反应堆长期停堆后，再启动时，中子源已经衰减到很低的水平，堆内中子仅仅是铀核自发裂变所产生和存在于宇宙射线中的中子，其数量远远低于源量程探测器所能测量的中子水平，在启动初始阶段，中子注量率的变化是非常小的，而源量程中子注量率的变化范围高达5-6个数量级，因此，在反应堆启动阶段，现有的堆外中子测量系统存在一定的测量盲区。为消除这种盲区，保证反应堆启动过程中的安全，需要研究宽量程、高灵敏度的中子注量率探测器，即能够测量很低的中子注量率，同时满足源量程中子注量率变化范围。针对反应堆启动过程设计中子注量率探测器，首先必须知道反应堆启动过程中的中子注量率变化情况。本文对田湾核电站WWER反应堆建模，利用蒙特卡罗程序MCNP真实的模拟反应堆的几何结构，模拟出反应堆启动时不同控制棒深度的堆外探测区域的中子注量率分布情况，得到本文的理论依据，通过中子注量率分布情况，确定探测器放置的最优位置，加入探测器模型，计算探测效率，得出最佳探测效率的探测器参数。基于模拟的理论基础，通过选择合适的探头，设计出双探头的探测器以及双探头自动切换电路，双探头探测器包括两个BF3计数管，分别为低量程高灵敏度大计数管以及宽量程低灵敏度小计数管，大管用于启动开始阶段中子注量率很低时的探测，具有高灵敏度的特点；小管用于启动后阶段中子注量率比较高时的探测，具有宽量程的特点；自动切换电路通过CPLD器件实现。设计出的双探头探测器系统具有自动切换量程、探测量程宽，高n、γ分辨率，高灵敏度的特点。计算和实验结果表明，双探头探测器能够满足反应堆物理启动过程对中子注量率的监测，提供了一种反应堆物理启动过程中盲区中子注量率测量的方法。