Description
Les essais non destructifs précis des matériaux de support en uranium pour déterminer leur teneur en uranium sont essentiels dans les garanties nucléaires, la gestion des déchets et le contrôle des processus du cycle des combustibles. Dans un climat de préoccupation croissante concernant le détournement éventuel de matières nucléaires spéciales, les acteurs de la sûreté nucléaire ont besoin de maintenir et de perfectionner en permanence des outils précis de détection et de vérification de l’uranium.
La mesure de l’uranium est en général complexe à cause des différentes formes de conteneurs, de l’épaisseur des parois des conteneurs, des formes chimiques de l’uranium et autres complications. Le logiciel MGAU (Multi-Group Analysis for Uranium) a été conçu pour améliorer la précision de ces mesures par rapport aux méthodes traditionnelles, tout en simplifiant ou en éliminant les étapes de configuration et d'étalonnage nécessaires avec d'autres méthodologies. Le logiciel MGAU peut donc être utilisé avec une configuration minimale et par des opérateurs nécessitant une formation minimale. Il est par ailleurs parfaitement adapté aux applications impliquant des mesures de routine et répétitives.
Dans son mode normal, le logiciel MGAU utilise des informations provenant de la région de basse énergie, qui comprend à la fois les rayons gamma et les rayons X de 84 à 205 keV. Les principales informations d’enrichissement sont obtenues à partir des émissions d’uranium 235 et 238 dans la gamme d’énergie de 90 à 94 keV. Plusieurs pics détectés dans le spectre sont utilisés pour développer une courbe d'efficacité relative, c'est-à-dire que l'efficacité du détecteur en fonction de l'énergie est déterminée, en tenant compte de l'atténuation causée par le conteneur de l'échantillon et de l'auto-absorption dans la matière uranifère elle-même. Ce processus élimine le besoin d’un étalonnage d’efficacité avant d’effectuer la mesure des échantillons.
En mode compteur d’enrichissement, le logiciel MGAU utilise la ligne gamma de 186 keV issue de la désintégration de l’uranium 235 et ne nécessite qu’une seule mesure de calibration avec un étalon de référence d’enrichissement et une épaisseur de paroi de conteneur connus. Les résultats de cette mesure d'étalonnage sont automatiquement enregistrés en vue d'une utilisation ultérieure sur des échantillons dont l'épaisseur de la paroi du récipient est connue. Le mode compteur d'enrichissement est utile pour les parois très épaisses des conteneurs où les mauvaises statistiques de comptage dans le spectre peuvent limiter les résultats du mode normal, et peut également être utilisé pour analyser des échantillons d'uranium où les isotopes d'uranium ne sont pas en équilibre avec leurs produits de filiation (uranium fraîchement séparé).
Principaux avantages
- Mesures isotopiques rapides et précises de l’uranium
- Aucune norme de calibration requise pour les mesures isotopiques
- Simple à configurer et à installer ; presque aucune formation nécessaire
Applications
- Contrôle de sécurité nucléaire
- Contrôle des stocks sur les sites d’enrichissement
- Mesure des déchets
