7月18日,日本原子能機(jī)構(gòu)(JAEA)宣布成功開(kāi)發(fā)出名為快裂變中子符合計(jì)數(shù)(FFCC)的新技術(shù),該技術(shù)能夠無(wú)損測(cè)量燃料碎片中的核材料。
開(kāi)發(fā)一種非破壞性測(cè)量燃料碎片中核材料含量的新方法 JAEA
此次技術(shù)開(kāi)發(fā)的背景是東京電力公司福島第一核電站退役工作面臨確保安全與提高效率的雙重挑戰(zhàn)。在核反應(yīng)堆回收材料過(guò)程中,材料種類復(fù)雜多樣,部分材料含有大量核材料,如熔融碎片(即熔化并冷卻凝固的核燃料);部分材料則幾乎不含核材料,僅有熔融物質(zhì)粘附在反應(yīng)堆結(jié)構(gòu)材料上。若能依據(jù)核材料數(shù)量對(duì)回收材料進(jìn)行分類,并優(yōu)化管理與存儲(chǔ)方式,將有望簡(jiǎn)化從燃料碎片清除到存儲(chǔ)的各個(gè)環(huán)節(jié)。
通常情況下,核材料可通過(guò)中子引發(fā)的反應(yīng)進(jìn)行非破壞性測(cè)量,但燃料碎片中含有的來(lái)自控制棒的中子吸收物質(zhì)會(huì)對(duì)測(cè)量產(chǎn)生干擾。正因如此,燃料碎片被視為“最難測(cè)量的核材料”之一,長(zhǎng)期以來(lái),開(kāi)發(fā)一種能非破壞性精確測(cè)定其中核材料含量的技術(shù)成為迫切需求。
針對(duì)上述問(wèn)題,日本原子能機(jī)構(gòu)利用高能快中子不易受中子吸收材料影響的特性,開(kāi)發(fā)出“快裂變中子符合計(jì)數(shù)法(FFCC)”這一新型無(wú)損測(cè)量方法,并成功完成原理驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)。
目前,日本原子能機(jī)構(gòu)計(jì)劃持續(xù)對(duì)FFCC進(jìn)行測(cè)試與研究,期望能盡快將其投入實(shí)際應(yīng)用。該技術(shù)不僅可有效應(yīng)用于福島第一核電站退役工作期間燃料碎片中核材料的無(wú)損測(cè)量,還有望用于檢測(cè)行李中隱藏的核材料,作為一項(xiàng)重要的核安全措施。