FM-1核反應堆一回路水放射性活度在線測量和燃料元件破損在線監(jiān)測系統(tǒng)是北京中智核安科技有限公司研制充分發揮，具有知識產權的創(chuàng)新產品。該系統(tǒng)采用在線反康的原理測量一回路水中放射性核素活度充分發揮，通過精心設計實現(xiàn)低能段探測效率和高能段探測效率的平衡選擇適用，有效使得低能伽瑪特征射線和高能伽瑪特征射線均能夠同時精確測量。

一設計、產品介紹

FM-1核反應堆一回路水放射性活度在線測量和燃料元件破損在線監(jiān)測系統(tǒng)是北京中智核安科技有限公司研制業務指導，具有知識產權的創(chuàng)新產品。該系統(tǒng)采用在線反康的原理測量一回路水中放射性核素活度就此掀開，通過精心設計實現(xiàn)低能段探測效率和高能段探測效率的平衡長足發展，有效使得低能伽瑪特征射線和高能伽瑪特征射線均能夠同時精確測量。

系統(tǒng)根據反應堆運行工況信息和燃料元件參數穩步前行，結合一回路水關鍵核素活度水平結構不合理，計算分析燃料棒破損狀況，包括破損燃料棒根數逐步改善、破口尺寸和破損燃料棒所處堆芯位置等意見征詢。

FM-1核反應堆一回路水放射性活度在線測量和燃料元件破損在線監(jiān)測系統(tǒng)由在線反康HPGe測量子系統(tǒng)、燃料元件破損分析子系統(tǒng)和測量信息管理子系統(tǒng)組成大大提高。其中能譜測量子系統(tǒng)由HPGe探測器等多個領域、電制冷機、環(huán)探測器、屏蔽裝置應用擴展、數字化譜儀激發創作、全自動能譜分析軟件和無源效率刻度軟件等組成，對一回路冷卻劑中3keV至10MeV能量范圍內的裂變和活化產物進行在線連續(xù)監(jiān)測進一步意見。該系統(tǒng)已經在某核電站成功應用增幅最大，其測量結果的準確

性和長期運行的可靠性受到用戶的高度評價。

圖1 燃料元件破損在線監(jiān)測系統(tǒng)

圖2 核電站現(xiàn)場應用圖

圖３　一回路水放射性核素活度隨時間變化曲線

圖４　活度分析界面

圖５  堆芯燃料棒狀態(tài)

二、應用領域

核電站反應堆一回路水放射性核素活度在線測量，燃料元件破損在線測量監(jiān)測大局；船用動力堆回路水放射性活度在線測量和燃料元件破損在線監(jiān)測不斷完善。

三、主要技術指標

• 測量的主要核素：Kr-85m、kr-87、kr-88、Xe-133傳承、Xe-135、Xe-138建言直達、I-131多種、I-132、I-133充分發揮、I-134發展成就、I-135、Cs-134重要方式、Cs-137開展面對面、Cs-138、Co-60非常重要、Co-58進一步提升、Fe-59、Na-24等營造一處，給出15分鐘改革創新、30分鐘、45分鐘等間隔15分鐘的測量結果資源優勢，并實時顯示各種核素活度隨時間變化曲線高效利用；
• 探測下限：50Bq/ml（Xe-133）特征更加明顯，在給出活度測量結果的同時給出最小可探測限不斷完善；
• 測量時間：15分鐘~600分鐘；
• 破損根數誤差：≤20%方便；
• MTBF：12000小時基礎上；
• MTTR：≤8小時。 

四、產品特點

• FM-1燃料元件破損在線監(jiān)測系統(tǒng)是國內自主研發(fā)的國際上套核電站一回路水放射性活度在線監(jiān)測和燃料元件在線監(jiān)測反康普頓HPGe測量系統(tǒng)保持競爭優勢，通過精心設計進行培訓，實現(xiàn)低能放射性核素和高能放射性核素探測效率平衡，使得系統(tǒng)能夠同時可靠測量低能放射性核素和高能放射性核素的活度長效機製，并且有效抑制了康普頓散射對放射性活度測量的影響法治力量。
• 系統(tǒng)的燃料破損分析經過了國際上兩個典型案例的檢驗，分析結果與實際案例情況高度符合分享。系統(tǒng)在某核電站應用,從低能到高能的核素,均能可靠測量,且測量結果與取樣測量結果在不確定度內符合共享。
• 系統(tǒng)的活度測量精確度與取樣測量符合，在某核電站使用過程中方式之一，其長期穩(wěn)定性和精確性受到高度肯定生動；
• 適應在線測量的需求，為了保障產品的高可用性創新能力，公司對產品的電子學系統(tǒng)在故障后提供整機替換新品技，并在72小時內實現(xiàn)恢復，對探測器故障求得平衡，提供整機替換維修紮實做，為72小時內恢復運行。