報告書番号

A83003

タイトル（和文）

紫外部チェレンコフ光による使用済燃料集合体の確認法

タイトル（英文）

SPENT FUEL IDENTIFICATION BY ULTRAVIOLET CHERENKOV EMISSION

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

使用済燃料集合体の確認法について，集合体より発するチェレンコフ光のみを測定する手法の検討を行った結果，以下の事が明らかとなった。（１）使用済燃料集合体中の核分裂生成物のうちチェレンコフ光の発光に寄与する主要な核種はＣｓ－１３４，Ｃｓ－１３７，およびＥｕ－１５４であった。（２）核分裂生成物によるチェレンコフ光の発光量をモンテカルロ法を用い算出し，各波長でＩＥ１４～ＩＥ１７光子／秒／集合体の発光が認められた。（３）紫外光の水中での吸収は低波長で大きく，さらに測定系として石英レンズおよびＣｓＴｅ光電変換素子を用いた場合の透過率は，１／２００以下であった。（４）ＢＷＲ使用済燃料集合体からのチェレンコフ光の発光量から測定系での受光量までを算出しうる計算モデルを開発した。（５）実機ＢＷＲ燃料集合体での紫外光用の試作機器による実測，および計算モデルによる計算値を比較した結果，一致をみた。

概要 （英文）

AS FOR THE IDENTIFICATION OF SPENT FUEL ASSEMBLY,A METHOD OF EXCLUSIVE MEASUREMENT OF CHERENKOV EMISSION FROM THE FUEL ASSEMBLY WAS EXAMINED AND THE FOLLOWING RESULTS WERE OBTAIEND. (1) CS-134,CS-137,AND EU-154 WERE THE MAIN CONTRIBUTING FISSION-PRODUCT NUCLIDES CONTAINED IN THE FUEL ASSEMBLY TO THE CHERENKOV EMISSION. (2) CHERENKOV EMISSION RATE OF IE14 TO IE17 PHOTONS/SEC/FUEL ASSEMBLY WAS OBTAINED IN THE CONCERNED WAVELENGTH REGION BY THE CALCULATION EMPLOYING A MONTE-CARLOMETHOD. (3) ABSORPTION OF ULTRAVIOLET RAY IN WATER WAS STRONGER IN SHORTER WAVELENGTH REGION. TRANSMISSION RATE WAS LESS THAN 1/200IN THE WAVELENGTH REGION USING A CSTE PHOTO ELECTRIC CONVERTOR. (4) A COMPUTATION MODEL HAS BEEN DEVELOPED THAT CALCULATES NECESSARY OPTICAL QUANTITIES SUCH AS CHERERKOV EMISSION FROM A FUEL ASSEMBLY,LUMINOUS ENERGY AT THE MEASUREMENT SYSTEM,ETC. (5) GOOD AGREEMENT WAS OBTAINED BY COMPARING RESULTS OF IN-SITU MEASUREMENT OF A BWR FUEL ASSEMBLY USING A TRIAL DEVICE OF MEASURING AN ULTRVIOLET EMISSION AND OF CALCULATION USING THE ABOVE-MENTIONED DEVELOPED METHOD. (6) FOR THE APPLICATION OF THEPROPOSED MEASUREMENT METHOD TO THE INSPECTION OF SAFEGUARD ARRANGEMENTS,THE METHOD COULD BE EMPLOYABLE UNDER THE ORDINARY ILLUMINATION CONDITION. IT WAS FOUND NECESSARY,HOWEVER,TO IMPROVE SENSITIVITY OF THE DEVICE FOR THE MEASUREMENT OF LOW EMISSION-RATE FUEL ASSEMBLY.

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