JPH056678B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH056678B2 JPH056678B2 JP59259000A JP25900084A JPH056678B2 JP H056678 B2 JPH056678 B2 JP H056678B2 JP 59259000 A JP59259000 A JP 59259000A JP 25900084 A JP25900084 A JP 25900084A JP H056678 B2 JPH056678 B2 JP H056678B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fuel
- light
- optical fiber
- distribution
- measuring device
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
Landscapes
- Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
［発明の技術分野］
本発明は、原子炉照射燃料の出力分布又は燃焼
度分布を、燃料貯蔵プール中において測定する照
射燃料の非破壊測定装置に関する。
度分布を、燃料貯蔵プール中において測定する照
射燃料の非破壊測定装置に関する。
［発明の技術的背景とその問題点］
原子炉照射燃料の出力分布又は燃焼度分布の非
破壊測定方法としては、ガンマ線測定法、チエレ
ンコフ光測定法等が知られている。
破壊測定方法としては、ガンマ線測定法、チエレ
ンコフ光測定法等が知られている。
従来のチエレンコフ光測定法はプール水中に置
かれた高放射能の照射燃料より放出されたガンマ
線により発生したチエレンコフ光の光度を、プー
ル水面上方から光度計により遠隔で測定する方法
であり、冷却期間の長さに応じて、おおよその燃
焼度あるいは照射末期の出力を求めることができ
る。
かれた高放射能の照射燃料より放出されたガンマ
線により発生したチエレンコフ光の光度を、プー
ル水面上方から光度計により遠隔で測定する方法
であり、冷却期間の長さに応じて、おおよその燃
焼度あるいは照射末期の出力を求めることができ
る。
しかしながら、このような方法では周囲からの
光の影響を受けやすいため測定対象の燃料を水中
に他の燃料から孤立して設置し、周囲からの光を
完全に遮断し、燃料の外側からチエレンコフ光を
観測しなければならないという制限がある。ま
た、光度計と測定対象燃料の距離が遠く（約４〜
10m）、水中に垂直に設置された燃料の軸方向の
チエレンコフ光度分布を正確に測定することはか
なり困難であるという欠点があつた。
光の影響を受けやすいため測定対象の燃料を水中
に他の燃料から孤立して設置し、周囲からの光を
完全に遮断し、燃料の外側からチエレンコフ光を
観測しなければならないという制限がある。ま
た、光度計と測定対象燃料の距離が遠く（約４〜
10m）、水中に垂直に設置された燃料の軸方向の
チエレンコフ光度分布を正確に測定することはか
なり困難であるという欠点があつた。
［発明の目的］
本発明はかかる点に対処してなされたもので、
光フアイバーを用いて周囲からの光の影響を受け
ることなく、水中に垂直に設置された燃料の軸方
向のチエレンコフ光度分布を正確に測定すること
により、燃料の燃焼度分布あるいは照射末期の出
力分布を容易に精度よく求めることができる照射
燃料の非破壊測定装置を提供しようとするもので
ある。
光フアイバーを用いて周囲からの光の影響を受け
ることなく、水中に垂直に設置された燃料の軸方
向のチエレンコフ光度分布を正確に測定すること
により、燃料の燃焼度分布あるいは照射末期の出
力分布を容易に精度よく求めることができる照射
燃料の非破壊測定装置を提供しようとするもので
ある。
［発明の概要］
すなわち本発明は、水中の照射燃料集合体又は
燃料棒の各部から放出される放射線により発光す
るチエレンコフ光又はシンチレーシヨン光を燃料
の軸方向に沿つて検出し後続の測定器まで伝送す
る多数本の耐放射性光フアイバーと、これ等の光
フアイバーに接続され伝送された光量を測定する
光量測定器と、この光量測定器によつて測定され
た光量の軸方向分布を燃焼度分布または出力分布
に変換し表示する表示装置とから成ることを特徴
とする照射燃料の非破壊測定装置である。
燃料棒の各部から放出される放射線により発光す
るチエレンコフ光又はシンチレーシヨン光を燃料
の軸方向に沿つて検出し後続の測定器まで伝送す
る多数本の耐放射性光フアイバーと、これ等の光
フアイバーに接続され伝送された光量を測定する
光量測定器と、この光量測定器によつて測定され
た光量の軸方向分布を燃焼度分布または出力分布
に変換し表示する表示装置とから成ることを特徴
とする照射燃料の非破壊測定装置である。
［発明の実施例］
以下、図面に示す一実施例について本発明を詳
細に説明する。
細に説明する。
第１図に本発明の一実施例を概略的に示す。図
中、符号１は燃料集合体２を構成する燃料棒を示
している。この実施例の照射燃料の非破壊測定装
置は、燃料棒１の軸方向の各測定位置に各先端が
達する多数本の光フアイバーからなる光フアイバ
ー検出部３と、この検出部３に接続されて各光フ
アイバーからの光量を定量化する光量測定器４
と、光量測定器４によつて測定された光量の軸方
向分布を燃焼度分布又は照射末期の出力分布に変
換し表示する表示装置５とから構成されている。
中、符号１は燃料集合体２を構成する燃料棒を示
している。この実施例の照射燃料の非破壊測定装
置は、燃料棒１の軸方向の各測定位置に各先端が
達する多数本の光フアイバーからなる光フアイバ
ー検出部３と、この検出部３に接続されて各光フ
アイバーからの光量を定量化する光量測定器４
と、光量測定器４によつて測定された光量の軸方
向分布を燃焼度分布又は照射末期の出力分布に変
換し表示する表示装置５とから構成されている。
光フアイバー検出部３を構成する光フアイバー
の各先端は、燃料棒１の軸方向に対して垂直に保
持され、しかも各光フアイバーのコアの先端と燃
料棒１の間隔が一定になるように配置されて、燃
料棒１の局所部分近傍で発生したチエレンコフ光
又はシンチレーシヨン光のみが各光フアイバーに
導かれるようにされている。例えば、第２図に示
すように、光フアイバーの被覆管３１が燃料棒１
表面に接触することにより、周辺からの光をさえ
ぎり、かつコア３２の先端と燃料棒１との間に水
又はシンチレータを充填した極小型の遮光ボツク
ス３３を取付けることにより、燃料棒１からの放
射線によつて発生したチエレンコフ光又はシンチ
レーシヨン光のみが光フアイバーの先端に導入さ
れるように構成させている。
の各先端は、燃料棒１の軸方向に対して垂直に保
持され、しかも各光フアイバーのコアの先端と燃
料棒１の間隔が一定になるように配置されて、燃
料棒１の局所部分近傍で発生したチエレンコフ光
又はシンチレーシヨン光のみが各光フアイバーに
導かれるようにされている。例えば、第２図に示
すように、光フアイバーの被覆管３１が燃料棒１
表面に接触することにより、周辺からの光をさえ
ぎり、かつコア３２の先端と燃料棒１との間に水
又はシンチレータを充填した極小型の遮光ボツク
ス３３を取付けることにより、燃料棒１からの放
射線によつて発生したチエレンコフ光又はシンチ
レーシヨン光のみが光フアイバーの先端に導入さ
れるように構成させている。
光フアイバー検出部３の中間部分は、各光フア
イバーが順次束ねられて燃料棒１と平行に直線状
に保持されるが、燃料棒１より上方の光量測定器
４までの部分はフレキシブルな構造とされてい
る。ここで用いられる光フアイバーとしては、
105Ｒ程度のガンマ線に対し光透過率の変化のな
い耐放射性の例えば純石英光フアイバーが適して
いる。
イバーが順次束ねられて燃料棒１と平行に直線状
に保持されるが、燃料棒１より上方の光量測定器
４までの部分はフレキシブルな構造とされてい
る。ここで用いられる光フアイバーとしては、
105Ｒ程度のガンマ線に対し光透過率の変化のな
い耐放射性の例えば純石英光フアイバーが適して
いる。
実際このような光フアイバー検出部３を用いて
燃料集合体の測定を行なう場合、チヤネルボツク
スをつけた状態でその内部の燃料棒の間隙に上方
から光フアイバー検出部３を挿入することによ
り、集合体外部からの光に影響されないチエレン
コフ光強度分布を測定することができる。
燃料集合体の測定を行なう場合、チヤネルボツク
スをつけた状態でその内部の燃料棒の間隙に上方
から光フアイバー検出部３を挿入することによ
り、集合体外部からの光に影響されないチエレン
コフ光強度分布を測定することができる。
また、光フアイバー検出部３を燃料集合体の外
周部に配置する場合にも、先端部を第２図のよう
な構造にするか、あるいは光フアイバー検出部３
全体をさらに不透明な被覆管で覆つた構造とする
ことにより、外部からの光に影響されることなく
測定を行なうことができる。
周部に配置する場合にも、先端部を第２図のよう
な構造にするか、あるいは光フアイバー検出部３
全体をさらに不透明な被覆管で覆つた構造とする
ことにより、外部からの光に影響されることなく
測定を行なうことができる。
さらには、燃料集合体の周辺のガンマ線の強度
は水中で約25ないし35cm離れると約1/10になるた
め、測定する燃料集合体を隣接する燃料からそれ
以上離して設置すれば、他からの影響をほとんど
受けずに測定することができる。従つて、例えば
燃料貯蔵ラツクに入つた状態での測定も可能であ
る。
は水中で約25ないし35cm離れると約1/10になるた
め、測定する燃料集合体を隣接する燃料からそれ
以上離して設置すれば、他からの影響をほとんど
受けずに測定することができる。従つて、例えば
燃料貯蔵ラツクに入つた状態での測定も可能であ
る。
光フアイバー検出部３に接続される光量測定器
としては、各光フアイバーを通過した光量を同時
に測定する多重光電変換素子を用いた測定器、あ
るいは入射光量が非常に弱い場合にはさらにマイ
クロ光電増幅素子を用いて増幅し、光量を定量化
する測定器等が使用できる。
としては、各光フアイバーを通過した光量を同時
に測定する多重光電変換素子を用いた測定器、あ
るいは入射光量が非常に弱い場合にはさらにマイ
クロ光電増幅素子を用いて増幅し、光量を定量化
する測定器等が使用できる。
照射燃料から放射される放射線に基づくチエレ
ンコフ光又はシンチレーシヨン光の強度は、照射
終了後の冷却期間が約３ケ月以下の短い場合、照
射末期の出力にほぼ比例するのに対し、冷却期間
の約１年以上の長い場合には全照射期間の燃焼度
にほぼ比例する。従つて、燃料取出し後すぐに測
定したチエレンコフ光量又はシンチレーシヨン光
量の軸方向分布は出力分布を表わし、冷却期間が
例えば約２年など十分経過した後の測定で得られ
た光量分布からは燃焼度分布が得られる。
ンコフ光又はシンチレーシヨン光の強度は、照射
終了後の冷却期間が約３ケ月以下の短い場合、照
射末期の出力にほぼ比例するのに対し、冷却期間
の約１年以上の長い場合には全照射期間の燃焼度
にほぼ比例する。従つて、燃料取出し後すぐに測
定したチエレンコフ光量又はシンチレーシヨン光
量の軸方向分布は出力分布を表わし、冷却期間が
例えば約２年など十分経過した後の測定で得られ
た光量分布からは燃焼度分布が得られる。
さらに、冷却期間を既知として上記光量と燃焼
度の相関関係の較正を何らかの方法でしておくこ
とにより、チエレンコフ光量の測定によつて燃焼
度の分布のみならず絶対値の評価も可能である。
燃焼度の較正方法としては、例えば計算値を用い
る方法、ガンマ線スペクトル測定法あるいはパツ
シブ中性子測定法等の非破壊測定値を用いる方
法、又は可能ならば破壊測定値を用いる方法等が
ある。
度の相関関係の較正を何らかの方法でしておくこ
とにより、チエレンコフ光量の測定によつて燃焼
度の分布のみならず絶対値の評価も可能である。
燃焼度の較正方法としては、例えば計算値を用い
る方法、ガンマ線スペクトル測定法あるいはパツ
シブ中性子測定法等の非破壊測定値を用いる方
法、又は可能ならば破壊測定値を用いる方法等が
ある。
［発明の効果］
以上の説明からも明らかなように、本発明によ
れば、光フアイバー検出部はコンパクトで設置に
場所をとらず、周辺からの光にほとんど影響され
ずに照射燃料の軸方向のチエレンコフ光量を正確
に測定することができるため、照射後の冷却期間
の長さによつて、燃料の燃焼度分布あるいは照射
末期の出力分布を容易に精度良く測定することが
できる。
れば、光フアイバー検出部はコンパクトで設置に
場所をとらず、周辺からの光にほとんど影響され
ずに照射燃料の軸方向のチエレンコフ光量を正確
に測定することができるため、照射後の冷却期間
の長さによつて、燃料の燃焼度分布あるいは照射
末期の出力分布を容易に精度良く測定することが
できる。
第１図は本発明の照射燃料の非破壊測定装置の
一実施例を示す概略構成図、第２図は本発明の光
フアイバー検出部の先端部分の一実施例を示す断
面図である。 １……燃料棒、３……光フアイバー検出部、４
……光量測定器、５……表示装置。
一実施例を示す概略構成図、第２図は本発明の光
フアイバー検出部の先端部分の一実施例を示す断
面図である。 １……燃料棒、３……光フアイバー検出部、４
……光量測定器、５……表示装置。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 水中の照射燃料集合体又は燃料棒の各部から
放出される放射線によつて発光するチエレンコフ
光を燃料の軸方向に沿つて検出し伝送する多数本
の光フアイバーであつて、各先端が前記燃料の軸
方向の各測定位置に配置され、下方から上方に順
次束ねられて前記燃料と平行に保持される多数本
の光フアイバーと、これ等の光フアイバーに接続
され伝送された光量を測定する光量測定器と、こ
の光量測定器によつて測定された光量の軸方向分
布を燃焼度分布又は出力分布に変換し表示する表
示装置とから成ることを特徴とする照射燃料の非
破壊測定装置。 ２ 各光フアイバーのコアの先端は、測定する燃
料に対して垂直にかつ一定の間隔をおいて保持さ
れる特許請求の範囲第１項記載の照射燃料の非破
壊測定装置。 ３ 光フアイバーの先端に小型のシンチレータを
設けたことを特徴とする特許請求の範囲第１項ま
たは第２項記載の照射燃料の非破壊測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59259000A JPS61137095A (ja) | 1984-12-07 | 1984-12-07 | 照射燃料の非破壊測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59259000A JPS61137095A (ja) | 1984-12-07 | 1984-12-07 | 照射燃料の非破壊測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61137095A JPS61137095A (ja) | 1986-06-24 |
| JPH056678B2 true JPH056678B2 (ja) | 1993-01-27 |
Family
ID=17327961
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59259000A Granted JPS61137095A (ja) | 1984-12-07 | 1984-12-07 | 照射燃料の非破壊測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61137095A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0537864U (ja) * | 1991-10-25 | 1993-05-21 | 明大化学株式会社 | ベルトスリング |
| JP2012163379A (ja) * | 2011-02-04 | 2012-08-30 | Hitachi-Ge Nuclear Energy Ltd | 燃料集合体ガンマ線測定装置 |
| JP2014062739A (ja) * | 2012-09-19 | 2014-04-10 | Japan Atomic Energy Agency | 情報処理装置、情報処理方法、及び、プログラム |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5011035A (ja) * | 1973-05-28 | 1975-02-04 |
-
1984
- 1984-12-07 JP JP59259000A patent/JPS61137095A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61137095A (ja) | 1986-06-24 |
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