Метод пассивной гамма-томографии для обнаружения негерметичных ОТВС

Метод пассивной гамма-томографии для обнаружения негерметичных ОТВС в бассейне хранения

Руководитель работы: — к.ф.-м.н. Смирнов Андрей Николаевич

В процессе хранения ОТВС в бассейнах выдержки неизбежно возникает вопрос о герметичности оболочек твэлов, поскольку их разгерметизация приводит к выделению газообразных и легколетучих радионуклидов, с которыми связаны определенные радиационные и экологические риски. Перевод негерметичных ОТВС на сухое хранение невозможен и они направляются на переработку. Наиболее остро проблема негерметичных ОТВС стоит при обращении с ОЯТ РБМК-1000. Применяющийся в настоящее время метод отбраковки по измерению активности воды в пенале хранения не позволяет разделить верхний и нижний пучки твэлов (ВПТ и НПТ), что приводит к значительным затратам, связанным с переработкой ОЯТ.

Для обнаружения негерметичных ОТВС выбран метод пассивной гамма-эмиссионной томографии. Разработан технический проект «Установки по обнаружению негерметичных ОТВС»
Метод обнаружения негерметичных твэлов в ОТВС заключается в измерении интенсивности гамма-излучения 85Kr и 137Cs в газосборных участках с помощью детектора гамма-излучения, оснащенного коллиматором с вертикальной щелью для возможности «сканирования» отдельных твэлов в сборке. В результате сканирования формируется набор диаграмм, из которых восстанавливается томографическое изображение сечения пенала с ОТВС в районе газосборника.

Модельный результат восстановления изображения сечения ОТВС по измерениям гамма-излучения 85Kr и 137Cs по процедуре, включающей горизонтальные пошаговые перемещения коллиматора с детектором и повороты пенала хранения