DE19837594C1 - Prüfverfahren für die Füllstandsmessung bei Heißen Zellen - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Prüfverfahren für die Füllstandsmessung bei Heißen Zellen. DOLLAR A Ein kapazitiver Sensor wird für die Ermittlung der Füllstandshöhe in Heißen Zellen eingesetzt. Der kapazitive Sensor umfaßt ein Rohr und einen darin befindlichen Stab. Der Sensor wird zur Prüfung in einen zylinderförmigen Behälter eingebracht, dessen Volumen und Innendurchmesser dem Volumen und dem Außendurchmesser des Rohres entspricht. Der Behälter wird mit Flüssigkeit gefüllt und dabei das Funktionieren des Sensors überprüft. DOLLAR A Es fallen bei diesem Verfahren im Vergleich zum Stand der Technik geringere Mengen an kontaminiertem Wasser an. Es kann ferner vergleichsweise schnell durchgeführt werden.

Description

Die Erfindung betrifft ein Prüfverfahren für die Füll­ standsmessung bei Heißen Zellen.

Unter Heißen Zellen werden Kammern verstanden, in denen mit radioaktivem Material umgegangen wird. Mit fernge­ steuerten Geräten wird radioaktives Material z. B. zer­ legt. Die Wände einer solchen Kammer besteht aus Mate­ rialien, die die radioaktive Strahlung abschirmen.

Zur Entsorgung der in den Heißen Zellen anfallenden flüssigen radioaktiven Abfälle sind in den Zellen Drai­ nagesysteme installiert. Diese umfassen einen Trichter, der am Boden einer Heißen Zelle angeordnet ist. Über den Trichter und ein Rohrleitungssystem werden flüssige radioaktive Abfälle in Transportbehälter weitergelei­ tet.

Im Transportbehälter sind gemäß Stand der Technik kapa­ zitive Sensoren angebracht. Diese Sensoren signalisie­ ren die Füllstandshöhe im Transportbehälter. Ein Sensor umfaßt einen metallischen Stab sowie die metallische Behälterwand. Der Stab verläuft parallel zur Behälter­ wand. Wird der Behälter mit Flüssigkeit gefüllt, so verändert der Anstieg der Flüssigkeit die Kapazität zwischen Stab und Behälterwand. Die Änderung der Kapa­ zität stellt ein Maß für die Füllstandshöhe dar.

Um die erforderliche Sicherheit zu gewährleisten, muß in festen Zeitabständen das System inklusive der Senso­ ren überprüft werden. Zu diesem Zweck wird ein bauglei­ cher Prüfbehälter vorgesehen. Die Sensoren werden aus dem Transportbehälter ausgebaut und im Prüfbehälter baugleich eingebaut. Der Prüfbehälter wird anschließend mit Flüssigkeit gefüllt. Im Verlaufe des Füllvorgangs signalisieren intakte Sensoren den Wasserstand. Der Prüfbehälter wird bis zu 90% gefüllt, um sämtliche Si­ gnale zu überprüfen.

Anschließend werden die Sensoren ausgebaut und in den Transportbehälter wieder eingebaut. Die Prüfung wird mit weiteren Sensoren fortgesetzt.

Nach jeder Prüfung eines Sensors ist der Prüfbehälter zu entleeren und das dann schwach kontaminierte Wasser zu entsorgen.

Nachteilhaft erfordert der Prüfvorgang gemäß Stand der Technik die Bereitstellung großer Mengen von Wasser, da der Prüfbehälter ein ähnliches Volumen wie der Trans­ portbehälter aufweisen muß. Andernfalls ist es nicht möglich, die Korrektheit der Signale zu überprüfen. In­ folgedessen sind große Mengen von schwach radioaktivem Material zu entsorgen. Der Vorgang ist zeitaufwendig und teuer.

Aus der Druckschrift DE 38 43 339 A1 ist eine Anordnung zur kapazitiven Füllstandsmessung bekannt, bei der ein Trägerrohr mit einer Isolationsschicht umgeben ist. Das Trägerrohr wird über Öffnungen mit der zu messenden Flüssigkeit benetzt. Im Trägerrohr ist eine Innenelek­ trode als Voll- oder Hohlzylinder vorgesehen für Test­ zwecke vorgesehen. Während eines normalen Meßbetriebes ist dieser Zylinder aus der Meßsonde herausgezogen. Füllgutanhaftungsrückstände sollen mit Hilfe der Anord­ nung die Messung nicht fehlerhaft beeinflussen. Außer­ dem soll das Funktionieren der Meßsonde auch im einge­ bauten Zustand getestet werden können.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines Prüfver­ fahren für die Füllstandsmessung bei Heißen Zellen, bei dem die vorgenannten Nachteile vermieden werden.

Die Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Hauptanspruchs gelöst. Es werden verfahrensgemäß kapazitive Sensoren zur Messung der Füllstandshöhe in Heißen Zellen verwendet, die aus einem Rohr und einem im Rohr befindlichen Stab bestehen. Das Rohr stellt die eine Elektrode eines Kondensators dar und der Stab die andere Elektrode. Ferner wird ein - vorzugsweise durch­ sichtiger - Zylinder verwendet, dessen Durchmesser und Volumen etwas größer als der Außendurchmesser des Sen­ sorrohres ist. Die Höhe des Zylinders ist folglich in etwa gleich der Länge des Sensorrohres. Durch Vorsehen des Sensors, der erfindungsgemäß aus einem Rohr und ei­ nem Stab besteht, ist es nicht mehr erforderlich, einen Prüfbehälter bereitzustellen, der die identischen Ab­ messungen wie der Transportbehälter aufweist.

Beim anspruchsgemäßen Sensor wird die Kapazitätsverän­ derung zwischen Rohr und Elektrode gemessen und nicht mehr - wie beim Stand der Technik - die Kapazitätsände­ rung zwischen Stab und Behälterwand. Es ist daher mög­ lich, Behälter aus beliebigem, insbesondere durchsich­ tigem Material bereitzustellen, die ein vergleichsweise kleines Volumen aufweisen. Durch Vorsehen des kleinen Volumens ist es möglich, die Prüfung mit erheblich kleineren Wassermengen durchzuführen. Dies führt zu ei­ ner Zeitersparnis sowie zu einer Verringerung der Menge des kontaminierten Wassers, welches zu entsorgen ist. Insgesamt werden Kosten eingespart.

Die Sensoren werden in den Zylinder hineingebracht. Dann wird der Zylinder mit Flüssigkeit gefüllt und in vorgenannter Weise die Funktionstüchtigkeit überprüft.

Die Zylinder sind vorzugsweise durchsichtig, um den Füllvorgang beobachten zu können. So ist es auf einfa­ che Weise möglich, die Füllstandshöhen zugleich optisch zu kontrollieren und so festzustellen, ob Füllstandshö­ hen zutreffend vom Sensor signalisiert werden.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist die Vorrichtung eine Mehrzahl an anspruchsgemäßen Zylindern auf. So ist es möglich, mehrere Sensoren gleichzeitig zu prüfen.

Die Figur zeigt im Schnitt den Prüfbehälter 1, in dem sich ein Sensor befindet. Der Sensor umfaßt ein Rohr 2 und ein im Rohr befindlicher Stab 3. Der Prüfbehälter 1 wird verfahrensgemäß mit Flüssigkeit gefüllt. Ist der Sensor funktionstüchtig, so löst er ab einer vorgegebe­ nen Füllstandshöhe ein Signal aus. Die korrekte Auslö­ sung des Signals wird überprüft.

Claims (2)

1. Verfahren zur Prüfung der Füllstandsmessung bei Hei­ ßen Zellen mit den Schritten:

• 1. ein kapazitiver Sensor wird für die Ermittlung der Füllstandshöhe in Heißen Zellen eingesetzt,
• 2. der kapazitive Sensor umfaßt ein Rohr und einen dar­ in befindlichen Stab,
• 3. der Sensor wird zur Prüfung in einen zylinderför­ migen Behälter eingebracht, dessen Volumen und In­ nendurchmesser dem Volumen und dem Außendurchmesser des Rohres entspricht,
• 4. der Behälter wird mit Flüssigkeit gefüllt und da­ bei das Funktionieren des Sensors überprüft.

2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet die Ver­ wendung eines durchsichtigen Behälters zur Prüfung der Sensoren.