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(cè)裝置。

背景技術(shù)：

核電廠乏燃料裝入轉(zhuǎn)運(yùn)容器罐后，乏燃料容器進(jìn)行排水、充氦氣、等待溫度平衡后再轉(zhuǎn)運(yùn)至存儲(chǔ)乏燃料地方進(jìn)行卸料。若乏燃料容器在轉(zhuǎn)運(yùn)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(duì)乏燃料容器中的氣體進(jìn)行放射性檢測(cè)，而現(xiàn)有技術(shù)中并沒有專門對(duì)此進(jìn)行測(cè)量的裝置。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，提供一種乏燃料組件破損檢測(cè)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(cè)裝置，用于對(duì)乏燃料轉(zhuǎn)運(yùn)容器內(nèi)的乏燃料組件是否破損進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，所述轉(zhuǎn)運(yùn)容器設(shè)置有輸出接口和回收接口，所述檢測(cè)裝置包括：冷卻器、惰性氣體檢測(cè)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(cè)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(cè)裝置中，所述裝置還包括設(shè)置于所述通氣管路上的風(fēng)機(jī)，所述風(fēng)機(jī)位于所述冷卻器和惰性氣體檢測(cè)儀之間。

在本發(fā)明所述的乏燃料組件破損檢測(cè)裝置中，所述通氣管路上還設(shè)置有一個(gè)三向閥門，所述通氣管路包括多個(gè)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(fēng)機(jī)、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(cè)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(cè)儀的輸出端連接。

在本發(fā)明所述的乏燃料組件破損檢測(cè)裝置中，所述檢測(cè)裝置還包括流量計(jì)，該流量計(jì)與三向閥門至所述風(fēng)機(jī)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(cè)裝置中，所述檢測(cè)裝置還包括溫度計(jì)，該溫度計(jì)與三向閥門至所述風(fēng)機(jī)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(cè)裝置中，所述檢測(cè)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(cè)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(cè)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(cè)裝置中，所述冷卻器上設(shè)置有用于測(cè)量所述冷卻器內(nèi)溫度的溫度監(jiān)測(cè)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(cè)裝置中，所述裝置具有安裝輪子的底盤。

實(shí)施本發(fā)明的乏燃料組件破損檢測(cè)裝置，具有以下有益效果：本發(fā)明可以 利用惰性氣體檢測(cè)儀實(shí)現(xiàn)對(duì)放射性氣體的檢測(cè)，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(yùn)容器取樣，并且測(cè)驗(yàn)后的氣體可以通過通氣管路回收至運(yùn)容器內(nèi)，從而可以實(shí)現(xiàn)在線實(shí)時(shí)檢測(cè)，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(cè)出放射性氣體時(shí)，還可利用鋼瓶收集氣體以便分析含量進(jìn)而判斷有多少個(gè)組件破損；進(jìn)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(jìn)一步的，在取樣回路中加裝取樣風(fēng)機(jī)，使回路具備流通性，另外，設(shè)置溫度計(jì)和流量計(jì)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(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明，附圖中：

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

具體實(shí)施方式

為了對(duì)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(duì)照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的具體實(shí)施方式。

本發(fā)明主要是建立閉環(huán)的氣體在線測(cè)量和取樣回路，通過在線測(cè)量和取樣分析的方法進(jìn)行乏燃料是否存在破損的評(píng)價(jià)，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(cè)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

本發(fā)明的乏燃料組件破損檢測(cè)裝置，用于對(duì)乏燃料轉(zhuǎn)運(yùn)容器1內(nèi)的乏燃料組件是否破損進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。所述轉(zhuǎn)運(yùn)容器1設(shè)置有輸出接口11和回收接口 12，乏燃料轉(zhuǎn)運(yùn)容器1內(nèi)氣體測(cè)量裝置包括：冷卻器2、惰性氣體檢測(cè)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(cè)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(yùn)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(cè)儀4時(shí)，惰性氣體檢測(cè)儀4可以檢測(cè)半衰期較長(zhǎng)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(cè)方法可以利用惰性氣體檢測(cè)儀4實(shí)現(xiàn)對(duì)放射性氣體的檢測(cè)，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(yùn)容器1取樣，并且測(cè)驗(yàn)后的氣體可以通過通氣管路回收至運(yùn)容器內(nèi)，從而可以實(shí)現(xiàn)在線實(shí)時(shí)檢測(cè)，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(cè)儀4和回收接口12之間。在檢測(cè)出放射性氣體時(shí)，還可利用取樣鋼瓶5收集氣體,拿到實(shí)驗(yàn)室具體分析含量多少，進(jìn)而判斷有多少個(gè)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(jìn)入取樣鋼瓶5和惰性氣體檢測(cè)儀4，必須先通過冷卻器2對(duì)氣體進(jìn)行降溫。為此，所述冷卻器2上設(shè)置有用于測(cè)量所述冷卻器2內(nèi)溫度的溫度監(jiān)測(cè)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(jì)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(dòng)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(zhǎng)度，進(jìn)而便于快速降溫。

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

進(jìn)一步優(yōu)選的，系統(tǒng)連接后，在測(cè)量之前可以是先測(cè)試通氣管路是否通暢，確定穩(wěn)定后再進(jìn)行氣體檢測(cè)、取樣。因此，所述通氣管路上還設(shè)置有一個(gè)三向閥門8，所述通氣管路包括多個(gè)單向管路，從圖1可以看到，盤管與風(fēng)機(jī)3輸入端連接，風(fēng)機(jī)3輸出端經(jīng)由一個(gè)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(cè)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(cè)儀4的輸出端連接。

優(yōu)選的，在風(fēng)機(jī)3和三向閥門8的輸入端之間的單向管路上連接一個(gè)流量計(jì)6，上述的溫度計(jì)7也設(shè)置于此部分單向管路上，以獲知?dú)怏w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(cè)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(cè)試通氣管路是否通暢，待通氣管路通暢， 流量計(jì)6和溫度計(jì)7的測(cè)量指標(biāo)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?xì)怏w檢測(cè)。如果惰性氣體檢測(cè)儀4檢測(cè)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(duì)于各個(gè)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(jìn)行固定，固定后進(jìn)行氣體試驗(yàn)檢漏，確保不會(huì)發(fā)生泄漏。

進(jìn)一步優(yōu)選的，本發(fā)明的乏燃料組件破損檢測(cè)裝置可以設(shè)計(jì)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(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行了描述，但是本發(fā)明并不局限于上述的具體實(shí)施方式，上述的具體實(shí)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(hù)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(hù)之內(nèi)。