混合式K边界/X荧光密度计测铀钚质量浓度的不确定度分析

为检验混合式K边界技术测量混合溶液中铀钚质量浓度的精度,使用混合式K边界/X荧光密度计(hybrid K-edge/XRF densitometer,HKED)对不同混合溶液进行了铀、钚质量浓度测量实验。根据实验数据计算了测量结果的不确定度,并分析了测量过程中的偏差来源。通过对测量结果及不确定度的分析,验证了混合式K边界技术测量铀、钚质量浓度可达到核安全导则《核燃料后处理厂核材料衡算》中的测量精度,对标定范围内铀质量浓度的测量不确定度小于0.28%,钚质量浓度的测量不确定度基本小于0.94%,精度较高,能够满足生产中的衡算要求;总结了测量中的主要偏差来源和优化方向,为进一步提高测量精度和拓展混合式K边界技术在锕系元素测量中的应用提供数据支持。

混合式K边界技术及其应用的实验室研究(Ⅰ)

描述了１台用于乏燃料后处理厂首端溶解液中铀、钚浓度同时直接测量的混合式Ｋ边界／Ｘ荧光装置的研制和实验结果，包括装置调试、软件开发、系统刻度、精度试验以及对标准铀溶液样品的分析。系统对铀浓度在１００—３５０ｇ／Ｌ范围内Ｋ边界刻度系数的平均值Δμ＝（３．３１７６±０．００１０）ｃｍ２／ｇ，对ρ（Ｕ）＞１００ｇ／Ｌ样品的分析精度在０．２２％—０．４０％之间。用该装置对Ｕ３Ｏ８标准样品的分析结果与化学测量值间的相对偏差好于０．１０％。

混合式K边界密度计在乏燃料后处理热试验中的应用

混合式K边界密度计(HKED)主要用于乏燃料后处理原始料液中U和Pu的浓度分析。本文对HKED的结构组成和特点进行了介绍,根据设施条件和测量对象的特点进行了参数优化及系统校准,将其应用于动力堆乏燃料元件先进无盐二循环Purex工艺流程热试验。结果表明,该装置对1AF料液中U浓度分析的精确度达0.3%。

K边界技术在热试验中的应用研究

针对我国首次开展的先进无盐二循环PUREX工艺流程动力堆乏燃料后处理热试验,通过混合式K边界密度计(HKED)测量分析了首端溶解液、1AF料液、1AP及1A槽各级样品中的铀/钚浓度;针对关键钚样品1AF分析,采用新的数据处理方法进行修正,引入对刻度因子有影响的铀浓度。结果表明,当样品铀浓度大于20 g/L,HKED对铀的测量精度小于0.7%,满足热试验样品铀浓度分析需求;方法优化了HKED的实验数据处理,提高了钚浓度分析的准确度,确保了关键数据的准确可靠,为工艺参数的及时调整和正常运行提供重要数据支撑,保障了工艺的安全、有效运行。