[发明专利]一种测量核燃料棒内多种富集铀芯块柱长度的方法

说明书

本发明属于燃料组件技术领域，具体涉及一种测量核燃料棒内多种富集铀芯块柱长度的方法。本发明的方法，具体包括以下步骤：制作标准棒，测定γ计数值，数据拟合，实际检测。本发明解决了现有的检测方法无法检测出天然铀芯块柱长度的技术问题。通过采用γ射线能谱测量方法，实现了天然铀芯块柱长度的测量，解决了γ吸收法无法测量的难题，满足了TVS‑2M燃料棒内天然铀芯块柱长度的测量要求。

技术领域

本发明属于燃料组件技术领域，具体涉及一种测量核燃料棒内多种富集铀芯块柱长度的方法。

背景技术

新型的燃料组件中，要求其燃料棒内富集铀芯块柱的两个端部填装一定长度的天然铀芯块，并在技术要求中明确规定了芯块柱的长度。因此在燃料棒的制造工艺中需要100％的检查其装配质量并测量出天然铀芯块柱的长度。原有的测量方法γ射线吸收法可以检测燃料棒内全部芯块柱的长度，但无法区分出燃料棒内不同富集度或多种富集铀区域的芯块柱长度，不同富集度芯块的吸收系数对于γ射线吸收法来说都是一样的，因此，该方法无法分辨出天然铀芯块和富集铀铀芯块的芯块柱，也就不能检测出燃料棒内天然铀芯块柱的长度。

发明内容

本发明需要解决的技术问题为：现有的检测方法无法检测出天然铀芯块柱的长度。

本发明的方法，具体包括以下步骤：

步骤1、制作标准棒

选用标准长度的天然铀芯块和富集铀芯块芯块，制造若干个标准燃料棒，每个标准燃料棒的天然铀芯块柱的实际长度已知。

步骤2、测定γ计数值

使用γ计数装置，让每个标准燃料棒以恒定的速度通过γ计数装置，获得每个标准燃料棒的天然铀芯块柱的γ计数值。

步骤3、数据拟合

根据每个天然铀芯块柱的长度数据和γ计数值数据，拟合出天然铀芯块柱的长度和γ计数值的关系具有如下：

N＝a×L+b

其中，N为γ计数值，L为天然铀芯块柱的长度，a为常系数，b为常数，a和b通过数据拟合得出。

步骤4、实际检测

将待检测的燃料棒再以相同的恒定速度通过γ计数装置，获得待检测的燃料棒的γ计数值，使用步骤3中拟合出的公式，即可计算出待检测的燃料棒中天然铀芯块柱的长度。

本发明的有益效果为：

本发明通过采用γ射线能谱测量方法，实现了天然铀芯块柱长度的测量，解决了γ吸收法无法测量的难题，满足了TVS-2M燃料棒内天然铀芯块柱长度的测量要求。

附图说明

图1为标准燃料棒结构示意图。

具体实施方式

本发一种测量核燃料棒内多种富集铀芯块柱长度的方法，设计并制造了如图1所示的TVS-2M燃料棒内天然铀芯块柱长度的标准棒，在多种的标准棒中填装不同长度的天然铀芯块，利用γ射线能谱测量法可以区分不同富集铀芯块中放出γ射线强度，根据γ射线强度的差异来区分不同富集铀芯块柱区域，并通过开发的计算机软件进行自动找出不同芯块柱区域的γ计数值。把标准棒内不同长度的天然铀芯块柱测量的数据通过曲线拟合，可以获得曲线方程，只要把被测燃料棒中测得的计数值与标准棒测量出的γ计数值进行比较，就可以测量出某一区域的天然铀芯块柱长度。

具体包括以下步骤：

步骤1、制作标准棒

选用标准长度的天然铀芯块和富集铀芯块芯块，制造若干个标准燃料棒，每个标准燃料棒的天然铀芯块柱的实际长度已知。

步骤2、测定γ计数值