Безопасная и эффективная эксплуатация АЭС напрямую связана с внедрением в технологические процессы принципиально новых методов контроля и диагностики. Это относится к контролю и диаг ностике ядерного топлива, в частности, ТВС. Одним из таких новых методов является контроль ядерного топлива в процессе перегрузки в целях определения глубины выгорания. В работах [1, 2] оцени вается глубина выгорания по измерению собственного γ-излучения ТВС. Используя другой метод—пассивную реконструктивную томографию, можно получить информацию не только о выгорании ТВС, но и о распределении продуктов деления в каждом образующем ее твэле. Применительно к ТВС PWR томография была предложена в работах [3, 4], ТВС ВВЭР—[5]. Целью томографии является контроль целостности ТВС в процессе хранения, учета и контроля ядерных материалов. В настоящей статье томография рассматривается как средство решения практических задач диагностики [6]: она позволяет рассчитать выгорание топлива внутри сборки, контролировать герметичность оболочек твэлов, оценивать начальное обогащение свежего топлива. Томографическое обследование ТВС удоб но совмещается с перегрузкой топлива, при этом томография может осуществляться в реальном мас штабе времени без изменения графика перегрузки. Основной принцип томографического анализа топлива во время перегрузки заключается в измерении характеристик полей γ-излучения ТВС с после дующим восстановлением распределения продуктов деления по ее объему с помощью методов пас сивной реконструктивной томографии.

Для компьютерной томографии требуются детектор с высоким разрешением (наиболее опти мальным является CdZnTe-детектор) или набор пространственно распределенных детекторов, цифро вой γ-спектрометрический тракт и компьютер средней производительности для обработки и интер претации результатов. Для формирования пространственных проекций поля собственного излучения ТВС возможны несколько способов: дискретное угловое перемещение контролируемой ТВС вокруг собственной оси. размещение вокруг контролируемой ТВС большого числа детекторов, размещение на нескольких угловых положениях вокруг ТВС детекторов γ-излучения. Вне зависимости от способа компьютерной томографии представляется сложным с конструктивной точки зрения радиальное пе ремещение детектора или контролируемой ТВС. Поэтому далее компьютерная томография исследует ся только для угловых проекций собственного излучения ТВС. При расположении детектора в п-й точке наблюдения на расстоянии R от оси ТВС измеренная интенсивность γ-излучения i-го изотопа энергией Eγв точке расположения детектора