DE2846399C2

DE2846399C2 -

Info

Publication number: DE2846399C2
Application number: DE2846399A
Authority: DE
Inventors: Heinz 6700 Ludwigshafen De Schoenemann
Original assignee: Hochtemperatur Reaktorbau GmbH
Current assignee: Hochtemperatur Reaktorbau GmbH
Priority date: 1978-10-25
Filing date: 1978-10-25
Publication date: 1988-03-24
Also published as: DE2846399A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Nachweis der Radio aktivität in einer Strömungsmittelleitung eines Kernkraftwerks, bei der ein Meßvolumen, das innerhalb einer parallel zu der Strömungsmittelleitung geschalteten Bypassleitung vorgesehen ist, von einer gammaempfindlichen Detektoranordnung auf Radio aktivität überwacht wird. Eine derartige Einrichtung ist aus der DE-OS 20 37 796 bekannt.The invention relates to a device for detecting the radio activity in a fluid line of a nuclear power plant, in which a measurement volume that is parallel to that within a Fluid line switched bypass line provided is from a gamma sensitive detector array on radio activity is monitored. Such a device is from the DE-OS 20 37 796 known.

Die aus der DE-OS 20 37 796 bekannte Einrichtung wird zur Überwachung eines gasförmigen oder flüssigen Mediums auf Radioaktivität herangezogen, das als Kühlmittel in den Primärkreisläufen von Kern reaktoren eingesetzt ist. Bei dieser Einrichtung ist ein Gamma- Detektor im Bereich einer von dem zu überwachenden Medium durchströmten Bypassleitung angeordnet, wobei die Bypassleitung als ein geschlossenes Rohrsystem mit Absperr- und Druckminder ventil, Entgasungsbehälter und Filter ausgebildet ist. An allen diesen Bauelementen sind Meßstellen vorgesehen, zu denen der Gamma-Detektor fernbedient hingefahren werden kann.The device known from DE-OS 20 37 796 is used for monitoring a gaseous or liquid medium for radioactivity used as a coolant in the primary circuits of Kern reactors is used. With this facility, a gamma Detector in the area of one of the medium to be monitored arranged bypass line, the bypass line as a closed pipe system with shut-off and pressure reducer valve, degassing tank and filter is formed. Everyone These components are measuring points, to which the Gamma detector can be operated remotely.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Einrichtung gemäß Oberbegriff so auszubilden, daß ihre Meßempfindlichkeit erhöht wird.The object of the present invention is a device to train according to the preamble so that their Measurement sensitivity is increased.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß zur Überwachung der von einem Dampferzeuger wegführenden Dampflei tung das Meßvolumen durch den Ringraum eines doppelwandigen Rohrstücks gebildet wird, daß das eine Ende des Ringraumes mit dem Zulauf von und das andere Ende des Ringraums mit dem Ablauf zu der Bypassleitung versehen ist, daß das Innere des Rohrstücks von Kühlluft durchströmt ist und als gammaempfindliche Detek toranordnung mehrere Meßkammern enthält und das das Rohrstück allseitig von einer Bleiabschirmung umgeben ist, die nach oben als abnehmbarer Deckel ausgebildet ist.This object is achieved according to the invention in that Monitoring the steam duct leading away from a steam generator tion the measuring volume through the annulus of a double-walled Pipe piece is formed that one end of the annulus with the inlet from and the other end of the annulus with the outlet to the bypass line is that the inside of the pipe section is flowed through by cooling air and as a gamma sensitive detector Gate arrangement contains several measuring chambers and that the pipe section is surrounded on all sides by a lead shield that faces upwards is designed as a removable cover.

In diesem Zusammenhang sei noch darauf verwiesen, daß aus der DE-AS 25 36 897 eine Einrichtung zur Mes sung der Radioaktiviät in Gasströmen, insbesondere in den Abgasen eines Kernreaktors, bekannt ist, die sich eines Gamma- Detektors bedient. Das zu untersuchende Medium wird im kompri mierten Zustand kontinuierlich durch einen Hochdruckbehälter geleitet, in dem es gemessen wird. Der Hochdruckbehälter ist so ausgebildet, daß er den Detektorkopf hutförmig umgibt, so daß ein möglichst großes Gasvolumen von dem Detektor erfaßt wird. Detektor und Hochdruckbehälter sind von einer Abschirmung umgeben.In this context, it should also be noted that DE-AS 25 36 897 a device for measuring Solution of radioactivity in gas streams, especially in the Exhaust gases from a nuclear reactor, which is known to be a gamma Operated detector. The medium to be examined is in the kompri state continuously through a high pressure container conducted in which it is measured. The high pressure tank is like this trained that he surrounds the detector head hat-shaped, so that the largest possible gas volume is detected by the detector. The detector and high pressure tank are shielded surround.

Es können beispielsweise drei gammaempfindliche Meßkammern in dem von dem Rohrstück umschlossenen Raum untergebracht sein, die um 120° zueinander versetzt auf einem Teilkreis um die Achse des Rohrstückes angeordnet sind. Hierdurch läßt sich eine sehr kompakte Bauweise erreichen. Eine gute Meßempfindlichkeit wird durch die ringartige Ausbildung des Strömungsweges für das zu überwachende Strömungsmittel sowie durch die zentrale Anord nung der Meßkammern innerhalb des "Ringes" gewährleistet. Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Einrichtung liegt darin, daß sich die Meßkammern einfach auswechseln lassen, da sie nach Entfernen des Deckels der Bleiabschirmung nur aus dem Rohrstück herausgezogen zu werden brauchen.For example, three gamma-sensitive measuring chambers in the space enclosed by the pipe section, which are offset by 120 ° to each other on a pitch circle around the Axis of the pipe section are arranged. This allows one achieve very compact design. Good sensitivity is by the ring-like design of the flow path for the fluids to be monitored as well as through the central arrangement ensures the measurement chambers within the "ring". A Another advantage of the device according to the invention is that that the measuring chambers can be easily replaced since they are after Only remove the lead shield cover from the pipe section need to be pulled out.

Gegen von außen kommende Störstrahlung ist die Einrichtung allseitig durch die Bleiabschirmung geschützt, so daß die Störstrahlung nur einen geringen Einfluß ausüben kann, was zur Verbesserung der Meßgenauigkeit beiträgt. Die kompakte Bauweise der Einrichtung gestattet es, mit wenig Abschirmmaterial aus zukommen. Zudem wirkt das Rohrstück selbst noch als zusätzliche Abschirmung.The device is against interference from outside Protected on all sides by the lead shield, so that the Interference radiation can only exert a slight influence, which leads to Improves measurement accuracy. The compact design the facility allows with little shielding material get. In addition, the pipe section itself acts as an additional one Shielding.

Die Meßkammern befinden sich in einem Kühlluftstrom, so daß sie vor Überhitzung geschützt sind. Zur Führung dieses Kühlluft stromes sind in der Bleiabschirmung zweckmäßigerweise Schlitze vorgesehen. So können im Bereich des Deckels mehrere Entlüf tungsschlitze angeordnet sein, während im Bereich der anderen Stirnfläche des Rohrstückes Belüftungsschlitze vorhanden sind.The measuring chambers are in a cooling air flow, so that they are protected against overheating. To guide this cooling air Stromes are conveniently slots in the lead shield intended. This allows several vents in the area of the cover tion slots may be arranged while in the area of the other Ventilation slots are provided on the end face of the pipe section.

In der Zeichnung ist ein Ausführungbeispiel der Einrichtung gemäß der Erfindung schematisch dargestellt. Die Einrichtung dient dem Erkennen eines Rohrreißers oder einer Undichtigkeit im Zwischenüberhitzer-Teil eines Dampferzeugers, der zu den Komponenten eines Kernkraftwerkes gehört und dessen Rohre von dem Kühlgas des Kernreaktors umströmt werden. Sie überwacht die Zwischenüberhitzer-Leitung zwischen dem Dampferzeuger und dem Maschinenhaus. Im Falle einer Undichtigkeit in dem Zwischen- Überhitzer tritt radioaktives Kühlgas in das Innere des Rohr bündels ein, das mit Hilfe der erfindungsgemäßen Einrichtung nachgewiesen werden kann. Die Figuren zeigen im einzelnenIn the drawing is an exemplary embodiment of the device represented schematically according to the invention. The facility is used to detect a pipe ripper or a leak in the reheater part of a steam generator leading to the One of the components of a nuclear power plant and its pipes flow around the cooling gas of the nuclear reactor. It monitors the Reheater line between the steam generator and the Nacelle. In the event of a leak in the intermediate Superheater radioactive cooling gas enters the inside of the pipe bundle that with the help of the device according to the invention can be demonstrated. The figures show in detail

Fig. 1 einen Längsschnitt des dargestellten Ausführungsbeispiels, Fig. 1 a longitudinal section of the embodiment shown,

Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie A-B der Fig. 1. Fig. 2 shows a section along the line AB in FIG. 1.

Die Figuren lassen ein kurzes doppelwandiges Rohrstück 1 erken nen, dessen beide Wände einen Ringraum 2 umschließen. Dieser ist mit einem Zulauf 3 und einem Ablauf 4 versehen, von denen sich der eine am oberen und der andere am unteren Ende des Ringraums 2 befindet. Zulauf 3 und Ablauf 4 sind mit zwei Lei tungen 5 und 6 verbunden, die von der obengenannten Zwischen überhitzer-Leitung abgezweigt sind, so daß der Ringraum 2 sich in einer Bypassleitung zu dieser Zwischenüberhitzer-Leitung befindet. Der auf Radioaktivität zu überwachende Dampf tritt durch die Leitung 5 und den Zulauf 3 in den Ringraum 2 ein, durchströmt diesen und verläßt durch den Ablauf 4 und die Lei tung 6 wieder die Einrichtung.The figures show a short double-walled pipe section 1 , the two walls of which enclose an annular space 2 . This is provided with an inlet 3 and an outlet 4 , one of which is located at the top and the other at the bottom of the annular space 2 . Inlet 3 and outlet 4 are connected to two lines 5 and 6 , which are branched off from the above intermediate superheater line, so that the annular space 2 is in a bypass line to this intermediate superheater line. The steam to be monitored for radioactivity enters through line 5 and inlet 3 into annular space 2 , flows through it and leaves device 6 through outlet 4 and line 6 .

Zur Messung der Radioaktivität des zu überwachenden überhitzten Dampfes sind im Inneren 8 des Rohrstückes 1 drei gammaempfind liche Meßkammern 7 installiert, die um 120° zueinander versetzt und parallel zur Achse des Rohrstückes 1 angeordnet sind. Das Rohrstück 1 ist auf seiner Innen- und Außenwand von einer Spe zialisolierung 9 umgeben, in die auch der Zulauf 3 und der Ab lauf 4 eingebettet sind.To measure the radioactivity of the superheated steam to be monitored, three gamma-sensitive measuring chambers 7 are installed in the interior 8 of the pipe section 1 , which are offset by 120 ° to one another and arranged parallel to the axis of the pipe section 1 . The pipe section 1 is surrounded on its inner and outer wall by a special insulation 9 , in which the inlet 3 and the outlet 4 are embedded.

Um die Einrichtung vor Störstrahlung zu schützen, ist auf der Spezialisolierung 9 eine Bleiabschirmung 10 angebracht, die das Rohrstück 1 auf allen Seiten umgibt. Die sich unmittelbar an die Einrichtung anschließenden Teilstücke der Leitungen 5 und 6 sind ebenfalls von einer Bleiabschirmung 11 umgeben, wobei auch zwischen diesen Leitungsstücken und der Bleiabschirmung 11 eine Spezialisolierung 12 vorgesehen ist.In order to protect the device from interference radiation, a lead shield 10 is attached to the special insulation 9 , which surrounds the pipe section 1 on all sides. The immediately subsequent to the device portions of the lines 5 and 6 are also surrounded by a lead shield 11, wherein a special insulation 12 is provided between these line segments and the lead shielding. 11

Auf der einen Stirnseite des Rohrstückes 1 ist die Bleiabschir mung als abnehmbarer Deckel 13 ausgebildet, der es gestattet, ein müheloses Auswechseln der Meßkammern 7 vorzunehmen. Unter halb des Deckels 13 ist in der Bleiabschirmung 10 eine Durch führung 14 für die Meßkabel 15 der Meßkammern 7 vorgesehen.On one end of the pipe section 1 , the lead shielding is designed as a removable cover 13 , which allows the measuring chambers 7 to be replaced with ease. Under half of the lid 13 , a lead 14 for the measuring cable 15 of the measuring chambers 7 is provided in the lead shield 10 .

An beiden Enden des Rohrstückes 1 sind in die Bleiabschirmung 10 Schlitze eingearbeitet, die der Kühlung der Meßkammern 7 mit kalter Luft dienen. Die kalte Luft wird dem Inneren 8 des Rohr stückes 1 durch Belüftungsschlitze 16 zugeleitet; durch im Bereich des Deckels 13 befindliche Entlüftungsschlitze 17 wird sie wieder aus der Einrichtung abgeführt. Die Belüftungsschlit ze 16 sind im Bereich der dem Deckel 13 abgewandten Stirnfläche des Rohrstückes 1 in der Bleiabschirmung 10 vorgesehen. Durch weitere Schlitze 18 kann Kaltluft in den Ringspalt 19 zwischen der Spezialisolierung 9 und der Bleiabschirmung 10 eingeleitet werden.At both ends of the pipe section 1 10 slots are incorporated in the lead shield, which serve to cool the measuring chambers 7 with cold air. The cold air is fed to the interior 8 of the pipe piece 1 through ventilation slots 16 ; through ventilation slots 17 located in the area of the cover 13, it is removed again from the device. The ventilation slits 16 are provided in the area of the end face of the tube piece 1 facing away from the cover 13 in the lead shield 10 . Cold air can be introduced into the annular gap 19 between the special insulation 9 and the lead shield 10 through further slots 18 .

Claims

1. A device for detecting the radioactivity in a Strö medium line of a nuclear power plant, in which a measuring volume, which is provided within a bypass line connected in parallel to the flow line, is monitored by a gamma-sensitive detector arrangement for radioactivity, characterized in that for monitoring the the measuring volume is formed by a steam generator leading away steam line through the annular space ( 2 ) of a double-walled pipe section ( 1 ) that one end of the annular space ( 2 ) with the inlet ( 3 ) from and the other end of the annular space ( 2 ) with the outlet ( 4 ) to the bypass line ( 5, 6 ) is provided that the interior ( 8 ) of the pipe section ( 1 ) is flowed through by cooling air and as gam ma sensitive detector arrangement contains several measuring chambers ( 7 ) and that the pipe section ( 1 ) on all sides by one Lead shield ( 10 ) is surrounded, which is formed upwards as a removable cover ( 13 ).

2. Device according to claim 1, characterized in that the lead shield ( 10 ) with slots ( 16, 17 ) is provided for supplying and removing cooling air.