專利名稱:乏燃料水池冷卻和處理系統(tǒng)中乏燃料貯存池安裝結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于核電領(lǐng)域，尤其涉及一種乏燃料水池冷卻和處理系統(tǒng)中乏燃料貯存池安裝結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
乏燃料(spent fuel)又稱輻照核燃料，即在反應(yīng)堆內(nèi)燒過的核燃料。核燃料在堆內(nèi)經(jīng)中子轟擊發(fā)生核反應(yīng)，經(jīng)一定時(shí)間從堆內(nèi)卸出形成乏燃料，它含有大量未用完的可增殖材料238U或232Th，未燒完的和新生成的易裂變材料239Pu、235U或233U以及核燃料在輻照過程中產(chǎn)生的镎、镅、鋦等超鈾元素，另外還有裂變?cè)?0Sr、137Cs、99Tc等。因此，目前一般將乏燃料經(jīng)過乏燃料池水冷卻后把有用核素提取出來，或把乏燃料直接存放在中間貯存設(shè)施或放入“最終處置庫(kù)”進(jìn)行最終解決。
將乏燃料經(jīng)過乏燃料水池冷卻和處理的系統(tǒng)稱為PTR系統(tǒng)，該P(yáng)TR系統(tǒng)由反應(yīng)堆上述乏燃料水池位于燃料產(chǎn)房?jī)?nèi)，池面標(biāo)高是20m，總水容積為1800m3，它包括燃料輸送池、乏燃料貯存池、乏燃料運(yùn)輸裝罐池和燃料運(yùn)輸罐沖洗池四個(gè)部分。
其中，乏燃料貯存池水容積為1326m3。它一般可以存放13/3個(gè)堆芯的燃料組件，這些燃料組件一般被分放在20個(gè)格架內(nèi)。其中，有5個(gè)格架各可存放30個(gè)燃料組件，有15個(gè)格架可存放36個(gè)燃料組件，總共可存放690個(gè)燃料組件。另外還備有一個(gè)可存放5個(gè)破損燃料組件的格架，該池只要有乏燃料就必須充滿水，且維持正常水位。該乏燃料貯存池中，由于需要對(duì)水池進(jìn)行監(jiān)控，其中設(shè)有傳感器、儀表支架和水中固定支架。
上述傳感器包括模擬量測(cè)量傳感器(編號(hào)為PTR032MT)、就地測(cè)量傳感器(編號(hào)為PTR034LT)、可設(shè)置報(bào)警閾值傳感器(編號(hào)為PTR037ST)。其中，模擬量測(cè)量傳感器，可以傳送數(shù)據(jù)到主控室；就地測(cè)量傳感器主要供現(xiàn)場(chǎng)查看；可設(shè)置報(bào)警閾值傳感器用以監(jiān)控乏燃料貯存池的溫度。
儀表支架位于水面之上，固定在乏燃料貯存池壁上，水中固定支架位于水面之下，也固定在儲(chǔ)存池壁上。模擬量測(cè)量傳感器固定在儀表支架上。就地測(cè)量傳感器由于其長(zhǎng)度一般超過10米，為將其固定住，其具有位于其一端的固定點(diǎn)和水中固定點(diǎn)，固定點(diǎn)固定于儀表支架上、水中固定點(diǎn)固定于水中固定支架上。同樣，可設(shè)置報(bào)警閾值傳感器其長(zhǎng)度一般也超過10米，因此，為將其固定住，其也具有位于其一端的固定點(diǎn)和水中固定點(diǎn)，一端分別固定在儀表支架上，固定點(diǎn)固定于儀表支架上、水中固定點(diǎn)固定于水中固定支架上。
上述這種乏燃料貯存池安裝結(jié)構(gòu)中，由于模擬量測(cè)量傳感器在水中無固定點(diǎn)，其損壞后的維修更換都比較方便。然而，對(duì)于就地測(cè)量傳感器和可設(shè)置報(bào)警閾值傳感器來說，由于其在水中分別都有固定點(diǎn)存在，雖然能很好地固定，但一旦出現(xiàn)探頭故障，由于位于其探頭上的敏感元件和傳感器本體是一體的，將無法更換、校驗(yàn)和檢修。
目前，中國(guó)專利局專利文獻(xiàn)CN1041474A公開了一種從核反應(yīng)堆燃料組件的可卸導(dǎo)向管中抽出阻塞套筒的裝置及方法，CN1841569A專利文獻(xiàn)中公開了一種更換核反應(yīng)堆上部堆內(nèi)構(gòu)件中的至少一個(gè)熱電偶柱的方法和裝置，但是現(xiàn)有技術(shù)還未公開能解決乏燃料水池冷卻和處理系統(tǒng)中乏燃料貯存池安裝結(jié)構(gòu)中，就地測(cè)量傳感器和可設(shè)置報(bào)警閾值傳感器出現(xiàn)探頭故障，無法更換、校驗(yàn)和檢修問題的技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實(shí)施例的目的在于提供一種乏燃料水池冷卻和處理系統(tǒng)中乏燃料貯存池安裝結(jié)構(gòu)，旨在解決目前乏燃料水池冷卻和處理系統(tǒng)中乏燃料貯存池安裝結(jié)構(gòu)中，就地測(cè)量傳感器和可設(shè)置報(bào)警閾值傳感器出現(xiàn)探頭故障，無法更換、校驗(yàn)和檢修的問題。
本發(fā)明實(shí)施例是這樣實(shí)現(xiàn)的
一種乏燃料水池冷卻和處理系統(tǒng)中乏燃料貯存池安裝結(jié)構(gòu)，包括模擬量測(cè)量傳感器、就地測(cè)量傳感器、可設(shè)置報(bào)警閾值傳感器以及儀表支架，儀表支架固定在乏燃料貯存池壁上，所述模擬量測(cè)量傳感器固定在所述儀表支架上，所述就地測(cè)量傳感器的一端和可設(shè)置報(bào)警閾值傳感器的一端分別固定在所述儀表支架上，所述就地測(cè)量傳感器和可設(shè)置報(bào)警 閾值傳感器上分別套設(shè)有一儀表管，所述儀表管固定于所述儀表支架上。
這樣，由于其就地測(cè)量傳感器和可設(shè)置報(bào)警閾值傳感器未設(shè)置水中固定點(diǎn)，而是在兩傳感器上分別套設(shè)一儀表管，這樣，既可方便于出現(xiàn)傳感器探頭故障時(shí)進(jìn)行更換，又可以避免10多米長(zhǎng)的傳感器因水池中位置不能固定而出現(xiàn)危險(xiǎn)。
更具體的，上述儀表管側(cè)面具有開口。
更具體的，上述儀表管焊接于儀表支架上。
更具體的，上述儀表管為不銹鋼管。
更具體的，上述儀表管為強(qiáng)度為MlO的不銹鋼管。
更具體的，上述儀表管焊接強(qiáng)度高于不銹鋼管本身的強(qiáng)度。


圖I是本發(fā)明實(shí)施例提供的乏燃料水池冷卻和處理系統(tǒng)中乏燃料貯存池安裝結(jié)構(gòu)。
圖示中
I乏燃料貯存池 11就地測(cè)量傳感器 12可設(shè)置報(bào)警閾值傳感器
13儀表支架14乏燃料貯存池壁 15水面
111就地測(cè)量傳感器一端的固定點(diǎn)
121可設(shè)置報(bào)警閾值傳感器一端的固定點(diǎn)
21就地測(cè)量傳感器上儀表管 22可設(shè)置報(bào)警閾值傳感器上儀表管具體實(shí)施方式
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
乏燃料水池冷卻和處理系統(tǒng)由反應(yīng)堆水池、乏燃料水池、換料水箱和他們所連接的冷卻、凈化、充水和排水回路組成。乏燃料水池冷卻和處理系統(tǒng)主要用于對(duì)反應(yīng)堆水池和乏燃料水池進(jìn)行冷卻、凈化、充水和排水。
其冷卻功能主要包括
(I)冷卻乏燃料水池中的燃料元件，導(dǎo)出其剩余釋熱；
(2)機(jī)組在換料或停堆檢修，RRA系統(tǒng)(核電站全廠斷電事故序列和余熱排出系統(tǒng))不可用，且一回路已經(jīng)打開的情況下，乏燃料水池冷卻和處理系統(tǒng)作為RRA系統(tǒng)的應(yīng)急備用，冷卻堆芯，導(dǎo)出其余熱。
其凈化功能主要包括
(I)凈化去除乏燃料水池中的裂變產(chǎn)物和腐蝕產(chǎn)物，限制乏燃料水池的放射性水平；
(2)過濾清除反應(yīng)堆水池和乏燃料水池中的懸浮物，以保持水中良好的能見度。
其充、排水功能主要包括
(I)系統(tǒng)向反應(yīng)堆水池和乏燃料水池以硼濃度為2100 μ g/g的硼水,使水池有足夠的水層，為操作人員提供良好的生物防護(hù)；
(2)保證乏燃料處于臨界狀態(tài)；
(3)實(shí)施除乏燃料貯存池外其它水池的排水。
其中，乏燃料水池位于燃料產(chǎn)房?jī)?nèi)，池面標(biāo)高是20m，總水容積為1800m3，它包括燃料輸送池、乏燃料貯存池、乏燃料運(yùn)輸裝罐池和燃料運(yùn)輸罐沖洗池四個(gè)部分。
燃料輸送池水容積為235m3，池底標(biāo)高為7. 5m,池底有一個(gè)連接燃料廠房和反應(yīng)堆廠房堆內(nèi)構(gòu)件貯存池的傳遞通道，乏燃料由換料機(jī)從反應(yīng)堆內(nèi)吊出后，由運(yùn)輸小車將其穿過傳遞通道，送入燃料輸送池。通道在燃料輸送池側(cè)設(shè)有一個(gè)閘閥，可將通道隔離，在堆內(nèi)構(gòu)件貯存池側(cè)由盲板法蘭將其隔離。正常運(yùn)行時(shí)，通道是隔離的，換料時(shí)才打開。
乏燃料貯存池水容積為1326m3。它一般可以存放13/3個(gè)堆芯的燃料組件，這些燃料組件一般被分放在20個(gè)格架內(nèi)。其中，有5個(gè)格架各可存放30個(gè)燃料組件，有15個(gè)格架可存放36個(gè)燃料組件，總共可存放690個(gè)燃料組件。另外還備有一個(gè)可存放5個(gè)破損燃料組件的格架，該池只要有乏燃料就必須充滿水，且維持正常水位。
乏燃料運(yùn)輸裝罐池水容積為230m3，池底標(biāo)高為7. 26m,乏燃料在該池被裝入運(yùn)輸用的鉛罐內(nèi)。
燃料輸送池、乏燃料貯存池和乏燃料運(yùn)輸裝罐池彼此相通，并用氣密閘門隔離。三水池滿水的水位標(biāo)高為19. 5m，燃料運(yùn)輸罐沖洗池與乏燃料運(yùn)輸裝罐池相鄰，但不相通，池底標(biāo)高為14. 25m，燃料運(yùn)輸罐在該池內(nèi)進(jìn)行沖洗。
上述四水池相互配合工作缺一不可，但現(xiàn)有乏燃料貯存池安裝結(jié)構(gòu)中，其就地測(cè)量傳感器和可設(shè)置報(bào)警閾值傳感器一旦出現(xiàn)探頭故障，由于位于其探頭上的敏感元件和傳感器本體是一體的，將無法更換、校驗(yàn)和檢修。為此，本發(fā)明提供一種與現(xiàn)有技術(shù)相比，方便于出現(xiàn)傳感器探頭故障時(shí)進(jìn)行更換的PTR系統(tǒng)中乏燃料貯存池安裝結(jié)構(gòu)，該本發(fā)明的乏燃料水池冷卻和處理系統(tǒng)中乏燃料貯存池安裝結(jié)構(gòu)中，就地測(cè)量傳感器和可設(shè)置報(bào)警閾值傳感器上分別套設(shè)有一儀表管。
具體而言，圖I顯示了本發(fā)明一實(shí)施例的乏燃料水池冷卻和處理系統(tǒng)中乏燃料貯存池安裝結(jié)構(gòu)，包括乏燃料貯存池I、傳感器和儀表支架13。乏燃料貯存池I水容積為1326m3。它一般可以存放13/3個(gè)堆芯的燃料組件，這些燃料組件一般被分放在20個(gè)格架內(nèi)。其中，有5個(gè)格架各可存放30個(gè)燃料組件，有15個(gè)格架可存放36個(gè)燃料組件，總共可存放690個(gè)燃料組件。另外還備有一個(gè)可存放5個(gè)破損燃料組件的格架，該池只要有乏燃料就必須充滿水,且維持正常水位。
上述傳感器包括模擬量測(cè)量傳感器(編號(hào)為PTR032MT，圖中未示出)、就地測(cè)量傳感器11(編號(hào)為PTR034LT)、可設(shè)置報(bào)警閾值傳感器12 (編號(hào)為PTR037ST)。其中，模擬量測(cè)量傳感器，可以傳送數(shù)據(jù)到主控室；就地測(cè)量傳感器11主要供現(xiàn)場(chǎng)查看；可設(shè)置報(bào)警閾值傳感器12可以設(shè)置報(bào)警閾值的傳感器，以監(jiān)控乏燃料貯存池的溫度。
儀表支架13位于水面15之上，固定在乏燃料貯存池壁14上。模擬量測(cè)量傳感器固定在儀表支架13上(圖中未示出)。就地測(cè)量傳感器11通過位于其一端的固定點(diǎn)111固定于儀表支架13上，可設(shè)置報(bào)警閾值傳感器12通過位于其一端的固定點(diǎn)121固定于儀表支架13上，就地測(cè)量傳感器11上套設(shè)有一就地測(cè)量傳感器上儀表管21，可設(shè)置報(bào)警閾值、傳感器12上套設(shè)有一可設(shè)置報(bào)警閾值傳感器儀表管22,兩儀表管一端分別固定于儀表支架13上。這樣，既可方便于出現(xiàn)傳感器探頭故障時(shí)進(jìn)行更換、校驗(yàn)和檢修，又可以避免10多米長(zhǎng)的傳感器因水池中位置不能固定而出現(xiàn)危險(xiǎn)。
更具體的，上述就地測(cè)量傳感器上儀表管21、可設(shè)置報(bào)警閾值傳感器22側(cè)面均具有開口，以保持管內(nèi)外溫度一致。
更具體的，上述就地測(cè)量傳感器上儀表管21、可設(shè)置報(bào)警閾值傳感器22為強(qiáng)度為MlO的不銹鋼管。就地測(cè)量傳感器上儀表管21和可設(shè)置報(bào)警閾值傳感器22焊接于儀表支架13上，焊接強(qiáng)度高于就地測(cè)量傳感器上儀表管21和可設(shè)置報(bào)警閾值傳感器22本身的強(qiáng)度。這樣，就地測(cè)量傳感器上儀表管21和可設(shè)置報(bào)警閾值傳感器22不會(huì)輕易斷調(diào)，而掉入水池中對(duì)乏燃料造成損害。
更具體的，上述乏燃料貯存池為具有硼濃度為2100 μ g/g 2300 μ g/g硼水的貯存池，優(yōu)選硼濃度為2100 μ g/g 2150 μ g/g硼水的貯存池。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種乏燃料水池冷卻和處理系統(tǒng)中乏燃料貯存池安裝結(jié)構(gòu)，包括模擬量測(cè)量傳感器、就地測(cè)量傳感器、可設(shè)置報(bào)警閾值傳感器以及儀表支架，所述儀表支架固定在乏燃料貯存池壁上，所述模擬量測(cè)量傳感器固定在所述儀表支架上，所述就地測(cè)量傳感器的一端和可設(shè)置報(bào)警閾值傳感器的一端分別固定在所述儀表支架上，其特征在于，所述就地測(cè)量傳感器和可設(shè)置報(bào)警閾值傳感器上分別套設(shè)有一儀表管，所述儀表管固定于所述儀表支架上。
2.如權(quán)利要求
I所述的乏燃料水池冷卻和處理系統(tǒng)中乏燃料貯存池安裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述儀表管側(cè)面具有開口。
3.如權(quán)利要求
I所述的乏燃料水池冷卻和處理系統(tǒng)中乏燃料貯存池安裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述儀表管焊接于所述儀表支架上。
4.如權(quán)利要求
3所述的乏燃料水池冷卻和處理系統(tǒng)中乏燃料貯存池安裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述儀表管為不銹鋼管。
5.如權(quán)利要求
4所述的乏燃料水池冷卻和處理系統(tǒng)中乏燃料貯存池安裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述儀表管為強(qiáng)度為MlO的不銹鋼管。
6.如權(quán)利要求
5所述的乏燃料水池冷卻和處理系統(tǒng)中乏燃料貯存池安裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述儀表管焊接強(qiáng)度高于不銹鋼管本身的強(qiáng)度。
7.如權(quán)利要求
I所述的乏燃料水池冷卻和處理系統(tǒng)中乏燃料貯存池安裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述乏燃料貯存池為具有硼濃度為2100 μ g/g 2300 μ g/g硼水的貯存池。
8.如權(quán)利要求
7所述的乏燃料水池冷卻和處理系統(tǒng)中乏燃料貯存池安裝結(jié)構(gòu)，其特征 在于，所述乏燃料貯存池為具有硼濃度為2100 μ g/g 2150 μ g/g硼水的貯存池。
專利摘要
本發(fā)明適用于核電領(lǐng)域，提供了一種乏燃料水池冷卻和處理系統(tǒng)中乏燃料貯存池安裝結(jié)構(gòu)，包括模擬量測(cè)量傳感器、就地測(cè)量傳感器、可設(shè)置報(bào)警閾值傳感器以及儀表支架，儀表支架固定在乏燃料貯存池壁上，模擬量測(cè)量傳感器、就地測(cè)量傳感器和可設(shè)置報(bào)警閾值傳感器一端分別固定在儀表支架上，就地測(cè)量傳感器和可設(shè)置報(bào)警閾值傳感器上分別套設(shè)有一儀表管，儀表管固定于儀表支架上。本發(fā)明的乏燃料水池冷卻和處理系統(tǒng)安裝結(jié)構(gòu)，由于其就地測(cè)量傳感器和可設(shè)置報(bào)警閾值傳感器未設(shè)置水中固定點(diǎn)，而是在兩傳感器上分別套設(shè)一儀表管，這樣，既可方便于出現(xiàn)傳感器探頭故障時(shí)進(jìn)行更換，又可以避免10多米長(zhǎng)的傳感器因水池中位置不能固定而出現(xiàn)危險(xiǎn)。
文檔編號(hào)G21C17/00GKCN101710495SQ200910188550
公開日2012年10月3日 申請(qǐng)日期2009年12月2日
發(fā)明者董超群, 陸秀生 申請(qǐng)人:中國(guó)廣東核電集團(tuán)有限公司, 中科華核電技術(shù)研究院有限公司, 大亞灣核電運(yùn)營(yíng)管理有限責(zé)任公司, 嶺澳核電有限公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan專利引用 (2), 非專利引用 (3),