[發(fā)明專利]钚部件容器自動調節(jié)方法及裝置

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• 申請日: 2017-01-22
• 公開（公告）號: CN106597522A
• 公開（公告）日: 2017-04-26
• 發(fā)明（設計）人: 向永春;張傳飛;胡廣春;胡根;伍懷龍;徐紹梅
• 申請（專利權）人: 中國工程物理研究院核物理與化學研究所
• 主分類號: G01T7/00
• 分類號: G01T7/00
• 代理公司: 中國工程物理研究院專利中心51210
• 代理人: 翟長明,韓志英

技術領域

本發(fā)明涉及核裁軍核查中核部件認證中核部件容器自動調節(jié)方法及裝置，特別是涉及核裁軍核查中钚部件容器自動調節(jié)方法及裝置，本發(fā)明適用于將來核裁軍核查中钚部件容器的自動調節(jié)。

背景技術

美國洛斯阿拉莫斯國家實驗室于1999年研制了第二代帶信息屏障的屬性測量系統(tǒng)樣機(Attribute Measurement System with Information Barrier for Fissile material Transparency Technology Demonstration: System Overview, LA-UR-99-5611 October, 1999)，該系統(tǒng)用于钚部件六個屬性（钚存在、钚豐度、钚質量、氧化钚、不存在、钚年齡、钚部件和對稱性）的測量。下一代的屬性測量系統(tǒng)（Next Generation Attribute Measurement System, NG-AMS）（Jonatan Thron, Dove Bracken, Lou Carrillo, et al, Next Generation Attribute Measurement System,LA-UR-07-3749），但以上屬性測量系統(tǒng)均采用固定的方式放置裝有待測核部件的容器。由于核裁軍核查中的防止敏感信息泄漏和防擴散的要求，核查人員不能在現場，不能保證所裝入的钚部件恰好位于容器的中間位置，進而無法保證待測的钚部件位于屬性認證系統(tǒng)中探測器的中心。存在不足具體表現在：1）實際測量中的中子探測器的探測效率小于測量前標定的探測效率，導致得出的钚部件質量偏小；2）由于钚部件偏離中間位置，伽馬探測器探測到的計數率偏低，測量時間增加，分析不確定度增大。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的是提供一種钚部件容器自動調節(jié)方法，本發(fā)明的另一個目的是提供一種钚部件容器自動調節(jié)裝置，能夠實現自動調節(jié)裝有钚部件容器的位置。

為解決上述技術問題采用以下技術：

本發(fā)明的钚部件容器自動調節(jié)方法，依次包括以下步驟：

a).首先將裝有钚部件的容器位于調節(jié)裝置的底部，開始伽馬測量，測量結束后，從數據獲取系統(tǒng)獲取探測器的實時間（實際時間）和活時間（探測器獲取信號的有效時間），計算出探測器的死時間T=1-m（m為活時間與實時間的比值）；

b).將容器向上移動一定距離，再次進行伽馬測量，同樣獲得在此位置處探測器的死時間；

c).將兩次獲得的死時間進行比較，如果第二次的死時間大于第一次的死時間的10%，將容器繼續(xù)向上移動一定距離，進行再次測量；如果第二次的死時間小于第一次的死時間的10%，容器回調一定距離，最終將容器調至死時間最大處，即目標位置。

本發(fā)明的钚部件容器自動調節(jié)裝置，其特點是，所述的自動調節(jié)裝置包括伽馬探測器及數據獲取單元、電機及控制單元、絲桿和容器固定單元；其連接關系是，所述的絲桿和容器固定單元中的钚部件容器固定安裝在容器支撐圓盤上，容器支撐圓盤由圓盤支撐桿支撐并與圓盤支撐桿固定連接。絲桿固定在固定支架的兩端，絲桿的下端穿過固定支架底部與電機連接。圓盤支撐桿通過聯動機構與絲桿連接。固定支架的兩端還分別設置有上位限位開關、下位限位開關；電機與控制單元中的電機通過線纜與電機控制器電連接，電機控制器通過通信電纜電連接到計算機，用于對電機的自動控制。伽馬探測及數據獲取單元中的計算機通過通信電纜與多道電連接，多道通過通信電纜與伽馬探測器電連接；伽馬探測器對钚部件容器中的钚部件進行測量，多道通過通信電纜獲取測量數據，計算機通過通信電纜實現對多道的控制。

首先將裝有钚部件的容器位于調節(jié)裝置的底部，開始伽馬測量，測量結束后，從數據獲取系統(tǒng)獲取探測器的實時間（實際時間）和活時間（探測器獲取信號的有效時間），計算出探測器的死時間T_i=1-m（m為活時間與實時間的比值），將容器向上移動一定距離，再次進行伽馬測量，同樣獲得在此位置處探測器的死時間。將兩次獲得的死時間進行比較，如果第二次的死時間大于第一次的死時間的10%，將容器繼續(xù)向上移動一定距離，進行再次測量。如果第二次的死時間小于第一次的死時間的10%，容器回調一定距離，最終將容器調至死時間最大處，即目標位置。

本發(fā)明的有益效果是，本發(fā)明中采用伽馬探測器對钚部件發(fā)出的伽馬射線的無損測量，利用其伽馬探測器死時間的變化，能夠快速的將裝有钚部件的容器調節(jié)到目標位置，使實際測量中中子探測效率和測量前標定的探測效率（中心位置）一致，使伽馬探測器對钚部件的計數率到達最大，進而減小測量時間和測量分析不確定度。