李义国，彭 旦，邹淑芸，吴小波，张金花，张紫竹，夏 普，左晓艳，刘 彤，周永茂

(1.中国原子能科学研究院，北京 102413;2.北京凯佰特科技有限公司，北京 102413;3.中国核工业集团中原对外工程有限公司，北京 100191)

1 前言

医院中子照射器(in-hospital neutron irradiator，IHNI)[1]反应堆为罐 － 池式结构，额定热功率为30 kW，采用富集度为12.5%的二氧化铀作为燃料，以Zr－4为包壳作为燃料元件，用轻水作慢化剂和冷却剂，以金属铍作反射层。由去离子水通过自然循环方式冷却堆芯并与池水进行热交换，在堆芯相对两侧设有热中子束流和超热中子束流，见图1。医院中子照射器厂房为三层建筑，其中地下一层，地上两层。堆芯位于地下一层，在堆芯的两侧有两个病人治疗照射室，在治疗房间外设有观察室。其中两个治疗照射室为控制区，观察室为监督区。

2 辅助系统

2.1 控制系统

控制系统由控制棒(中心控制棒、辅助控制棒和反应性调节器)、控制棒传动机构、控制单元和计算机组成(见图2)，用于医院中子照射器的启动、稳定功率运行、正常停堆和紧急停堆，并能显示运行参数、提供警告信号和紧急停堆信号。

2.2 净化系统

医院中子照射器设有堆水和池水净化系统，利用树脂离子交换法净化水质，确保堆水和池水水质满足设计要求，防止堆芯结构材料和水池衬里的腐蚀，其流程图见图3和图4。为防止反应堆正常运行时积聚堆容器壳体上部空间的氢气浓度过高和元件破损时放射性裂变气体向环境释放，本堆还设有堆气净化系统(见图5)。……