FI67970B - Foerfarande foer oevervakning av lagrade kaernbraensleelement - Google Patents
Foerfarande foer oevervakning av lagrade kaernbraensleelement Download PDFInfo
- Publication number
- FI67970B FI67970B FI801300A FI801300A FI67970B FI 67970 B FI67970 B FI 67970B FI 801300 A FI801300 A FI 801300A FI 801300 A FI801300 A FI 801300A FI 67970 B FI67970 B FI 67970B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- elements
- store
- warehouse
- fuel
- integrity
- Prior art date
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G08—SIGNALLING
- G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
- G08B21/00—Alarms responsive to a single specified undesired or abnormal condition and not otherwise provided for
- G08B21/02—Alarms for ensuring the safety of persons
- G08B21/08—Alarms for ensuring the safety of persons responsive to the presence of persons in a body of water, e.g. a swimming pool; responsive to an abnormal condition of a body of water
- G08B21/082—Alarms for ensuring the safety of persons responsive to the presence of persons in a body of water, e.g. a swimming pool; responsive to an abnormal condition of a body of water by monitoring electrical characteristics of the water
-
- G—PHYSICS
- G08—SIGNALLING
- G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
- G08B13/00—Burglar, theft or intruder alarms
- G08B13/16—Actuation by interference with mechanical vibrations in air or other fluid
- G08B13/1609—Actuation by interference with mechanical vibrations in air or other fluid using active vibration detection systems
- G08B13/1618—Actuation by interference with mechanical vibrations in air or other fluid using active vibration detection systems using ultrasonic detection means
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21C—NUCLEAR REACTORS
- G21C19/00—Arrangements for treating, for handling, or for facilitating the handling of, fuel or other materials which are used within the reactor, e.g. within its pressure vessel
- G21C19/02—Details of handling arrangements
- G21C19/06—Magazines for holding fuel elements or control elements
- G21C19/07—Storage racks; Storage pools
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- Business, Economics & Management (AREA)
- Emergency Management (AREA)
- Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
- Fats And Perfumes (AREA)
Description
RiSF^l FBI ^KUULUTUSJULKAISU /παπλ ®wf '11) UTLÄGG NIN GSSKRIFT 6/9/0 C Patentti ayCnr.c tty 10 06 1935
Patent ceddelat (51) Kv.lk.*/lnt.CI.‘ G 08 B 13/16 (21) Patenttihakemus — Patentansöknlng 801300 (22) Hakemispäivä — Ansöknlngsdag 2 3.0*4.80 TFn * ' (23) Alkupäivä — Giltighetsdag 23.0^4.80 (41) Tullut julkiseksi—Blivit offentlig 25.10 80
Patentti- ja rekisterihallitus Nähtäväksipanon ja kuul.julkaisun pvm. -
Patent- och registerstyrelsen ' Ansökan utlagd och utl.skriften publicerad 28.O2.85 (32)(33)(31) Pyydetty etuoikeus — Begärd priorltet ^ · 0^.79
Englanti-England(GB) 7914206 Toteennäytetty-Styrkt (71) European Atomic Energy Community (Euratom), Bätiment Jean Monnet,
Plateau du Kirchberg, P.O. Box 1907, Luxembourg, Luxemburg(LU) (72) Serge Crutzen, Orino, Claude Vinche, Arolo, El ie Borloo, Leggiuno,
Wilhelm Buergers, Brebbia, I taiia-ltaiien(IT) (7*0 Oy Kolster Ab (5*0 Varastoitujen ydinpolttoaine-elementtien tarkkailumenetelmä -Förfarande för övervakning av lagrade kärnbränsleelement
Keksintö koskee varastoitujen ydinpolttoaine-elementtien tarkkailumenetelmää, jonka avulla pystytään tarkastamaan, ettei polttoaine-elementtejä ole käsitelty luvattomasti niiden varastoinnin aikana.
Sopimus "The Treaty of Non Proliferation" määrä, että ydinvoima- tai tutkimusreaktoreissa käytettäviä polttoaine-elementtejä on valvottava tällä tavoin niiden valmistuksesta aina jälleen-käsittelyvaiheeseen saakka. Jokaisen polttoaine-elementin identifiointi ja valvonta suoritetaan varmuussyistä mieluimmin tietystä etäispisteestä eikä se saisi aiheuttaa polttoaine-alementtiin sen identifiointivaiheen aikana mitään rakennemuutoksia.
Monissa tapauksissa, esimerkiksi allasreaktorissa, ydinpolttoaine-elementit varastoidaan veden alle altaaseen, joten niiden identifioinnin ja valvonnan pitäisi tapahtua automaattisesti ilman niihin kohdistuvaa fyysistä käsittelyä.
2 67970
Eräs polttoaine-elementtien identifiointitapa on järjestää jokaiseen elementtiin tai elementtinippuun identifiointisinetti esim. hitsaamalla tai mekaanisella kiinnityksellä. Sinettiä käytetään tällöin sekä elementin tai elementtinipun tunnistamiseen että myös sen koskemattomuuden valvontaan. Tähän valvontamenetelmään liittyy kuitenkin useita epäkohtia. Esimerkiksi, elementin tai elementtinipun rakennetta joudutaan usein muuttamaan, kun identif iointisinetti kiinnitetään siihen, eikä tällainen fyysinen muutos suinkaan lisää sinetöidyn fissioituvan materiaalin turvallisuutta. Hyvin usein tällä tavoin sinetöidyn materiaalin valvonta tapahtuukin uitraääniaalloilla. Tällöin käytettävä muunnin tai käytettävät muuntimet edellyttävät kuitenkin, että ne sijoitetaan erittäin huolellisesti polttoaine-elementissä tai -elementtinipus-sa olevaan sinettiin nähden. Muuntimen tai muuntimien sijoitus ei saa myöskään vaihdella koestusvaiheiden aikana, koska jokaisen operaation tuloksena pyritään saamaan todellinen "ultraäänikuva" sinetistä. Eri koestuksissa mahdollisesti todetut erot ovat tällöin merkkinä siitä, että sinettiä on käsitelty luvattomasti. Lisäksi sinetin on vastattava polttoaine-elementin tai -elementti-nipun laatua, johon se on kiinnitetty. Sinetin on myös kestettävä siihen elementeissä mahdollisesti kohdistuva säteily. On myös mahdollista, että tunnistamissinetin sijoittaminen elementtiin tai elementtinippuun ja sen myöhemmin tapahtuva irrottaminen siitä, kun valvontaa ei enää tarvita, saattaa vahingoittaa elementtejä.
Nyt esiteltävä keksintö koskee varastoitujen ydinpolttoaine-elementtien tarkkailumenetelmää ja käsittää seuraavat toimenpiteet: ydinpolttoaine-elementtivaraston alkutestaus ultraääniaaltojen avulla ainakin yhdestä etukäteen määrätystä suunnasta; näin saadun tuloksen perusteella tapahtuva tämän varaston selvän identiteetin määrittäminen ainakin varaston tietyn osan rakenteen perusteella ja myös sellaisen vertaussignaalin saaminen mainitusta tuloksesta, joka viittaa varaston ja sen sisällön koko rakenteeseen, kun sen koskemattomuutta ei ole loukattu; varaston lisätestaus tämän jälkeen ultraääni-aalloilla mainitusta etukäteen määrätystä suunnasta tai suunnista, niin että tällöin saadaan tarkkailusignaali, joka ilmoittaa varaston 3 67970 silloisen koskemattomuustilanteen; ja vertaus- ja tarkkailusignaalien keskinäinen vertaaminen, jotta niiden välisestä mahdollisesta erosta saadaan selville varaston koskemattomuuteen liittyvä loukkaus.
Keksintö koskee siis menetelmää, jossa jokaiselle elementille tai elementtinipulle ei tarvita yksilöllistä identifiointisinettiä ja jossa tällaisia sinettejä ei jouduta kartoittamaan erikseen kalauttaessa tarkastaa elementtien koskemattomuus, vaan yksi tai useampia polttoaine-elementtejä sijoitetaan aivan yksinkertaisesti sopivaan varastoon, esim. altaaseen, sopivaksi katsottuun järjestykseen. Varasto ja sen myöhemmin tapahtuva sisällön testaaminen ultraäänen avulla muodostavat tarpeeksi monisärmäisen toiminnon, niin että tällöin saadaan melkoinen määrä erilaisia heijastumia, jotka riippuvat ultraääniaaltojen kohtaamasta rakennemateriaalista, sen geometrisesta muodssta ja ultraääneen liittyvistä heijastuspinnoista. Tästä on taas seurauksena, että tietyn varaston ultraäänitestauksesta saatu heijastumasarja on yleensä tunnusomainen juuri tälle varastolle, joten sitä voidaan käyttää varaston ja sen sisällön identifioimiseen. Jos seuraavassa ultraäänitestauksessa saatu tulos poikkeaa aikaisemmasta, voidaan helposti päätellä, että varaston koskemattomuutta on tällä välin rikottu, tsm itse varastoon ja/tai siinä olevaan polttoaine-elementtiin tai -elementteihin on kohdistunut luvaton käsittely.
Seuraavassa selostetaan esimerkkinä keksinnön erästä erikoisrakennetta .
Kuten jo mainittiin, ydinpolttoaine-elementit varastoidaan mieluimmin nippuina veden alle altaaseen sopivaan ryhmään järjestettyinä. Altaassa olevaa vettä voidaan pitää matriisina 1. alustana, johon upotetaan mielivaltaisena kuviona vieraita lisäosia ("inclusions"), jotka muodostuvat itse elementeistä. Polttoaine-elementtejä sisältävä allas testataan sitten ultraääniaalloilla käyttämällä tällöin yhtä tai useampaa pietsosähköistä kidemuunninta, niin että altaaseen voidaan lähettää yhdessä tai useammassa etukäteen määrätyssä suunnassa ultraäänisignaaleja. Jos näin saatua tulosta katsotaan sitten oskilloskoopilla, nähdään sarja huippuja, jotka esittävät altaan rakennetta ja polttoaine-elementtien sijaintia. Jos ultraäänitestaus toistetaan samoissa olosuhteissa ja sa- 4 67970 raoilla muuntimilla sekä myös samassa suunnassa tai samoissa suunnissa, niin tulos vastaa täysin ensimmäisen testauksen tulosta edellyttäen, että allasrakennetta ja/tai altaassa olevia polttoaine-elementtejä ei ole testausten välillä käsitelty millään tavalla. Ensimmäisen ultraäänitestauksen tulosta voidaan siis pitää altaassa olevien elementtien senhetkisenä "tilannekuvana". Ainakin osa tästä signaalista muutetaan digitaali-tai analogiakoodiksi ja tallennetaan, niin että sitä voidaan käyttää sitten kaukomittaus-laitteissa, joilla tämä tietty varasto voidaan tunnistaa monista muista samanlaisista varastoista sekä myös valvoa sitä. Lisäksi tallennetaan - joko digitaali - tai analogiamuodossa - aluksi suoritetusta ultraäänitestauksesta saatu koko signaali, koska se antaa "ultraäänikuvan" , joka on samoissa olosuhteissa tapahtuvissa testauksissa aina sama, mikäli allasrakennetta ja/tai elementtejä ei ole tällä välin käsitelty.
Nyt on huomattava, että altaasta ja sen sisällöstä saatu identtisyys ei riipu yksinomaan sen rakenteesta, vaan myöskin tällöin käytetyn muuntimen tai käytettyjen muuntimien toimintataajuudesta ja muista muuntimeen/muuntimiin liittyvistä ominaispiirteistä. Käytettäessä esimerkiksi useampia muuntimia niillä voi olla erilaiset toimintataajuudet, jotta altaan identtisyys saadaan vielä selvemmäksi .
Sama testaustoimenpide voidaan toistaa useissa tällaisissa altaissa eri sijaintipaikoilla. Altaan ja sen sisällön identtisyys ja ultraäänimenettelyllä (jokainen allas testataan erikseen) saatavat signaalit, ellei luvatonta käyttöä ole todettu, tallennetaan sopivaan kohtaan sijoitetulle valvonta-asemalle. Sitten jälkeenpäin minkä tahansa tällaisen altaan sisällön tilannetta voidaan valvoa tiettynä ajankohtana käynnistämällä tämän altaan ultraäänitestaus sen identifiointikoodin perusteella ja vertaamalla saatua tulosta samaan koodiin tallennettuun vertaussignaaliin.
Tietyn altaan sisältöä voidaan siis tarkkailla kauko-ohjausyksikös-tä käsin olemassa olevia yhteyslinjoja, esim. puhelinlinjoja käyttäen joko automaattisesti tai valinnaisesti.
Keksinnön mukaisen menetelmän etuna on, että se on riippumaton altaassa kulloinkin vallitsevista olosuhteista, esim. käytettävissä olevan valaistuksen laadusta, veden lämpötilasta tai säteily- 5 67970 määrästä. Ja lisäksi, kun altaaseen on kerran järjestetty poltto-ainetangot, myöhemmin toistettavat valvontatoimenpiteet voidaan automatisoida kokonaan, jolloin elementtejä ei tarvitse mitenkään käsitellä altaassa eikä niihin myöskään tule mitään rakennemuutoksia, koska altaassa olevan elementin fyysinen rakenne ja sijainti määräävät sen identtisyyden ohjausyksikön ollessa kyseessä. Etäisyys» jonka ultraäänisignaali joutuu kulkemaan veden alla ennen kuin se kohtaa jonkin polttoaine-elementin ei vaikuta asiaan ja se voi olla useita metrejä. Näin ollen etäisyydellä ei ole vaikutusta myöskään testauksella saatavaan tulokseen eikä siis ohjausyksikköön tallennetun tunnussignaalin tai vertaussignaalien laatuun.
Claims (4)
1. Varastoitujen ydinpolttoaine-elementtien tarkkailumene-telmä, tunnettu siitä, että se käsittää seuraavat toimenpiteet: ydinpolttoaine-elementtivaraston alkutestaus ultraääniaaltojen avulla ainakin yhdestä etukäteen määrätystä suunnasta, näin saadun tuloksen perusteella tapahtuva tämän varaston selvän identiteetin määrittäminen ainakin varaston tietyn osan rakenteen perusteella ja myös sellaisen vertaussignaalin saaminen mainitusta tuloksesta, joka viittaa varaston ja sen sisällön koko rakenteeseen, kun sen koskemattomuutta ei ole loukattu, tämän jälkeen suoritettava varaston lisätestaus ultraääniaaltojen avulla mainitusta etukäteen määrätystä suunnasta tai suunnista, niin että tällöin saadaan tarkkailusignaali, joka ilmoittaa varaston senhetkisen koskemattomuustilanteen, ja vertaus- ja tarkkailusignaalien vertaaminen keskenään, niin että niiden välisestä mahdollisesta erosta saadaan selville varaston koskemattomuuteen liittyvä loukkaus.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että varaston alku- ja sitä seuraava ultraäänitestaaminen tapahtuu kahdella tai useammalla muuntimella.
3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että käytetyillä muuntimilla on erilaiset toimintataajuudet.
4. Jonkin tai joidenkin patenttivaatimuksien 1-3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että varaston seuraava ultraäänitestaus toistetaan valituin väliajoin, jolloin varaston koske-mattomuustilasta saadaan ajoittaiset tiedot.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB7914206 | 1979-04-24 | ||
GB7914206 | 1979-04-24 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FI801300A FI801300A (fi) | 1980-10-25 |
FI67970B true FI67970B (fi) | 1985-02-28 |
FI67970C FI67970C (fi) | 1985-06-10 |
Family
ID=10504738
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FI801300A FI67970C (fi) | 1979-04-24 | 1980-04-23 | Foerfarande foer oevervakning av lagrade kaernbraensleelement |
Country Status (9)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4384489A (fi) |
EP (1) | EP0018206B1 (fi) |
JP (1) | JPS55143495A (fi) |
AT (1) | ATE1460T1 (fi) |
CA (1) | CA1146660A (fi) |
DE (1) | DE3060746D1 (fi) |
DK (1) | DK172380A (fi) |
FI (1) | FI67970C (fi) |
IE (1) | IE49329B1 (fi) |
Families Citing this family (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2495816A1 (fr) * | 1980-12-05 | 1982-06-11 | Framatome Sa | Machine pour le controle sur leur poste de stockage des equipements internes d'un reacteur nucleaire |
US4512000A (en) * | 1980-12-23 | 1985-04-16 | Tokyo Shibaura Denki Kabushiki Kaisha | Object detector which compares returned signals from successive transmissions |
FR2518751A1 (fr) * | 1981-12-22 | 1983-06-24 | Euratom | Systeme de surveillance d'une pluralite de conteneurs utilisant des sceaux ultrasonores |
IT1175163B (it) * | 1983-10-21 | 1987-07-01 | Autotecnica Sas | Dispositivo atto a rilevare variazioni dello stato di quiete o di moto rettilineo uniforme di un corpo |
DE3434737A1 (de) * | 1984-09-21 | 1986-04-03 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Ueberwachungseinrichtung fuer staebe eines zaunes bzw. grobrechens |
US4704905A (en) * | 1984-10-09 | 1987-11-10 | Photoacoustic Technology, Inc. | Automation control apparatus |
US4901576A (en) * | 1988-04-08 | 1990-02-20 | Robotic Vision Systems, Inc. | Acoustic leak-detection system |
US6680994B2 (en) * | 1997-09-19 | 2004-01-20 | British Nuclear Fuels Plc | Monitoring the contents of a container by ultrasonic means |
US8811563B2 (en) * | 2004-12-30 | 2014-08-19 | General Electric Company | Method and system for assessing failures of fuel rods |
RU2464642C2 (ru) * | 2011-01-11 | 2012-10-20 | Сергей Юрьевич Моссаковский | Способ дистанционного контроля объектов без возможности доступа к ним и устройство для его реализации |
EP3236477A1 (en) * | 2016-04-21 | 2017-10-25 | The European Atomic Energy Community (EURATOM), represented by the European Commission | Ultrasonic identification and authentication of containers for hazardous material |
CN109493571B (zh) * | 2018-10-26 | 2022-12-09 | 中国辐射防护研究院 | 一种基于辐射环境监测数据的报警系统 |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4128011A (en) * | 1974-07-16 | 1978-12-05 | Savage Robert J | Investigation of the soundness of structures |
US4104618A (en) * | 1976-10-15 | 1978-08-01 | Marvin Stanley Towsend | Remote signaling system |
US4123748A (en) * | 1976-12-08 | 1978-10-31 | Nippon Prosensor Co., Ltd. | Burglar alarms utilizing ultrasonic waves |
DE2719141A1 (de) * | 1977-04-29 | 1978-11-02 | Interatom | Ultraschall-sichtgeraet |
-
1980
- 1980-04-08 US US06/138,348 patent/US4384489A/en not_active Expired - Lifetime
- 1980-04-15 IE IE764/80A patent/IE49329B1/en unknown
- 1980-04-17 AT AT80301229T patent/ATE1460T1/de not_active IP Right Cessation
- 1980-04-17 EP EP80301229A patent/EP0018206B1/en not_active Expired
- 1980-04-17 DE DE8080301229T patent/DE3060746D1/de not_active Expired
- 1980-04-23 FI FI801300A patent/FI67970C/fi not_active IP Right Cessation
- 1980-04-23 CA CA000350510A patent/CA1146660A/en not_active Expired
- 1980-04-23 DK DK172380A patent/DK172380A/da active IP Right Grant
- 1980-04-23 JP JP5409480A patent/JPS55143495A/ja active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US4384489A (en) | 1983-05-24 |
FI801300A (fi) | 1980-10-25 |
DE3060746D1 (en) | 1982-10-07 |
EP0018206B1 (en) | 1982-08-11 |
DK172380A (da) | 1980-10-25 |
IE49329B1 (en) | 1985-09-18 |
EP0018206A1 (en) | 1980-10-29 |
ATE1460T1 (de) | 1982-08-15 |
IE800764L (en) | 1980-10-24 |
CA1146660A (en) | 1983-05-17 |
FI67970C (fi) | 1985-06-10 |
JPS55143495A (en) | 1980-11-08 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
FI67970B (fi) | Foerfarande foer oevervakning av lagrade kaernbraensleelement | |
Ferdinand et al. | Applications of Bragg grating sensors in Europe | |
US20070056374A1 (en) | Monitoring system | |
EP2235512A1 (en) | Method and system for electrochemical impedance spectroscopy | |
FI66497B (fi) | System foer identifiering av foeremaol | |
US5169188A (en) | Ceramic tamper-revealing seals | |
US3936348A (en) | Method and apparatus for detection of nuclear fuel rod failures | |
Meyer et al. | Online condition monitoring to enable extended operation of nuclear power plants | |
FI69938C (fi) | Tillsluten behaollare foer innehaollande av material som skallskyddas | |
JPH08271636A (ja) | 海・湖底の自然ガンマ線量の測定方法と測定容器 | |
Jensen et al. | Wet deck slamming experiments with a FRP sandwich panel using a network of 16 fibre optic Bragg grating strain sensors | |
Lo´ pez-Higuera et al. | Fiber optic civil structure monitoring system | |
Baqué et al. | Non destructive examination of immersed structures within liquid sodium | |
Abdelrahman | Evaluation of concrete degradation using acoustic emission: Data filtering and damage detection | |
US20230384209A1 (en) | Evaluation method for corrosion damage evolution of underwater concrete structures | |
DE2960964D1 (en) | Process and apparatus for testing structures and constructions of great dimensions, especially metallic structures, on a model | |
EP3948167B1 (en) | Transducer | |
CA1333934C (en) | Method and apparatus for monitoring structures for scouring | |
Walther et al. | Measurement of wave energy transmission through the San Pedro breakwater | |
Collard | 5 Inspection and maintenance of North Sea concrete platforms | |
Hamour | Reliability Analysis Applied to Flooded Member Detection for Offshore Structures | |
Brown et al. | Monitoring and structural response of steel offshore structures | |
Fleischer et al. | Proof pressure tests of the first reactor vessels at Hartlepool and Heysham nuclear power stations | |
Kostyukov et al. | Hermetically sealed cable entraces for a nuclear power plant | |
Yuguchi et al. | Monitoring of delamination of the CFRP beam By the Smart Structure System using the SI-F method |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM | Patent lapsed |
Owner name: EUROPEAN ATOMIC ENERGY COMMUNITY |