Messung der 235U-Anreicherung für eine Vielzahl von Uranelementen

Umfang

Dieses Projekt sollte quantitative ²³⁵U-Anreicherungsdaten für eine Vielzahl von uranhaltigen Massengegenständen im Imperial College Reactor Centre in Ascot liefern. Es wurde ein hochauflösendes Gammastrahlenspektrometrie-System (HRGS) verwendet. Die Technik basiert auf der Verwendung der Standard-Mehrgruppenanalyse-Software (MGAU), die die niederenergetischen Gammastrahlen von Uran misst. Die Messungen wurden im Imperial College Reactor Centre in Berkshire, UK, durchgeführt.

Schlüsselfaktoren:

Die Hauptanforderung des Imperial College für dieses Projekt bestand darin, die ²³⁵U-Anreicherung einer Vielzahl von Uranelementen zu ermitteln. Belastbare historische Bestandsdaten waren nicht verfügbar, sodass Messungen erforderlich waren, um wesentliche Daten zum Kernmaterialbestand zu erhalten und die Optionen für die künftige Lagerung/Behandlung dieser Gegenstände zu bestimmen.

Eingesetzte Instrumente und Techniken:

1. Instrumente
   – ISOCS™ (kollimierter BEGe-Detektor)
2. Software
   – Mehrgruppenanalyse-Software

CANBERRA™-Lösung:

Um zerstörungsfreie Untersuchungen vor Ort durchführen zu können, umfasste die CANBERRA-Lösung die wichtigsten Faktoren des Imperial College:

• Einrichtung und Einsatz von tragbaren HRGS-Geräten, die mit der MGAU-Analysesoftware konfiguriert sind.
• Entwicklung kompletter Schritt-für-Schritt-Verfahren.
• Überprüfung der Systemkalibrierungen mit tatsächlichen QC-Standards.
• Eine zerstörungsfreie Messung des gesamten Objektvolumens, damit die für die Gammastrahlung verantwortlichen Uran-Nuklide ermittelt und der ²³⁵U-Anreicherungswert bestimmt werden kann.
• Angabe der relativen Häufigkeit der Uranisotope in den Elementen.

Ein Spezialist für Spektroskopie von CANBERRA besuchte den Standort und führte die Messungen durch. Die Datenanalyse und Berichterstattung erfolgte später mit der Offline-Analyse der gemessenen Spektren.

Errungenschaften

Das britische Messteam ermittelte die ²³⁵U-Anreicherung an 11 Elementen erfolgreich und bestätigte, dass 9 natürliche und 2 angereicherte Uran waren. Einer der angereicherten Uranteile wurde ursprünglich als natürliches Uran eingestuft, was dem Reaktorzentrum bei der Neubewertung des Elements half. Die Arbeiten lieferten auch wichtige Daten, die es dem Imperial College Reactor Centre ermöglichten, seine Bestandsaufzeichnungen zu aktualisieren.

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