{"id":15505,"date":"2020-01-09T15:54:54","date_gmt":"2020-01-09T15:54:54","guid":{"rendered":"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/quest-ce-que-power-range-detector-definition\/"},"modified":"2020-07-12T16:01:55","modified_gmt":"2020-07-12T16:01:55","slug":"quest-ce-que-power-range-detector-definition","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/fr\/quest-ce-que-power-range-detector-definition\/","title":{"rendered":"Qu’est-ce que Power Range Detector – Definition"},"content":{"rendered":"
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Les d\u00e9tecteurs de gamme de puissance sont un syst\u00e8me d’instrumentation nucl\u00e9aire cl\u00e9 pour le fonctionnement de l’\u00e9nergie.\u00a0L’instrumentation de la plage de puissance se compose g\u00e9n\u00e9ralement de quatre chambres d’ionisation non compens\u00e9es.\u00a0Dosim\u00e9trie des rayonnements<\/div>\n<\/div>\n
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Les d\u00e9tecteurs de gamme de puissance<\/strong>\u00a0sont un syst\u00e8me d’instrumentation nucl\u00e9aire cl\u00e9 pour le fonctionnement de l’\u00e9nergie.\u00a0Ils surveillent\u00a0le flux neutronique<\/a>\u00a0(puissance du r\u00e9acteur) de z\u00e9ro \u00e0 environ 120% de la pleine puissance nominale ainsi que la r\u00e9partition axiale et radiale de cette puissance.\u00a0Ils fournissent \u00e9galement des indications, des alarmes et des signaux de d\u00e9clenchement du r\u00e9acteur.\u00a0Lorsque le niveau de flux neutronique augmente dans la plage de puissance, la compensation gamma n’est pas une pr\u00e9occupation majeure car les rayons gamma ne contribuent pas beaucoup \u00e0 l’ionisation totale (environ 0,1% \u00e0 100% de puissance).\u00a0Par cons\u00e9quent, l’instrumentation de la plage de puissance se compose g\u00e9n\u00e9ralement de\u00a0quatre\u00a0chambres d’ionisation<\/a><\/strong>\u00a0non compens\u00e9es<\/strong>\u00a0, chacune avec son propre d\u00e9tecteur s\u00e9par\u00e9, son chemin de c\u00e2bles et ses circuits \u00e9lectroniques.\u00a0La\u00a0chambre d’ionisation<\/strong>\u00a0, \u00e9galement connue sous le nom de\u00a0chambre d’ions<\/strong>, est un appareil \u00e9lectrique qui d\u00e9tecte diff\u00e9rents types de\u00a0rayonnements ionisants<\/a>\u00a0.\u00a0La tension du d\u00e9tecteur est ajust\u00e9e pour que les conditions correspondent \u00e0 la\u00a0r\u00e9gion d’ionisation<\/strong>\u00a0.\u00a0La tension n’est pas suffisamment \u00e9lev\u00e9e pour produire une amplification de gaz (ionisation secondaire).\u00a0Les chambres d’ionisation<\/strong>\u00a0sont pr\u00e9f\u00e9r\u00e9es\u00a0pour les d\u00e9bits de dose de rayonnement \u00e9lev\u00e9s<\/strong>\u00a0car elles n’ont pas de \u00ab\u00a0temps mort<\/a> \u00bb\u00bb, Un ph\u00e9nom\u00e8ne qui affecte la pr\u00e9cision du tube Geiger-Mueller \u00e0 des d\u00e9bits de dose \u00e9lev\u00e9s. Le d\u00e9tecteur est constitu\u00e9 d’une seule chambre cylindrique dont le fonctionnement est identique \u00e0 celui de la chambre doubl\u00e9e de bore de la chambre \u00e0 ions compens\u00e9s. Cette chambre non compens\u00e9e est sensible \u00e0 la fois aux rayons gamma et aux neutrons. Cependant, dans la plage de puissance de fonctionnement, le niveau de flux neutronique est plusieurs fois sup\u00e9rieur au flux gamma et, par cons\u00e9quent, aucune compensation gamma n’est requise.<\/p>\n

Les quatre canaux sont physiquement et fonctionnellement identiques.\u00a0Chaque canal de plage de puissance utilise un\u00a0d\u00e9tecteur de chambre d’ions non compens\u00e9\u00a0sup\u00e9rieur<\/strong>\u00a0et\u00a0inf\u00e9rieur<\/strong>\u00a0(d\u00e9tecteur tandem) qui permet de mesurer\u00a0la diff\u00e9rence de flux axial<\/a>\u00a0.\u00a0Chaque canal surveille \u00e9galement un \u00abquadrant\u00bb du c\u0153ur.\u00a0Un d\u00e9tecteur sup\u00e9rieur et un d\u00e9tecteur inf\u00e9rieur sont mont\u00e9s \u00e0 l’int\u00e9rieur du m\u00eame puits d’instrument.\u00a0Les sorties des deux d\u00e9tecteurs (sup\u00e9rieur et inf\u00e9rieur) sont combin\u00e9es pour produire un signal de puissance totale de canal.\u00a0Les huit sorties de d\u00e9tecteur (quatre d\u00e9tecteurs sup\u00e9rieurs et quatre d\u00e9tecteurs inf\u00e9rieurs) sont compar\u00e9es les unes aux autres pour fournir des informations de distribution d’\u00e9nergie (AFD et\u00a0QPTR<\/a>\u00a0) \u00e0 l’exploitant du r\u00e9acteur.<\/p>\n

La diff\u00e9rence de flux axial est d\u00e9finie comme la diff\u00e9rence de signaux de flux normalis\u00e9s (AFD) entre les moiti\u00e9s sup\u00e9rieure et inf\u00e9rieure d’un d\u00e9tecteur de neutrons excore \u00e0 deux sections, va diminuer.<\/p>\n

L’AFD est d\u00e9finie comme:<\/span><\/p>\n

AFD ou \u0394I = I\u00a0<\/span>haut<\/span><\/sub>\u00a0– I\u00a0<\/span>bas<\/span><\/sub><\/p>\n

o\u00f9 I en\u00a0<\/span>haut<\/span><\/sub>\u00a0et en\u00a0<\/span>bas<\/span><\/sub>\u00a0sont exprim\u00e9s en fraction de la puissance thermique nominale.<\/span><\/p>\n

QPTR est d\u00e9fini comme:<\/span><\/p>\n

Rapport entre la sortie calibr\u00e9e maximale du d\u00e9tecteur d’excore sup\u00e9rieur et la moyenne des sorties calibr\u00e9es du d\u00e9tecteur d’excore sup\u00e9rieur ou le rapport entre la sortie calibr\u00e9e maximale du d\u00e9tecteur d’excore inf\u00e9rieur et la moyenne des sorties calibr\u00e9es du d\u00e9tecteur d’excore inf\u00e9rieur, la valeur la plus \u00e9lev\u00e9e \u00e9tant retenue.<\/span><\/em><\/p>\n

L’instrumentation de la plage de puissance surveille et indique le niveau de flux neutronique du c\u0153ur du r\u00e9acteur et la vitesse \u00e0 laquelle le flux neutronique change pendant une op\u00e9ration de puissance et une op\u00e9ration de suivi de charge standard.\u00a0Le flux neutronique est indiqu\u00e9 en pourcentage de la puissance nominale.\u00a0Le taux de variation de la population de neutrons est indiqu\u00e9 sous forme de taux de d\u00e9marrage (SUR), qui est d\u00e9fini comme le nombre de facteurs de dix qui modifient la puissance en une minute.\u00a0Par cons\u00e9quent, les unit\u00e9s de\u00a0<\/span>SUR<\/span><\/strong>\u00a0sont des puissances de dix par minute, ou des\u00a0<\/span>d\u00e9cennies par minute<\/span><\/strong>\u00a0(\u00a0<\/span>dpm<\/span><\/strong>\u00a0).<\/span><\/p>\n

Bien que le\u00a0<\/span>syst\u00e8me d’instrumentation nucl\u00e9aire<\/span><\/strong>\u00a0fournisse une r\u00e9ponse rapide aux changements de flux de neutrons et qu’il soit irrempla\u00e7able,\u00a0<\/span>il doit \u00eatre calibr\u00e9<\/span><\/strong>\u00a0.\u00a0Les canaux de la plage de puissance sont calibr\u00e9s pour indiquer le pourcentage de puissance\u00a0<\/span>thermique nominale<\/span><\/a>\u00a0par un bilan thermique secondaire (calorim\u00e9trique).\u00a0La\u00a0<\/span>puissance thermique pr\u00e9cise<\/span><\/strong>\u00a0du r\u00e9acteur ne peut \u00eatre mesur\u00e9e que par des m\u00e9thodes bas\u00e9es sur\u00a0<\/span>le bilan \u00e9nerg\u00e9tique<\/span><\/strong>\u00a0du circuit primaire ou le bilan \u00e9nerg\u00e9tique du circuit secondaire.<\/span><\/p>\n

R\u00e9f\u00e9rence sp\u00e9ciale: Plan d’examen standard pour l’examen des rapports d’analyse de s\u00fbret\u00e9 pour les centrales nucl\u00e9aires: \u00e9dition LWR.\u00a0NUREG-0800, US NRC.<\/span><\/p>\n

Flux de neutrons et combustion de carburant<\/span><\/h3>\n

Dans un r\u00e9acteur de puissance\u00a0<\/span>sur une p\u00e9riode<\/span><\/strong>\u00a0de temps\u00a0relativement courte<\/strong>\u00a0(jours ou semaines), la densit\u00e9 atomique des atomes de combustible reste relativement constante.\u00a0Par cons\u00e9quent, dans cette courte p\u00e9riode, le\u00a0<\/span>flux de neutrons moyen reste \u00e9galement constant<\/span><\/strong>\u00a0lorsque le r\u00e9acteur fonctionne \u00e0 un niveau de puissance constant.\u00a0D’un autre c\u00f4t\u00e9, les\u00a0<\/span>densit\u00e9s<\/span><\/a>\u00a0de\u00a0num\u00e9ros atomiques<\/a>\u00a0des isotopes fissiles sur une p\u00e9riode de plusieurs mois diminuent en raison de la combustion du combustible et donc \u00e9galement\u00a0<\/span>des coupes transversales macroscopiques<\/span><\/a>\u00a0.\u00a0Il en r\u00e9sulte une lente\u00a0<\/span>augmentation du flux neutronique<\/span><\/strong>\u00a0afin de maintenir le niveau de puissance souhait\u00e9.\u00a0Par cons\u00e9quent, le syst\u00e8me d’instrumentation nucl\u00e9aire d’Excore doit \u00eatre p\u00e9riodiquement calibr\u00e9.<\/span><\/p>\n

Plage de puissance – S\u00e9curit\u00e9 du r\u00e9acteur<\/span><\/h3>\n

Comme il a \u00e9t\u00e9 \u00e9crit, le syst\u00e8me d’instrumentation nucl\u00e9aire d’Excore est consid\u00e9r\u00e9 comme un syst\u00e8me li\u00e9 \u00e0 la s\u00fbret\u00e9, car il fournit des entr\u00e9es au\u00a0<\/span>syst\u00e8me de protection<\/span><\/strong>\u00a0du\u00a0r\u00e9acteur<\/strong>\u00a0.\u00a0Le d\u00e9clenchement du flux de neutrons de la plage de puissance fournit la protection de base pour de nombreux accidents d’excursion de puissance en MODE 1 (fonctionnement \u00e9lectrique).\u00a0Exemples de signaux d’action de protection fournis par la plage de puissance:<\/span><\/p>\n