Description
Le système de dosage des déchets en caisses WCAS est un compteur de coïncidences neutroniques passives conçu pour une analyse des déchets de faible activité afin de déterminer l’activité transuranienne (TRU) des déchets solides contaminés dans des caisses pouvant mesurer jusqu’à 1,43 x 1,43 x 1,20 m. Le système WCAS fournit simultanément une mesure passive des coïncidences neutroniques et une analyse isotopique haute résolution des rayons gamma, offrant ainsi une caractérisation rapide des déchets de plutonium.
Le système WCAS est basé sur la conception du système de dosage des déchets en fûts (WDAS) de Mirion avec l’intégration d’une mesure haute résolution des rayons gamma. Les résultats individuels des analyses des neutrons et des rayons gamma sont automatiquement combinés par le logiciel NDA-2000. Les analyses étant réalisées sur la même interface au cours de la même séquence de mesures, aucune confusion n’est possible quant à l'identifiant d’objet ou la modification des contenus d’échantillon entre deux analyses.
Le système est conçu pour fonctionner en tant que système de comptage automatisé pouvant traiter des lots de fûts ou être intégré à une chaîne de contrôle procédé dans une installation. Les sections suivantes décrivent les différents sous-systèmes d’analyse, le matériel et les logiciels, ainsi que les performances standard.
Les composants de ce système sont le poste de comptage neutrons composé des détecteurs 3-He, les circuits électroniques de pré-amplification/discrimination rapides Amptek (Modèle JAB-01), les composants électroniques de coïncidence, le matériel informatique, les détecteurs gamma haute résolution, le traitement du signal numérique pour l’analyse des rayons gamma et du logiciel.
Le système WCAS comprend un modérateur/blindage HDPE (polyéthylène haute densité) 4 pi de 20 cm d’épaisseur comme chambre de mesure pour les fûts et les caisses. Le blindage neutronique permet d’avoir une réduction du bruit de fond neutron au niveau de la cavité de comptage. Tel qu'il est configuré, le blindage neutronique est également efficace pour réduire le bruit de fond gamma (équivalent à un blindage en acier de 2,5 cm d’épaisseur), en améliorant les performances de l’analyse isotopique MGA avec de faibles masses de Pu.
Le logiciel convertit le taux de coïncidences neutroniques en 240-Pu effectifs. Les compositions isotopiques du plutonium sont alors calculées et utilisées pour convertir la masse de 240-Pu effectifs mesurée en masse totale de plutonium.
