[實用新型]用于核反應堆堆芯中子注量率測量的自給能探測器

有效

• 申請號: 201220561680.0
• 申請日: 2012-10-30
• 公開（公告）號: CN202948742U
• 公開（公告）日: 2013-05-22
• 發明（設計）人: 鄧鵬;黃國良;楊波;吳軍;劉維云
• 申請（專利權）人: 中核(北京)核儀器廠
• 主分類號: G21C17/108
• 分類號: G21C17/108
• 代理公司: 核工業專利中心 11007
• 代理人: 莫丹

技術領域

本實用新型屬于核反應堆領域，具體涉及一種用于核反應堆堆芯中子注量率測量的自給能探測器。

背景技術

堆芯中子注量率分布的測量數據是核反應堆安全運行的重要參數，也是核燃料更換、校刻堆外儀表、堆芯設計驗證的重要依據。自給能探測器就是能提供這些信息的核探測器。

發明內容

本實用新型的目的在于提供一種用于核反應堆堆芯中子注量率測量的自給能探測器，可實現長期放置于反應堆堆芯內，實施對堆芯中子注量率進行測繪，實現實時監測。

實現本實用新型目的的技術方案：一種用于核反應堆堆芯中子注量率測量的自給能探測器，其包括探頭部分、鎧裝無機絕緣信號傳輸電纜和接插件；所述的探頭部分包括發射體、絕緣體和收集極；其中收集極內部中空，發射體放置在收集極內部，在收集極和發射體之間裝填絕緣體；所述的鎧裝無機絕緣信號傳輸電纜包括外殼、絕緣層、中子信號芯線和γ信號補償芯線；其中外殼一端與收集極焊接相連，另一端與密封頭焊接相連，絕緣層設置在外殼內部，中子信號芯線和γ信號補償芯線設置在絕緣層內部，中子信號芯線一端與發射體焊接相連，中子信號芯線另一端與γ信號補償芯線焊接相連，γ信號補償芯線另一端與接插件連接；接插件連接在密封頭端部。

如上所述的一種用于核反應堆堆芯中子注量率測量的自給能探測器，其所述的發射體為絲狀。

如上所述的一種用于核反應堆堆芯中子注量率測量的自給能探測器，其所述的中子信號芯線和γ信號補償芯線等長、平行。

本實用新型的有益效果在于：本實用新型所述的用于核反應堆堆芯中子注量率測量的自給能探測器，鎧裝無機絕緣信號傳輸電纜外殼與收集極焊接密封使信號電纜與探頭部分組成一個整體確保能在反應堆堆芯高輻照、高氣壓、高溫、水下環境下能長期穩定工作。根據需要，信號傳輸電纜采用γ信號補償芯線，通過γ信號補償芯線可有效降低γ信號對中子信號的影響。探頭部分輸出信號由發射體本身物理特性決定無需外加高壓，不受外電路參數影響。

本實用新型所述的自給能探測器通過在反應堆堆芯進行合理的選點布置，可對堆芯的徑向和軸向的中子注量率進行測量，并可將探測器長期放置在反應堆內，并將信號傳輸到控制系統對反應堆進行實時的監測。自給能探測器具有能在堆芯惡劣環境下長期工作、壽命長、性能穩定，且無需提供外部工作高壓即自給能的不同于一般核測量探測器需外部工作高壓的特點。

附圖說明

圖1為核反應堆堆芯中子注量率測量的自給能探測器的結構示意圖。

圖2為探測頭與鎧裝無機信號傳輸電纜的結構示意圖。

圖3為焊接示意圖。

圖中：1.探頭；2.絕緣體；3.收集極；4.發射體；5.鎧裝無機信號傳輸電纜；6.接插件；7.中子信號芯線；8.絕緣層；9.γ信號補償芯線；10.密封頭；11.焊接封底；12.收集極與信號電纜外殼焊接；13.密封頭與電纜外殼焊接。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本實用新型所述的用于核反應堆堆芯中子注量率測量的自給能探測器作進一步說明。

如圖1所示，一種用于核反應堆堆芯中子注量率測量的自給能探測器，其主要包括探頭1、鎧裝無機信號傳輸電纜5和接插件6。

探頭部分1包括發射體4、絕緣體2和收集極3；其中收集極3內部中空，發射體4放置在收集極3內部，在收集極3和發射體4之間裝填絕緣體2。

鎧裝無機絕緣信號傳輸電纜5包括外殼、絕緣層8、中子信號芯線7和γ信號補償芯線9。其中外殼一端與收集極3焊接相連，另一端與密封頭10焊接相連。絕緣層8設置在外殼內部，中子信號芯線7和γ信號補償芯線9設置在絕緣層8內部。中子信號芯線7一端與發射體4焊接相連，中子信號芯線7另一端與γ信號補償芯線9焊接相連，γ信號補償芯線9另一端與接插件6連接；接插件6連接在密封頭10端部，接插件6通過密封頭10轉接與信號傳輸電纜連接。

上述發射體4為絲狀，長度與外徑根據需要可改變。發射體4為中子靈敏材料，根據需要選擇釩（V）、銠（Rh）、鈷（Co）、鉑（Pt）、銀（Ag）、鉿（HfO₂）、因科鎳（Inconel）材料。

上述絕緣體2根據需要選擇高純Al₂O、MgO或SiO₂材料，保證了高溫絕緣性能。

上述述的中子信號芯線7和γ信號補償芯線9等長、平行。