脉冲中子煤质快速分析仪的研制与应用

应用中子感生瞬发γ射线原理研制成功脉冲中子煤质快速分析仪.它主要由脉冲中子发生器、γ射线探测器构成,可以在15 min内同时检测出煤中碳、氢、氧、硫等元素的含量以及全水分、灰分、挥发分和低位热值等,而且检测结果都在误差允许范围之内.它可以用于原煤生产、销售以及燃烧等场合.它的测量结果既可作为经济结算的依据,又可指导混煤和配煤.该仪器应用于火电厂,已为火电厂带来巨大的经济效益和社会效益.     

脉冲中子煤炭工业分析仪实验系统的研制

应用脉冲快热中子分析技术(PFTNA)代替煤炭行业原来使用的化学分析方法,不但节约成本,而且经过努力可以实现在线分析,是一种非常有前途的分析方法。东北师范大学辐射技术研究所应用自己的特色产品——5×10~8n/s脉冲中子发生器和上海硅酸盐研究所生产的锗酸铋(BGO)探头建立了脉冲中子煤炭工业分析仪的实验系统,已取得了一些成果,其中C、H、O、灰分的质量精度分别达到0.5％、0.4％、7.0％和5.9％。     

600 kV毫微秒脉冲中子发生器研制

研制了600kVns脉冲中子发生器(CPNG 6)。CPNG 6由高压电源(输出电压为600kV,电流为15mA,高压稳定度和纹波均≤0.1%)、2214mm×1604mm×1504mm不锈钢高压电极及安装在内的高频离子源、预加速间隙透镜、初聚焦系统、切割器、90°磁分析器等构成的头部设备,均匀场加速管,漂移管,偏转磁铁,0°直流束和45°脉冲束流管道,无油分子泵真空系统等组成。在脉冲束流管道上安装有强流毫微秒脉冲化聚束装置。阐述了该器的方案要点和各部件的主要技术性能及特点。     

中子活化分析非弹性散射与俘获时间分布的Geant4模拟

利用蒙特卡罗程序包Geant4,模拟了14 Me V中子在水、聚乙烯、碳酸钙和氧化铁4种不同介质中的非弹性散射时间与俘获时间;通过分析脉冲宽度为10μs的14 Me V脉冲中子在这4种不同介质中的非弹性散射与俘获时间分布,得到非弹性散射与俘获时间门的宽度;利用得到的非弹性散射与俘获时间门,获得了14 Me V脉冲中子在聚乙烯介质中的净非弹性散射γ谱与净俘获γ谱。     

脉冲中子发生器高压控制系统的自动控制设计

针对在研制脉冲中子全谱测井仪过程中传统高控系统难以对不同测井模式产生多种阳极控制时序,难以达到阳极高压、灯丝供电、靶压三者的有序的控制使中子产额稳定的要求。设计本脉冲中子发生器自动控制系统能够实现阳极高压双爆发时序,能在非弹模式下兼测得Σ及活化谱;本系统还能实现中子发生器多种状态的实时测量,靶压的PWM控制,灯丝电流的自动控制使中子产额稳定达到脉冲中子全谱稳定测量的目的。     

脉冲中子煤质快速分析仪的数据处理

利用脉冲快热中子分析技术对煤质进行现场分析,在技术上虽然有许多优势,但是由于在数据处理过程中产生的误差较大,测量精度很难达到工业应用的要求。因此,降低数据处理过程中所产生的误差成为利用此项技术开发产品的关键。通过长期的研究,我们已经找到了一种较好的数据处理方法,使测量精度达到了煤质分析的要求,并且研制出脉冲中子煤质快速分析仪。     

600kV纳秒脉冲中子发生器高电位电源的控制

介绍了６００ｋＶｎｓ脉冲中子发生器高压电极内电源的控制。通过光纤传递频率信号实现了地电位对６００ｋＶ高电位上的各种电源，参数进行连续调整，并将各电源输出测量信号传递回地电位进行监测。     

四中子-中子探测器脉冲中子测井仪

一种应用于矿场地球物理领域中的四中子一中子探测器脉冲中子测井仪，主要解决现有的中子探测器脉冲中子测井仪一次下井只能获得两组测井数据、信息量较少的不足。其特征在于：所述脉冲中子发生器为小直径井下脉冲中子发生器，所述热中子探测器单元由4个热中子探测器构成，分别为上端近源距热中子探测器、上端远源距热中子探测器、下端近源距热中子探测器、下端远源距热中子探测器。具有一次下井可获得4组地层物质测井数据、信息量大且可减少放射性统计起伏误差、增强测井曲线的可靠性、提高仪器的测量精度的特点。     

Pulsed Neutron Experiment in Fast Natural Uranium Systems

Separation of fission products was carried out by solvent extraction using tri-n-butyl phosphate (TBP). ^{144, 144}Ce, ⁹¹Y and ⁹⁵Zr and ⁹⁵Nb were extracted with TBP from a freshly prepared nitric acid-potassium bromate solution. These nuclides in TBP were successively back-extracted with various aqueous solutions: ^{144, 144}Ce with hydrogen peroxide and nitric acid solution, ⁹¹Y with hydrochloric acid solution, and ⁹⁵Zr-⁹⁵Nb with oxalic acid solution. The other nuclides were not extracted by the TBP and remained in the nitric acid and potassium bromate solutions.     

用银激活计数器测量快脉冲中子

本文介绍了银激活计数器测量等离子体焦点快脉冲中子的原理，用加速器Ｄ－Ｄ中子作标准中子源，采用饱和照射方式对探头进行了标定。在探测距离６０ｃｍ，给出探头定标系数η＝（２．６０土０．３２）×１０￣４中子／计数。误差分析表明，作与不作散射中子校正，实际测量焦点中子的相对标准误差小于２０％和３０％。最后给出了测量焦点中子的部分结果。     

脉冲堆快中子实验装置设计

本文利用蒙特卡罗方法和离散坐标法设计了满足器件辐照效应研究的脉冲堆快中子实验装置.采用SAND-Ⅱ多箔活化法和热释光剂量片法对装置参数进行了测试分析,验证了装置设计参数与实验测量值符合一致.     

Pulsed Plasma Neutron Accelerator

Adoptable beam of neutrons enables investigating neutron interaction with matter and extends its applications. Neutrons from a low energy Sb–Be source are accelerated to the desired energies by collision with high energy protons from a plasma focus device. Protons pass through a set of magnetic lenses and converged to a small point where the neutron source is located. Proton density is increased by narrowing the beam with a charge funnel. From a practical point of view, the source geometry of neutron is a half-cone, which enhances the number of forward peaked neutrons after collision with proton.     

脉冲中子希沃特计数器的研究

本文介绍一种测量加速器脉冲中子辐射的希沃特(Sv)计数器,在10MeV北京质子直线加速器的脉冲辐1射场中给出的剂量当量值与理论值一致,它还有较好的n,γ分辨能力和较强的抗电磁干扰能力。     

Reactor Neutron Fluctuation Simulator Using Pulsed Neutron Source

The fission phenomena in a multiplying medium are simulated by neutron bursts in a non-multiplying medium produced by a pulsed neutron source. To simulate the chain reaction, the pulsed neutron source is triggered by neutronic signals from a detector installed in that medium. The kinetic parameters can be changed at will by regulating the detector sensitivity, the system medium and the burst yield of the pulsed neutron source.

This simulator has been tested on experiments with Rossi-a, Feynman-a and pulse die away methods and is also applied to the experiments with waiting time method and observation of neutron families to verify the recently developed theory in this domain.

The results prove that, in principle, the number of neutrons in this simulator can represent the probabilistic nature of the neutrons in a multiplying medium described by one point model. Furthermore, the newly developed theory for reactor parameter measurement has been substantiated with use of the simulator.

The simulator in its present form is restricted in applicable range to keff=0–0.66 by limitations in the performance of the pulsed neutron source used.     

我国脉冲中子测井技术发展综述

脉冲中子测井是以脉冲中子源产生快中子,与井眼和地层物质元素原子核发生作用,通过记录γ射线或热中子,从而进行含油饱和度、孔隙度及水流量等地质和工程参数确定的测井技术。概述了国外几种饱和度测井和氧活化水流测井技术及国内对仪器的引进和应用情况,总结了国内中子寿命和碳氧比能谱测井仪的研发历程,并对我国脉冲中子测井技术的发展前景和突破口进行了阐述。     

快中子水分测试仪

本文主要介绍了用中子法对各种物料中含水率进行测量的研究。它具有操作简单,反应迅速灵敏,测量精确,适合在线连续使用等特点。     

单次脉冲中子源方法测量瞬发中子衰减常数

瞬发中子衰减常数α是核系统的重要标志性特征参数,该值的准确测量对于核临界安全具有重要意义。本工作采用单次脉冲中子源的方法测量了某次临界核系统的瞬发中子衰减常数,获得了几种不同次临界状态下的瞬发中子衰减常数,测量结果与²⁵²Cf随机脉冲源法测量结果一致。