釷是潛在的核能資源,具有重要的國家戰(zhàn)略意義。釷資源儲備在國內(nèi)越來越得到重視,但目前尚無合理的處置方式。本文提出采用儲存庫的方式來存放稀土提煉產(chǎn)生的含釷尾渣,通過小型的尾渣放置實驗,采用不同儀器測得實驗數(shù)據(jù),取樣分析釷渣的成分、含水率等,以此為依據(jù)運用MCNP5建立儲存庫的數(shù)學(xué)模型,研究不同因素如含水率、密度、比活度等對空氣γ輻射劑量率的影響,并與實際測量數(shù)據(jù)對比,對實驗進行修正。在以小型尾渣桶模擬實驗的基礎(chǔ)上,對整個尾渣儲存庫進行大型蒙特卡洛模擬計算,最終得到含釷尾渣儲存庫儲存庫中的空氣γ吸收劑量率,提出輻射防護措施。最終得到了以下研究成果:(1)分析了釷渣中放射性性元素的放射性元素的衰變平衡關(guān)系,并將放射性元素中的鈾系和釷系根據(jù)衰變時間進行分組,將釷系分為Th-A、Th-B、Th-C三組,將鈾系分為U-A、U-B、U-C三組。為了減少不必要的工作量,通過模擬計算得出,計算過程中可以忽略Th-A、U-A、U-C三組的空氣γ吸收劑量率。(2)通過模擬計算,實驗中四個含釷尾渣桶周圍空氣γ吸收劑量率的模擬值與實際測量值誤差保持在15%以內(nèi),證明了采用MCNP5模擬尾渣庫空氣γ吸收劑量率是可行的。(3)分析了模擬過程中元素質(zhì)量占比測量帶來的誤差影響,結(jié)果證明Ce、La、Nd、Pb、U、Zr等5種元素由于測量誤差帶來的模擬誤差均在3%以內(nèi),Th元素模擬誤差相對高一點,但也在5%以內(nèi),故采用x熒光法測量釷渣元素質(zhì)量占比對于模擬結(jié)果幾乎沒有影響。(4)構(gòu)建李儲存庫的數(shù)值模擬,建立了儲存庫的MCNP模型,并模擬計算了儲存庫滿裝釷渣和未滿裝釷渣的空氣γ吸收劑量率,并提出輻射防護措施。
【學(xué)位單位】：南華大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：TL72
【部分圖文】：

研究技術(shù)路線圖

圖 3.1 蒙卡仿真軟件3.1.2 MCNP5 對空間劑量的模擬MCNP 5 在模擬劑量問題時一般有兩種方法:沉積能量法和通量法。沉積等，能量法:當射線粒子經(jīng)過某區(qū)域時會在此區(qū)域中與內(nèi)部粒子發(fā)生碰撞、

圖 3.2 小型尾渣放置實驗現(xiàn)場圖（2）測量尾渣桶周圍空氣 γ 劑量率選取桶中距離地 30cm、45cm，分別距離桶壁 0cm、3cm、10cm、30cm、100cm、300cm 測量，選取測量值最大的距地距離測量。測量數(shù)值取桶周圍兩個不同的方
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本文編號：2867323