本發(fā)明涉及核電安全領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種乏燃料組件破損檢測裝置。

背景技術(shù)：

核電廠乏燃料裝入轉(zhuǎn)運容器罐后，乏燃料容器進行排水、充氦氣、等待溫度平衡后再轉(zhuǎn)運至存儲乏燃料地方進行卸料。若乏燃料容器在轉(zhuǎn)運中，乏燃料組件破損將產(chǎn)生大量高放射性氣體，為保證燃料容器操作人員和卸料人員的安全，在卸乏燃料前需要對乏燃料容器中的氣體進行放射性檢測，而現(xiàn)有技術(shù)中并沒有專門對此進行測量的裝置。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于，針對現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，提供一種乏燃料組件破損檢測裝置。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：構(gòu)造一種乏燃料組件破損檢測裝置，用于對乏燃料轉(zhuǎn)運容器內(nèi)的乏燃料組件是否破損進行實時監(jiān)測，所述轉(zhuǎn)運容器設(shè)置有輸出接口和回收接口，所述檢測裝置包括：冷卻器、惰性氣體檢測儀以及通氣管路；所述通氣管路連接所述輸出接口和回收接口，所述通氣管路靠近所述輸出接口的部分容置于所述冷卻器內(nèi)，所述惰性氣體檢測儀設(shè)置于所述通氣管路上且位于所述冷卻器和回收接口之間。

在本發(fā)明所述的乏燃料組件破損檢測裝置中，所述裝置還包括設(shè)置于所述通氣管路上的風機，所述風機位于所述冷卻器和惰性氣體檢測儀之間。

在本發(fā)明所述的乏燃料組件破損檢測裝置中，所述通氣管路上還設(shè)置有一個三向閥門，所述通氣管路包括多個單向管路，該三向閥門的輸入端經(jīng)由一單向管路連接所述風機、該三向閥門的第一輸出端連接經(jīng)由一單向管路連接所述惰性氣體檢測儀的輸入端、該三向閥門的第二輸出端連接經(jīng)由一單向管路連接所述回收接口，且所述三向閥門的第二輸出端與回收接口之間的單向管路還經(jīng)由一單向管路與所述惰性氣體檢測儀的輸出端連接。

在本發(fā)明所述的乏燃料組件破損檢測裝置中，所述檢測裝置還包括流量計，該流量計與三向閥門至所述風機之間的單向管路連接。

在本發(fā)明所述的乏燃料組件破損檢測裝置中，所述檢測裝置還包括溫度計，該溫度計與三向閥門至所述風機之間的單向管路連接。

在本發(fā)明所述的乏燃料組件破損檢測裝置中，所述檢測裝置還包括設(shè)置于所述通氣管路上的取樣鋼瓶，所述取樣鋼瓶位于所述惰性氣體檢測儀和回收接口之間。

在本發(fā)明所述的乏燃料組件破損檢測裝置中，所述通氣管路位于所述冷卻器內(nèi)的部分為盤管。

在本發(fā)明所述的乏燃料組件破損檢測裝置中，所述冷卻器上設(shè)置有用于測量所述冷卻器內(nèi)溫度的溫度監(jiān)測儀，所述冷卻器內(nèi)的冷源為碎冰，所述冷卻器底部側(cè)壁連接有用于控制所述冷卻器內(nèi)的液態(tài)水排放的排水閥。

在本發(fā)明所述的乏燃料組件破損檢測裝置中，所述裝置具有安裝輪子的底盤。

實施本發(fā)明的乏燃料組件破損檢測裝置，具有以下有益效果：本發(fā)明可以 利用惰性氣體檢測儀實現(xiàn)對放射性氣體的檢測，從而可以判斷出是否出現(xiàn)燃料組件破損，由于是利用通氣管路從轉(zhuǎn)運容器取樣，并且測驗后的氣體可以通過通氣管路回收至運容器內(nèi)，從而可以實現(xiàn)在線實時檢測，而且回收可以避免可能的放射性氣體外漏；冷卻器避免高溫氣體損壞儀器；

另外，在檢測出放射性氣體時，還可利用鋼瓶收集氣體以便分析含量進而判斷有多少個組件破損；進一步的，通氣管路位于所述冷卻器內(nèi)的部分為盤管，可以便于快速降溫；更進一步的，在取樣回路中加裝取樣風機，使回路具備流通性，另外，設(shè)置溫度計和流量計以保證取樣流量和取樣要求的溫度，使用過程中參數(shù)可直接讀取，便于用戶使用。

附圖說明

下面將結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步說明，附圖中：

圖1是本發(fā)明乏燃料組件破損檢測裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

為了對本發(fā)明的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解，現(xiàn)對照附圖詳細說明本發(fā)明的具體實施方式。

本發(fā)明主要是建立閉環(huán)的氣體在線測量和取樣回路，通過在線測量和取樣分析的方法進行乏燃料是否存在破損的評價，為卸料操作提供人員安全保障依據(jù)和相應(yīng)的技術(shù)支撐。

參考圖1，是本發(fā)明乏燃料組件破損檢測裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

本發(fā)明的乏燃料組件破損檢測裝置，用于對乏燃料轉(zhuǎn)運容器1內(nèi)的乏燃料組件是否破損進行實時監(jiān)測。所述轉(zhuǎn)運容器1設(shè)置有輸出接口11和回收接口 12，乏燃料轉(zhuǎn)運容器1內(nèi)氣體測量裝置包括：冷卻器2、惰性氣體檢測儀4、通氣管路；所述通氣管路連接所述輸出接口11和回收接口12，所述通氣管路靠近所述輸出接口11的部分容置于所述冷卻器2內(nèi)，所述惰性氣體檢測儀4設(shè)置于所述通氣管路上且位于所述冷卻器2和回收接口12之間。

轉(zhuǎn)運容器1內(nèi)的氣體可以經(jīng)過通氣管路回收，在流經(jīng)通氣管路中的惰性氣體檢測儀4時，惰性氣體檢測儀4可以檢測半衰期較長的Kr-85氣體，若氣體中存在Kr-85氣體，則說明燃料組件發(fā)生破損。本發(fā)明的這種檢測方法可以利用惰性氣體檢測儀4實現(xiàn)對放射性氣體的檢測，從而可以判斷出是否出現(xiàn)燃料組件破損，由于是利用通氣管路從轉(zhuǎn)運容器1取樣，并且測驗后的氣體可以通過通氣管路回收至運容器內(nèi)，從而可以實現(xiàn)在線實時檢測，而且回收可以避免可能的放射性氣體外漏。

優(yōu)選的，本發(fā)明中還包括設(shè)置于所述通氣管路上的取樣鋼瓶5，所述取樣鋼瓶5位于所述惰性氣體檢測儀4和回收接口12之間。在檢測出放射性氣體時，還可利用取樣鋼瓶5收集氣體,拿到實驗室具體分析含量多少，進而判斷有多少個組件破損。

由于乏燃料容器內(nèi)氣體為高溫氣體，為避免高溫氣體損壞儀器以及可能的高放射性氣溶膠粒子進入取樣鋼瓶5和惰性氣體檢測儀4，必須先通過冷卻器2對氣體進行降溫。為此，所述冷卻器2上設(shè)置有用于測量所述冷卻器2內(nèi)溫度的溫度監(jiān)測儀22，所述冷卻器2內(nèi)的冷源為碎冰，所述冷卻器2底部側(cè)壁連接有用于控制所述冷卻器2內(nèi)的水排放的排水閥21，靠近冷卻器2的通氣管路上還連接有溫度計7。

冷卻器2采取碎冰作為冷源，提供穩(wěn)定的冷源，如果溫度過高，則打開排水閥21排出融化的液態(tài)水并且往冷卻器2內(nèi)添加碎冰，使冷卻器2內(nèi)始終保 持0℃及以下，確保取樣氣體的溫度降至所需的范圍之內(nèi)。而且，采用碎冰作為冷源，該冷卻器2不再需要外部的動力裝置作為冷源，從而縮小了設(shè)備體積，減少了冷卻器2的配套裝置。

優(yōu)選的，為冷卻器2內(nèi)的通氣管路為盤管，盤管增加了與冷源接觸的長度，進而便于快速降溫。

進一步優(yōu)選的，在通氣管路中加裝取樣風機3，使回路具備流通性。理論上風機3的位置并不做限制，只要能帶動氣流單向流動即可，較佳實施例中，優(yōu)選的，所述風機3位于所述冷卻器2和惰性氣體檢測儀4之間。

進一步優(yōu)選的，系統(tǒng)連接后，在測量之前可以是先測試通氣管路是否通暢，確定穩(wěn)定后再進行氣體檢測、取樣。因此，所述通氣管路上還設(shè)置有一個三向閥門8，所述通氣管路包括多個單向管路，從圖1可以看到，盤管與風機3輸入端連接，風機3輸出端經(jīng)由一個單向管路連接該三向閥門8的輸入端，該三向閥門8的第一輸出端連接經(jīng)由一單向管路連接所述惰性氣體檢測儀4的輸入端，該三向閥門8的第二輸出端連接經(jīng)由一單向管路連接所述回收接口12，且所述三向閥門8的第二輸出端與回收接口12之間的單向管路還經(jīng)由一單向管路與所述惰性氣體檢測儀4的輸出端連接。

優(yōu)選的，在風機3和三向閥門8的輸入端之間的單向管路上連接一個流量計6，上述的溫度計7也設(shè)置于此部分單向管路上，以獲知氣體流速和冷卻后的溫度，使用過程中參數(shù)可直接讀取，便于用戶使用。

其中，取樣鋼瓶5設(shè)置于所述惰性氣體檢測儀4的輸出端連接的單向管路中，且該單向管路的靠近其與三向閥門8匯合的一端設(shè)置有閥門9。

在系統(tǒng)連接后，首先將三向閥門8打到第二輸出端，關(guān)閉第一輸出端，與取樣鋼瓶5連接的閥門9關(guān)閉，以測試通氣管路是否通暢，待通氣管路通暢， 流量計6和溫度計7的測量指標合格，則將三向閥門8打到第一輸出端，關(guān)閉第二輸出端，與取樣鋼瓶5連接的閥門9打開，開始氣體檢測。如果惰性氣體檢測儀4檢測到氣體中存在Kr-85氣體，則關(guān)閉與取樣鋼瓶5連接的閥門9，收集氣體。

優(yōu)選的，本發(fā)明中，對于各個接口采用帶3道密封口的接口，利用壁厚為3mm的膠管加上管夾進行固定，固定后進行氣體試驗檢漏，確保不會發(fā)生泄漏。

進一步優(yōu)選的，本發(fā)明的乏燃料組件破損檢測裝置可以設(shè)計成小車，將是上述元器件集合在一起，裝置結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，小車的底盤安裝輪子。

上面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施例進行了描述，但是本發(fā)明并不局限于上述的具體實施方式，上述的具體實施方式僅僅是示意性的，而不是限制性的，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的啟示下，在不脫離本發(fā)明宗旨和權(quán)利要求所保護的范圍情況下，還可做出很多形式，這些均屬于本發(fā)明的保護之內(nèi)。