利用反中子实现远程堆芯功率和燃料组成监测
高能物理 - 实验
2025-05-26 v3 核实验
仪器与探测器
摘要
电子反中子在堆芯中裂变产物的衰变链中释放，可用于远程监控核反应堆。DANSS 检测器位于卡琳恩核电站 3.1 GW 功率反应堆的下方，每天收集约 5000 个反中子事件。DANSS 通过反中子计数率在 7 年内以 1.0% 的准确度测量了反应堆功率变化。反应堆功率计算的四种主要同位素的裂变分数由卡琳恩提供。该测量的系统不确定性小于 0.8%。这与基于完全不同方法的反应堆功率测量准确度相当。首次利用反中子反beta衰变谱重建了 239Pu 和 235U 的裂变分数，这是一种完全新的技术。该方法已应用于三个燃料周期（约每年 1.5 年）的数据。重建的约两周测量的裂变分数与卡琳恩提供的裂变分数在更好于 3% 的准确度下吻合。这在两个完全不同的方法下均能可靠地确定裂变分数的基础上提供了信心。
引用
@article{arxiv.2410.18914,
title = {Long term remote reactor power and fuel composition monitoring using antineutrinos},
author = {I. Alekseev and V. Belov and A. Bystryakov and M. Danilov and D. Filosofov and M. Fomina and P. Gorovtsov and Ye. Iusko and S. Kazartsev and V. Khvatov and S. Kiselev and A. Kobyakin and A. Krapiva and A. Kuznetsov and I. Machikhiliyan and N. Mashin and D. Medvedev and V. Nesterov and D. Ponomarev and I. Rozova and N. Rumyantseva and V. Rusinov and A. Salamatin and E. Samigullin and Ye. Shevchik and M. Shirchenko and Yu. Shitov and N. Skrobova and D. Svirida and E. Tarkovsky and E. Yakushev and I. Zhitnikov and A. Yakovleva and D. Zinatulina},
journal= {arXiv preprint arXiv:2410.18914},
year = {2025}
}