專利名稱：核電站燃料元件包殼完整性檢測(cè)的在線啜吸檢測(cè)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及核電站燃料元件包殼完整性檢測(cè)的設(shè)備，具體是指核電站燃料元件包殼完整性檢測(cè)的在線囁吸檢測(cè)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
核電站反應(yīng)堆運(yùn)行一個(gè)周期后要停堆換料，在換料期間要確定其核燃料元件包殼是否完整，核電站燃料元件包殼完整性檢測(cè)是目前核電站普遍采用的對(duì)輻照后燃料包殼是否破損的檢測(cè)方法。在換料過程中，如果燃料棒有破損，裂變氣體便會(huì)釋放出來，通過囁吸被檢測(cè)核燃料組件，測(cè)量其Y射線能譜，則可以判斷核燃料組件是否有破損。核燃料組件裝卸儲(chǔ)存在線囁吸試驗(yàn)裝置是每個(gè)核電站必備的設(shè)備，屬于核燃料裝卸及儲(chǔ)存(PMC)系統(tǒng)，每次換料期間必須使用的設(shè)備。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供核電站燃料元件包殼完整性檢測(cè)的在線囁吸檢測(cè)系統(tǒng)，解決現(xiàn)有的檢測(cè)方式步驟繁瑣，中間過程較多帶來的不準(zhǔn)確問題。本發(fā)明的目的通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
核電站燃料元件包殼完整性檢測(cè)的在線囁吸檢測(cè)系統(tǒng)，包括在線囁吸裝置，在線囁吸裝置的輸出氣體連接到核探測(cè)器，核探測(cè)器的輸出端與控制柜連接。本發(fā)明采用將在線囁吸裝置、核探測(cè)器、以及控制柜全部連接并放到一個(gè)控制點(diǎn)，將傳統(tǒng)的三部分功能有機(jī)地結(jié)合在一起，減少了傳統(tǒng)的分步式工作帶來的不便，同時(shí)，連續(xù)的工作也減少了傳統(tǒng)方式中存在的誤差，能夠更加準(zhǔn)確、客觀地進(jìn)行包殼管檢測(cè)，實(shí)現(xiàn)氣體樣品的采集、Y能譜測(cè)量、以及測(cè)量后的信號(hào)處理集中進(jìn)行，大大縮小了操作空間，大大提高核燃料裝卸儲(chǔ)存系統(tǒng)在線囁吸檢測(cè)裝置的測(cè)量分析水平和自動(dòng)化水平。所述核探測(cè)器包括電壓轉(zhuǎn)換器，電壓轉(zhuǎn)換器的輸出端連接到光電倍增管，光電倍增管的輸出端連接到放大電路，放大電路的輸出端連接到控制柜。具體地講，核探測(cè)器包括電壓轉(zhuǎn)換器，電壓轉(zhuǎn)換器將低壓電源轉(zhuǎn)換成高壓直流電源，NAI晶體作為高靈敏度的探頭，將氣體中的放射性氣體活度進(jìn)行采集，并傳遞給光電倍增管，光電倍增管將收集到的微弱光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)，電壓信號(hào)經(jīng)過放大電路放大后，傳遞給控制柜，由控制柜對(duì)信號(hào)進(jìn)行處理。所述控制柜包括工控機(jī)，放大電路的輸出端連接到高速AD采樣器，高速AD采樣器的輸出端連接到工控機(jī)，在工控機(jī)上還連接有觸控屏。具體地講，控制柜作為信號(hào)處理的中心,其主體是工控機(jī),工控機(jī)的輸入端為高速AD采樣器，高速AD采樣器將經(jīng)過放大電路放大的電壓信號(hào)進(jìn)行采樣轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，然后將數(shù)字信號(hào)傳輸給工控機(jī)，工控機(jī)通過計(jì)算得出結(jié)果在觸控屏上顯示出來，操作人員可以通過觸控屏進(jìn)行數(shù)據(jù)的保存、調(diào)取、比較等，完成整個(gè)檢測(cè)過程。所述工控機(jī)上連接有獨(dú)立電源。進(jìn)一步講，作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，為了保證工控機(jī)的穩(wěn)定工作，工控機(jī)通過獨(dú)立電源供電，在出現(xiàn)意外狀況時(shí)，工控機(jī)也可以正常工作，保證檢測(cè)質(zhì)量。在所述工控機(jī)上連接有報(bào)警器和打印機(jī)。進(jìn)一步講，為了盡可能地反應(yīng)出檢測(cè)結(jié)果，在工控機(jī)上可以連接報(bào)警器和打印機(jī)，報(bào)警器可以對(duì)預(yù)定的狀況進(jìn)行報(bào)警，而打印機(jī)可以將Y射線能譜打印出來，便于使用。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下的優(yōu)點(diǎn)和有益效果:
本發(fā)明核電站燃料元件包殼完整性檢測(cè)的在線囁吸檢測(cè)系統(tǒng)，將在線囁吸裝置、核探測(cè)器、以及控制柜全部連接并放到一個(gè)控制點(diǎn)，將傳統(tǒng)的三部分功能有機(jī)地結(jié)合在一起，減少了傳統(tǒng)的分步式工作帶來的不便，同時(shí)，連續(xù)的工作也減少了傳統(tǒng)方式中存在的誤差，能夠更加準(zhǔn)確、客觀地進(jìn)行包殼管檢測(cè)，實(shí)現(xiàn)氣體樣品的采集、Y能譜測(cè)量、以及測(cè)量后的信號(hào)處理集中進(jìn)行，大大縮小了操作空間，大大提高核燃料裝卸儲(chǔ)存系統(tǒng)在線囁吸檢測(cè)裝置的測(cè)量分析水平和自動(dòng)化水平。


圖1為本發(fā)明原理框圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明，但本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。實(shí)施例如圖1所示，本發(fā)明核電站燃料元件包殼完整性檢測(cè)的在線囁吸檢測(cè)系統(tǒng)，包括在線囁吸裝置，在線囁吸裝置的輸出氣體連接到核探測(cè)器，核探測(cè)器的輸出端與控制柜連接；其中核探測(cè)器包括電壓轉(zhuǎn)換器，電壓轉(zhuǎn)換器的輸出端連接到光電倍增管，光電倍增管的輸出端連接到放大電路，放大電路的輸出端連接到控制柜的放大電路；控制柜包括工控機(jī)，放大電路的輸出端連接到高速AD采樣器，高速AD采樣器的輸出端連接到工控機(jī)，在工控機(jī)上還連接有觸控屏，工控機(jī)采用獨(dú)立電源供電，在工控機(jī)上還連接有報(bào)警器和打印機(jī)。反應(yīng)堆換料時(shí)，裝卸料機(jī)的抓具抓住燃料組件從堆芯提出，組件在套筒內(nèi)上升到上端位置時(shí)，由于燃料組件所受外壓減小，如果燃料組件發(fā)生破損，內(nèi)外壓力的改變將加速了裂變氣體從破損的燃料包殼內(nèi)向外釋放，同時(shí)在線囁吸裝置的注氣管從套筒底部注入壓縮空氣，氣流將帶出從燃料棒漏出的裂變氣體上升到套筒內(nèi)水面上，位于此處的抽氣管把這部分氣體抽到核探測(cè)器進(jìn)行133Xe的Y能譜檢測(cè)，由于133Xe發(fā)生衰變時(shí)會(huì)產(chǎn)生一個(gè)能量為SlKeV的Y光子，如果核探測(cè)器檢測(cè)到該能量的Y光子則可以確定氣體中含有133Xe核素。以囁吸因子f (133Xe計(jì)數(shù)率與本底計(jì)數(shù)率之比)來判定被檢測(cè)的燃料組件的破損狀況:當(dāng)f〈l.3時(shí)，為無破損；1.3≤f≤3時(shí)，可疑；f>3時(shí)，為破損。以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并非對(duì)本發(fā)明做任何形式上的限制，凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)上對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化，均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.核電站燃料元件包殼完整性檢測(cè)的在線囁吸檢測(cè)系統(tǒng)，包括在線囁吸裝置，其特征在于:在線囁吸裝置的輸出氣體連接到核探測(cè)器，核探測(cè)器的輸出端與控制柜連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的核電站燃料元件包殼完整性檢測(cè)的在線囁吸檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于:所述核探測(cè)器包括電壓轉(zhuǎn)換器，電壓轉(zhuǎn)換器的輸出端連接到光電倍增管，光電倍增管的輸出端連接到放大電路，放大電路的輸出端連接到控制柜。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的核電站燃料元件包殼完整性檢測(cè)的在線囁吸檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于:所述控制柜包括工控機(jī)，放大電路的輸出端連接到高速AD采樣器，高速AD采樣器的輸出端連接到工控機(jī)，在工控機(jī)上還連接有觸控屏。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的核電站燃料元件包殼完整性檢測(cè)的在線囁吸檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于:所述工控機(jī)上連接有獨(dú)立電源。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4中任意一項(xiàng)所述的核電站燃料元件包殼完整性檢測(cè)的在線囁吸檢測(cè)系統(tǒng)，其特征 在于:在所述工控機(jī)上連接有報(bào)警器和打印機(jī)。
全文摘要
本發(fā)明公布了核電站燃料元件包殼完整性檢測(cè)的在線啜吸檢測(cè)系統(tǒng)，包括在線啜吸裝置，在線啜吸裝置的輸出氣體連接到核探測(cè)器，核探測(cè)器的輸出端與控制柜連接。本發(fā)明采用將在線啜吸裝置、核探測(cè)器、以及控制柜全部連接并放到一個(gè)控制點(diǎn)，將傳統(tǒng)的三部分功能有機(jī)地結(jié)合在一起，減少了傳統(tǒng)的分步式工作帶來的不便，同時(shí)，連續(xù)的工作也減少了傳統(tǒng)方式中存在的誤差，能夠更加準(zhǔn)確、客觀地進(jìn)行包殼管檢測(cè)，實(shí)現(xiàn)氣體樣品的采集、γ能譜測(cè)量、以及測(cè)量后的信號(hào)處理集中進(jìn)行，大大縮小了操作空間，大大提高核燃料裝卸儲(chǔ)存系統(tǒng)在線啜吸檢測(cè)裝置的測(cè)量分析水平和自動(dòng)化水平。
文檔編號(hào)G01T1/16GK103247359SQ201310142310
公開日2013年8月14日 申請(qǐng)日期2013年4月23日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月23日
發(fā)明者付勛如, 彭寧, 徐艷輝, 張寧, 黃世勇 申請(qǐng)人:中國核動(dòng)力研究設(shè)計(jì)院