压水堆工作场所模拟中子参考辐射场的建立

发布时间：2022-02-09 00:29

　　利用串列加速器T（d,n）⁴He反应产生的14.8 MeV中子,以及适当的中子慢化散射装置建立了目前国内唯一的压水堆典型工作场所模拟中子参考辐射场。对不同中子慢化散射材料组合下的中子能谱及中子周围剂量当量进行了测量,并校准了2台典型结构的中子周围剂量当量率仪。将模拟中子参考辐射场下的校准因子和放射性核素中子源参考辐射场下的校准因子进行比较,发现放射性核素中子源参考辐射场下的校准因子明显偏高,且仪表类型不同,偏高的程度也有所区别,这主要是由于不同类型仪表的能量响应不同。相比之下,模拟中子参考辐射场更适合用于反应堆工作场所的中子剂量仪表的校准。 

【文章来源】：原子能科学技术. 2020,54(12)北大核心EICSCD

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

中子慢化散射装置剖面

4种不同中子慢化散射装置组合下的中子能谱测量结果及采用MCNP程序模拟计算的结果示于图2(En为中子能量,Φ(En)为中子能量En的注量)。从有无水层的中子能谱测量结果可看出,由于水对快中子的吸收和慢化作用,不仅增加了热中子成分,而且使高能中子得到软化。随着聚乙烯散射室长度的增加,能谱中的低能中子和热中子成分增加,即聚乙烯散射室的长度越长,热中子和中能中子的成分越多。比较各组合下的测量结果和模拟计算结果可看出,在快中子能区计算谱和测量谱的形状较为吻合,但在热能区的差异很大,有可能是该中子谱仪在热能区的“欠响应”引起的。ROSPEC谱仪采用涂10B和无涂层的2个球形3He正比计数器解谱得到热能～50 keV范围内的中子能谱,该能区的能量分辨率较差。与能量在50 keV以上的中子相比,该能区的中子注量-周围剂量当量转换系数一般只有其几分之一或低一两个量级,因此对于模拟中子参考辐射场总的周围剂量当量影响不大。对于参考辐射场,有必要加强进一步研究,采用多种测量手段以进行比较,如基于少道解谱的中子多球谱仪。根据中子能谱测量结果计算的中子周围剂量当量率列于表1,2台中子周围剂量当量(率)仪在模拟中子参考辐射场下的校准因子列于表2,在241Am-Be中子源参考辐射场下的校准因子列于表3。综合表2和表3的校准结果可知,对于NH-1A型和FHT762型中子周围剂量当量(率)仪,在241Am-Be放射性核素中子源参考辐射场下的校准因子与模拟中子参考辐射场下的校准因子有较大差异,前者约为后者的4～5倍。由此可知,这两类中子周围剂量当量(率)仪用于反应堆工作场所中子剂量监测时,如果使用241Am-Be中子源下测量的校准因子,可能会高估场所的中子周围剂量当量。

【参考文献】：
期刊论文
[1]模拟计算压水堆工作场所模拟中子参考辐射场[J]. 刘毅娜,王志强,李春娟,骆海龙,张伟华.  辐射防护. 2013(03)



本文编号：3616044