RO126250A2 - Apparatus for detecting leakage from a channel closure plug, for a fuel channel, in heavy water reactor - Google Patents
Apparatus for detecting leakage from a channel closure plug, for a fuel channel, in heavy water reactor Download PDFInfo
- Publication number
- RO126250A2 RO126250A2 ROA200900591A RO200900591A RO126250A2 RO 126250 A2 RO126250 A2 RO 126250A2 RO A200900591 A ROA200900591 A RO A200900591A RO 200900591 A RO200900591 A RO 200900591A RO 126250 A2 RO126250 A2 RO 126250A2
- Authority
- RO
- Romania
- Prior art keywords
- channel
- signal
- fuel
- acoustic sensor
- frequency acoustic
- Prior art date
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21C—NUCLEAR REACTORS
- G21C17/00—Monitoring; Testing ; Maintaining
- G21C17/017—Inspection or maintenance of pipe-lines or tubes in nuclear installations
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M3/00—Investigating fluid-tightness of structures
- G01M3/02—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum
- G01M3/26—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by measuring rate of loss or gain of fluid, e.g. by pressure-responsive devices, by flow detectors
- G01M3/28—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by measuring rate of loss or gain of fluid, e.g. by pressure-responsive devices, by flow detectors for pipes, cables or tubes; for pipe joints or seals; for valves ; for welds
- G01M3/2807—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by measuring rate of loss or gain of fluid, e.g. by pressure-responsive devices, by flow detectors for pipes, cables or tubes; for pipe joints or seals; for valves ; for welds for pipes
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21C—NUCLEAR REACTORS
- G21C17/00—Monitoring; Testing ; Maintaining
- G21C17/002—Detection of leaks
-
- 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)
- Plasma & Fusion (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
- Examining Or Testing Airtightness (AREA)
Abstract
Description
1. Domeniul Invenției1. Field of the Invention
Invenția de față se referă la un aparat pentru detecția scurgerii de la un dop de închidere de canal pentru un canal de combustibil dintr-un reactor cu apă grea, mai în particular, la un aparat pentru detecția scurgerii de la un dop de închidere de canal pentru un canal de combustibil dintr-un reactor cu apă grea utilizând un senzor acustic piezoelectric și un senzor acustic cu microfon fiecare fiind încorporat într-un colector de semnal pentru a măsura simultan semnalele acustice din interiorul și din exteriorul dopului de închidere de canal.The present invention relates to an apparatus for leak detection from a channel closure stopper for a fuel channel in a heavy water reactor, more particularly, to a device for leak detection from a channel closure stopper. for a fuel channel in a heavy water reactor using a piezoelectric acoustic sensor and a microphone acoustic sensor each being incorporated into a signal collector to simultaneously measure the acoustic signals inside and outside the channel stopper.
2. Descrierea Domeniului înrudit2. Description of the related domain
Un reactor cu apă grea are un dop de închidere de canal de combustibil care funcționează ca o cale pentru etanșarea unui montaj de capăt al dopului de închidere de canal, împiedicarea scurgerii de apă grea, și reîncărcarea combustibilului. Structura de etanșare este formată cu un inel de inserție metalic de etanșare și o închidere de canal. Structurile de etanșare sunt prevăzute la montajele de capăt corespunzătoare la 380 canale de combustibil, și dopurile de închidere de canal sunt periodic îndepărtate de la și introduse în canalul de combustibil atunci când combustibilul trebuie să fie înlocuit.A heavy water reactor has a fuel channel closure stopper that functions as a way to seal an end fitting of the channel closure plug, prevent heavy water leakage, and refill the fuel. The sealing structure is formed by a metal sealing insert ring and a channel closure. The sealing structures are provided at the end assemblies corresponding to 380 channels of fuel, and the channel closures are periodically removed from and inserted into the fuel channel when the fuel is to be replaced.
Apa grea poate să se scurgă din canalul de combustibil datorită unei spargeri parțiale a unei plăcuțe de etanșare cauzate de pătrunderea în interior a unui corp străin în canalul de combustibil atunci când dopul de închidere al canalului de combustibil este îndepărtat și atașat și presiunea corpului solid străin datorată temperaturii înalte și a presiunii unui corp străin la temperatură înaltă și presiune înaltă, sau datorită defecțiunii de impermeabilitate de aer cauzate de etanșarea proasta și de piese degradate. Tehnica de măsurare prin emisie acustică a fost aplicată pentru a detecta și a monitoriza scurgerea de apă grea de la canalele de combustibil în timpul funcționării reactorului.Heavy water may leak from the fuel channel due to a partial burst of a sealing plate caused by the ingress of a foreign body into the fuel channel when the fuel channel closing plug is removed and the foreign solid body pressure is attached. due to the high temperature and pressure of a foreign body at high temperature and high pressure, or due to air impermeability malfunction caused by poor sealing and degraded parts. The acoustic emission measurement technique was applied to detect and monitor the discharge of heavy water from the fuel channels during the operation of the reactor.
; '>HCilJLDFsTAT PENTRuTnVI-NȚII Șl MĂRClÎ ( Cerere de brevet de invenție | Nr, > Data depozit (Χ- 2 0 0 9 - 0 0 5 91 -2 8 O? 2009; '> HCILJLDFsTAT FOR BROTHERS IN MARK (Patent application | No.,> Filing date (Χ- 2 0 0 9 - 0 0 5 91 -2 8 O? 2009
Fig. 1 reprezintă o vedere în perspectivă a reactorului cu apă grea, unde numărul de referință 100 indica un reactor cu apă grea și numărul de referință 101 indica un set de canale de combustibil. Setul de canale de combustibil 101 este compus din, de exemplu, 380 canale de combustibil care sunt aranjate în paralel unele cu altele astfel încât să formeze o frontieră de presiune. Dopurile de închidere de canal sunt prevăzute la montajele de capăt ale celor 380 canale de combustibil pentru a servi ca și căi pentru etanșare, împiedicare a scurgerii de apă grea, și reîncărcare de combustibil.Fig. 1 is a perspective view of the heavy water reactor, where reference number 100 indicates a heavy water reactor and reference number 101 indicates a set of fuel channels. The fuel channel set 101 is composed of, for example, 380 fuel channels that are arranged in parallel with each other so as to form a pressure boundary. The channel closures are provided at the end assemblies of the 380 fuel channels to serve as sealing paths, prevent heavy water leakage, and refuel.
Fig. 2 ilustrează un canal de combustibil din setul de canale de combustibil din Fig. 1, unde numărul de referință 200 indica un dop de închidere de canal și numărul de referință 210 indica un montaj de capăt a unui dop de închidere de canal. Fig. 3 reprezintă o imagine a dopului de închidere de canal 200 din Fig. 2, unde numărul de referință 210 indica un montaj de capăt al dopului de închidere de canalul. Pentru fiecare dintre dopurile de închidere de canal 200, examinarea scurgerii este efectuată prin achiziționarea unui semnal acustic de la fiecare dintre cele 380 de canale de combustibil utilizând un senzor acustic de înaltă temperatură, un cablu de senzor, un pre-amplificator, un cablu de semnal, și un analizor de semnal, în timp ce un senzor acustic piezoelectric contactează montajul de capăt 210 a dopului de închidere de canal 200. Pentru mai multă informație, de exemplu, vezi articolul lui O. A. Kupci „Inspecție Nondestructivă a Tuburilor de Presiune la Stația de Generare Nucleară Pickering” („Nondestructive Inspection of Pressure Tubes at the Pickering Nuclear Generation Station”) a 3-a Conferință despre Inspecția Periodică a Componentelor Presurizate, I. Mech, E. London, pg. 19—25,1976.Fig. 2 illustrates a fuel channel from the set of fuel channels in Fig. 1, where reference number 200 indicates a channel closure stopper and reference number 210 indicates an end fitting of a channel closure stopper. Fig. 3 is an image of the channel closure plug 200 of Fig. 2, where reference number 210 indicates an end fitting of the channel stopper. For each of the channel closure plugs 200, the leakage examination is performed by purchasing an acoustic signal from each of the 380 fuel channels using a high temperature acoustic sensor, a sensor cable, a pre-amplifier, a power cable. signal, and a signal analyzer, while a piezoelectric acoustic sensor contacts the end assembly 210 of the channel closure plug 200. For more information, for example, see OA Kupci's article "Nondestructive Pressure Pipe Inspection at the Station of Nuclear Generation Pickering "(" Nondestructive Inspection of Pressure Tubes at the Pickering Nuclear Generation Station ") 3rd Conference on Periodic Inspection of Pressurized Components, I. Mech, E. London, pg. 19-25,1976.
O astfel de metodă de inspecție convențională are dezavantaje prin faptul că ia un timp îndelungat, de exemplu, în utilizarea unui cuplant și în deplasarea echipamentului de măsurătoare pentru inspecție deoarece semnalele sunt achiziționate în mod manual. în plus, deoarece inspectorii atașează ei personal un senzor acustic la un dop de închidere de canal pentru a achiziționa semnale, este dificil să se achiziționeze semnale uniforme datorită diferențelor dintre forțele de cuplare ale senzorilor de cuplare în conformitate cu inspectorii. MaiSuch a conventional inspection method has disadvantages in that it takes a long time, for example, in the use of an implant and in moving the measurement equipment for inspection because the signals are purchased manually. In addition, because the inspectors personally attach an acoustic sensor to a channel closure plug to acquire signals, it is difficult to obtain uniform signals due to the differences in coupling forces of the coupling sensors according to the inspectors. May
CV 2 0 0 9 - 0 0 5 9 1 -2 8 -07* 2009 mult, deși inspecția este necesar să fie efectuată rapid într-un mediu radioactiv și de temperatură înaltă, inspecția din apropiere nu poate fi efectuată datorită timpului de inspecție insuficient.CV 2 0 0 9 - 0 0 5 9 1 -2 8 -07 * 2009 much, although the inspection needs to be carried out quickly in a radioactive and high temperature environment, the close inspection cannot be done due to insufficient inspection time .
REZUMATUL INVENȚIEISUMMARY OF THE INVENTION
Invenția de față este concepută pentru a rezolva problemele din domeniul înrudit așa cum a fost descris mai sus, și un aspect al invenției de față este să furnizeze un aparat pentru detecția scurgerii de la un dop de închidere de canal pentru un canal de combustibil dintr-un reactor cu apă grea, care inspectează în mod automat dopul de închidere al canalului prin atașarea aparatului, atașat la un cap al mașinii de încărcare/descărcare de combustibil controlată de la distanță adaptată pentru adăuga sau a îndepărta combustibil nuclear, la un montaj de capăt a dopului de închidere de canal, în locul contactării manuale a unui senzor acustic la montajul de capăt al dopului de închidere de canal.The present invention is designed to solve related field problems as described above, and one aspect of the present invention is to provide a leak detection device from a channel closure stopper for a fuel channel within the present invention. a heavy water reactor, which automatically inspects the channel shut-off plug by attaching the apparatus, attached to a head of the remote-controlled fuel loading / unloading machine adapted to add or remove nuclear fuel, to an end assembly of the channel closure plug, instead of manually contacting an acoustic sensor at the end mount of the channel closure plug.
în conformitate cu un aspect al invenției de față, este furnizat un aparat pentru detecția scurgerii de la un dop de închidere de canal având un montaj de capăt într-o parte a acestuia pentru un canal de combustibil într-un reactor cu apă grea. Aparatul include: un colector de semnal care contactează montajul de capăt; un dispozitiv de antrenare adaptat pentru a contacta colectorul de semnal la montajul de capăt; un conector care conectează aparatul la o bară cap a unei mașini de încărcare/descărcare de combustibil a canalului de combustibil; și un procesor de semnal care procesează semnalele colectate de către colectorul de semnal, în care colectorul de semnal include: un contactor care contactează montajul de capăt; un senzor acustic de înaltă frecvență; un cornet acustic de colectare de frecvență joasă; și un senzor acustic de joasă frecvență cuplat la cornetul acustic de colectare de joasă frecvență și care furnizează un semnal la procesorul de semnal.According to one aspect of the present invention, an apparatus for leakage detection from a channel closure stopper having an end fitting in one portion thereof for a fuel channel in a heavy water reactor is provided. The apparatus includes: a signal collector that contacts the end assembly; a drive device adapted to contact the signal collector at the end assembly; a connector that connects the apparatus to a head bar of a fuel channel loading / unloading machine; and a signal processor that processes the signals collected by the signal collector, wherein the signal collector includes: a contactor that contacts the end assembly; a high-frequency acoustic sensor; a low frequency acoustic pickup horn; and a low frequency acoustic sensor coupled to the low frequency acoustic pickup horn and which provides a signal to the signal processor.
Senzorul acustic de înaltă frecvență poate fi un senzor acustic piezoelectric, și senzorul acustic de joasă frecvență poate fi un senzor acustic cu microfon.The high-frequency acoustic sensor can be a piezoelectric acoustic sensor, and the low-frequency acoustic sensor can be a microphone acoustic sensor.
(λ-2 Ο Ο 9 - Ο Ο 5 9 1 - - ί Ύ(λ-2 Ο Ο 9 - Ο Ο 5 9 1 - - ί Ύ
8 -07“ 20098 -07 “2009
Contactorul poate fi realizat dintr-o plăcuță de alamă.The contactor can be made from a brass plate.
Conectorul poate fi cuplat printr-o clemă la bara cap a mașinii de încărcare/descărcare de combustibil.The connector can be connected by a clamp to the head bar of the fuel loading / unloading machine.
Senzorul acustic de joasă frecvență poate fi amplasat în cadrul motorului.The low frequency acoustic sensor can be located within the engine.
Conectorul poate fi cuplat fix la motor.The connector can be fixed to the motor.
SCURTĂ DESCRIERE A DESENELORSHORT DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
Cele de mai sus și alte aspecte, caracteristici și avantaje ale invenției de fața vor deveni evidente din descrierea care urmează prezentată împreună cu desenele care o însoțesc, în care:The above and other aspects, features and advantages of the present invention will become apparent from the following description together with the accompanying drawings, wherein:
Fig. 1 reprezintă o vedere din perspectivă a structurii interne a reactorului cu apă grea;Fig. 1 is a perspective view of the internal structure of the heavy water reactor;
Fig. 2 reprezintă o vedere structurală a canalului de combustibil al unui set de canale de combustibil;Fig. 2 is a structural view of the fuel channel of a set of fuel channels;
Fig. 3 reprezintă o imagine a unui dop de închidere de canal real din Fig.Fig. 3 is an image of a real channel closure plug in Fig.
2;2;
Fig. 4 reprezintă o imagine a unui aparat pentru detecția scurgerii de la un dop de închidere de canal pentru un canal de combustibil dintr-un reactor cu apă grea în conformitate cu o aplicație concretă a invenției de față, în care aparatul este atașat la un cap al mașinii de încărcare/descărcare de combustibil și efectuează detecția de scurgere.Fig. 4 is an image of an apparatus for leakage detection from a channel closure stopper for a fuel channel in a heavy water reactor according to a specific embodiment of the present invention, wherein the apparatus is attached to a head of a car loading / unloading and performs leak detection.
Fig. 5 reprezintă o diagramă schematică a unui aparat pentru detecția scurgerii de la un dop de închidere de canal pentru un canal de combustibil dintrun reactor cu apă grea în conformitate cu aplicația concreta a invenției de față;Fig. 5 is a schematic diagram of an apparatus for leakage detection from a channel closure stopper for a fuel channel in a heavy water reactor according to the embodiment of the present invention;
Fig. 6 reprezintă o vedere plană a unui dispozitiv de antrenare în conformitate cu o aplicație concreta a invenției de față;Fig. 6 is a plan view of a driving device according to a particular embodiment of the present invention;
Fig. 7 reprezintă o vedere frontală care ilustrează angrenajul dintre aparatul pentru detecția scurgerii de la un dop de închidere de canal pentru un canal de combustibil dintr-un reactor cu apă grea în conformitate cu o aplicație ^-2 0 0 9 - 0 0 5 9 1 -2 8 -07- 2009 concretă a invenției de față și o mașină de încărcare/descărcare de combustibil; siFig. 7 is a front view illustrating the gear between the leak detector from a channel closure stopper for a fuel channel in a heavy water reactor according to an application ^ -2 0 0 9 - 0 0 5 9 1 -2 8 -07- 2009 of the present invention and a fuel loading / unloading machine; and
II
Fig. 8 reprezintă o diagrama bloc a unui analizor de semnal.Fig. 8 is a block diagram of a signal analyzer.
DESCRIERE DETALIATA A APLICAȚIEI CONCRETEDETAILED DESCRIPTION OF THE CONCRETE APPLICATION
De aici înainte, aplicațiile concrete ale invenției de față vor fi descrise în detaliu cu referință la desenele însoțitoare.From here on, the concrete applications of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
>>
Fig. 4 prezintă un aparat pentru detecția scurgerii de la un dop de închidere de canal pentru un canal de combustibil dintr-un reactor cu apă grea în conformitate cu o aplicație concretă a invenției de față, în care aparatul este atașat la un cap 607 al unei mașini de încărcare/descărcare de combustibil controlată de la distanță, adaptată pentru a adăuga și a îndepărta combustibilul nuclear. Trebuie remarcat, cu toate acestea, faptul că invenția de față nu este limitată la acestea și poate fi imediat modificata și schimbată de către cei cu calificare în domeniu fără a se îndepărta de la scopul invenției de față.Fig. 4 shows an apparatus for leakage detection from a channel closure stopper for a fuel channel in a heavy water reactor according to a specific embodiment of the present invention, wherein the apparatus is attached to a head 607 of a machine remote controlled fuel loading / unloading, adapted to add and remove nuclear fuel. It should be noted, however, that the present invention is not limited to them and can be immediately modified and changed by those skilled in the art without departing from the scope of the present invention.
Așa cum este descris în detaliu mai jos, cu scopul de a verifica dacă un dop de închidere de canal pentru un canal de combustibil dintr-un reactor cu apă grea are scurgeri, invenția de față furnizează un aparat pentru măsurarea simultană a semnalelor acustice atât din interiorul cât si din exteriorul canaluluiAs described in detail below, in order to verify whether a channel closure plug for a fuel channel in a heavy water reactor has leakage, the present invention provides an apparatus for simultaneously measuring both acoustic signals from inside and outside the channel
I de combustibil, adică, un semnal acustic elastic de înaltă frecvență generat atunci când apa grea se scurge din interiorul canalului de combustibil și un semnal acustic de joasă frecvență transmis în exterior, utilizând un senzor acustic piezoelectric și un senzor acustic cu microfon, fiecare construit într-un colector unic de semnal la un montaj de capăt al canalului de combustibil.I fuel, that is, a high frequency elastic acoustic signal generated when heavy water flows from within the fuel channel and a low frequency acoustic signal transmitted externally, using a piezoelectric acoustic sensor and a microphone acoustic sensor, each built in a single signal collector at one end of the fuel channel.
în mod obișnuit, un inspector numai atașează el personal un senzor acustic piezoelectric pe un dop de închidere de canal pentru un canal de combustibil pentru a verifica daca apa grea se scurge din interiorul canalului de combustibil. în conformitate cu invenția de față, cu toate acestea, deoarece toate canalele de combustibil pot fi verificate cu o mașină de încărcare/descărcare de combustibil și semnalele acustice pot fi măsurate în mod simultan din interiorul și ^-2009-00591-2 8 -07- 2009 din exteriorul dopului de închidere de canal al canalului de combustibil, aparatul în conformitate cu invenția de față poate furniza o examinare rapidă și din apropiere.Typically, an inspector only personally attaches a piezoelectric acoustic sensor to a channel closure plug for a fuel channel to check if the heavy water is leaking from within the fuel channel. According to the present invention, however, because all fuel channels can be checked with a fuel loading / unloading machine and acoustic signals can be measured simultaneously from within and ^ -2009-00591-2 8-07 - 2009 from the outside of the fuel channel duct, the device according to the present invention can provide a quick and close examination.
Mai mult, deoarece un inspector nu este expus la o temperatură înaltă și la un mediu radioactiv, inspectorul este în siguranță și poate efectua examinarea în timpul funcționării. în plus, este posibil să se efectueze o măsurătoare mai precisă și mai fiabilă a semnalelor prin contactarea dopului de închidere de canal fără utilizarea unui cuplant care poate crește eficiența recepției semnalului acustic.Moreover, because an inspector is not exposed to a high temperature and radioactive environment, the inspector is safe and can perform the examination during operation. In addition, it is possible to make a more accurate and reliable measurement of the signals by contacting the channel closing plug without the use of an implant that can increase the efficiency of acoustic signal reception.
Aparatul pentru detecția scurgerii de la dopul de închidere de canal pentru canalul de combustibil dintr-un reactor cu apă grea în conformitate cu aplicația concretă a invenției de fată va fi acum descris în detaliu.The apparatus for detecting leakage from the channel closure stopper for the fuel channel in a heavy water reactor according to the embodiment of the present invention will now be described in detail.
» 1 în Fig, 5, aparatul în conformitate cu aplicația concretă a invenției de față include un colector de semnal, un dispozitiv de antrenare 600, o unitate de control și alimentare electrică 800, unități de amplificare de semnal și de analiză 700, 900, și un conector pentru conectarea la o bară cap a mașinii de încărcare/descărcare de combustibil. Trebuie remarcat faptul că Fig. 5 reprezintă o diagramă bloc a aparatului care corespunde imaginii din Fig. 4 și care prezintă o vedere laterală schematică a unor componente esențiale ale aparatului, pentru simplificarea explicației.»1 in Fig. 5, the apparatus according to the specific application of the present invention includes a signal collector, a drive device 600, a control and power supply unit 800, signal amplification and analysis units 700, 900, and a connector for connecting to a head bar of the fuel loading / unloading machine. It should be noted that Fig. 5 is a block diagram of the apparatus corresponding to the image in Fig. 4 and showing a schematic side view of some essential components of the apparatus, for the sake of simplification.
Colectorul de semnal este un colector de semnal acustic care contactează un dop de închidere de canal pentru un canal de combustibil care trebuie să fie examinat, și include atât un senzor acustic piezoelectric cât și un senzor acustic cu microfon pentru a măsura în mod simultan semnalele acustice din interiorul și din exteriorul dopului de închidere de canal pentru canălul de combustibil.The signal collector is an acoustic signal collector that contacts a channel closing plug for a fuel channel to be examined, and includes both a piezoelectric acoustic sensor and a microphone acoustic sensor to simultaneously measure acoustic signals. from inside and outside the channel stopper for the fuel channel.
Colectorul de semnal colectează în mod simultan undele elastice (adică, semnalele acustice) din interiorul și din exteriorul dopului de închidere de canal 200 pentru canalul de combustibil indiferent de mediul de examinare, unde undele elastice sunt generate atunci când apa grea se scurge din interiorul și exteriorul dopului de închidere de canal 200 pentru canalul de combustibil, astfel obținând rezultate de examinare rapide și fiabile.The signal collector simultaneously collects the elastic waves (ie, the acoustic signals) inside and outside the channel closure stopper 200 for the fuel channel regardless of the examination environment, where the elastic waves are generated when the heavy water flows in and out. the outside of the channel 200 stopper for the fuel channel, thus achieving fast and reliable examination results.
3-2 0 0 9 - 0 0 5 9’.-- 1½3-2 0 0 9 - 0 0 5 9 '.-- 1½
8 -0?-20098 -0? -2009
Aparatul pentru detecția scurgerii de la un dop de închidere de canal pentru un canal de combustibil dintr-un reactor cu apă grea va fi descris acum în detaliu.The apparatus for leak detection from a channel closure stopper for a fuel channel in a heavy water reactor will now be described in detail.
Cu referință din nou la Fig. 5, colectorul de semnal include o carcasă de senzor 400 care este prevăzută cu un contactor pentru a contacta un montaj de capăt al canalului de combustibil. Contactorul poate fi realizat dintr-o plăcută de alamă 401 pentru a reduce impedanța acustică la achiziția de semnal fără un cuplant, astfel crescând eficiența de recepție a semnalului acustic.Referring again to FIG. 5, the signal collector includes a sensor housing 400 which is provided with a contactor to contact an end assembly of the fuel channel. The contactor can be made of a brass plate 401 to reduce the acoustic impedance to the acquisition of signal without a coupling, thus increasing the efficiency of receiving the acoustic signal.
Colectorul de semnal include un senzor acustic de înaltă frecvență 500 pentru aplicații de temperatură înaltă și în medii radioactive; un cablu de senzor 501 conectat la senzorul acustic de înaltă frecvență 500, un cornet acustic de joasă frecvență 502, un tub de ghidare 503, și un senzor acustic de joasă frecvență (adică, senzor acustic cu microfon) 504.The signal collector includes a high frequency acoustic sensor 500 for high temperature applications and in radioactive environments; a sensor cable 501 connected to the high frequency acoustic sensor 500, a low frequency acoustic horn 502, a guide tube 503, and a low frequency acoustic sensor (ie, acoustic sensor with microphone) 504.
Senzorul acustic de joasă frecvență 504 care este cuplat la cornetul acustic de colectare de joasă frecvență pentru a furniza semnale la un procesor de semnal, poate fi încorporat fie în colectorul de semnal, fie în amplificatorul de semnal 700 care recepționează semnale de detecție prin cablul de senzor 501 al senzorului acustic de înaltă frecvență 500 și prin tubul de ghidare 503 al senzorului acustic de joasă frecvență 504, așa cum este prezentat în Fig. 5. Cu toate acestea, trebuie remarcat faptul că amplasamentul acestor componente poate fi schimbat în conformitate cu proiectul. Numărul de referință 402 din desen indica un arc.The low-frequency acoustic sensor 504 which is coupled to the low-frequency acoustic pickup horn to provide signals to a signal processor, can be incorporated either in the signal collector or in the signal amplifier 700 that receives detection signals through the power cable. sensor 501 of the high frequency acoustic sensor 500 and through the guide tube 503 of the low frequency acoustic sensor 504, as shown in Fig. 5. However, it should be noted that the location of these components can be changed according to the project. Reference number 402 in the drawing indicates an arc.
Dispozitivul de antrenare 600 utilizează o forță de antrenare de la un motor pentru a permite ca colectorul de semnal, adică, plăcuță de alama 401, să se apropie și să ajungă în slab contact de suprafață cu montajul de capăt al dopului de închidere de canal (de exemplu, numărul de referință 210 din Fig. 3), așa cum este prezentat în Fig. 4. Numărul de referința 403 din Fig. 5 indica o articulație prin care carcasa de senzor 400 este cuplată prin articulație la dispozitivul de antrenare 600.The drive device 600 uses a drive force from an engine to allow the signal collector, that is, brass plate 401, to approach and reach poor surface contact with the end mount of the channel stopper ( for example, reference number 210 in Fig. 3), as shown in Fig. 4. The reference number 403 of Fig. 5 indicates a joint through which the sensor housing 400 is connected by a joint to the drive device 600.
Dispozitivul de antrenare 600 este proiectat pentru a fi cuplat la colectorul de semnal și la o carcasă de achiziție și amplificare de semnal 710 înThe drive device 600 is designed to be coupled to the signal collector and a signal acquisition and amplification housing 710 in
009-00591-2 8 -07- 2009 conformitate cu un exemplu de aplicație concretă a invenției de față, acestea fiind prezentate în vedere plană în Fig. 6.009-00591-2 8 -07- 2009 according to an example of a concrete application of the present invention, these being shown in plan view in Fig. 6.
Cu referință la Fig.6, dispozitivul de antrenare 600 include un braț superior de antrenare 601, un braț inferior de antrenare 602, o rolă pentru braț de antrenare 603, trei role de ghidare 604, și un bolț pentru suport braț 605 pentru a permite colectorului de semnal să se apropie și să vină în contact cu montajul de capăt al dopului de închidere de canal. Cablul de senzor 501 și tubul de ghidare acustic 503 sunt în brațul de antrenare inferior 602.Referring to Fig. 6, the drive device 600 includes an upper drive arm 601, a lower drive arm 602, a roller for drive arm 603, three guide rollers 604, and a bolt for support arm 605 to allow the signal collector should approach and come into contact with the end assembly of the channel closure plug. The sensor cable 501 and the acoustic guide tube 503 are in the lower drive arm 602.
Carcasa de achiziție de semnal și amplificare 710 este angrenată cu bara cap 607 a mașinii de încărcare/descărcare de combustibil utilizând o clemă 606 (vezi Fig. 4), care sunt prezentate în vedere frontală în Fig. 7.The signal acquisition and amplification housing 710 is engaged with the head bar 607 of the fuel loading / unloading machine using a clamp 606 (see Fig. 4), which are shown in front view in Fig. 7.
Unitatea de amplificare de semnal 700 încorporată în carcasa de achiziție de semnal și amplificare 710 amplifică semnalele acustice slabe achiziționate de către senzorul acustic de înaltă frecvență 500 și senzorul acustic de joasă frecvență (senzorul acustic cu microfon) 504 de la câțiva microvolți la câțiva milivolți. Semnalul acustic de înaltă frecvență amplificat și semnalul acustic de joasă frecvență sunt introduse în analizorul de semnal 900 printr-un cablu de semnal acustic de înaltă frecvență 801 și respectiv un cablu de semnal acustic de joasă frecvență 802.The signal amplification unit 700 incorporated in the signal acquisition and amplification housing 710 amplifies the weak acoustic signals acquired by the high frequency acoustic sensor 500 and the low frequency acoustic sensor (microphone acoustic sensor) 504 from several microvolts to several millivolts. The amplified high frequency acoustic signal and the low frequency acoustic signal are introduced into the signal analyzer 900 by a high frequency acoustic signal cable 801 and a low frequency acoustic signal cable 802 respectively.
Unitatea de alimentare electrică și control 800 furnizează alimentare electrică la dispozitivul de antrenare 600 și la amplificatorul de semnal 700. Unitatea de alimentare electrică și control 800 aplică 12V CC la amplificatorul de semnal 700 pentnj a amplifica un semnal acustic, antrenează un motor cu 220V CA pentru a pune în mișcare dispozitivul de antrenare 600 înapoi și înainte, și aplică 12V CC la un comutator de limită 404 conectat la carcasa de senzor 400. Comutatorul limită 404 este utilizat pentru împiedica plăcuța de alamă 401 conectata cu arcul 402 pentru a nu se mai deplasa înainte mai departe după ce plăcuta de alamă 401 se apropie și contactează montajul de capăt al dopului de închidere de canal.The power supply and control unit 800 supplies power to the drive device 600 and to the signal amplifier 700. The power supply and control unit 800 applies 12V DC to the signal amplifier 700 to amplify an acoustic signal, drives a 220V AC motor. to move the drive device 600 back and forth, and apply 12V DC to a limit switch 404 connected to the sensor housing 400. The limit switch 404 is used to prevent the brass plate 401 connected with the spring 402 to stop it. move forward further after the brass plate 401 approaches and contacts the end fitting of the channel closure plug.
Analizorul de semnal 900 va fi descris cu referință la Fig. 8.The signal analyzer 900 will be described with reference to Fig. 8.
'22009-00591-2 8 -07- 2009'22009-00591-2 8-07-2009
Analizorul de semnal 900 este proiectat pentru a recepționa un semnal acustic de la amplificatorul de semnal 700 și pentru a analiza amplitudinea, tensiunea și frecvența semnalului acustic. Pentru acest scop, analizorul de semnal 900 procesează și afișează semnalul acustic pe un mijloc de afișaj. Fig. 8 reprezintă o diagramă bloc a analizorului de semnal 900.The signal analyzer 900 is designed to receive an acoustic signal from the signal amplifier 700 and to analyze the amplitude, voltage and frequency of the acoustic signal. For this purpose, the signal analyzer 900 processes and displays the acoustic signal on a display medium. Fig. 8 is a block diagram of signal analyzer 900.
Semnalele acustice slabe achiziționate de către senzorul acustic de înaltă frecvență 500 și senzorul acustic de joasă frecvență 504 sunt amplificate de către amplificator (AMP). Semnalul de senzor acustic de înaltă frecvență amplificat este introdus la și supus procesului de mediere de către un circuit RMS 901, și semnalul de senzor acustic de joasă frecvență amplificat este introdus la și supus procesului de mediere de către un alt circuit RMS 902.Weak acoustic signals purchased by the high-frequency acoustic sensor 500 and the low-frequency acoustic sensor 504 are amplified by the amplifier (AMP). The amplified high frequency acoustic sensor signal is input to and subjected to the mediation process by an RMS 901 circuit, and the amplified low frequency acoustic sensor signal is introduced to and subjected to the mediation process by another RMS 902 circuit.
Semnalul acustic de înaltă frecvență supus procesului de mediere este aplicat la un convertor analog la digital (analog-to-digital converter - ADC) 903, și semnalul acustic de joasă frecvența supus procesului de mediere este aplicat la un convertor analog la digital (ADC) 904. Semnalele acustice digitizate de joasă frecvență și de înaltă frecvență sunt stocate, de exemplu, într-o memorie (RAM) 905 într-un dispozitiv de calcul 909.The high-frequency acoustic signal subjected to the mediation process is applied to an analog-to-digital converter (ADC) 903, and the low-frequency acoustic signal to the mediation process is applied to an analog-to-digital converter (ADC). 904. Low-frequency and high-frequency digitized acoustic signals are stored, for example, in a memory (RAM) 905 in a computing device 909.
Dispozitivul de calcul 909 include un microprocesor 906, un RAM 905, un afișaj 910, o interfață USB 907, o interfață RS-232 908 pentru a analiza amplitudinea de intrare, tensiunea și frecvența semnalului acustic. Dispozitivul de calcul 909 poate include suplimentar un bloc terminal 920 și o plăcuță de achiziție de date (DAQ) pentru a introduce și a afișa semnale de tensiune externe.The computing device 909 includes a microprocessor 906, a RAM 905, a display 910, a USB interface 907, an RS-232 908 interface for analyzing the input amplitude, voltage and frequency of the acoustic signal. The computing device 909 may further include a terminal block 920 and a data acquisition plate (DAQ) to input and display external voltage signals.
Dispozitivul de calcul, de exemplu, poate determina nivele de semnal acustic, poate efectua analiză de tensiune și operațiuni de Transformată Fourier Rapidă (Fast Fourier Transform - FFT) pe semnalele detectate achiziționate, și poate afișa rezultatele pe afișajul 910.The computing device, for example, can determine acoustic signal levels, perform voltage analysis and Fast Fourier Transform (FFT) operations on the detected detected signals, and display the results on the 910 display.
Invenția de față furnizează o metodă și un aparat pentru îmbunătățirea unei tehnologii convenționale pentru examinarea scurgerii de la un dop de închidere de canal pentru un canal de combustibil. în conformitate cu aceasta, invenția de față furnizează o tehnologie de examinare rapidă și fiabilă deoarece (^- 2 0 0 9 - 0 0 5 9 1 - 2 8 -07- 2009 ίο este posibil să se examineze în mod convenabil toate canalele de combustibil utilizând un singur aparat cuplat la o mașină de încărcare/descărcare de combustibil pentru a măsura în mod simultan semnalele acustice din interiorul și exteriorul dopului de închidere de canal pentru canalul de combustibil.The present invention provides a method and apparatus for improving a conventional technology for examining leakage from a channel stopper for a fuel channel. Accordingly, the present invention provides a fast and reliable examination technology because (^ - 2 0 0 9 - 0 0 5 9 1 - 2 8 -07- 2009 ίο it is possible to conveniently examine all fuel channels using a single device coupled to a fuel loading / unloading machine to simultaneously measure the acoustic signals inside and outside the channel closure stopper for the fuel channel.
Mai mult, deoarece inspectorul nu este expus la un mediu radioactiv și de înaltă temperatură, acesta este în siguranță și poate efectua examinarea în timpul funcționării. în plus, este posibil să se efectueze o măsurătoare mai precisă și mai fiabila a semnalelor prin contactarea dopului de închidere de canal fără a se utiliza un cuplant pentru a crește eficiența de recepție a semnalului acustic. în conformitate cu aceasta, invenția de față furnizează o tehnologie utilă pentru examinarea scurgerii de la un dop de închidere de canal.Moreover, because the inspector is not exposed to a high-temperature radioactive environment, it is safe and can perform the examination during operation. In addition, it is possible to make a more accurate and reliable measurement of the signals by contacting the channel closure stopper without using an implant to increase the reception efficiency of the acoustic signal. Accordingly, the present invention provides a useful technology for examining leakage from a channel closure stopper.
în mod convențional, deoarece un inspector utilizează o mașina de încărcare/descărcare de combustibil sau un dispozitiv de examinare acustică pentru a examina în mod individual 380 canale de combustibil și îi ia aproximativ 10 minute pentru a examina un singur canal de combustibil, inspectorul poate suferi de probleme de iradiere și sunt necesare până la 3800 minute pentru o examinare completă. Aparatul în conformitate cu invenția de față, este cu toate acestea atașat la o mașină de încărcare/descărcare de combustibil aflată în » I utilizare într-o centrală electrică existentă, și care este controlata de la distanță pentru a scana rapid cele 380 canale de combustibil.Conventionally, because an inspector uses a fuel loading / unloading machine or hearing aid device to individually examine 380 channels of fuel and takes about 10 minutes to examine a single fuel channel, the inspector may suffer irradiation problems and up to 3800 minutes are required for a full examination. The apparatus according to the present invention, however, is attached to a fuel loading / unloading machine in use in an existing power station, which is remotely controlled to rapidly scan the 380 channels of fuel. .
în plus, în mod obișnuit inspectorul atașează el personal numai un senzor acustic piezoelectric pe un dop de închidere de canal al unui canal de combustibil pentru a examina scurgerea de la canalul de combustibil. Cu toate acestea, deoarece aparatul în conformitate cu invenția de față utilizează o mașină de încărcare/descărcare care este utilizată în mod curent într-o centrală electrică pentru a examina canalul de combustibil, și în mod simultan pentru a măsura semnalele acustice din interiorul si din exteriorul canalului de combustibil, este posibil să se efectueze în mod rapid examinarea, să se împiedice ca inspectorul să fie expus la iradiere, și să se împiedice ca apa grea să se scurgă de la dopul de închidere de canal al canalului de combustibil.In addition, the inspector typically attaches only a piezoelectric acoustic sensor to a fuel channel duct stopper to examine leakage from the fuel channel. However, because the apparatus according to the present invention uses a charging / unloading machine that is currently used in a power plant to examine the fuel channel, and simultaneously to measure the internal and internal acoustic signals. outside the fuel duct, it is possible to quickly conduct the examination, prevent the inspector from being exposed to irradiation, and prevent heavy water from leaking from the duct seal of the fuel duct.
cc~ 2009-00591 - 2 8 -07- 2009 'Ccc ~ 2009-00591 - 2 8 -07- 2009 'C
Deși unele aplicații concrete au fost furnizate pentru a ilustra invenția de față, aplicațiile concrete sunt prezentate prin metoda ilustrării, și astfel ca diverse modificări, schimbări, și substituții să poată fi realizate de către o persoană care posedă cunoștințe obișnuite în domeniu fără a se îndepărta de spiritul și scopul invenției de față. în conformitate cu aceasta, scopul invenției de față ar trebui să fie limitat numai la revendicările însoțitoare si echivalente ale acestora.Although some embodiments have been provided to illustrate the present invention, the embodiments are presented by the method of illustration, and so that various modifications, changes, and substitutions can be made by a person having ordinary knowledge in the art without departing. by the spirit and purpose of the present invention. Accordingly, the scope of the present invention should be limited only to their accompanying and equivalent claims.
Claims (6)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020080091650A KR100987166B1 (en) | 2008-09-18 | 2008-09-18 | Acoustic Leak Detector for Fuel Channels in Heavy Water Reactor |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RO126250A2 true RO126250A2 (en) | 2011-04-29 |
| RO126250B1 RO126250B1 (en) | 2015-10-30 |
Family
ID=42029343
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ROA200900591A RO126250B1 (en) | 2008-09-18 | 2009-07-28 | Apparatus for detecting leakage from a channel closure plug, for a fuel channel, in heavy water reactor |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR100987166B1 (en) |
| CN (1) | CN101676703B (en) |
| AR (1) | AR073383A1 (en) |
| CA (1) | CA2673710C (en) |
| RO (1) | RO126250B1 (en) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101070322B1 (en) | 2011-05-11 | 2011-10-06 | 진흥산업 주식회사 | Testing device for static seal of candu fueling machine |
| CN103247358B (en) * | 2013-04-16 | 2015-11-25 | 中国核电工程有限公司 | Nuclear power station high energy pipeline local leakage monitoring test stand |
| KR101926956B1 (en) * | 2017-01-02 | 2018-12-07 | 한국수력원자력 주식회사 | method of Failed Feul Location Monitoring |
| CN109973826B (en) * | 2019-04-26 | 2020-05-15 | 西安交通大学 | Experimental device and method for measuring leakage rate of nuclear reactor pipeline |
| RU2709474C1 (en) * | 2019-09-04 | 2019-12-18 | Акционерное общество "Научно-технический центр "Диапром" | System of acoustic leak monitoring of npp pipeline |
| RU2722684C1 (en) * | 2019-11-15 | 2020-06-03 | Акционерное общество "Научно-технический центр "Диапром" | Monitoring system for leakage of heat exchanger of passive heat removal system by acoustic method |
| RU2760604C1 (en) * | 2021-04-05 | 2021-11-29 | Акционерное общество «Научно-технический центр «Диапром» | Acoustic measuring channel |
| RU2756850C1 (en) * | 2021-04-05 | 2021-10-06 | Акционерное общество «Научно-технический центр «Диапром» | Moisture measuring channel |
| KR20220151509A (en) | 2021-05-06 | 2022-11-15 | 한국수력원자력 주식회사 | Fuel handling system modeling method, evaluation method, and evaluation system for safety analysis of candu plant |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA933646A (en) * | 1970-06-16 | 1973-09-11 | Canadian General Electric Company Limited | Ultrasonic leak detection |
| CN2166436Y (en) * | 1993-09-01 | 1994-05-25 | 东南大学 | Anti-strong noise ultrasonic leakage testing instrument |
| KR20040046596A (en) * | 2002-11-28 | 2004-06-05 | 황후 | Mobile Phone Having a Mirror |
| JP4157466B2 (en) * | 2003-10-28 | 2008-10-01 | 株式会社東芝 | Valve leak detection system |
| KR200446596Y1 (en) * | 2007-09-27 | 2009-11-11 | 한국전력공사 | The Acoustic Emission Signal Acquisition Assembly for Leak Detection of Closure Plug in Heavy Water Reactor |
-
2008
- 2008-09-18 KR KR1020080091650A patent/KR100987166B1/en active IP Right Grant
-
2009
- 2009-07-23 CA CA2673710A patent/CA2673710C/en not_active Expired - Fee Related
- 2009-07-28 RO ROA200900591A patent/RO126250B1/en unknown
- 2009-09-16 CN CN200910171889.9A patent/CN101676703B/en not_active Expired - Fee Related
- 2009-09-18 AR ARP090103583A patent/AR073383A1/en not_active Application Discontinuation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CA2673710A1 (en) | 2010-03-18 |
| KR20100032669A (en) | 2010-03-26 |
| CN101676703A (en) | 2010-03-24 |
| CN101676703B (en) | 2014-05-07 |
| RO126250B1 (en) | 2015-10-30 |
| KR100987166B1 (en) | 2010-10-11 |
| AR073383A1 (en) | 2010-11-03 |
| CA2673710C (en) | 2014-01-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RO126250A2 (en) | Apparatus for detecting leakage from a channel closure plug, for a fuel channel, in heavy water reactor | |
| KR20110014751A (en) | Inspecting device | |
| CN201548517U (en) | Wire cable on-line monitoring system | |
| CN103529128A (en) | On-line fatigue crack detecting system and on-line fatigue crack detecting method | |
| CN103913714A (en) | Calibration system of partial discharge supersonic detector | |
| CN102735746B (en) | Device for enclosed detection of magnetic flux leakage signals of metal pipe and high speed transmission method of data | |
| CN108088913B (en) | Piezoelectric ultrasonic guided wave probe for flaw detection of steel rail bottom and flaw detection method thereof | |
| CN111413198B (en) | Acoustic emission-resistivity-stress synchronous testing device and method for rock | |
| CN103926324B (en) | A kind of ultrasonic surface wave detects the method for live steam piping creep impairment | |
| CN110907539B (en) | Pipeline nondestructive inspection equipment | |
| TW200700750A (en) | Methods and apparatus for non-contact testing and diagnosing of open connections on non-probed nodes | |
| CN106645429A (en) | Normal probe with pressure display for ultrasonic testing | |
| CN111678988A (en) | Nonlinear ultrasonic evaluation device and method for concrete material surface damage | |
| CN108195940B (en) | Optical fiber acoustic emission sensor array device and mechanical crack evolution monitoring technology | |
| KR20120016527A (en) | Ultrasonography apparatus for checking gear coupling | |
| KR101031594B1 (en) | Eddy current probe for surface inspection and eddy current inspection device including the same | |
| KR200446596Y1 (en) | The Acoustic Emission Signal Acquisition Assembly for Leak Detection of Closure Plug in Heavy Water Reactor | |
| KR101210472B1 (en) | Apparatus and method for detecting the micro-scale crack using nonlinear characteristics of ultrasonic resonance | |
| KR20080038727A (en) | Portable valve internal leak detector | |
| CN109298076B (en) | Lamb wave-based active valve internal leakage damage detection system and method | |
| CN208736829U (en) | A kind of non-destructive testing device of rail defect | |
| CN103926323A (en) | Test block for detecting creep damage of main steam pipeline through ultrasonic surface waves | |
| CN205246114U (en) | Test probe | |
| CN218157713U (en) | Nondestructive testing equipment for pressure pipeline | |
| CN205981382U (en) | Electromechanical synchronous detection system of mechanical type teletransmission water gauge |