Mesure d'activité en profondeur du réacteur HIFAR à ANSTO, Lucas Heights, Australie

Portée :

HIFAR a été le premier réacteur nucléaire de recherche polyvalent d'Australie, un réacteur à eau lourde pressurisée qui a fonctionné de 1958 à 2007.
Le profilage en profondeur de la coque du réacteur a été réalisé pour faciliter le démantèlement et l'élimination des composants activés.
La technologie brevetée TruPro^® a été choisie par l'ANSTO pour éviter la contamination croisée, car le forage est moins invasif et moins contaminant que la méthode de carottage standard.
L'objectif de ce projet pour ANSTO était de caractériser l'installation en utilisant la technologie brevetée TruPro^® de New Millennium Nuclear Technologies International, Inc (NMNTI) associée aux capacités analytiques alpha /bêta /gamma de CANBERRA™ pour évaluer les niveaux d'activation des matériaux tout en maintenant l'intégrité du bâtiment.

Pour maintenir les principes ALARA, la coque du réacteur a dû être caractérisée pour comprendre les niveaux d'activation dans différents matériaux et générer des profils de profondeur d'activité avant le démantèlement
Trois emplacements ont été utilisés pour échantillonner différentes zones de l'enveloppe du réacteur
Le travail a duré quatre semaines et 100 échantillons ont été prélevés et analysés
Il a fallu prélever des échantillons de plusieurs matériaux différents, dont l'acier, le plomb, le graphite, le béton, le béton au plomb, l'aluminium et le boral.
Les résultats d'analyse devaient être obtenus le jour même
Les radionucléides spécifiques préoccupants comprenaient Ba-133, Co-60, Cs-137, Eu-152, Eu-154, Eu-155 et Zn-65
Des limites de détection gamma de <0,1 Bq/g devaient être maintenues pour tous les radionucléides préoccupants
L'espace de travail pour le forage était très limité dans le bâtiment HIFAR

Un laboratoire analytique temporaire sur site a été mis en place dans un bâtiment adjacent pour l'analyse des échantillons. Les mesures requises comprenaient la spectrométrie gamma, les comptages alpha et bêta bruts
La technologie brevetée de NMNTI TruPro ^® a collecté des échantillons en poudre dans des pots de 250 ml
La technologie TruPro^® est capable d'échantillonner une plage étendue de matériaux, y compris le béton, le plomb, le graphite et l'acier
La profondeur d'échantillonnage a été enregistrée pour chaque échantillon
Le système CANBERRA ISOCS était le choix approprié pour les mesures gamma
Un modèle d'efficacité ISOCS distinct, tenant compte du type et de la densité du matériau de l'échantillon, de la géométrie de l'échantillon et de l'efficacité intrinsèque du détecteur, a été généré pour chaque échantillon prélevé
Le système gamma complet comprenait deux détecteurs ISOCS HPGe et un blindage en plomb de 25 mm, des MCA InSpector 2000 et un logiciel d'analyse ISOCS et Genie 2000
Les temps de comptage gamma typiques étaient de 20 minutes par échantillon
Des analyses gamma ont été effectuées le jour même
Des comptages alpha/bêta bruts ont été effectués sur les sous-échantillons à l'aide de l'instrument CANBERRA iSolo

Toutes les couches de la protection HIFAR ont été échantillonnées avec succès
Trois emplacements différents ont été forés. Des profils de profondeur des produits d'activation détectés ont été générés pour les trois emplacements. Tous les radionucléides pertinents ont été détectés et quantifiés
Des couches de matériau distinctes ont été échantillonnées sans contamination croisée
100 échantillons ont été mesurés pendant 20 jours ouvrables
Les débits étaient jusqu'à 20 échantillons par jour
Les limites de détection gamma ont été maintenues en dessous de 0,1Bq/g pour tous les radionucléides préoccupants et pour tous les échantillons
Toutes les analyses gamma ont été complétées et signalées au client le même jour que la mesure de l'échantillon
Des comptages alpha/bêta bruts ont été effectués pour tous les échantillons
L'approche technologique brevetée TruPro^® était plus rapide, moins chère et plus sûre que le forage par carotte traditionnel
L'effort commun réussi a démontré que les solutions CANBERRA sont bien adaptées à l'analyse d'échantillons obtenus avec TruPro^®.
Les doses du personnel ont été maintenues ALARA. Le contrôle de la substance radioactive a été maintenue tout au long du projet