JP2010160062A - Sodium leakage detection system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ナトリウムを冷却材とする高速増殖炉などの施設において、ナトリウムの漏洩を早期に検出するナトリウム漏洩検出システムに関する。 The present invention relates to a sodium leakage detection system for early detection of sodium leakage in facilities such as a fast breeder reactor using sodium as a coolant.
ナトリウムを取扱う施設において、漏洩ナトリウムは、施設内の機器に損害を与えるため早期に検出する必要がある。ナトリウムの漏洩を早期に検出するために、従来、次のような気体中の微量のナトリウムを検出する装置が知られている。(i)高温に熱したフイラメントにより漏洩ナトリウムをイオン化して検出するイオン化検出器を用いるナトリウムイオン化検出器(SID:Sodium Ionization Detector、特許文献1)、(ii)レーザを照射した際に発光する蛍光を監視するレーザブレークダウン法による液体金属の漏洩検出器(LLD: Laser Leak Detector、特許文献2)、及び(iii)放射線により気体がイオン化する量がナトリウムなどのエアロゾルによって変化することを利用した放射線イオン化検出器(RID:Radioactive Ionization Detector、特許文献3)などである。 In a facility that handles sodium, leaked sodium needs to be detected early because it damages the equipment in the facility. In order to detect sodium leakage at an early stage, the following devices for detecting a small amount of sodium in a gas have been conventionally known. (I) Sodium ionization detector (SID: Sodium Ionization Detector, Patent Document 1) using an ionization detector that ionizes and detects leaked sodium by filament heated to high temperature, (ii) Fluorescence emitted when irradiated with laser Liquid metal leak detector (LLD: Laser Leak Detector, Patent Document 2) by laser breakdown method to monitor the radiation, and (iii) Radiation using the fact that the amount of gas ionized by radiation changes by aerosol such as sodium An ionization detector (RID: Radioactive Ionization Detector; Patent Document 3).
(i)のSIDは、気体中のナトリウムを高温に熱したフイラメントでイオン化し収集電極でイオンを集め電流として検出するため、感度が高く、応答性も早い。しかし、気体中のナトリウム濃度が高くなるとフイラメント表面がナトリウムによって感度が低下する問題がある。また、高温フイラメントを使用するために、空気中での使用は耐久性の面で困難であり、また出力が不安定で調整が難しいという問題があった。 The SID (i) is ionized with a filament heated to a high temperature in sodium gas, and the ions are collected by the collecting electrode and detected as a current. Therefore, the SID has high sensitivity and quick response. However, when the sodium concentration in the gas increases, there is a problem that the sensitivity of the filament surface is reduced by sodium. Further, since the high temperature filament is used, it is difficult to use in air in terms of durability, and the output is unstable and adjustment is difficult.
(ii)のLLDは、ナトリウムに応じた発光を捕らえることで、ナトリウムのみをしかも微量分検出できる特徴がある。ナトリウムのみを検出できるが、レーザを用いており、装置の現場での耐久性等の観点から、配管個々に装置を設けることは不適切であり、サンプリングを行った場合、すべての配管で連続検査することは難しい。 The LLD of (ii) has a feature that only a small amount of sodium can be detected by capturing luminescence according to sodium. Although only sodium can be detected, a laser is used, and from the viewpoint of durability at the site of the device, it is inappropriate to install a device for each piping. When sampling is performed, continuous inspection is performed on all piping. Difficult to do.
(iii)のRIDは、高温フイラメントの代りに微量の放射線を用いたものであるが、直接ナトリウムをイオン化するのではなく、放射線により生成したイオンが、ナトリウムを含有するエアロゾルに付着することで、イオンが減少する効果を測定するものである。ナトリウムをイオン化するのではなく、エアロゾルによるイオンの減少量を測定することから、ナトリウムによって、放射線源が覆われる影響は少ない。これは、SIDと同様に現場に設置可能であるが、放射線源が必要であり、また、SIDほどの微量信号ではないが、信号量も少ないことから改善が望まれていた。 Rid of (iii) uses a small amount of radiation instead of high temperature filament, but instead of ionizing sodium directly, the ions generated by radiation adhere to the aerosol containing sodium, It measures the effect of reducing ions. Since the amount of ion decrease by aerosol is measured rather than ionizing sodium, the radiation source is less affected by sodium. Although it can be installed on site like SID, it requires a radiation source and is not as small as a SID signal, but it has been desired to be improved because the signal amount is small.
以上から、連続的に検査でき、しかも、SIDのようにイオン化部の劣化の起こりにくく、しかも、LLD でのレーザやRIDでの放射線源を用いない、誤動作の少ないナトリウム漏洩検出システムが望まれている。 Based on the above, there is a demand for a sodium leakage detection system that can continuously inspect and that is unlikely to cause deterioration of the ionization part, such as SID, and that does not use a laser in the LLD or a radiation source in the RID and has few malfunctions. Yes.
本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、連続的に検査でき、しかも、イオン化部の劣化が起こりにくく、レーザや放射線源を用いることなく、管理が容易で誤動作の少ないナトリウム漏洩検出システムを提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and can be continuously inspected. Further, the ionization portion is hardly deteriorated, and can be easily managed and have few malfunctions without using a laser or a radiation source. It aims at providing a sodium leak detection system.
上記課題を解決するため、本発明のナトリウム漏洩検出システムは、被検査対象の周囲の気体を吸引してサンプリングし、被検査対象からのナトリウムの漏洩を検出するナトリウム漏洩検出システムにおいて、
サンプリングガスの流路を形成するサンプリング配管と、前記サンプリング配管の側部に配置され、放電装置により気体をイオン化するイオン発生室と、サンプリングガスと混合されたイオンのイオン量を計測するイオンセンサと、前記イオンセンサの出力からナトリウムの漏洩量を求める信号処理装置とを備えることを特徴とする。
In order to solve the above problems, the sodium leak detection system of the present invention is a sodium leak detection system for sucking and sampling the gas around the object to be inspected and detecting sodium leak from the object to be inspected.
A sampling pipe that forms a flow path for the sampling gas; an ion generation chamber that is disposed on a side of the sampling pipe and that ionizes the gas by the discharge device; and an ion sensor that measures the amount of ions mixed with the sampling gas; And a signal processing device for obtaining the amount of sodium leakage from the output of the ion sensor.
また、本発明の他のナトリウム漏洩検出システムは、被検査対象の周囲の気体を吸引してサンプリングし、被検査対象からのナトリウムの漏洩を検出するナトリウム漏洩検出システムにおいて、
サンプリングガスの流路を形成するサンプリング配管と、前記サンプリング配管の側部に配置され、放電装置により気体をイオン化するイオン発生室と、サンプリングガスと混合されたイオンのイオン量を計測する、第1のイオンセンサ及び前記第1のイオンセンサの上流に配置された第2のイオンセンサと、前記両イオンセンサの出力の差によりナトリウムの漏洩量を求める信号処理装置とを備えることを特徴とする。
In addition, another sodium leakage detection system of the present invention is a sodium leakage detection system that sucks and samples the gas around the object to be inspected, and detects sodium leakage from the object to be inspected.
A sampling pipe that forms a flow path for the sampling gas; an ion generation chamber that is arranged on a side of the sampling pipe and that ionizes the gas by the discharge device; and an ion amount of ions mixed with the sampling gas, And a second ion sensor arranged upstream of the first ion sensor, and a signal processing device for obtaining a sodium leakage amount based on a difference between outputs of the two ion sensors.
本発明により、連続的に検査でき、しかも、イオン化部の劣化が起こりにくく、レーザや放射線源を用いないため、管理が容易で誤動作が少ないナトリウム漏洩検出システムが実現できる。 According to the present invention, it is possible to realize a sodium leakage detection system that can be continuously inspected and that is less likely to cause deterioration of the ionization unit and that does not use a laser or a radiation source, and that is easy to manage and has few malfunctions.
以下、本発明に係るナトリウム漏洩検出システムに関する各実施形態について、図面を参照して説明する。
(実施形態1)
図1は、本発明の実施形態1に係るナトリウム漏洩検出システムの構成を示す図である。
Hereinafter, each embodiment regarding the sodium leak detection system according to the present invention will be described with reference to the drawings.
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a sodium leakage detection system according to
本実施形態は、被検査対象の周囲の気体(ガス)をサンプリングするためのサンプリング配管2は、一端に気体吸引口3と他端に気体放出口4を有する。サンプリング配管2の側部に放電装置7により気体をイオン化するイオン発生室6が接続される。サンプリング配管2には、途中に気体中のイオン量を計測するイオンセンサ8が、気体放出口4にサンプリングガス1を吸引するポンプ5が配置される。信号処理装置9は、放電装置7を制御しイオンセンサ8の信号を監視する。なお、イオンセンサ8の詳細な内部構成は、実施形態7の図8により説明する。
In the present embodiment, a
このように構成された本実施形態において、被検査対象の周囲の気体は、サンプリングガス1の気体吸引口3から吸引されて、放電装置7から放出されるイオンと、サンプリング配管2内で混合される。混合時に、サンプリングガス中のナトリウムエアロゾル量に応じて、放電装置7で発生したイオンがナトリウムエアロゾルに吸着され減少する。この結果、イオン量は変化するが、そのイオン量をイオンセンサ8で計測する。信号処理装置9は、放電装置7の放電の制御と、イオンセンサ8の計測を行い、サンプリングガス中のナトリウムエアロゾルの量に応じて変化するイオンセンサ8の出力信号により、ナトリウムの漏洩量を求める。信号処理装置9は、放電装置7の制御信号を監視し、イオンセンサ8の出力信号を補正してもよい。
In the present embodiment configured as described above, the gas around the object to be inspected is sucked from the
図1に示すように、放電装置7からイオンセンサ8を見込む方向は、イオン発生室6の上部により遮られ、放電によって発せられる電磁ノイズのイオンセンサ8への伝播が軽減され、ノイズの小さい信号が得られる。
As shown in FIG. 1, the direction in which the
放電装置7としては、放射線源で生成されるイオンと同様の10〜30個の分子がクーロン力で結合しているような粒径の小さな(10−3μm以下)小イオンが生成できる。これによりイオンは、イオンの移動度が大きくエアロゾルに付着しやすくなり、検出感度を向上できる。そのことから、サンプリング配管2と放電装置7は近接させ、サンプリングガス1と放電によりイオンを速やかに混合できるように配置する。
As the
一方、ナトリウムエアロゾルの粒径は、1μmを中心に、0.5μm〜30μmであり、サンプリング配管2の気体吸引口3に、この粒径のみのエアロゾルを選択し通過するフィルタ(不図示)を設けることでナトリウムのみに反応しやすい感度特性を得ることが可能となる。
On the other hand, the particle size of the sodium aerosol is 0.5 μm to 30 μm centering on 1 μm, and a filter (not shown) for selecting and passing aerosol having only this particle size is provided in the
また、イオンセンサ8は、最もエアロゾルにより吸着されやすい粒径の小さな(10−3μm以下)小イオンから最大1μmの粒径まで計測できるように、イオンセンサ8の電極の間隔及びサンプリングガス1の吸引流速に応じて、電圧印加手段により印加する電圧を調整でしてもよい。これにより、ナトリウムエアロゾルに最もよく反応するイオンを選択的に計測可能となる。
Further, the
その際、サンプリング配管2の気体吸引口3の上記フィルタ部で放電等によりエアロゾルを細断化し、イオンセンサ8で計測可能なイオン移動度を有する粒径1μm以下のエアロゾルに分解するエアロゾル分解装置を設けることができる。これによって、エアロゾル自体もイオンセンサ8で検出可能となり、イオン電流を増加させることが可能となる。
At that time, an aerosol decomposing apparatus that shreds the aerosol by discharge or the like at the filter portion of the
また、放電装置7で生成されるイオンは、正負両イオンが生成できるように調整してもよい。つまり、放電装置7への印加電圧は交流にすることで、正負両イオンを発生できる。このようにすることにより、エアロゾルが片方の極性に帯電し、イオンと同極性になり、イオンの吸着量が低下することを防ぐ。また、この放電装置7への電圧の印加タイミング(印加周期)に応じて、放電装置7からのノイズが発生することから、そのタイミングに応じてイオンセンサ8のイオン電流を計測するタイミングを調整することで、ノイズの電流の影響を受けずに微小なイオン電流を計測することが可能となる。
Moreover, you may adjust so that the ion produced | generated with the
さらに、イオン発生室6の放電装置7に、間欠的に電圧を印加してもよい。印加される電圧は、交互に印加される正負両極性の電圧としてもよい。放電装置7にてイオンの発生していない時間のイオンセンサ8の測定データを用いて、イオンセンサ8の絶縁材の表面での汚れによるイオン電流の増加成分として評価できる。このリーク電流成分を補正することで、長期間にわたり、絶縁材の表面の汚れに影響されない測定が可能となる。
Further, a voltage may be intermittently applied to the
本実施形態によれば、イオン発生用に従来の放射線の代わりに放電装置7を用いることで、管理が必要となる放射線源を使用しないナトリウム漏洩検出システムを実現できる。また、放電装置7を有するイオン発生室6をサンプリング配管2の側部に設けるとともに、放電装置7からの発生イオンを両極性のイオンが混在するように発生させることで、エアロゾルによるイオンの変化量を多く確保でき、感度の良好なナトリウム漏洩検出システムを構築できる。
According to this embodiment, the sodium leak detection system which does not use the radiation source which needs management can be implement | achieved by using the
(実施形態2)
図2は、本発明の実施形態2に係るナトリウム漏洩検出システムの構成を示す図である。
本実施形態は、図1のイオン発生室6の出口に、電磁遮蔽体10を設けている。この電磁遮蔽体10は、イオンは透過するが、電磁波は遮蔽できるようにメッシュ状の穴が開いており、システム本体と同じ電位とする。
(Embodiment 2)
FIG. 2 is a diagram showing a configuration of a sodium leakage detection system according to
In the present embodiment, an
このように構成された本実施形態において、放電装置7から発生する電磁波がサンプリング配管2内を伝播し、直接イオンセンサ8で受信されることがない。
In the present embodiment configured as described above, the electromagnetic wave generated from the
本実施形態によれば、微小なイオン電流を測定するイオンセンサ8へ、放電装置7からの電磁ノイズの影響を低減し、エアロゾルによるイオン電流の微小な変化量を正確に測定できる、感度の良好なナトリウム漏洩検出システムを構築できる。
According to this embodiment, it is possible to reduce the influence of electromagnetic noise from the
(実施形態3)
図3は、本発明の実施形態3に係るナトリウム漏洩検出システムの構成を示す図である。
本実施形態は、サンプリング配管2の気体放出口4付近とイオン発生室6を配管13により連結し、気体を還流させる。配管13は、気体放出口4側に、ファン12と、イオン放出用気流11内のイオン及びごみ成分を吸着するイオンフィルタ14を有する。
(Embodiment 3)
FIG. 3 is a diagram showing a configuration of a sodium leakage detection system according to
In the present embodiment, the vicinity of the
このように構成により、イオンフィルタ14で清浄化されたイオン放出用気流11をイオン発生室6に送り込むことで、サンプリング配管2に速やかにイオンを供給できる。また、気体放出口4付近から配管13を接続しているが、イオンフィルタ14の性能に応じて、開放された外気から直接気体を取り込むことも可能である。さらに、このイオン放出用気流11は、気流の速度、さらに、温度や湿度を制御できるように構成することで、イオン発生室6内の放電によるイオン発生量を一定化できる。
With this configuration, ions can be quickly supplied to the
本実施形態によれば、イオン発生室6の放電装置7で発生するイオンを速やかにサンプリングされたエアロゾルと混合でき、エアロゾルによるイオン電流の変化量を確保できる。また、サンプリングガス1の影響を低減し、放電装置7からのイオン発生量を一定にすることが可能となり、サンプリングガス1の条件により出力が変動しにくい漏洩検出システムを構築できる。
According to the present embodiment, ions generated in the
(実施形態4)
図4は、本発明の実施形態4に係るナトリウム漏洩検出システムの構成を示す図である。
本実施形態は、図1のサンプリング配管2内でイオンセンサ8の上流に温度センサ15を設ける。
(Embodiment 4)
FIG. 4 is a diagram showing a configuration of a sodium leakage detection system according to
In the present embodiment, a
このような構成では、温度センサ15の指示値に基づいて、イオンセンサ8の出力を補正できる。その際にイオンセンサ8の応答時間は、温度センサ15よりも早いため、その応答時間の差に相当する遅延時間をあらかじめ評価し、その遅延時間分をイオンセンサ8の出力にかけた後に、温度センサ15の指示値で、イオンセンサ8の出力を補正する。
In such a configuration, the output of the
本実施形態によれば、温度の影響の低減が可能となり、信頼性の高いナトリウムエアロゾルに最も影響されるイオン移動度を有するイオンを収集でき、誤動作が少ないナトリウム漏洩検出システムを実現できる。 According to this embodiment, the influence of temperature can be reduced, and ions having ion mobility that is most affected by highly reliable sodium aerosol can be collected, and a sodium leakage detection system with few malfunctions can be realized.
(実施形態5)
図5は、本発明の実施形態5に係るナトリウム漏洩検出システムの構成を示す図であり、図6は、本実施形態に係るナトリウム漏洩検出システムにおける他の例の構成を示す図である。
(Embodiment 5)
FIG. 5 is a diagram showing a configuration of a sodium leak detection system according to
図5において、イオンセンサ8を第1のイオンセンサとして、その上流に第2のイオンセンサ16を設け直列に接続したものである。両イオンセンサは、図8に示すように、中心電極と、その周囲の円筒状の陰極から構成した正又は負の電圧を印加できる2つの電極を有し、両電極に電圧を印加することで、その間のイオンを収集し、イオン量に応じた電流を計測する。第1のイオンセンサ8は、円筒の長さを実施形態1のイオンセンサ8よりも長くし、第2のイオンセンサ16は、円筒の長さを短くしてもよい。
In FIG. 5, the
円筒状の陰極の一端から流したガスは、両電極の間を移動した後に、円筒の他端から外に出る。印加された電極の中を横切る場合、イオン移動度の早いガスは、横切る時間が短くても直ぐに電極にイオンが収集されるが、イオン移動度の遅いものは、長い時間電極間に滞在しないと電極には収集されず、電極の外に流れていく。よって、2つのイオンセンサを配置した場合、上流の第2のイオンセンサ16では移動度の早いイオンが収集され、一方、第1のイオンセンサ8では、第2のイオンセンサ16で収集されないイオン移動度の遅い成分が計測される。
The gas flowing from one end of the cylindrical cathode moves between both electrodes and then exits from the other end of the cylinder. When traversing the applied electrode, a gas with fast ion mobility collects ions at the electrode immediately even if the traversing time is short, but those with slow ion mobility must stay between the electrodes for a long time. Instead of being collected by the electrode, it flows out of the electrode. Therefore, when two ion sensors are arranged, ions having high mobility are collected by the upstream
このような構成では、放電装置7で発生したイオンのイオン移動度の違いで、第2のイオンセンサ15と第1のイオンセンサ8の信号の比率が決まる。この比率を、ナトリウムエアロゾルによって変化しやすい比率に選定することで、他のごみなどの成分による影響を低減することが可能となる。信号処理装置9は、両イオンセンサの出力の差によりナトリウムの漏洩量を求める。
In such a configuration, the signal ratio of the
図6においては、イオン発生室6の出口に補正用イオンセンサ17を配置したものである。この構成では、放電装置7で発生するイオン量の変動を監視することができる。イオンセンサ8の出力を補正用イオンセンサ17の出力により補正してナトリウムの漏洩量を求めることで、放電装置7の性能変化の影響を低減できる。
In FIG. 6, a
なお、図5に示す例は、実施形態3の図3のイオン放出用気流11がある場合にも適用され、図6に示す例は、実施形態1の図1のイオン放出用気流11がない場合にも適用される。
The example shown in FIG. 5 is also applied in the case where there is the
本実施形態によれば、ナトリウムエアロゾルに最も影響されるイオン移動度を有するイオンを収集でき、誤動作が少ない信頼性の高いナトリウム漏洩検出システムを実現できる。また、放電装置7のイオン発生量を監視することで、放電装置7の劣化などによる影響を低減できる。
According to this embodiment, it is possible to collect ions having ion mobility that is most affected by sodium aerosol, and to realize a highly reliable sodium leakage detection system with few malfunctions. In addition, by monitoring the amount of ions generated by the
(実施形態6)
図7は、本発明の実施形態6に係るナトリウム漏洩検出システムの構成を示す図である。
イオンセンサ8は、円筒状の陰極26の中心軸にイオン収集電極25が配置され、両電極の間に絶縁材18を設けている。絶縁材18は、図8の第1の絶縁材28、第2の絶縁材29に相当する。
(Embodiment 6)
FIG. 7 is a diagram showing a configuration of a sodium leakage detection system according to
In the
本実施形態は、イオンセンサ8の絶縁材18に付着した汚れによる劣化を低減するために、表面に酸化チタン膜を塗布して、その表面をイオンセンサ8の近傍に設けた光源18で照射する。その酸化チタン膜の紫外線照射による活性化作用により絶縁材表面の汚れによる影響を低減する。これによって、長期にわたり安定した指示値を得ることが可能となる。
In this embodiment, in order to reduce deterioration due to dirt attached to the insulating
本実施形態によれば、イオンセンサ8の絶縁材18の汚れによる性能低下を防止することが可能となり、信頼性の高いナトリウムエアロゾルに最も影響されるイオン移動度を有するイオンを収集でき、誤動作が少ないナトリウム漏洩検出システムを実現できる。
According to the present embodiment, it becomes possible to prevent performance degradation due to contamination of the insulating
(実施形態7)
図8は、本発明の実施形態7に係るイオンセンサの内部構成及び電流計測部を示す図である。
イオンセンサ8の内部は、円筒状の陰極26の中心軸にイオン収集電極25が配置され、両電極の間にガード電極27を設けている。イオン収集電極25とガード電極27の間は、第1の絶縁材28により絶縁し、陰極26とガード電極27の間は、第2の絶縁材29により絶縁する。陰極26は、グランド電位としてアース30に接続されるグランド電極である。ガード電極27とイオン収集電極25は、高圧電源31を介して高圧を印加する。この高圧によって、イオン収集電極25と陰極26の間のイオンを収集し、その収集に伴う電流をイオン電流として電流計32で計測する。
(Embodiment 7)
FIG. 8 is a diagram illustrating an internal configuration and a current measurement unit of an ion sensor according to
Inside the
第1の絶縁材28は、ガード電極27とイオン収集電極25に挟まれており、この間を流れる電流は電流計32で計測されるが、両電極は同一電位になっていることからほとんど電流が流れない。よって、電流計32を流れる電流は、第1の電流経路33が主体となり、イオン収集電極25と陰極26の間のイオンによる電流を計測することとなる。
The first insulating
一方、第2の絶縁材29は、陰極26とガード電極27で挟まれているが、両者は高圧電源31により高圧が印加されており、リーク電流が第2の電流経路34のように流れ、第2の電流計35によって監視する。
On the other hand, the second insulating
このような構成においては、一般にイオン収集電極25とガード電極27間の電圧はほとんどないことから、第1の絶縁材28の表面の汚れによる電流はほとんどなく、電流計32への影響はない。しかし、サンプリングガス1中の汚れにより長期的に第1の絶縁材28表面が著しく汚れた場合、セラミックスと金属の接触に伴う電位差などの微弱な電圧によるリーク電流も無視できなくなる。
In such a configuration, generally, there is almost no voltage between the
本実施形態では、このリーク電流の増加を監視し、セラミックス表面の汚れを検知することで、イオン電流の計測への影響を評価できる。つまり、第1の絶縁材28も、第2の絶縁材29とほぼ同等に汚れていると考えられる。このことから、第2の絶縁材29の表面の汚れから第1の絶縁材28の表面の汚れを判定できるので、第2の絶縁材29を通る第2の電流経路34を電流計35で監視することで、イオンセンサ8内部の汚れを検知することが可能となる。
In the present embodiment, the increase in leakage current is monitored and the contamination on the ceramic surface is detected, so that the influence on the measurement of ion current can be evaluated. That is, it is considered that the first insulating
本実施形態によれば、サンプリングガス1によりイオンセンサ8内部の絶縁材の汚れ等によるリーク電流の増加割合が監視可能となり、その値を用いて計測値を補正することで、信頼性の高いナトリウム漏洩検出システムを実現できる。
According to the present embodiment, the
(実施形態8)
従来技術においてレーザブレークダウン法によるレーザ式ナトリウム漏洩検出器(以下、「レーザ式漏洩検出器」という)があるが、本実施形態は、実施形態1ないし7に記載した放電式のナトリウム漏洩検出システムによりナトリウムの漏洩を検出したとき、さらにレーザ式漏洩検出器により確認する。
(Embodiment 8)
In the prior art, there is a laser-type sodium leak detector (hereinafter referred to as “laser-type leak detector”) by a laser breakdown method. This embodiment is a discharge-type sodium leak detection system described in the first to seventh embodiments. When a sodium leak is detected by, check with a laser leak detector.
図9は、本実施形態に係るナトリウム漏洩検出システムの構成を示す図であり、図10は、本実施形態に係るナトリウム漏洩検出システムにおける他の例の構成を示す図である。 FIG. 9 is a diagram illustrating the configuration of the sodium leakage detection system according to the present embodiment, and FIG. 10 is a diagram illustrating the configuration of another example in the sodium leakage detection system according to the present embodiment.
図9において、被検査対象のナトリウム配管からサンプリング配管20を介して、サンプリングガスが、実施形態1ないし7のナトリウム漏洩検出システム21と、レーザ式漏洩検出器22に導入される。ナトリウム漏洩検出システム21は、サンプリング配管20を連続的に検査するように接続されるが、レーザ式漏洩検出器22については、サンプリング配管20を順次スキャンすることで、各配管をサンプリングし漏洩を検出する。または、直接配管を引くのではなく、サンプリングした気体を分析する構成とする。
In FIG. 9, sampling gas is introduced from the sodium pipe to be inspected through the
このような構成においては、連続検査するナトリウム漏洩検出システム21にて、漏洩が検出された場合は、レーザ式漏洩検出器22にて、漏洩が検出された配管について漏洩を確認する。両者にて漏洩が検出された場合に、警報判定装置23にて警報24を発する。これにより、ナトリウム漏洩検出システム21にて連続的に漏洩を検出するとともに、ナトリウム以外による誤動作の低減のために、レーザ式漏洩検出器22にてナトリウム成分であることを確認する。
In such a configuration, when a leak is detected in the sodium
また、間欠的な漏洩の場合、図10に示すようにナトリウム漏洩検出システム21でサンプリングされた気体を再度レーザ式漏洩検出器22で分析できる構成とすることで、確実に漏洩を検出できる。
Further, in the case of intermittent leakage, the gas sampled by the sodium
本実施形態によれば、連続検査を放電式のナトリウム漏洩検出システム21で行い、一方、詳細な分析をレーザ式漏洩検出器22で行うことで、誤動作が少ないナトリウム漏洩検出システムを実現できる。
According to the present embodiment, a continuous inspection is performed by the discharge-type sodium
1…サンプリングガス、2…サンプリング配管、3…気体吸引口、4…気体放出口、5…ポンプ、6…イオン発生室、7…放電装置、8…イオンセンサ、9…信号処理装置、10…電磁遮蔽体、11…イオン放出用気流、12…ファン、13…配管、14…イオンフィルタ、15…温度センサ、16…第2のイオンセンサ、17…補正用イオンセンサ、18,28,29…絶縁材、19…光源、21…ナトリウム漏洩検出システム、22…レーザ式漏洩検出器、25…イオン収集電極、26…陰極、27…ガード電極。
DESCRIPTION OF
Claims (14)
サンプリングガスの流路を形成するサンプリング配管と、前記サンプリング配管の側部に配置され、放電装置により気体をイオン化するイオン発生室と、サンプリングガスと混合されたイオンのイオン量を計測するイオンセンサと、前記イオンセンサの出力からナトリウムの漏洩量を求める信号処理装置とを備えることを特徴とするナトリウム漏洩検出システム。 In the sodium leak detection system that sucks and samples the gas around the subject to be inspected and detects sodium leakage from the subject to be inspected,
A sampling pipe that forms a flow path for the sampling gas; an ion generation chamber that is disposed on a side of the sampling pipe and that ionizes the gas by the discharge device; and an ion sensor that measures the amount of ions mixed with the sampling gas; A sodium leak detection system comprising: a signal processing device for obtaining a sodium leak amount from an output of the ion sensor.
サンプリングガスの流路を形成するサンプリング配管と、前記サンプリング配管の側部に配置され、放電装置により気体をイオン化するイオン発生室と、サンプリングガスと混合されたイオンのイオン量を計測する、第1のイオンセンサ及び前記第1のイオンセンサの上流に配置された第2のイオンセンサと、前記両イオンセンサの出力の差によりナトリウムの漏洩量を求める信号処理装置とを備えることを特徴とするナトリウム漏洩検出システム。 In the sodium leak detection system that sucks and samples the gas around the subject to be inspected and detects sodium leakage from the subject to be inspected,
A sampling pipe that forms a flow path for the sampling gas; an ion generation chamber that is arranged on a side of the sampling pipe and that ionizes the gas by the discharge device; and an ion amount of ions mixed with the sampling gas, And a second ion sensor arranged upstream of the first ion sensor, and a signal processing device for obtaining a sodium leakage amount based on a difference between outputs of the two ion sensors. Leak detection system.
前記ガード電極と前記陰極間のリーク電流を測定し、
前記信号処理装置は、前記イオン収集電極と前記陰極との間に流れる電流信号を前記リーク電流により補正することを特徴とする請求項1ないし9のいずれかに記載のナトリウム漏洩検出システム。 The ion sensor includes an ion collection electrode, a cathode, and a guard electrode that applies the same voltage as the ion collection electrode between the two electrodes, the ion collection electrode and the guard electrode, and the cathode electrode and the guard. An insulating material is placed between the electrodes,
Measure the leakage current between the guard electrode and the cathode,
The sodium leak detection system according to claim 1, wherein the signal processing device corrects a current signal flowing between the ion collection electrode and the cathode by the leak current.
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