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JP7615003B2 - Neutron detector sensitivity calibration method - Google Patents
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Description

本発明の実施形態は、中性子検出器の感度校正方法に関する。 An embodiment of the present invention relates to a method for calibrating the sensitivity of a neutron detector.

たとえば、起動領域中性子モニタ(SRNM:Start up Range Neutron Monitor)用あるいは局所出力モニタ(LPRM:Local Power Range Monitor)用の中性子検出器には、電離箱型放射線検出器が多く用いられる。これらの中性子検出器においては、測定対象である中性子に対する有感物質は、たとえば、中性子により核分裂するウラン235(235U)などの核分裂性物質が用いられている。中性子による核分裂により生じた核分裂生成物(FP:Fission Product)は電離箱中に封入されたAr等のガスを電離する。この電離により生ずる電流を測定することによって中性子が検出される。中性子束レベルを測定するためには、この検出器の中性子束レベルに対する感度を測定する必要がある。 For example, ionization chamber type radiation detectors are often used as neutron detectors for start up range neutron monitors (SRNMs) or local power range monitors (LPRMs). In these neutron detectors, the material sensitive to neutrons to be measured is a fissile material such as uranium 235 ( 235 U) that undergoes nuclear fission by neutrons. Fission products (FPs) produced by nuclear fission by neutrons ionize gases such as Ar sealed in the ionization chamber. Neutrons are detected by measuring the current generated by this ionization. In order to measure the neutron flux level, it is necessary to measure the sensitivity of this detector to the neutron flux level.

特開平3-255396号公報Japanese Patent Application Publication No. 3-255396

前述のように、中性子検出器では、中性子に対する感度が低下することから、所定の時間間隔ごとに感度校正を行う必要がある。 As mentioned above, neutron detectors lose sensitivity to neutrons over time, so their sensitivity needs to be calibrated at regular intervals.

SRNM用あるいはLPRM用の中性子検出器の校正については、たとえば、プラントのヒートバランスから原子炉出力を推定することにより、中性子検出器の出力を校正する方法が知られている。しかしながら、この方法は、中性子検出器自体の感度を直接確認するものではなく、原子炉出力の分布に偏りがある場合などでは、誤差が大きくなるという問題がある。 Regarding the calibration of neutron detectors for SRNM or LPRM, a method is known in which the output of the neutron detector is calibrated by estimating the reactor power from the heat balance of the plant. However, this method does not directly check the sensitivity of the neutron detector itself, and there is a problem that errors can become large in cases where there is a bias in the distribution of reactor power.

また、起動領域中性子モニタ用の中性子検出器では、感度校正に、カリフォルニウム252(252Cf)などの中性子源を用いる方法が知られている。252Cfの半減期は265年である。たとえば18.7年経過ごとに線源強度は5%低下する。線源強度が低下すれば、新規の線源を手配する必要がある。 In addition, for the neutron detectors used in the start-up range neutron monitors, a method is known in which a neutron source such as Californium 252 ( 252 Cf) is used for sensitivity calibration. The half-life of 252 Cf is 265 years. For example, the radiation source strength decreases by 5% every 18.7 years. If the radiation source strength decreases, it is necessary to arrange for a new radiation source.

本発明が解決しようとする課題は、外部の中性子源やヒートバランス計算に拠らずに、自身の校正が可能な中性子検出器および放射線検出器の感度校正方法を提供することである。 The problem that this invention aims to solve is to provide a method for calibrating the sensitivity of neutron detectors and radiation detectors that can calibrate themselves without relying on an external neutron source or heat balance calculations.

実施形態によれば、中性子検出器の感度校正方法は、原子炉のゼロ出力状態における中性子検出器の準備時第1出力を測定するステップと、原子炉の出力状態における中性子検出器の準備時第2出力を測定するステップと、前記準備時第1出力と前記準備時第2出力とから感度係数を算出するステップと、を有する準備ステップと、原子炉のゼロ出力状態における中性子検出器の校閲時第1出力を測定するステップと、原子炉の出力状態における中性子検出器の校閲時第2出力を測定するステップと、前記校閲時第1出力と前記校閲時第2出力とから感度を算出するステップと、を有する校閲ステップと、を有することを特徴とする。
According to an embodiment, the method for calibrating the sensitivity of a neutron detector is characterized by comprising a preparation step including a step of measuring a first preparation output of the neutron detector in the zero power state of the reactor, a step of measuring a second preparation output of the neutron detector in the power state of the reactor, and a step of calculating a sensitivity coefficient from the first preparation output and the second preparation output, and a calibration step including a step of measuring a first calibration output of the neutron detector in the zero power state of the reactor, a step of measuring a second calibration output of the neutron detector in the power state of the reactor, and a step of calculating sensitivity from the first calibration output and the second calibration output .

第1の実施形態に係る中性子モニタの構成を示すブロック図である。1 is a block diagram showing a configuration of a neutron monitor according to a first embodiment. FIG. 第1の実施形態に係る中性子検出器の構成を示す縦断面図である。1 is a vertical cross-sectional view showing a configuration of a neutron detector according to a first embodiment. 第1の実施形態に係る中性子モニタの信号処理部の構成を示すブロック図である。2 is a block diagram showing the configuration of a signal processing unit of the neutron monitor according to the first embodiment; FIG. 第1の実施形態に係る中性子モニタの信号処理部の第1波高弁別器の出力例を示すグラフである。4 is a graph showing an example of an output of a first wave height discriminator of a signal processing unit of the neutron monitor according to the first embodiment. 第1の実施形態に係る中性子モニタの信号処理部の第2波高弁別器の出力例を示すグラフである。5 is a graph showing an example of an output of a second wave height discriminator of a signal processing unit of the neutron monitor according to the first embodiment. 第1の実施形態に係る中性子モニタの演算装置の構成を示すブロック図である。2 is a block diagram showing the configuration of a calculation device of the neutron monitor according to the first embodiment. FIG. 第1の実施形態に係る中性子検出器の感度校正方法の手順を示すフロー図である。3 is a flow chart showing the procedure of a sensitivity calibration method for a neutron detector according to the first embodiment. FIG. 第2の実施形態に係る中性子モニタの信号処理部の構成を示すブロック図である。FIG. 11 is a block diagram showing the configuration of a signal processing unit of a neutron monitor according to a second embodiment. 第2の実施形態に係る中性子モニタの演算装置の構成を示すブロック図である。FIG. 11 is a block diagram showing the configuration of a calculation device of a neutron monitor according to a second embodiment. 核分裂計数管の出力電流のパルス波高分布の例を示すグラフである。1 is a graph showing an example of a pulse height distribution of the output current of a nuclear fission counter. 第3の実施形態に係る中性子モニタの演算装置の構成を示すブロック図である。FIG. 11 is a block diagram showing the configuration of a calculation device of a neutron monitor according to a third embodiment.

以下、図面を参照して、本発明の実施形態に係る中性子検出器、中性子モニタおよび中性子検出器の感度校正方法について説明する。ここで、互いに同一または類似の部分には、共通の符号を付して、重複説明は省略する。 Below, a neutron detector, a neutron monitor, and a method for calibrating the sensitivity of a neutron detector according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. Here, identical or similar parts are given common reference numerals and duplicated explanations will be omitted.

[第1の実施形態]
本実施形態以降においては、電離箱型の起動領域中性子モニタ(SRNM)あるいは局所出力モニタ(LPRM)用の中性子検出器を総称して中性子検出器、これを用いた起動領域中性子モニタ(SRNM)あるいは局所出力モニタ(LPRM)を中性子モニタと総称する。以下では、SRNMの場合を例にとって説明するが、中性子検出器の構成は、LPRMの場合についても同様である。
[First embodiment]
In the following embodiments, ionization chamber type neutron detectors for startup range neutron monitors (SRNM) or local power monitors (LPRM) are collectively referred to as neutron detectors, and startup range neutron monitors (SRNM) or local power monitors (LPRM) using such neutron detectors are collectively referred to as neutron monitors. The following description will be given taking the case of an SRNM as an example, but the configuration of the neutron detector is similar for the case of an LPRM.

図1は、第1の実施形態に係る中性子モニタ60の構成を示すブロック図である。 Figure 1 is a block diagram showing the configuration of a neutron monitor 60 according to the first embodiment.

中性子モニタ60は、中性子検出器10、中性子検出器10に直流電圧を印加し電流信号を取り出す検出器回路20、電流信号を増幅する前置増幅器30、信号処理部40、および演算装置50を有する。 The neutron monitor 60 has a neutron detector 10, a detector circuit 20 that applies a DC voltage to the neutron detector 10 and extracts a current signal, a preamplifier 30 that amplifies the current signal, a signal processing unit 40, and an arithmetic unit 50.

検出器回路20は、中性子検出器10に直流電圧を印加する直流電源21、中性子検出器10に流れる電流を検出し出力する電流計22を有する。電流計22の出力は、微弱であることから同軸ケーブル24で取り出され前置増幅器30に出力される。また、中性子検出器10から引き出される電流計22を含む回路のケーブルにも同軸ケーブル18が用いられる。 The detector circuit 20 has a DC power supply 21 that applies a DC voltage to the neutron detector 10, and an ammeter 22 that detects and outputs the current flowing through the neutron detector 10. The output of the ammeter 22 is weak, so it is taken out by a coaxial cable 24 and output to a preamplifier 30. A coaxial cable 18 is also used for the cable of the circuit including the ammeter 22 that is drawn from the neutron detector 10.

図2は、第1の実施形態に係る中性子検出器10の構成を示す縦断面図である。 Figure 2 is a vertical cross-sectional view showing the configuration of the neutron detector 10 according to the first embodiment.

中性子検出器10は、陽極12、陰極13、陰極側物質14、およびこれらを収納する筐体11を有する。 The neutron detector 10 has an anode 12, a cathode 13, a cathode material 14, and a housing 11 that contains these.

筐体11は、中心軸方向に延びた円筒状で両側の端部が、閉止部11bおよび閉止部11cにより閉止された容器である。筐体11の閉止部11cの外側には、金属・セラミックス部16が設けられている。金属・セラミックス部16も、閉止空間を構成する要素の一部である。この結果、筐体11内に密閉部分が形成されている。筐体11内の密閉部分には、内部ガス17が封入されている。 The housing 11 is a cylindrical container extending in the direction of the central axis, with both ends closed by closing portion 11b and closing portion 11c. A metal/ceramic portion 16 is provided on the outside of closing portion 11c of the housing 11. The metal/ceramic portion 16 is also one of the elements that make up the closed space. As a result, a sealed portion is formed within the housing 11. An internal gas 17 is sealed in the sealed portion within the housing 11.

陽極12は、筐体11の中心軸に沿って延びた円柱状である。陽極12の両端は、径が細く一方の端部12aは絶縁体15aにより,また、他方の端部12bは絶縁体15bによりそれぞれ支持されている。絶縁体15aおよび絶縁体15bは、筐体11内の密閉部分に配されている。なお、陽極12の両端が細くない場合であってもよい。 The anode 12 is cylindrical and extends along the central axis of the housing 11. Both ends of the anode 12 are narrow, with one end 12a supported by an insulator 15a and the other end 12b supported by an insulator 15b. The insulators 15a and 15b are disposed in a sealed portion within the housing 11. Note that both ends of the anode 12 do not necessarily have to be narrow.

陰極13は、絶縁体15aと絶縁体15bとの間にあって径が均一な陽極12の領域から所定の間隙をあけた径方向外側に設けられている。具体的には、陰極13は、筐体11の側部11aの内面の周方向に亘って取り付けられている。 The cathode 13 is provided radially outward at a predetermined distance from the region of the anode 12, which is between the insulators 15a and 15b and has a uniform diameter. Specifically, the cathode 13 is attached circumferentially to the inner surface of the side portion 11a of the housing 11.

陽極12の絶縁体15bに支持されている側の端部12bには、外部に引き出される内部導体18aが接続されている。内部導体18aは、たとえばハーメチックシールなどの図示しないシール構造により金属・セラミックス部16を貫通している。金属・セラミックス部16の外側には、内部導体18aと同芯で円管状の外部導体18bが取り付けられ、端部12bを貫通している。内部導体18aは外部導体18bとともに同軸ケーブル18を形成している。 An internal conductor 18a is connected to the end 12b of the anode 12 that is supported by the insulator 15b. The internal conductor 18a penetrates the metal/ceramic part 16 by a sealing structure (not shown), such as a hermetic seal. A cylindrical external conductor 18b is attached to the outside of the metal/ceramic part 16 and is concentric with the internal conductor 18a, penetrating the end 12b. The internal conductor 18a and the external conductor 18b form a coaxial cable 18.

次に、陰極13側に設けられている陰極側物質14について説明する。陰極側物質14は、陰極13の径方向内側すなわち陰極13の内面を覆うように設けられている。陰極側物質14は、有感物質14aと放射線源同位体14bとを有する。陰極側物質14が陰極13の内面に存在する、すなわち設けられる形態は、たとえば、陰極13の内面に塗布される、あるいは、陰極13の内面に蒸着等されることでもよい。あるいは、陰極13の内面に含浸されることでもよい。あるいは、金属箔状に形成されて陰極13の内面に取り付けられていてもよい。また、その形態は、陰極側物質14と陰極13の性状に応じて選択されることでよい。 Next, the cathode side material 14 provided on the cathode 13 side will be described. The cathode side material 14 is provided so as to cover the radial inside of the cathode 13, i.e., the inner surface of the cathode 13. The cathode side material 14 has a sensitive material 14a and a radioactive isotope 14b. The cathode side material 14 may be present on the inner surface of the cathode 13, i.e., provided, for example, by being applied to the inner surface of the cathode 13 or by being vapor-deposited on the inner surface of the cathode 13. Alternatively, the cathode side material 14 may be impregnated into the inner surface of the cathode 13. Alternatively, the cathode side material 14 may be formed into a metal foil and attached to the inner surface of the cathode 13. The form may be selected according to the properties of the cathode side material 14 and the cathode 13.

有感物質14aは、中性子検出器10の外部からの中性子を受けて、核反応により内部ガス17を電離する物質を発生するものである。有感物質14aとしては、ウラン235(235U)、プルトニウム239(239Pu)などの核分裂性核種、あるいは、ホウ素10(10B)などが利用できる。核分裂性核種の場合は、内部ガス17を電離する物質は核分裂生成物(FP:Fiision Product)である。また、10Bの場合は、内部ガス17を電離する物質はアルファ粒子である。 The sensitive material 14a receives neutrons from outside the neutron detector 10 and generates a substance that ionizes the internal gas 17 through a nuclear reaction. As the sensitive material 14a, fissile nuclides such as uranium-235 ( 235U ) and plutonium-239 ( 239Pu ), or boron-10 ( 10B ) can be used. In the case of a fissile nuclide, the substance that ionizes the internal gas 17 is a fission product (FP). In the case of 10B , the substance that ionizes the internal gas 17 is an alpha particle.

放射線源同位体14bとしては、自然崩壊により内部ガス17を電離する物質としてアルファ線あるいはベータ線を放出する放射線同位体である。放射線源同位体14bの要件としては、その半減期が原子力発電所の耐用年数に対して十分に長い同位体であることが好ましい。このような要件を満たすものとしては、たとえばアルファ線源としては、ラジウム226(226Ra:半減期1600年)、239Pu(半減期2.4×10年)、ウラン234(234U:半減期2.48×10年)などがある。 The radioactive source isotope 14b is a radioactive isotope that emits alpha rays or beta rays as a substance that ionizes the internal gas 17 by natural decay. The requirement for the radioactive source isotope 14b is that it is an isotope whose half-life is sufficiently long for the service life of the nuclear power plant. Examples of isotopes that satisfy this requirement include radium-226 ( 226Ra : half-life 1600 years), 239Pu (half-life 2.4 x 104 years), and uranium-234 ( 234U : half-life 2.48 x 105 years) as alpha ray sources.

なお、有感物質としてU235が使用されている場合に、U235の低減を緩和するためにU234がU235への転換源として使用されている場合がある。このように、従来、中性子検出器10の陰極側物質14として、多くはウラン同位体が用いられている。すなわち、従来の陰極側物質は、有感物質としてのウラン同位体であり、本実施形態で設けられているような放射線源同位体は設けられていない。 In addition, when U 235 is used as the sensitive material, U 234 may be used as a conversion source to U 235 in order to mitigate the reduction of U 235. Thus, conventionally, uranium isotopes have often been used as the cathode side material 14 of the neutron detector 10. That is, the conventional cathode side material is a uranium isotope as the sensitive material, and a radioactive source isotope such as that provided in this embodiment is not provided.

一方、本実施形態においては、陰極側物質14としてウラン同位体を使用することができる。この場合、従来例はU235への転換物質として使用されているU234を、本実施形態における放射線源同位体14bとして用いることができる。すなわち、有感物質14aとして235Uを、放射線源同位体14bとしてU234を用いることができる。前述のように、U234はアルファ線源であり、その半減期は2.48×10年である。以下では、有感物質14aとして235Uを、放射線源同位体14bとしてU234をそれぞれ用いる場合を例にとって説明する場合がある。 On the other hand, in this embodiment, a uranium isotope can be used as the cathode side material 14. In this case, U 234 , which is used as a conversion material to U 235 in the conventional example, can be used as the radioactive source isotope 14b in this embodiment. That is, 235 U can be used as the sensitive material 14a, and U 234 can be used as the radioactive source isotope 14b. As described above, U 234 is an alpha ray source, and its half-life is 2.48×10 5 years. In the following, a case where 235 U is used as the sensitive material 14a and U 234 is used as the radioactive source isotope 14b will be described as an example.

図3は、第1の実施形態に係る中性子モニタ60の信号処理部40の構成を示すブロック図である。 Figure 3 is a block diagram showing the configuration of the signal processing unit 40 of the neutron monitor 60 according to the first embodiment.

信号処理部40は、前置増幅器30によって増幅された電流信号を受け入れて、処理した信号を演算装置50に出力する。 The signal processing unit 40 receives the current signal amplified by the preamplifier 30 and outputs the processed signal to the computing device 50.

信号処理部40は、第1波高弁別器41、第1計数器42、第2波高弁別器43、および第2計数器44を有する。 The signal processing unit 40 has a first wave height discriminator 41, a first counter 42, a second wave height discriminator 43, and a second counter 44.

図4は、第1の実施形態に係る中性子モニタ60の信号処理部40の第1波高弁別器41の出力例を示すグラフである。横軸は時間、縦軸は波高値を示す。破線領域Aは、有感物質14aに中性子が入射した際の電流信号Isのグループを示す。また、破線領域Bは、放射線源同位体14bからのアルファ線などによる電流信号Irのグループを示す。 Figure 4 is a graph showing an example of the output of the first pulse height discriminator 41 of the signal processing unit 40 of the neutron monitor 60 according to the first embodiment. The horizontal axis indicates time, and the vertical axis indicates pulse height value. The dashed area A indicates a group of current signals Is when neutrons are incident on the sensitive substance 14a. The dashed area B indicates a group of current signals Ir due to alpha rays from the radioisotope 14b.

第1波高弁別器41は、電流信号Isおよび電流信号Irを電気的ノイズから区別するために設けられている。したがって、第1波高弁別器41の弁別レベルである第1波高弁別器設定値Cth1は、ノイズレベルより高い値に設定されている。 The first pulse height discriminator 41 is provided to distinguish the current signal Is and the current signal Ir from electrical noise. Therefore, the first pulse height discriminator setting value Cth1, which is the discrimination level of the first pulse height discriminator 41, is set to a value higher than the noise level.

第1計数器42は、有感物質14aに中性子が入射した際の電流信号Isおよび放射線源同位体14bからのアルファ線などによる電流信号Irを受け入れて、これらをカウントする。すなわち、破線領域Aで示す電流信号Isのグループの計数率Cs(cps)と、破線領域Bで示す電流信号Irのグループの計数率Cr(cps)との合計値を出力する。 The first counter 42 receives and counts the current signal Is generated when neutrons are incident on the sensitive material 14a and the current signal Ir generated by alpha rays from the radioisotope 14b. That is, it outputs the sum of the count rate Cs (cps) of the group of current signals Is shown in the dashed area A and the count rate Cr (cps) of the group of current signals Ir shown in the dashed area B.

図5は、第1の実施形態に係る中性子モニタ60の信号処理部40の第2波高弁別器43の出力例を示すグラフである。 Figure 5 is a graph showing an example of the output of the second wave height discriminator 43 of the signal processing unit 40 of the neutron monitor 60 according to the first embodiment.

第2波高弁別器43は、有感物質14aに中性子が入射した際の電流信号Isを、放射線源同位体14bからのアルファ線などによる電流信号Irから区別するために設けられている。したがって、第2波高弁別器43の弁別レベルである第2波高弁別器設定値Cth2は、破線領域Bで示す電流信号Irのグループのレベルよりは高く、かつ破線領域Aで示す電流信号Isのグループのレベルよりは低い値に設定されている。 The second pulse height discriminator 43 is provided to distinguish the current signal Is when neutrons are incident on the sensitive substance 14a from the current signal Ir due to alpha rays from the radioisotope 14b. Therefore, the second pulse height discriminator setting value Cth2, which is the discrimination level of the second pulse height discriminator 43, is set to a value higher than the level of the group of current signals Ir shown in the dashed line area B and lower than the level of the group of current signals Is shown in the dashed line area A.

第2計数器44は、有感物質14aに中性子が入射した際の電流信号を受け入れて、これをカウントする。すなわち、破線領域Aで示す電流信号Isのグループの計数率Cs(cps)を出力する。 The second counter 44 receives the current signal generated when neutrons are incident on the sensitive material 14a and counts it. In other words, it outputs the counting rate Cs (cps) of the group of current signals Is shown in the dashed area A.

図6は、第1の実施形態に係る中性子モニタ60の演算装置50の構成を示すブロック図である。 Figure 6 is a block diagram showing the configuration of the computing device 50 of the neutron monitor 60 according to the first embodiment.

演算装置50は、信号処理部40からの出力を受け入れて、中性子検出器10の感度を算出し、出力する。演算装置50は、入力部51、記憶部52、演算部53、および出力部54を有する。演算装置50は、たとえば計算機システムである。あるいは、それぞれの機能を有する個別の装置の集合であってもよい。 The calculation device 50 receives the output from the signal processing unit 40, calculates the sensitivity of the neutron detector 10, and outputs it. The calculation device 50 has an input unit 51, a memory unit 52, a calculation unit 53, and an output unit 54. The calculation device 50 is, for example, a computer system. Alternatively, it may be a collection of individual devices each having a function.

入力部51は、中性子検出器10に関する情報を外部から受け入れる。中性子検出器10に関する主要情報としては、たとえば、陽極12と陰極13間のギャップ寸法を含めた主要寸法、陰極側物質14における有感物質14aおよび放射線源同位体14bの重量、内部ガス17の核種、ガス圧等の仕様、および、有感物質14a、放射線源同位体14b、内部ガス17等に関する核定数である。入力部51はその他、必要に応じて、外部入力を受け入れる。 The input unit 51 accepts information relating to the neutron detector 10 from the outside. Examples of main information relating to the neutron detector 10 include the main dimensions including the gap dimension between the anode 12 and the cathode 13, the weights of the sensitive material 14a and the radioactive source isotope 14b in the cathode side material 14, the nuclide of the internal gas 17, specifications such as gas pressure, and nuclear constants relating to the sensitive material 14a, the radioactive source isotope 14b, the internal gas 17, etc. The input unit 51 also accepts other external inputs as necessary.

記憶部52は、入力部51で受け入れた中性子検出器10に関する情報を収納、記憶する検出器等情報記憶部52a、信号処理部40により得られた計数率Crと計数率Csの合計値を記憶する第1計数記憶部52b、信号処理部40により得られた計数率Cs(cps)を記憶する第2計数記憶部52c、演算部53の演算結果を記憶する演算結果記憶部52d、および感度係数記憶部52fを有する。 The memory unit 52 includes a detector information memory unit 52a that stores and stores information about the neutron detector 10 received by the input unit 51, a first count memory unit 52b that stores the sum of the count rate Cr and the count rate Cs obtained by the signal processing unit 40, a second count memory unit 52c that stores the count rate Cs (cps) obtained by the signal processing unit 40, a calculation result memory unit 52d that stores the calculation results of the calculation unit 53, and a sensitivity coefficient memory unit 52f.

演算部53は、存在比算出部53a、感度係数算出部53b、および感度算出部53cを有する。 The calculation unit 53 has an existence ratio calculation unit 53a, a sensitivity coefficient calculation unit 53b, and a sensitivity calculation unit 53c.

存在比算出部53aは、検出器等情報記憶部52aに記憶されている有感物質14aおよび放射線源同位体14bのそれぞれの重量から、有感物質14aの原子の個数Nnおよび放射線源同位体14bの原子の個数Nrを算出し、さらに、NnをNrで除してこれらの比NNRを算出する。 The abundance ratio calculation unit 53a calculates the number of atoms Nn of the sensitive substance 14a and the number of atoms Nr of the radioactive source isotope 14b from the weights of the sensitive substance 14a and the radioactive source isotope 14b stored in the detector information storage unit 52a, and further divides Nn by Nr to calculate the ratio NNR.

感度係数算出部53bは、検出器等情報記憶部52aおよび感度係数記憶部52fに収納されたデータに基づいて、感度係数SCFを算出する。以下に、感度係数SCFの算出の過程を示す。 The sensitivity coefficient calculation unit 53b calculates the sensitivity coefficient SCF based on the data stored in the detector information storage unit 52a and the sensitivity coefficient storage unit 52f. The process of calculating the sensitivity coefficient SCF is shown below.

まず、有感物質14aの中性子による核反応の核反応断面積をσn(核分裂ならσf)、放射線源同位体14bにおけるアルファ線などの注目放射線による崩壊定数をλrとする。 First, the nuclear reaction cross section of the nuclear reaction caused by neutrons in the sensitive material 14a is σn (σf in the case of nuclear fission), and the decay constant of the radiation source isotope 14b caused by the radiation of interest, such as alpha rays, is λr.

ゼロ出力(Φn=0)の場合の放射線源同位体14bによるカウント数Cr(cps)は、次の式(1)を用いて得られる。
Cr=λr・Nr・Er・Fr ・・・(1)
ただし、Erは、核反応による生成物のガスの電離効率、Frは検出器の効率である。
The number of counts Cr 0 (cps) from the radioactive source isotope 14b in the case of zero output (Φn=0) is obtained using the following formula (1).
Cr 0 =λr・Nr・Er・Fr (1)
where Er is the ionization efficiency of the gas product of the nuclear reaction, and Fr is the efficiency of the detector.

所定の出力(中性子束レベルΦn)における感度Cn(cps/nv)は、次の式(2)を用いて得られる。
Cn=(σn・Nn・Φn・En・Fn)/Φn
=σn・Nn・En・Fn ・・・(2)
ただし、Enは、放射線によるガスの電離効率、Fnは検出器の効率である。
The sensitivity Cn 0 (cps/nv) at a given power (neutron flux level Φn) is obtained using the following equation (2).
Cn 0 = (σn・Nn・Φn・En・Fn)/Φn
=σn・Nn・En・Fn...(2)
where En is the efficiency of ionization of the gas by radiation, and Fn is the efficiency of the detector.

感度係数SCFは、式(1)と式(2)とから、次の式(3)を用いて得られる。
SCF=Cn/Cr
=(σn・Nn・En・Fn)/(λr・Nr・Er・Fr)
=(σn・En・Fn)/(λr・Er・Fr)・(Nn/Nr)
=A・NNR ・・・(3)
ここで、
A=(σn・Nn・En・Fn)/(λr・Nr・Er・Fr)
であり、Aは、核定数、検出器の効率等による定数である。
また、NNRは、演算結果記憶部52dに収納された存在比算出部53aでの算出結果である。
The sensitivity coefficient SCF is obtained from the equations (1) and (2) using the following equation (3).
SCF=Cn 0 /Cr 0
=(σn・Nn・En・Fn)/(λr・Nr・Er・Fr)
= (σn・En・Fn)/(λr・Er・Fr)・(Nn/Nr)
=A・NNR...(3)
Where:
A=(σn・Nn・En・Fn)/(λr・Nr・Er・Fr)
where A is a constant depending on the nuclear constant, the efficiency of the detector, etc.
Moreover, NNR is the calculation result in the existence ratio calculation unit 53a stored in the calculation result storage unit 52d.

感度係数算出部53bにより算出された感度係数SCFは、感度係数記憶部52fに記憶、保存される。 The sensitivity coefficient SCF calculated by the sensitivity coefficient calculation unit 53b is stored in the sensitivity coefficient storage unit 52f.

感度算出部53cは、感度係数SCFに基づいて、中性子検出器10の中性子検出の感度を算出する。なお、感度算出部53cは、まず、中性子検出器10の校正を実施する際に得られて第1計数記憶部52bに収納された値から第2計数記憶部52cに収納された値を減じて、計数率Crを算出する。次に、感度算出部53cは、中性子検出器10の校正を実施する際に得られた計数率Cr(cps)と、感度係数記憶部52fに保存されている感度係数SCFとを用いて、次の式(4)を用いて、当該校正の際の感度SCを算出する。
SC=SCF・Cr ・・・(4)
The sensitivity calculation unit 53c calculates the neutron detection sensitivity of the neutron detector 10 based on the sensitivity coefficient SCF. The sensitivity calculation unit 53c first calculates a counting rate Cr by subtracting the value stored in the second counting memory unit 52c from the value obtained when the neutron detector 10 is calibrated and stored in the first counting memory unit 52b. Next, the sensitivity calculation unit 53c calculates the sensitivity SC during the calibration using the counting rate Cr (cps) obtained when the neutron detector 10 is calibrated and the sensitivity coefficient SCF stored in the sensitivity coefficient memory unit 52f, using the following formula (4).
SC=SCF・Cr...(4)

図7は、第1の実施形態に係る中性子検出器の感度校正方法の手順を示すフロー図である。中性子検出器の感度校正方法は、感度係数SCFを予め算出し収納、記憶する校正準備ステップS10と、その後に、校正が必要な時点で行う校正ステップS20を有する。 Figure 7 is a flow diagram showing the procedure of the method for calibrating the sensitivity of a neutron detector according to the first embodiment. The method for calibrating the sensitivity of a neutron detector includes a calibration preparation step S10 in which the sensitivity coefficient SCF is calculated in advance, stored, and memorized, followed by a calibration step S20 in which calibration is performed when calibration is required.

校正準備ステップS10としては、まず、原子炉のゼロ出力状態における中性子検出器10の出力の測定を行う(ステップS11)。具体的には、第1計数の値を入力部51が受け入れ、第1計数記憶部52bに収納される。この段階では、外部から中性子検出器10に流入する中性子の量はほぼ無視できる。したがって、中性子検出器10においては、自身の放射線源同位体14bからのアルファ線等の放射線による内部ガス17の電離によるパルス電流のカウント数Cr(cps)が測定される。 In the calibration preparation step S10, first, the output of the neutron detector 10 in the zero power state of the reactor is measured (step S11). Specifically, the input unit 51 receives the first count value, which is stored in the first count memory unit 52b. At this stage, the amount of neutrons flowing from the outside into the neutron detector 10 can be almost ignored. Therefore, in the neutron detector 10, the count number Cr 0 (cps) of the pulse current caused by the ionization of the internal gas 17 by radiation such as alpha rays from the radioactive isotope 14b of the neutron detector 10 itself is measured.

次に、原子炉の出力状態における中性子検出器10の出力の測定を行う(ステップS12)。具体的には、第2計数の値を入力部51が受け入れ、第2計数記憶部52cに収納される。すなわち、有感物質14aの中性子との核反応の生成物による内部ガス17の電離による感度Cn(cps/nv)が得られる。 Next, the output of the neutron detector 10 in the power state of the reactor is measured (step S12). Specifically, the input unit 51 receives the value of the second count, which is stored in the second count memory unit 52c. That is, the sensitivity Cn0 (cps/nv) due to the ionization of the internal gas 17 by the product of the nuclear reaction between the sensitive material 14a and neutrons is obtained.

次に、感度係数SCFの算出を行う(ステップS13)。具体的には、感度係数算出部53bが、ステップS11で得られたカウント数Cr(cps)で、ステップS12で得られた感度Cn(cps/nv)を除することにより、感度係数SCFを算出する。算出された感度係数SCFは、感度係数記憶部52fに収納、記憶される。 Next, the sensitivity coefficient SCF is calculated (step S13). Specifically, the sensitivity coefficient calculation unit 53b calculates the sensitivity coefficient SCF by dividing the sensitivity Cn0 (cps/nv) obtained in step S12 by the count number Cr0 (cps) obtained in step S11. The calculated sensitivity coefficient SCF is stored in the sensitivity coefficient storage unit 52f.

次に、校正ステップS20としては、まず、原子炉のゼロ出力状態における中性子検出器10の出力の測定を行う(ステップS21)。具体的な内容は、ステップS11と同様であり、放射線源同位体14bからのアルファ線等の放射線による内部ガス17の電離によるパルス電流のカウント数Cr(cps)が測定される。 Next, in the calibration step S20, the output of the neutron detector 10 is measured when the reactor is in a zero-power state (step S21). The specific content is the same as in step S11, and the number of counts Cr (cps) of the pulse current caused by the ionization of the internal gas 17 by radiation such as alpha rays from the radioactive source isotope 14b is measured.

次に、原子炉の出力状態における中性子検出器10の出力の測定を行う(ステップS22)。具体的な内容は、ステップS11と同様であり、有感物質14aの中性子との核反応の生成物による内部ガス17の電離による感度Cn(cps/nv)が得られる。 Next, the output of the neutron detector 10 in the power state of the reactor is measured (step S22). The specific content is the same as in step S11, and the sensitivity Cn (cps/nv) due to the ionization of the internal gas 17 by the products of the nuclear reaction between the sensitive material 14a and neutrons is obtained.

次に、感度算出部53cが、中性子検出器10の中性子検出の感度を算出する(ステップS23)。すなわち、感度算出部53cが、まず、中性子検出器10の校正を実施する際に得られて第1計数記憶部52bに収納された値から第2計数記憶部52cに収納された値を減じて、計数率Crを算出する。次に、感度算出部53cが、当該校正時点で得られた計数率Cr(cps)と、感度係数記憶部52fに保存されている感度係数SCFとを用いて、感度SCを算出する。 Next, the sensitivity calculation unit 53c calculates the neutron detection sensitivity of the neutron detector 10 (step S23). That is, the sensitivity calculation unit 53c first calculates the counting rate Cr by subtracting the value stored in the second counting memory unit 52c from the value obtained when the neutron detector 10 is calibrated and stored in the first counting memory unit 52b. Next, the sensitivity calculation unit 53c calculates the sensitivity SC using the counting rate Cr (cps) obtained at the time of the calibration and the sensitivity coefficient SCF stored in the sensitivity coefficient memory unit 52f.

以上のように、本実施形態における中性子検出器10、中性子モニタ60および中性子検出器の感度校正方法によって、中性子検出器10に内蔵されている放射線源同位体14bからの放射線を用いて、当該中性子検出器10の感度校正が可能である。
[第2の実施形態]
As described above, the neutron detector 10, neutron monitor 60, and neutron detector sensitivity calibration method of this embodiment make it possible to calibrate the sensitivity of the neutron detector 10 using radiation from the radioactive source isotope 14b built into the neutron detector 10.
Second Embodiment

本第2の実施形態は、第1の実施形態の変形である。以下、第1の実施形態と相違する部分のみを説明する。本実施形態は、その他の点については、第1の実施形態と同様である。 The second embodiment is a variation of the first embodiment. Below, only the differences from the first embodiment will be described. In other respects, the present embodiment is similar to the first embodiment.

図8は、第2の実施形態に係る中性子モニタ60の信号処理部40aの構成を示すブロック図である。 Figure 8 is a block diagram showing the configuration of the signal processing unit 40a of the neutron monitor 60 according to the second embodiment.

本実施形態における信号処理部40aは、波高分布取得部45を有する。波高分布取得部45は、たとえば波高分析器であり、前置増幅器30から出力される電流パルス信号の波高分布を取得する。なお、対象とする電流パルス信号は、発生する電流パルス全体でもよいし、あるいは、所定のサンプリング間隔での電流パルス信号でもよい。なお、波高分布取得部45は、波高分布をディジタル値で出力する。なお、波高分布のチャンネル番号すなわちエネルギーレベルの基準は、後述する波高分布データベース52hに収納された波高分布データのチャンネル番号の基準と対応するあるいは同一であることが好ましい。 The signal processing unit 40a in this embodiment has a pulse-height distribution acquisition unit 45. The pulse-height distribution acquisition unit 45 is, for example, a pulse-height analyzer, and acquires the pulse-height distribution of the current pulse signal output from the preamplifier 30. The current pulse signal of interest may be the entire current pulse generated, or may be a current pulse signal at a predetermined sampling interval. The pulse-height distribution acquisition unit 45 outputs the pulse-height distribution as a digital value. It is preferable that the channel number of the pulse-height distribution, i.e., the standard of the energy level, corresponds to or is the same as the standard of the channel number of the pulse-height distribution data stored in the pulse-height distribution database 52h described later.

図9は、第2の実施形態に係る中性子モニタ60の演算装置50aの構成を示すブロック図である。 Figure 9 is a block diagram showing the configuration of the computing device 50a of the neutron monitor 60 according to the second embodiment.

演算装置50aにおいて、記憶部52は、波高データ記憶部52gおよび波高分布データベース52hを、また、演算部53は波高分布評価部53dをさらに有する。 In the calculation device 50a, the memory unit 52 includes a wave height data memory unit 52g and a wave height distribution database 52h, and the calculation unit 53 further includes a wave height distribution evaluation unit 53d.

波高データ記憶部52gは、信号処理部40aの波高分布取得部45からの出力を記憶する。なお、波高データ記憶部52gは、所定の時間幅分の波高分布データを記憶し、順次、更新する。所定の時間幅は、たとえば、後述する波高分布データベース52hに収納された波高分布データについての時間幅(図10では500秒)の場合であってもよい。 The wave height data storage unit 52g stores the output from the wave height distribution acquisition unit 45 of the signal processing unit 40a. The wave height data storage unit 52g stores wave height distribution data for a predetermined time width and updates it sequentially. The predetermined time width may be, for example, the time width (500 seconds in FIG. 10) for the wave height distribution data stored in the wave height distribution database 52h described later.

波高分布データベース52hは、正常時の波高分布データを収納する。 The wave height distribution database 52h stores wave height distribution data under normal conditions.

図10は、核分裂計数管の出力電流のパルス波高分布の例を示すグラフである。横軸は波高(チャンネル番号)、縦軸は計数率であり、この例では10分ごとの計数である。印加電圧と内部ガスの温度がパラメータとなっている。また、図10の例では、電極間の距離dが1mm、内部ガスの圧力が4atm(4×0.101325MPa)、中性子束φnが550(n/cmsec)の場合を示している。 Fig. 10 is a graph showing an example of pulse height distribution of the output current of a nuclear fission counter. The horizontal axis is pulse height (channel number), and the vertical axis is count rate, which is counts every 10 minutes in this example. The applied voltage and the temperature of the internal gas are parameters. The example of Fig. 10 shows a case where the distance d between the electrodes is 1 mm, the pressure of the internal gas is 4 atm (4 x 0.101325 MPa), and the neutron flux φn is 550 (n/ cm2 sec).

波高分布データベース52hは、当該中性子検出器10における電極間の距離dと直流電源21による印加電圧の場合の正常時の波高分布データを収納する。なお、電極間の距離dは、陽極12の表面と陰極13の内面との間の距離である。また、内部ガス17の圧力および直流電源21による印加電圧Vをパラメータとし、パラメータの値についての内挿計算および外挿計算機能を有している。なお、波高分布データベース52hが収納するデータは、詳細計算により求められたデータでもよいし、正常時に測定されたデータでもよい。 The pulse-height distribution database 52h stores pulse-height distribution data under normal conditions for the distance d between the electrodes in the neutron detector 10 and the voltage applied by the DC power supply 21. The distance d between the electrodes is the distance between the surface of the anode 12 and the inner surface of the cathode 13. The database also has functions for interpolating and extrapolating the values of parameters, with the pressure of the internal gas 17 and the voltage V applied by the DC power supply 21 as parameters. The data stored in the pulse-height distribution database 52h may be data obtained by detailed calculations, or may be data measured under normal conditions.

演算部53の波高分布評価部53dは、当該中性子検出器10についての前述のパラメータの条件に対応する基準波高分布を、波高分布データベース52hから読み出す。波高分布評価部53dは、さらに、波高データ記憶部52gに収納された対象とする電流パルスの波高分布を、基準波高分布と照合する。 The pulse-height distribution evaluation unit 53d of the calculation unit 53 reads out the reference pulse-height distribution corresponding to the above-mentioned parameter conditions for the neutron detector 10 from the pulse-height distribution database 52h. The pulse-height distribution evaluation unit 53d further compares the pulse-height distribution of the target current pulse stored in the pulse-height data storage unit 52g with the reference pulse-height distribution.

照合は、たとえば、互いに対応するチャンネル番号ごとに、対象とする波高分布の計数と基準波高分布の計数との比を算出し、チャンネルごとの比の分布の分散あるいは標準偏差が所定の値を超えると、異常と判定する。 For example, the comparison involves calculating the ratio between the counts of the target wave-height distribution and the counts of the reference wave-height distribution for each corresponding channel number, and determining that an abnormality has occurred if the variance or standard deviation of the distribution of the ratios for each channel exceeds a predetermined value.

なお、以上の説明では、波高分布の形でデータ採取し評価を行ったが、これに限定されない。波高分布も波形に対応するものであるので、たとえば、波高の時間的変化すなわち波形そのものの形態でのデータ採取および評価であってもよい。この場合は、基準とするデータベースも波形の形態で収納することとなる。 In the above explanation, data was collected and evaluated in the form of wave height distribution, but this is not limited to the above. Since wave height distribution also corresponds to a waveform, data may be collected and evaluated in the form of, for example, the change in wave height over time, i.e., the waveform itself. In this case, the reference database will also be stored in the form of a waveform.

パッシェンの法則によれば、放電開始電圧は、内部ガスの種類ごとに、内部ガスの圧力と電極間の距離の積に依存する。したがって、この条件が満たされていれば、放電が安定して持続し、正常な波高分布および波形を示すことになる。逆に、この条件が満たされていない場合は、波高分布および波形が正常の分布から逸脱し、内部ガスの圧力、電極間の距離d、印加電圧Vの少なくともいずれかが正常ではないと判断できる。印加電圧Vが正常であれば、中性子検出器10自体が正常な状態ではないことを判定することができる。 According to Paschen's law, the discharge inception voltage depends on the product of the internal gas pressure and the distance between the electrodes for each type of internal gas. Therefore, if this condition is met, the discharge will continue stably and will show normal pulse height distribution and waveform. Conversely, if this condition is not met, the pulse height distribution and waveform will deviate from the normal distribution, and it can be determined that at least one of the internal gas pressure, the distance d between the electrodes, and the applied voltage V is abnormal. If the applied voltage V is normal, it can be determined that the neutron detector 10 itself is not in a normal state.

以上のように、本実施形態によれば、中性子検出器10が正常状態か否かを判定することが可能となる。 As described above, according to this embodiment, it is possible to determine whether the neutron detector 10 is in a normal state.

[第3の実施形態]
本第3の実施形態は、第1の実施形態の変形である。以下、第1の実施形態と相違する部分のみを説明する。本実施形態は、その他の点については、第1の実施形態と同様である。
[Third embodiment]
The third embodiment is a modification of the first embodiment. Only the differences from the first embodiment will be described below. The present embodiment is otherwise similar to the first embodiment.

図11は、第3の実施形態に係る中性子モニタ60の演算装置50bの構成を示すブロック図である。本実施形態における演算装置50bは、放射能比算出部53fをさらに有する。 Figure 11 is a block diagram showing the configuration of a calculation device 50b of a neutron monitor 60 according to the third embodiment. The calculation device 50b in this embodiment further includes a radioactivity ratio calculation unit 53f.

放射能比算出部53fは、有感物質14aの放射能Rnと、放射線源同位体14bの放射能Rrとの比RRを算出する。 The radioactivity ratio calculation unit 53f calculates the ratio RR between the radioactivity Rn of the sensitive substance 14a and the radioactivity Rr of the radioactive source isotope 14b.

第1の実施形態で説明したように、感度係数算出部53bは、感度係数SCFについて、式(1)と式(2)とから、次の式(3)のように算出する。
SCF=Cn/Cr
=(σn・Nn・En・Fn)/(λr・Nr・Er・Fr)
=(σn・En・Fn)/(λr・Er・Fr)・(Nn/Nr)
・・・(3)
As described in the first embodiment, the sensitivity coefficient calculation unit 53b calculates the sensitivity coefficient SCF from the equations (1) and (2) as shown in the following equation (3).
SCF=Cn 0 /Cr 0
=(σn・Nn・En・Fn)/(λr・Nr・Er・Fr)
= (σn・En・Fn)/(λr・Er・Fr)・(Nn/Nr)
...(3)

ここで、式(3)は、次のように書き換えられる。
SCF=(Rn/Rr)・(Nn/Nr)=RR・NNR ・・・(5)
ここで、NNRは、存在比算出部53aにより算出された有感物質14aと放射線源同位体14bとの存在比である。
Here, equation (3) can be rewritten as follows:
SCF=(Rn/Rr)・(Nn/Nr)=RR・NNR...(5)
Here, NNR is the abundance ratio of the sensitive substance 14a to the radioisotope 14b calculated by the abundance ratio calculation unit 53a.

感度係数算出部53bにより算出された感度係数SCFは、感度係数記憶部52fに記憶、保存される。 The sensitivity coefficient SCF calculated by the sensitivity coefficient calculation unit 53b is stored in the sensitivity coefficient storage unit 52f.

感度算出部53cは、感度係数SCFに基づいて、中性子検出器10の中性子検出の感度を算出する。なお、感度算出部53cは、第1の実施形態と同様に、まず、中性子検出器10の校正を実施する際に得られて第1計数記憶部52bに収納された値から第2計数記憶部52cに収納された値を減じて、計数率Crを算出する。次に、感度算出部53cは、中性子検出器10の校正を実施する際に得られた計数率Cr(cps)と、感度係数記憶部52fに保存されている感度係数SCFとを用いて、次の式(6)を用いて、当該校正の際の感度SCを算出する。
SC=SCF・Cr ・・・(6)
The sensitivity calculation unit 53c calculates the neutron detection sensitivity of the neutron detector 10 based on the sensitivity coefficient SCF. As in the first embodiment, the sensitivity calculation unit 53c first calculates a counting rate Cr by subtracting the value stored in the second counting memory unit 52c from the value obtained when the neutron detector 10 is calibrated and stored in the first counting memory unit 52b. Next, the sensitivity calculation unit 53c calculates the sensitivity SC during the calibration using the counting rate Cr (cps) obtained when the neutron detector 10 is calibrated and the sensitivity coefficient SCF stored in the sensitivity coefficient memory unit 52f, using the following formula (6).
SC=SCF・Cr...(6)

以上のように、本実施形態では、存在比算出部53aにより算出された存在比NNRと、放射能比算出部53fにより算出された放射能比RRにより、感度SCを算出することができる。 As described above, in this embodiment, the sensitivity SC can be calculated from the abundance ratio NNR calculated by the abundance ratio calculation unit 53a and the radioactivity ratio RR calculated by the radioactivity ratio calculation unit 53f.

以上、説明した実施形態によれば、外部の中性子源やヒートバランス計算に拠らずに、自身の校正が可能な中性子検出器および放射線検出器の感度校正方法を提供することを可能とする。 The above-described embodiment makes it possible to provide a sensitivity calibration method for neutron detectors and radiation detectors that can calibrate themselves without relying on an external neutron source or heat balance calculations.

以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。また、各第2の実施形態と第3の実施形態の特徴を組み合わせてもよい。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。 Although several embodiments of the present invention have been described above, these embodiments are presented as examples and are not intended to limit the scope of the invention. In addition, the features of each of the second and third embodiments may be combined. These new embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, substitutions, and modifications can be made without departing from the gist of the invention. These embodiments and their modifications are included in the scope and gist of the invention, and are included in the scope of the invention and its equivalents as set forth in the claims.

10…中性子検出器、11…筐体、11a…側部、12…陽極、12a、12b…端部、13…陰極、14…陰極側物質、14a…有感物質、14b…放射線源同位体、15a、15b…絶縁体、16…金属・セラミックス部、17…内部ガス、18…同軸ケーブル、18a…内部導体、18b…外部導体、20…検出器回路、21…直流電源、22…電流計、23…同軸ケーブル、24…接地部、30…前置増幅器、40…信号処理部、41…第1波高弁別器、42…第1計数器、43…第2波高弁別器、44…第2計数器、50…演算装置、51…入力部、52…記憶部、52a…検出器等情報記憶部、52b…第1計数記憶部、52c…第2計数記憶部、53…演算部、53a…感度係数算出部、53b…存在比算出部、53c…放射能比算出部、53d…感度算出部、54…出力部、60…中性子モニタ 10...Neutron detector, 11...Housing, 11a...Side, 12...Anode, 12a, 12b...End, 13...Cathode, 14...Cathode side material, 14a...Sensitive material, 14b...Radiation source isotope, 15a, 15b...Insulator, 16...Metal/ceramic part, 17...Internal gas, 18...Coaxial cable, 18a...Internal conductor, 18b...Outer conductor, 20...Detector circuit, 21...DC power supply, 22...Ammeter, 23...Coaxial cable, 24...Grounding part, 30...Front A positional amplifier, 40...signal processing unit, 41...first wave height discriminator, 42...first counter, 43...second wave height discriminator, 44...second counter, 50...arithmetic unit, 51...input unit, 52...storage unit, 52a...detector information storage unit, 52b...first counting memory unit, 52c...second counting memory unit, 53...arithmetic unit, 53a...sensitivity coefficient calculation unit, 53b...abundance ratio calculation unit, 53c...radioactivity ratio calculation unit, 53d...sensitivity calculation unit, 54...output unit, 60...neutron monitor

Claims (1)

原子炉のゼロ出力状態における中性子検出器の準備時第1出力を測定するステップと、
原子炉の出力状態における中性子検出器の準備時第2出力を測定するステップと、
前記準備時第1出力と前記準備時第2出力とから感度係数を算出するステップと、
を有する準備ステップと、
原子炉のゼロ出力状態における中性子検出器の校閲時第1出力を測定するステップと、
原子炉の出力状態における中性子検出器の校閲時第2出力を測定するステップと、
前記校閲時第1出力と前記校閲時第2出力とから感度を算出するステップと、
を有する校閲ステップと、
を有することを特徴とする中性子検出器の感度校正方法
measuring a first warm-up output of the neutron detector at a zero power state of the nuclear reactor;
measuring a second output of the neutron detector during preparation at a power state of the reactor;
calculating a sensitivity coefficient from the preparation-time first output and the preparation-time second output;
A preparation step comprising:
measuring a first output during calibration of the neutron detector at a zero power state of the reactor;
measuring a second output during calibration of the neutron detector at a power state of the reactor;
calculating a sensitivity from the first proofread output and the second proofread output;
a review step having
A method for calibrating the sensitivity of a neutron detector, comprising:
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