Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - 1962, H. 26 - R2-reaktorns instrumentutrustning, av Kjell Johansson
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
kerhetsfunktionerna användbart mått på
effekten genom att med en neutrondetektor mäta
neutronflödet i en given punkt i eller utanför
reaktorkärnan.
Neutronflödet växer emellertid med en faktor
större än 109 när man går från avstängd
reaktor till full effekt. Ett så stort mätområde kan
man inte överbrygga med ett enda instrument.
Man blir därför tvungen att ta till ett par typer
av neutrondetektorer, nämligen
fissionskammare och jonkammare för att kunna täcka hela
området (fig. 2).
Neutrondetektorer
När reaktorn har körts vid full effekt någon
tid har i bränslet producerats en viss mängd
fissionsprodukter, som ger en mycket stor
gammaaktivitet i reaktorn även när den är
avstängd. Eftersom de nämnda
neutrondetekto-rerna i större eller mindre grad är känsliga
också för gammastrålning, kommer deras
användbara mätområde att vara begränsat nedåt
av villkoret, att neutronsignalen skall dominera
över gammasignalen. En förbättring i detta
avseende kan man åstadkomma genom att mellan
kärnan och detektorn placera en blyskärm,
som reducerar gammaflödet vid detektorn utan
att nämnvärt försvaga neutronflödet.
I R2 sitter detektorerna på en rörlig släde
bakom en 10 cm tjock blyskärm, så att de kan
anbringas på större eller mindre avstånd från
reaktorkärnan. Man kan därför välja
detekto-rernas position, så att man får största möjliga
neutronflöde på dem och därmed stor
känslighet utan att överskrida det maximalt tillåtna
neutronflödet med hänsyn till bl.a. deras
livslängd. Man kan också, om man så önskar, i
någon mån trimma detektorernas känslighet
för att erhålla en enkel skalfaktor mellan
signalen i en detektor och reaktoreffekten.
De tre okompenserade jonkamrarna i
säkerhetskanalerna har den största
gammakänslighe-ten och deras mätområde blir därför
begränsat nedåt till ca 10 % av full effekt (fig. 2).
De övriga jonkamrarna är av kompenserad
typ. Förutom den neutron- och gammakänsliga
volymen i en vanlig jonkammare innehåller de
en volym, som är enbart gammakänslig och
vars strömsignal subtraheras från den förra.
Man kan alltså genom att avpassa volymerna
till lika gammakänslighet i stor utsträckning
eliminera gammabidraget ur nettoströmmen.
På detta sätt kan man i periodkanalerna samt
i den linjära kanalen och autokanalen öka
mätområdet nedåt med ytterligare 1—2
deka-der.
Fissionskammaren har den svåraste
uppgiften, nämligen att upptäcka det svaga
neutron-flödet från startkällan i närvaro av den
intensiva gammastrålningen från
klyvningsprodukterna. Den har en beläggning av uran med 90
% ^U i vilken fissioner uppstår vid absorption
av neutroner. Varje fission i kammaren ger en
spänningspuls på ca 100 ^V, vilken är ett par
tre tiopotenser större än den som uppstår på
grund av absorption av ett gammakvantum.
Effekt Tidskons/ant-
MW Start kanaler kanaler Sàkerhelskanaler
Fig. 2. Neutrondetektorernas mätomrdden.
Fissionskammaren kan därför användas i
gam-maflöden på upp till ca 105 R/h.
En annan fördel med fissionskammare är
deras robusta utförande och deras relativt goda
driftsäkerhet. En nackdel är den svaga
spänningspulsen (ca 100 jiV) i kammaren, vilken
måste förstärkas totalt ca 10° gånger och
överföras på sträckor bortåt 100 m. Detta medför
naturligtvis, att systemet blir ytterst
störnings-känsligt. Man måste därför under
installationsarbetet ägna stor omsorg åt att erhålla
nätstör-ningsfria spänningskällor, bästa skärmning och
jordning samt bästa kabelförläggning på
behörigt avstånd från starkströmskablar.
Startkanaler
För att över huvud taget erhålla en mätbar
neutronsignal när reaktorn är avstängd, inför
man i kärnan ett radioaktivt preparat, som
utsänder neutroner (10 C antimon-beryllium ger
ca 107 s"1). Man erhåller då ett neutronflöde,
som svarar mot en effekt av storleksordningen
milliwatt och som kan mätas med en
fissionskammare i närheten av kärnan.
Spänningspulserna från kammaren förstärks till ca 10 mV av
en förstärkare i närheten av detektorn (fig. 3).
De matas sedan ut på den omkring 100 m
långa koaxialkabel, som förbinder
förförstärkaren med huvudförstärkaren i manöverrum-
TEKNISK TIDSKRIFT 1962 H. 22 (JQ3
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
