釩自給能探測器中子響應計算方法

畢光文 湯春桃 楊 波

（上海核工程研究設計院 上海 200233）

釩自給能探測器中子響應計算方法

畢光文 湯春桃 楊 波

（上海核工程研究設計院 上海 200233）

釩自給能探測器被廣泛用作核動力反應堆的堆內固定式探測器，為堆芯中子注量率分布測量連續不斷地提供信息。研究釩自給能探測器的響應電流計算方法，為堆芯在線功率分布監測與探測器設計優化提供理論依據。首先描述釩自給能探測器的響應機理與特性，然后基于Warren提出的理論模型，詳細介紹中子響應電流控制方程及電子逃脫概率的計算方法，最后根據公開報道的典型釩探測器規格與實驗數據進行數值模擬分析。結果顯示，單位長度熱中子靈敏度計算值與測量值相對偏差在±5%以內，論證了該方法的有效性與計算精度。

釩自給能探測器，堆內中子注量率分布監測，探測器響應電流，電子逃脫概率，中子靈敏度

釩自給能探測器具有結構簡單、尺寸小、精度高、燃耗慢、壽命長、穩定性好、無需外部電源等特點，被廣泛用作核動力反應堆的堆內固定式探測器，如CANDU (CANada Deuterium Uranium)、AP1000 (Advanced Passive pressurized water reactor)、CAP1400 (Chinese Advanced Passive pressurized water reactor)等，為堆芯功率分布測量連續不斷地提供直接測量信號。堆芯功率分布測量時，利用堆芯計算軟件模擬的探測器預測電流以及自給能探測器獲得的測量電流，對堆芯計算軟件預測的堆芯功率分布進行重構，從而獲得測量的堆芯功率分布。所以，釩自給能探測器的響應電流計算方法，是基于該型探測器的堆芯功率分布測量技術的理論基礎。……