JPH07503075A - 原子炉の容器ヘッドの貫通部分での漏れを作動中に検出するための方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 原子炉の容器ヘッドの貫通部分での漏れを作動中に検出するための方法及び装置 本発明は、高温の加圧水で満たされた原子炉容器のヘッドの漏れの強さの検出及 び評価に関する。

漏れは、トレーサーガス、調査中の漏れから来入する水蒸気自体を使用して検出 され且つ評価される。

本発明の特に重要な一つの用途は、加圧水型原子炉の容器ヘッドの貫通部分Ｃこ おける漏れを検出することにある。問題の貫通部分は、制御ロッドクラスタの制 御ロッドを通ずことのできるものである。このような漏れを早期に検出すること によって、オペレータは、設備を安全なフォールバノク作動状態にすることがで きる。

容器−・ノドの貫Ｉｆ１１部分での漏れを検出するための技術は、熱交換器にお ける漏れを検出するために使用された技術から既に周知である。多くの解決策で は、放射性Ｉレーサーの希釈による監視を使用する。特定の装置では、粒子状放 射性物質の監視を使用するこの解決策により、検出闇値及び積分時間がもたらさ れる。

これらは、トレーサーが非常に大きく希釈されるため、高い。他の周知の解決策 では、漏れの強さについての直接的な表示を与えることができず、本質的ζこ定 性的であるという欠点がある。

本発明は、別の電源で原子炉に適合できる簡単な手段及び要素だけを使用して、 漏れの発生を迅速に検出でき且つ漏れの拡大を追跡できる、加圧水型原子炉の容 器−・ノドの貫通部分における漏れを検出するだめの方法及び装置を提供するこ とを目的とする。

本発明の要旨は、原子力発電所の容器へ，じの貫通部分での漏ねを検出するため の装置において、漏出の起こる可能性のある場所があるチャンバの８猜内を流れ る空気を、原子炉の制御ロッドクラスタの制御機構の冷却回路で希釈される前二 二数り出すための回路を有することを特徴とする装置である。

この目的のため、本発明は、漏出の起こる可能性のある場所があるチャンバにス イープ空気流を広し、漏れにより高められたこのスイープ空気中のトレーサーガ スのレベルを、取り出しによって検出する方法を提供する。

提供された方法の高い感度は、漏出の起こる可能性のある場所があるチャンバの 容積内で取り出しを行うという事実によって得られる。この取り出しのため、ト レーサーガスのレベルの計測は、制御ロッドクラスタの制御機構を冷却するため の強い空気流でトレーサーガスが大きく希釈される前に行われる。

この方法を実施するため、産業用コンピュータで遠隔制御される装置を使用する 。このコンピュータは、この装置の種々の作動順序を管理し、種々のセンサから の計測値を処理し、装置の作動状態に基づいて漏れの存在及びその強さについて の診断を下す。

更に、本発明は、一方では、漏れの起こる可能性のあるチャンバの容積を通過ず る空気のスイープの流量を推定し、及びかくして、起こっている可能性のある漏 れの流れの進展を評価し■っ追跡するため、漏れの模擬実験を行い、他方では、 取り出し−漏れ検出回路の正しい作動を検査する新たな技術を提供する。

本発明は、単なる非限定的例として与えられた以下の特定の実施例についての説 明及び請求の範囲を続み、添付図面を検討することによって更によく理解される であろう。

第１図は、検出されるべき漏れが起こる可能性のあるチャンバの容積の内側及び 外側から空気の試料４取り出すようになった、本発明による装置の一実施例の概 略図であり、 第２図は、第１図の平面図であり、 第３図は、本発明の変形例の第２図と同様の図であり、第４図は、本発明の変形 例の第１図と同様の図であり、第５図は、計測組立体及びこの３１測組立体に連 結された処理−制御ユニットの流れ図であり、 第６図は、漏れ模擬実験装置及び本発明によるその実施を示す第１図と同様の図 であり、 第７図は、漏れ４ｑ擬実験装置及び本発明によるその実施を示す第６図と同様の 図である。

原子力ｈｉ！！設、及び特に原子力施設の通気回路及び／又は冷却回路は当該技 術分野で周知であるため、本発明と直接的に又は間接的に関連した点についての み以下に説明する。その他については、本願の技術分野の当業者は、直面した特 定の問題点に対処する場合、現在利用できる従来の解決策を利用するであろう。

以下の説明では、実施例であるかその変形例であるかに関わらず、同じ要素を示 すのに同じ参照番号を使用する。

説明を明瞭にするため、本発明の構成部品の各々をこれらの構成要素の実施例の 説明前に連続して説明する。

第１図は、加圧水車原子炉の容器へノドの周囲、即ち容器へ７ｔ″で閉鎖される ように配置されたものを示し、これは、本発明にとって必要である。

容器ヘッド１には、機構３で制御される制御ロッドクラスタのロッド（図示せず ）を通すことのできる貫通部分２が設けられている。通気回路が機構３を冷却す る。この通気回路は、制御機構３を取り囲む包囲体４を有する。包囲体４の上方 にその上部分５で吸い込まれる周囲空気は、制御機構３に沿って包囲体４の容積 内に再び降下し、ダクト６の一つに吸い込まれる。これらのダクトのうち、一つ だけが図示しである。通常、「ケーゾングの内部］と呼ばれるチャンバ７は、容 器へノド１、及び断熱プレート８及び９で境界付けられている。このチャンバ７ が、貫通部分２と容器ヘッド１の上壁との間の界面即ち接合部１０を閉じ込める 。本発明が検出しようとする漏れが発生する、即ち明らかになるのは、これらの 界面即ち接合部である。

通常の作動では、口、ドクラスタの制御機構３の通気回路が、プレート８．９と 貫通部分２との間に存在する隙間１１を通して空気をチャンバ７に吸い込む。

これらの隙間は異なっており、貫通部分２の周りの局部的な空気流の流量は均等 でない。

本発明による取り出し回路の機能は、チャンバ７の容積内に収容された空気の試 料を吸い出す機能であり、この試料は、漏れにより解放された水蒸気が含まれる 。

取り出し技術の問題点の一つは、包囲体４、次いでダクト６を大きな流量で流ね る通気空気で水蒸気が礼状される前に空気試料を取り出さなければならないとい うことにある。

この問題点は、チャンバ７の容積内の分析されるべき空気を連続的に吸い込む特 定の取り出し装置で解決される。この吸引は、チャンバ７内に突出したチューブ １３を備えた管１２を用いて行われる。全ての管１２は、共通のマニホールド１ ４に１められる。ポンプ１５がチャンバ７の容積から取り出された空気の試料採 取を行・）。

ｒＩ＋１様に、別のセンサ１７に連結された別の管路１６が原子炉建屋の格納容 器１００がら空気の試料を取り出す。

マニホールド１４及び配管１６の対を流れる二つの試料中のトレーサーの濃度の 差を計測するため、計測組立体１８がマニホールド１４及び配管１６にバイパス で連結されている。

届ねは、これらの二つの試料間の濃度差が計測組立体の通常の計測誤差よりも大 きい場合に検出される。この計沖１組立体は、疑似警報を回避するため、トレー サー検出器を制限し又はｌレーサー検出器の故障を検出することを目的とした録 再が施されている。

この計測組立体１８は、適当な、好ましくは産業用のコンピュータからなる制御 −処理ユニット１９に連結されている。このコンピュータは、計測及び解釈に必 要なトランスミ、ター及びアクチュエータを制御し、指令できる。このユニット ば、有利には、原子炉建屋の格納容器の外部に置かれている。

石２図は、第１図の平面図を示す。空気をチャンバ７から取り出すことのできる 吸引管１２が示しである。これらの管は、共通のマニホールド１４に連結されて いる。ポンプ１５により、マニホールド１４内に収容されたガスを輸送できる。

管１２は、イ１−利には、」二断熱プレー）１９を構成する帯状部材２０の上方 に設けられ、この部材の」ゴ則に固定されている。断熱体だけを貫通した少数の チューブ１３が管１２に連結されており、これらのチューブにより、チャンバ７ 内の空気を取り出すことができる。これらの取り出しチューブ１３からなる便宜 的な構成により、全検出領域を均等にカバーできる。取り出し回路のこの形態に は、管１２、帯状部材２０、及び限定された数の取り出し点の取り付けのため、 簡単に且つ容易に設置できるという本質的な利点がある。

第３図は、チャンバ７から空気を取り出すための回路の変形例の平面図を示す。

この実施例の上述の実施例に対する本質的な利点は、実際上正方形をなして配置 された四つの取り出しチューブ１３で各貫通部分２が取り囲まれており、かくし て、各貫通部分２を個々に監視することによって漏れの検出が容５に行われると いうことである。取り出しチューブ１３は、帯状断熱部材２０に固定的に取り付 けられた管１２に連結され、これらの管は、上文中に説明したのと同様の方法で 共通のマニホールド１４に互いに連結されている。管１２及びチューブ１３の断 面は、吸引流量が全ての貫通部分２についてバランスがとれているような断面で ある。かくして、欠陥のある貫通部分２の位置に関わらず、同じ漏れ検出感度が 得られる。

第４図は、チャンバ７から空気を取り出すための回路の別の変形例を示す。取り 出しの技術上の問題点の一つは、漏れを検出するための技術の感度が、欠陥のあ る貫通部分２の位置に大きく左右されないように、この取り出しをチャンバ７に 亘って均等に行わなければならないということである。この問題点は、図示のよ うに、ロッドクラスタを制御するための機構３の通気回路の吸引ダクト６とチャ ンバ７との間に少なくとも一つのスリーブ２２をバイパスをなして設置した、取 り出し回路の特定の構成によって解決される。「水ポンプ」効果により、スリー ブ２２内に吸引流が形成され、これによってチャンバ７が減圧される。この流れ 及びこの圧力の減少は、ダンパー２３及び差圧センサ２４を使用してチャンバ７ が包囲体４よりも僅かに低圧であるように調節される。次いで、空気の流れを包 囲体４とチャンバ７との間で逆転させてチャンバ７内を移動する即ちスイープす る全ての空気をスリーブ２２で取り出す。漏れが生じた場合には、スイープ空気 が、欠陥のある貫通部分２の位置に関わらず、解放された全てのトレーサーを収 集する。このスイープ空気は、スリーブ２２内に通り、ここでマニホールド】４ がポンプ１５を使用して試料を吸い出す。ポンプ１７に連結された管路１６もま た閉し込め容器内の周囲空気の試料を取り出す。計測組立体１８は、上文中で説 明したように、マニホールド１４及び管路１６内を流れる二つの試料中のトレー サーの濃度差を計測するため、マニホールド１４及び管！＋８１６に連結されて いる。例えば熱線風速計又はピトー管のようなセンサ７５により、スリーブ２２ を通る流量を決定できる。この流量を計測し、以下に説明する湿度の計測値と組 み合わせることによって、検出された漏れの概略の流量を推計できる。

第５図は、計測組立体１８の機能」二の分岐及び連結を示す。二つのバイパス管 路２５が、取り出し管路１６及びマニホールド１４、及びマニホールド１４内を 流れる空気の試料及び管路１６内を流れる空気の試料をフィルタ２７に交互に送 る機能を持つ三方電磁弁２６に連結されている。このフィルタの機能は、塵埃及 び水蒸気以外の蒸気を除去し、フィルタ２７に連結され且つ平行に取り付けられ た湿度検出器２８及び２９即ち湿度計が汚れないようにする。絶対圧センサ３０ は、マニホールド１４と管路１６との間に圧力差が存在する場合に、マニホール ド１４及び管路１６から交互に來入する各試料中の水蒸気分圧を補正できる。

湿度検出５２８及び２つを通る全流量は、流量計３１を使用して計測できる。

ポンプ３２は、空気を計測組立体１８に流すのに必要な圧力減少を提供する。取 り出し管路１Ｇ及びマニホール１′１４の各々の流量は、ポンプ１７及び１５の 夫々によって提供され、流量計３４及び３３によって計測される。温度センサ３ ５は、分析されるべき試料を計測し、検出器をその計測範囲で使用できるように する。温度センサ３６は、コ１測組立体が置かれたキャビネット３７内の周囲温 度を計測する。このキャビネット３７はサーモスタットを備え、キャビネットに 組み込んだ回路とリンクさせるための適当な従来の取り外し自在のコネクタが設 けられている。

電磁ブｆ２６、湿度検出器２８．２９の；［測出力、圧力センサ３０の計測出力 ２、奈９？ｌ’３１．３３．３４の計測出力、及び温度センサ３５．３６の計測 出力は、コンピュータ３つと関連した計測−制御システム３８に連結されている 。計測−制御システム３８ｔよ、コノピユータ３９とともに処理−制御ユニット １９を構成する。このユ＝　）ｌ□　ｌ　９は、制御機能、計測機能、計測値を 解釈する機能、警報を制御する機能を満足する。計測組立体１８との連結を破線 で概略に示す。

同し検出器で試第４をし５互に「切り換え」ることによって、トレーサーの濃度 差を［する上での誤差がかなり小さくなる。これによって、系統誤差及び濃度差 を計算する際の検出器の緩慢なドリフトをキャンセルできる。

二つの試料のトレーサー濃度値の差が、系統誤差のキャンセル及び絶対圧力補正 を考慮に入れても二つの検出器通常の計測誤差よりも大きい場合には、ユニノ） １９は漏れの存在を表示し、「漏れ」警報４０を賦勢する。

この濃度差を計測することによって、チャンバ７を通過するスイープ流量のこれ 迄の知識によって漏れ流量を計算できる。このスイープ流量は、本発明に従って 提供され且つ以下に説明する技術の一つを使用することによって推定できる。

同し濃度を計測する二つの同じ検出器が存在するため、これらの検出器の表示を 比較することができ、従って、過度に高い計測差を検出できる。このような異常 な差は、検出器のうらの少なくとも一方が故障したことを示す。この場合には、 処理−側御ユニア）１９が「システム」警報４１を発し、保守作業又は検出器の 交換を開始する。

監視は、疑似「漏れ」警報の頻度を少なくするように設計されている。ユニット １９は、計測機器の種々の機能を定期的に監視し、以下の非限定的場合、即ち、 マニホールド１４及び管路１６を通る空気流が少な過ぎることを流量計３３及び ３４が計測した場合、 湿度計２８．２９を通る空気流が少な過ぎることを流量計３１が計測した場合、 湿度検出器２８．２９が分析する空気試料の温度が低過ぎる又は高過ぎることを センサ３５が計測した場合、 温度センサ３６が計測したキャビネット３７の温度と湿度検出器２８．２９の一 方が計測した露点との間の差が特定の閾値以下である場合に「システム」警報４ １を発する。

湿度検出器２８及び２９が計測した露点と、温度センサ３６が計測したキャビネ 、ト３７の温度とが非常に近い場合には、ユニット１９は、δ１測手段の「飽和 。

を示す特定の警報４２を発する。

湿度検出器２８．２９の劣化は、これらの検出器の汚損を大きく制限するフィル タ２７の存在によって抑えられる。湿度検出器２８及び２９は、例えば、冷却鎖 式湿度計、塩化リヂウム湿度計、又は静電容量湿度計である。

計測手段は、有利には、冷却鎖式湿度計で作動する。詳細には、保守を少なくす るため、鏡の事実上のクリーニングサイクルを持つ湿度計を使用できる。これら の鏡湿度Ｓ１は、採取した空気の露点についての精密な表示を与える。

第６図は、丁・ヤンバ７を通過する空気流の評価を行うことのできる漏れ横町実 験装置を概略に示す。この評価は、取り出し−漏れ検出装置の作動時の状態にで きるだけ近い状態から利点を得るため、原子炉の再始動に先立つ高温運転停止中 に行うことができる。

この検擬実験装置は、′ｆｉ量分析法で有利に検出されるヘリウムのようなトレ ーサーガスを使用する。このガスは、不活性であり且つ無毒であり、容易に使用 できる。検出に″Ｒ量分析計を使用することによって、計測のグイナミノクレン ジを大きく違−ることができる。

このガスを使用する上で遭遇する本質的な困難は、模凝実験されるべき蒸気漏れ の見本にある。この困難性は、密度を漏れから未入する水蒸気の密度にできるだ ：Ｊ近付けたトレーサーガス混合物を使用することによって乗り越えられる。例 えば、空気（５３％）−ヘリウム（４７％）の混合物又はネオン（８２％）−一 ・リウム（１８％）の混合物を使用できる。更に、使用されたガス混合物の流量 は、主文中に説明した本発明の装置が検出することを目的とした最小漏れの流量 と同しである、卯もＩｋｇ／ｂである。最後に、へ、ド１と貫通部分２との界面 即ち接合部１０、郡ち漏ねが現れる場所のできるだけ近くで噴射を行う。

使用された技術は以下の通りである。

シリンダ４３内に収容されたトレーサーガス混合物の連続流を、この流れを制御 する譬マ流量：Ａ′ｖ：器４４を通してｙ−ヤンバ７内に噴射する。トレーサー ガスｌ昆１）物：Ｊ、挿入噴射器５０を通してチャンバ７内に輸送され、ヘッド と貫通部分との界面１０の近くて出る。ヘリウムは、チャンバ７を通るスィーブ 空気と混合する。第１図、第２図、及び第３に関して説明した取り出し回路によ り、ガスを質量分析計４５に輸送できる。この質量分析計により、取り出し回路 によって輸送されたガスのヘリウム含有量をポンプ１５及び１７の出力部で計測 できる。多方弁４７により、チャンバ７から採取した空気、又はチャンバ７の外 側１００から［１取した空気のいずれかから計測値を得ることができ、これを基 準として使用する。マニホールド１４内で計測されたヘリウム濃度と管路１６内 で計測されたへりカム１度との比を計算することによって、トレーサーの希釈度 を計算でき、Ｌ千ンバ７内での空気の局部的なスィーブ流量をこれから計算でき る。

チャンバ７内に噴射されたヘリウムの多くは、ロッドクラスタの制御機構３の通 気部で、６のような吸引ダクトを通して取り出される。冷却コイル（図示せず） の通過後、内部に収容された空気及びヘリウムを原子炉１００の建屋内に再循環 する。従って、ヘリウムは、制御機構３の閉回路通気のため、原子炉建屋内に部 分的にｍ積する。質量分析計４５が送出する信号を較正できる追加の計測を通常 の方法で行うことによって、原子炉建屋内のヘリウムの落積を考慮に入れる。こ れを行うため、完全に周知のレベルのヘリウムを収容したガスリザーブ４９を使 用する。ガスリザーブ４９は、配管４８を介して多方弁４７に連結され、この多 方弁は、それ自体が質量分析計４５に連結されている。ガスリザーブ４９は、極 めて簡単に：よ、ヘリウムを自然の状態で５．　２ｐｐｍ含６・周囲空気であっ てもよい。

マニホールド１４、管路１Ｇ、及び配管４８内のヘリウム含有量を連続的に計測 することによって、−トヤンバ７内でのスィーブ空気の局部的な流量を更に良好 に評価できる。

チャンバ７内への噴射箇所から、これらの噴射箇所と同数の異なる局部的スイー プ＝Ｗを計算できる。次いで、局部的に計測された関大スイープ流量を、計測組 立体１８が、その固有性能を考慮に人ねて、ｌ　ｋｇ／ｈの一次水蒸気漏れを検 出できることの点検に採用する。

この技術は、断熱材の再組み立て、及び取り出し回路の必須の要素の再組み立て 後に、その正しい作動のため、適用できる。その使用は、トレーサー混合物の単 一の箇所での噴射に検定することができ、局部的なスィーブ流量が最大の位置が 前の試験中に計測された。

第７図は、ヘッド１と貫通部分２との界面即ち接合部１０に最も近いチャンバ７ 内への水蒸気の漏れの模凝実験装置を部分的に且つｌａ略に示す。

使用される漏ね検出装置が本発明による湿度検出に基づいている場合、漏れが起 こる可能性のあるチャンバ内に水蒸気を噴射するのが特に有利である。このよう に水蒸気の周知の流れを噴射することによって、検出装置が適正に作動している こと、十分な感度を持っていること、及び取り出しシステムが正しく作動してい ることを同時に検査できる。

第１エンテイテイーは、加熱要素５２で沸点まで加熱した水が入った容器５１を 含む。かくして発生した蒸気は、その流量が流量調整器５３で調整され、チャン バ７に入るＭｉ＋に水が凝結しないようにするため、過熱器５５を通過した後、 配管５４を通ってチャンバ’ＩＬこ輸送される。

第２及び第３のエンテイテイーは、チャンバ７内への水の導入及びチャンバ内の 高温を使用してこの水を蒸気に変換するために使用される。

第２エンテイテイーは、一方ではフィルタ５７及び圧力調整器５８を通る水供給 装置５Ｇ、多方では、別のフィルタ６０及び圧力ｉｌｌ整器６１を通る圧縮空気 供給袋７１５９からなる空気圧アトマイザ−組立体である。二つの水導管６２及 び空気導管６３はチャンバ７を貫通し、チャンバ内に設けられた、性質が周知の ノズル６４に供給する。このノズルは、ヘッド１と貫通部分２との界面即ち接合 部１０の近くで水を周知の流量で噴霧できる。チャンバ７内の十分に高い温度に より、水滴が蒸気に変換される。

第３エンテイテイーは、水が入ったタンク６５を有し、この水はフィルタ６６及 び流量ａｕｒ５６７を通過する。この水は、導管６８を通してチャンバ７内のカ ートリッツ６つに輸送される。このカートリッジ６９は、主に、焼結金属、ガラ スファイバ、又は高密度スチールウールのような透水性耐熱材料でできている。

チャンバ７内に存在する１分に高い温度は、水をカートリッジの表面で瞬間的に 蒸発さセて蒸気にする。

方１人は、１文中に説明した装置を使用して以下のように実施される。

漏れを検出するための方法は、以下に説明する通りである。

日ノ１゛クラスタ機構３の通気装置の作動中にチャンバ７の容積を通過するスイ ープ空気の流れを発生させる。吸気マニホールド１４に設置されたポンプ１５を 使用してチャンバ７の容積から空気を連続的に取り出す。

千やンバ７の容積の外側の別の空気試＄４１００を吸気管路１６に取り付けられ たボ〉′ブＩ７を使用して連続的に取り出す。

両方の場合に才、いて、取り出しを低い流量（各々約３　ｍ３／ｈ）で行う。

ポンプ３２で約１００１／ｌ＋で試料採取することによって、分析されるべき空 気を湿度検出器部ら湿度：１２８及び２９に入れる。この空気は、マニホールド １４及び管路１６から交互に導入する。試料の切り換えは、電磁弁で定期的に行 われる。この切り換えの期間は、例えば、約２０分である。

第１の工程は、湿度計２８．２９が送出する信号が安定するのを待つ工程である 。この時間中には「漏れ」警報は発せられない。

第２の工程では、湿度計２８．２９の各々が送出する信号を定期的に記録する。

次いで計測値の平均値を計算する。これらの値は、コンピュータ３９によって表 示される。

この計算に続き、ユニノ）１９は、先ず最初に、検出システムの評定を行う。

機器の正しい作動についての闇値を越えた場合、又は湿度計が送出した信号にお ける不均衡が過度に大きい場合、「システム故障」警ｌ１１４１を発する。次い で、コンピュータ３９は、取り出し配管の一つで得られた計測値の平均値を他の 取り出し配管で得られた計測値の平均値と比較する。

計算したＪ１Ｓ値の平均値の差が特定の闇値を越えると、ユニット１つが「漏れ 」警報４０を発生する。

チャンバ７の容積内に水蒸気が自然の状態で存在するため、安定した表示を与え 、高い計測感度を阻害しない。二つの取り出し配管間の０．４°Ｃ程度の露点の 変化、及び望ましからぬ状態（チャンバ７の容積内のスイープ流量が高く、周囲 露点が高い）で１　ｋｇ／ｈ程度のチャンバ７内の水蒸気の漏れを検出できる。

漏れの存在は、常に、チャンバ７内で行われた取り出しで計測された水蒸気の量 の、このチャンバの外側で計測された水蒸気含有量に関する統計的に安定した増 大によって特徴付けられる。

（食出された漏れを評価するため、以下に説明する方法を用いる。

チャンバ７の容積を通過し、全体がスリーブ２２で取り上げられたスィーブ空気 の流量の表示を湿度計２８及び２９が送出する計測値と組み合わせ、コンピュー タ３９でディスプレーすることによって、原子力設備のオペレータが、検出され た漏れを５１算でき、漏れの発生を定期的に監視できる。

第１図、第２図、又は第３図に示すように取り出しを行う場合には、ヘリウムを 含むｌ・レーサーガス混合物又は水蒸気のいずれかを用いる漏れ４Ｑ　ｔｕ実験 技術を設備の再始動毎に使用することによって、チャンバ７の容積を通過する最 大の局部的ｔスイープ流量を評価することができる。湿度計が提供するこの評価 及び表示により、原子力設備のオペレータは、検出された漏れの流量の最大値を 推定できる。

取り出し−漏れ検出装置の正しい作動を検査するため、々Ｔましくは、以下に説 明する一■−順が定期的に実施される。

取り出し装置を使用するときにはいつでも、提案された漏れ４Ｊ　１ｇ実験技術 の一つを原子炉の各再始動毎に使用できる。ヘリウムを含むトレーサーガス混合 物又は水蒸気のいずれかを検出するのが望ましい漏れの流量に対応する流量でチ ャンバ７の容積内に噴射する。第１の場合には、検出を質量分析計４５で行い、 取り出ｊ１．／・ステノ・の正しい１１動だｌ：Ｉを検査する。第２の場合には 、湿度検出器２８及び２９て検出を行い、使用さハた取り出しシステムの正しい 作動及びδ］測組立体１８の正しい情動を漏れの発生に対応する警報４０を状勢 することによって同時に検査する。

コンピュータプログラミング技術は周知であり、本発明の部分を形成しない。

以↓−の説明から、本発明の利点が明らかであり、計画フォールバック解決策に 切り換えるため、原子力設備の情動様式の非常に早期の変更を可能にすることに よ−７て特に安１′：性に関して本発明が提供する利点が理解される。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．原子力発電所の容器ヘッド（１）の貫通部分（２）での漏れを検出するため の装置において、漏出の起こる可能性のある場所（１０）があるチャンバ（７） の客積内を流れる空気を、原子炉の制御ロッドクラスタの制御機構（３）の冷却 回路（４、５、６）で希釈される前に取り出すための回路を有することを特徴と する装置。 ２．前記取り出し回路は、容器ヘッド（１）の断熱体（８、９）を貫通した吸引 管（１３）を備えた管（１２）を有し、これらの管は、帯状断熱部材（２０）に 固定され、共通のマニホールド（１４）を使用して互いに連結されている、こと を特徴とする、請求項１に記載の原子力発電所の容器ヘッド（１）の貫通部分（ ２）での漏れを検出するための装置。 ３．前記取り出し回路は、帯状断熱部材（２０）に固定された管（１２）を有し 、これらの管には、貫通部分（２）の各々を個々に監視できるように各貫通部分 の周りに実際上正方形をなして配置された多数の吸引管（１３）が設けられてい る、ことを特徴とする、請求項２に記載の原子力発電所の容器ヘッド（１）の貫 通部分（２）での漏れを検出するための装置。 ４．前記取り出し回路は、漏出の起こる可能性のある場所（１０）がある容積（ ７）内を流れる全ての空気を吸い出すように、チャンバ（７）の容積をロッドク ラスタ制御機構（３）の冷却回路（４、５、６）に連結する少なくとも一つのス リーブ（２２）を有する、ことを特徴とする、請求項１に記載の原子力発電所の 容器ヘッド（１）の貫通部分（２）での漏れを検出するための装置。 ５．前記取り出し回路は、吸引マニホールド（１４）、又は漏出の起こる可能性 のある場所（１０）があるチャンバ（７）の容積をロッドクラスタの制御機構（ ３）の冷却回路（４、５、６）に連結する一つ又はそれ以上のスリーブ（２２） に入る互いに連結された幾つかの取り出し管（１２）を有することを特徴とする 、請求項１又は４に記載の原子力発電所の容器ヘッド（１）の貫通部分（２）で の漏れを検出するための装置。 ６．スリーブ（２２）には、ヘッド（１）と貫通部分（２）との界面（１０）を 含むチャンバ（７）の容積とロッドクラスタ制御機構（３）を含む包囲体（４） の容積との間の差圧を差圧センサ（２４）を使用して調節てきるダンパー（２３ ）が設けられている、ことを特徴とする、請求項１又は４に記載の原子力発電所 の容器ヘッド（１）の貫通部分（２）ての漏れを検出するための装置。 ７．漏れ（１０）が解放した水蒸気の濃度の差を検出するための組立体（１８） を有し、前記濃度差は、ヘッドの断熱体（８、９）及び容器ヘッド（１）自体に よって境界付けられたチャンバ（７）の容積から取り出された空気と原子炉建屋 （１００）の周囲空気との間で計測された、ことを特徴とする、請求項１乃至４ のうちのいずれか一項に記載の原子力発電所の容器ヘッド（１）の貫通部分（２ ）での漏れを検出するための装置。 ８．前記計測組立体（１８）は、チャンバ（７）の容積から来入する一方の空気 の試料及び原子炉建屋（１００）からの他方の空気の試料の空気の二つの試料に おける水蒸気の濃度の差を、平行に取り付けられた同じ冷却鏡式湿度計（２８及 び２９）に二つの試料を交互に通すことによって、計測する、ことを特徴とする 、請求項１又は７に記載の原子力発電所の容器ヘッド（１）の貫通部分（２）で の漏れを検出するための装置。 ９．前記計測組立体（１８）は、塵埃及び水蒸気以外の蒸気を除去するフィルタ （２８）を有し、二つの湿度計（２８及び２９）の汚損を回避し且つこれらの湿 度計の保守作業を少なくする、ことを特徴とする、請求項１、７、又は８に記載 の原子力発電所の容器ヘッド（１）の貫通部分（２）での漏れを検出するための 装置。 １０．取り出しマニホールド（１４）と原子炉建屋（１００）に連結された基準 管路（１６）との間に圧力差が存在する場合に水蒸気分圧補正を行うことができ る絶対圧センサ（３０）を有する、ことを特徴とする、請求項１、７、８、又は ９に記載の原子力発電所の容器ヘッド（１）の貫通部分（２）での漏れを検出す るための装置。 １１．前記計測組立体（１８）は、チャンバ（７）から取り出した空気と原子炉 建屋（１００）の周囲空気との間で計測された水蒸気濃度における笈が計測誤差 よりも大きくなるとすぐに、溺れ（１０）を示す警報（４０）を発生できる処理 −制御エンティティー（１９）に連結されている、ことを特徴とする、請求項１ 、７、８、９、又は１０に記載の原子力発電所の容器ヘッド（１）の貫通部分（ ２）での漏れを検出するための装置。 １２．前記計測組立体（１８）は、計測値の差が異常に高い場合に検出器の保守 −整備作業が必要であることを示す警報（４１）を発生てきる制御−処理エンテ ィティー（１９）に連結されている、ことを特徴とする、請求項１、７、８、９ 、１０、又は１１に記載の原子力発電所の容器ヘッド（１）の貫通部分（２）で の漏れを検出するための装置。 １３．前記計測組立体（１８）は、サーモスタットを備えた耐漏洩性キャビネッ ト（３７）に設置されており、該キャビネット自体には、このキャビネットを取 り出し回路に連結するための取り外し自在の手段が設けられている、ことを特徴 とする、請求項１、７、８、９、又は１０に記載の原子力発電所の容器ヘッド（ １）の貫通部分（２）での漏れを検出するための装置。 １４、漏出の起こる可能性のある場所（１０）があるチャンバ（７）の容積のス イーブの流量を評価するための方法において、ヘリウムを含むトレーサーガス（ ４３）の混合物をこの容積内に噴射（５０）し、このガスの濃度をチャンバ（７ ）から取り出すためのマニホールド（１４）及び原子炉建屋（１００）から取り 出すための管路（１６）に夫々配置されたポンプ（１５）及び（１７）の出口で 質量分析計（４５）によって検出し且つ計測する、ことを特徴とする方法。 １５．氷蒸気を漏れ（１０）が起こる危険のある箇所の近く（６４）で噴射する （５６、５７、５８、５９、６０、６１、６２、６３）ことによって漏れの存在 を模擬実験する、ことを特徴とする、請求項１、２、３、４、７、８、又は１１ に記載の装置の正しい作動を同時に試験するための方法。