[发明专利]确定放射性同位素的量的方法

说明书

本发明涉及一种确定源项中的第一放射性同位素的量的方法，该第一放射性同位素会衰变成第二放射性同位素，上述放射性同位素分别发射会被所述源项屏蔽的第一伽马射线和第二伽马射线，该方法包括以下步骤：a)确定所发射的第一射线和第二射线之间在没有屏蔽的情况下的计数的理论比值；b)测量与第一放射性同位素和第二放射性同位素发射的第一射线和第二射线相关的净计数；c)基于步骤a)中获得的比值和步骤b)中获得的计数，确定所述源项对第一射线和第二射线的屏蔽率；d)根据步骤c)中确定的第一射线或第二射线的屏蔽率确定第一放射性同位素的量。

技术领域

本发明涉及一种用于确定源项中所包含的第一放射性同位素的量的方法。特别地，本发明实施了伽马能谱测量来确定第一放射性同位素的质量，所述第一放射性同位素是钚241。

背景技术

放射性废弃物，特别是放射性技术废弃物的包件通常被装放在桶中，以对其进行存储。

该技术废弃物得自于运行中的核工业车间和工厂，例如使用核材料(诸如铀和/或钚)来生产核燃料，尤其用于生产“MOX”(“混合氧化物”)燃料的车间。因此，来自这类车间的技术废弃物，例如手套、袖套或任何其他由有机聚合物或更具体地由聚乙烯制成的并且用于手套箱的物体都可能包含少量残留的钚和其他放射性同位素。

此外，根据桶中容纳的放射性同位素的质量和性质(放射性水平和周期)，将放射性同位素存储在地面上或地下。在某种程度上，可以将桶区分为“贫含”放射性同位素的桶和“富含”放射性同位素的桶，从而可分别存储于地面上或地下。

地下存储的成本大大高于地面存储的成本，于是建议优化桶中装放的废弃物包件，以最大限定地降低其放射性同位素含量，因此首先且最重要的是将“富含”放射性同位素的包件与“贫含”放射性同位素的包件加以区别。

中子计数测量则是可被选择用来评估废弃物包件中的放射性同位素(特别是残留的钚)的质量的方法。

然而，这种类型的测量并不令人满意。

实际上，为了获得可接受的精度，中子测量对于每个包件都需要相对较长的计数时间(至少900秒)。据发现，包件的管理以及将其装放到桶本身便影响循环时间和成本。

而且，中子计数测量是昂贵的。

因此，本发明的目的是提出一种用于评估放射性同位素，特别是容纳在包件中的放射性同位素的质量的方法，该方法适合于优化废弃物桶的设计和管理。

本发明的另一个目的是提出一种用于评估放射性同位素的质量的方法，该方法的成本低于现有技术中已知的方法的成本。

发明内容

本发明的目的至少部分地是通过一种用于确定容纳在包件中的源项(sourceterm)的第一放射性同位素的量的方法来实现，所述第一放射性同位素适合于发射第一伽马线，第二伽马线也适合于由源项的第一放射性同位素或第二放射性同位素发射，第一伽马线和第二伽马线适合于因包件的基体和源项本身而分别根据不同的衰减率来衰减，该方法包括以下步骤：

a)通过至少一个伽马检测器，并根据相对于包件在径向相对的两个位置来测量与所发射的第一伽马线和第二伽马线相关的净计数的步骤；

b)在知晓根据第一伽马线与第二伽马线在没有衰减的情况下的计数比值的情况下，并基于步骤a)的结果，确定包件的基体对第一伽马线和第二伽马线的衰减率的步骤；

c)基于在步骤c)中确定的第一伽马线和第二伽马线中的一个或另一个的衰减率来确定源项中所包含的第一放射性同位素的量，有利地质量的步骤。

显然，步骤b)中第一伽马线和第二伽马线在没有衰减的情况下的相对计数是理论计数。