RU2303302C2 - Способ проверки стержня с ядерным топливом - Google Patents
Способ проверки стержня с ядерным топливом Download PDFInfo
- Publication number
- RU2303302C2 RU2303302C2 RU2004126952/06A RU2004126952A RU2303302C2 RU 2303302 C2 RU2303302 C2 RU 2303302C2 RU 2004126952/06 A RU2004126952/06 A RU 2004126952/06A RU 2004126952 A RU2004126952 A RU 2004126952A RU 2303302 C2 RU2303302 C2 RU 2303302C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- signal
- spring
- rod
- detector
- plug
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21C—NUCLEAR REACTORS
- G21C17/00—Monitoring; Testing ; Maintaining
- G21C17/06—Devices or arrangements for monitoring or testing fuel or fuel elements outside the reactor core, e.g. for burn-up, for contamination
-
- 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)
- Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Magnetic Means (AREA)
- Butt Welding And Welding Of Specific Article (AREA)
- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
Abstract
Заявленное изобретение относится к ядерной энергетике и может использоваться для проверки топливных элементов реактора. Сущность заявленного способа состоит в следующем: детектор электромагнитной индукции используют для проверки сварного шва, соединяющего пробку с оболочкой стержня с ядерным топливом, которая также содержит пружину. Сварной шов, сформированный с избыточной энергией, ослабляет структуру металла пружины, что может уменьшить электромагнитную связь и уровень сигнала, записываемого детектором. Сравнение пиковых значений сигнала и значения сигнала ровного участка кривой дает критерий оценки качества топливных стержней. Техническим результатом заявленного изобретения является повышение уровня контроля качества сварки пробки с оболочкой, содержащей топливные таблетки. 1 н.п. ф-лы, 2 ил.
Description
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к способу проверки стержня с ядерным топливом.
Уровень техники
Некоторые стержни с ядерным топливом содержат оболочку, внутри которой находится стопка топливных таблеток, закрытую на одном открытом конце пробкой, которую впоследствии приваривают. Между пробкой и стопкой таблеток установлена сжатая пружина, предназначенная для удержания стопки на месте.
Для проверки некоторых характеристик собранного стержня применяют неразрушающие способы проверки. При этом используют электромагнитный детектор для проверки наличия пружины, а также для определения длины камеры, в которой она установлена между пробкой и топливными таблетками. Стержень перемещают перед детектором, и на выходе детектора образуется сигнал, который тем сильнее, чем выше в данном месте индуктивная связь, и этот сигнал имеет постоянный уровень, соответствующий длине пружины, который ограничен двумя пиками, соответствующими концам пружины, витки на которых сформированы более плотно, что повышает индуктивную связь в этих местах. Наличие такой характерной кривой доказывает, что пружину не забыли установить.
Сущность изобретения
Описанный процесс проверки этого типа используют для определения качества сварки пробки с использованием новой аргументации.
Было определено, что качество сварки сильно зависит от приложенной при сварке энергии. Если будет приложена избыточная энергия, капельки расплавленного металла могут осесть на пружину и могут повлиять на ее состояние или могут привести к ее прилипанию к пробке. В частности, может возникнуть проблема, которая состоит в том, что структура металла пружины, оболочки или пробки может измениться при перегреве. Стержень с поврежденной пружиной должен быть отбракован так же, как и стержень, в котором отсутствует пружина.
В общем настоящее изобретение относится к способу проверки стержня с ядерным топливом, на одном торце которого пробка приварена к оболочке, причем витая пружина сжата между пробкой и топливом, с использованием детектора электромагнитной индукции, вдоль которого перемещают стержень, путем измерения выходного сигнала детектора, согласно изобретению данный способ состоит в записи значения сигнала на базовом участке, получаемого со стороны стержня, и в отсутствие индуктивной связи со стержнем другого значения сигнала, и с пиком, расположенным рядом с базовым участком, в котором пробка и конец пружины, расположенный рядом с пробкой, обеспечивают приложение максимальной индуктивной связи, вычислении отношения значений сигнала и в приеме или отбраковке стержня в зависимости от того, является ли это отношение большим или меньшим порогового значения.
Краткое описание чертежей
Изобретение будет более подробно описано ниже со ссылкой на следующие чертежи:
- на фигуре 1 показан общий вид оборудования, используемого для выполнения способа,
- на фигуре 2 изображен вид получаемой кривой.
Подробное описание изобретения
На фигуре 1 показан стержень 1 с ядерным топливом, в котором оболочка обозначена ссылочным номером 2, верхняя пробка обозначена номером 3, набор таблеток обозначен номером 4 и пружина обозначена номером 5. Сварной шов пробки 3 с кромкой оболочки 2 обозначен ссылочным номером 6. Он проходит рядом с одним из концов 7 пружины 5, а другой конец пружины, расположенный рядом с таблетками 4, обозначен номером 8. Проверку проводят с помощью детектора 9, содержащего цилиндрический сердечник 10, в котором выполнено отверстие 11 для прохода стержней 1 и на наружной поверхности которого сформированы две расположенные последовательно проточки, в одной из которых намотана первичная катушка 12 и в другой намотана вторичная катушка 13. Устройство 14 возбуждения подключено к выводам катушки 12, и приемное устройство 15 подключено к выводам катушки 13. Каждая из катушек 12 и 13 может содержать по 530 витков медной проволоки диаметром одна десятая миллиметра. С выхода генератора на первичную катушку 12 подают синусоидальный электрический сигнал; частота генератора может составлять 1,5 килогерца и напряжение сигнала может быть 2 вольта. Во вторичной катушке 13 индуцируется ток, напряжение которого зависит от индуктивной связи, образуемой стержнем 1. Стержень 1 перемещается вдоль детектора 9, проходя через полость 11, в результате чего получают сигнал сложной формы, показанный на фигуре 2. По оси абсцисс здесь представлено расстояние перемещения и по оси ординат обозначено напряжение, измеряемое на выходе вторичной катушки 13. Вначале записывают постоянное или базовое значение, которое соответствует отсутствию индуктивного влияния со стороны стержня 1, или испытаниям без нагрузки, значение S1 которого в данном примере составляет приблизительно 2,6 вольт. Когда возникает индуктивная связь, образуемая, по существу, концом 7 пружины 5, величина сигнала резко увеличивается, вплоть до пикового значения S4, которое достигает приблизительно 4,0 и 4,5 вольта в данном примере. Индуктивная связь далее обеспечивается, по существу, центральным участком пружины 5, так, при этом сигнал равен меньшему значению S3 ровного участка кривой, которое составляет приблизительно 3,3 или 3,4 вольта. Когда индуктивная связь образуется, по существу, другим концом 8 пружины 5, сигнал возвращается приблизительно к высокому пиковому значению S5, которое на практике близко к значению S4 или иногда несколько больше. Наконец, по мере того, как стержень 1 перемещается дальше через детектор 9, сигнал становится равным стабильному значению S2, при этом связь, по существу, образуется оболочкой 2, и величина сигнала которой несколько выше, чем значение S1.
Способ в соответствии с настоящим изобретением состоит в записи значений S4, S5 и S3 и в определении отношения . Было определено, что если для приваривания пробки 3 используют избыточную энергию, значение S4 получается более низким. Поэтому процесс проверки состоит в сравнении значения отношения с пороговым значением, которое может составлять - 10% в рассматриваемом примере, но должно быть определено эмпирически в других случаях, и в оценке, соответствуют ли стержни 1 требованиям производства или нет, в зависимости от того, является ли это отношение большим или меньшим порогового значения (в данном примере меньше, чем пороговое значение). Эту кривую также используют для определения длины сжатой пружины 5 или длины камеры, в которой она установлена, путем измерения расстояния между двумя пиками, а также для проверки наличия пружины 5, поскольку когда пружина отсутствует, пики кривой не наблюдаются, и кривая измеренного сигнала изменяется непосредственно от значения S1 до значения S2.
Выбор отношения в качестве критерия приемки основан на том факте, что значения пиков S4 и S5 зависят не только от индуктивной связи стержня 1 в местах, чувствительных к дефектам производства, но также представляют собой характеристику окружающей среды, длины пружины и самого детектора. Поэтому лучше взвешивать значения S4 и S5 по значению S3 ровного участка кривой, который представляет собой своего рода опорный сигнал.
Claims (1)
- Способ проверки стержня (1) с ядерным топливом, на одном торце которого пробка (3) приварена к оболочке (2), причем витая пружина (5) сжата между пробкой (3) и топливом (4), с использованием детектора (9) электромагнитной индукции, вдоль которого перемещают стержень, путем измерения выходного сигнала детектора, отличающийся тем, что он состоит в записи значения сигнала на базовом участке (S3), получаемого, когда витки пружины расположены на удалении, и других пиковых значений (S4 и S5) сигнала, расположенных рядом с ровным участком кривой, которые получаются при приложении максимальной индуктивной связи, вычислении отношения значений сигнала и в приеме или отбраковке стержня в зависимости от того, является ли это отношение большим или меньшим порогового значения.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR0201557A FR2835957B1 (fr) | 2002-02-08 | 2002-02-08 | Procede de controle de crayon de combustible nucleaire |
FR02/01557 | 2002-02-08 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2004126952A RU2004126952A (ru) | 2005-05-27 |
RU2303302C2 true RU2303302C2 (ru) | 2007-07-20 |
Family
ID=27620020
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2004126952/06A RU2303302C2 (ru) | 2002-02-08 | 2003-02-06 | Способ проверки стержня с ядерным топливом |
Country Status (9)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20050105669A1 (ru) |
EP (1) | EP1472701B1 (ru) |
JP (1) | JP4177265B2 (ru) |
CN (1) | CN1282199C (ru) |
AU (1) | AU2003222361A1 (ru) |
DE (1) | DE60333727D1 (ru) |
FR (1) | FR2835957B1 (ru) |
RU (1) | RU2303302C2 (ru) |
WO (1) | WO2003067607A2 (ru) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2907223B1 (fr) * | 2006-10-13 | 2009-04-03 | Areva Np Sas | Procede et dispositif de detection d'anomalies structurelles dans une particule spherique,notamment dans une particule de combustible nucleaire pour reacteurs a haute temperature ou tres haute temperature. |
US9335296B2 (en) | 2012-10-10 | 2016-05-10 | Westinghouse Electric Company Llc | Systems and methods for steam generator tube analysis for detection of tube degradation |
CN103093841B (zh) * | 2013-01-14 | 2015-03-04 | 中国科学院合肥物质科学研究院 | 加速器驱动次临界堆分体式中心测量柱系统 |
US11935662B2 (en) | 2019-07-02 | 2024-03-19 | Westinghouse Electric Company Llc | Elongate SiC fuel elements |
WO2021055284A1 (en) | 2019-09-19 | 2021-03-25 | Westinghouse Electric Company Llc | Apparatus for performing in-situ adhesion test of cold spray deposits and method of employing |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4564498A (en) * | 1982-10-26 | 1986-01-14 | General Electric Company | System for the analysis of nuclear fuel rods |
DE3310755A1 (de) | 1983-03-24 | 1984-09-27 | Kraftwerk Union AG, 4330 Mülheim | Verfahren zur feststellung des inhaltes eines brennstabes |
US5345488A (en) * | 1993-07-12 | 1994-09-06 | General Electric Company | Nuclear fuel rod having concave weld across pressurization hole in end plug |
US6366108B2 (en) * | 1998-12-01 | 2002-04-02 | Agilent Technologies, Inc. | System and method for detecting defects within an electrical circuit by analyzing quiescent current |
DE10045715A1 (de) * | 2000-09-15 | 2002-03-28 | Busch Dieter & Co Prueftech | Verfahren und Vorrichtung zur Prüfung eines Werkstücks mittels Wirbelströmen |
-
2002
- 2002-02-08 FR FR0201557A patent/FR2835957B1/fr not_active Expired - Lifetime
-
2003
- 2003-02-06 CN CNB038035219A patent/CN1282199C/zh not_active Expired - Lifetime
- 2003-02-06 JP JP2003566862A patent/JP4177265B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2003-02-06 EP EP03717377A patent/EP1472701B1/fr not_active Expired - Lifetime
- 2003-02-06 RU RU2004126952/06A patent/RU2303302C2/ru not_active IP Right Cessation
- 2003-02-06 WO PCT/FR2003/000375 patent/WO2003067607A2/fr active Application Filing
- 2003-02-06 DE DE60333727T patent/DE60333727D1/de not_active Expired - Lifetime
- 2003-02-06 AU AU2003222361A patent/AU2003222361A1/en not_active Abandoned
- 2003-02-06 US US10/502,874 patent/US20050105669A1/en not_active Abandoned
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2003067607A2 (fr) | 2003-08-14 |
FR2835957A1 (fr) | 2003-08-15 |
FR2835957B1 (fr) | 2004-04-23 |
WO2003067607A3 (fr) | 2004-03-25 |
EP1472701A2 (fr) | 2004-11-03 |
JP4177265B2 (ja) | 2008-11-05 |
US20050105669A1 (en) | 2005-05-19 |
AU2003222361A1 (en) | 2003-09-02 |
RU2004126952A (ru) | 2005-05-27 |
EP1472701B1 (fr) | 2010-08-11 |
DE60333727D1 (ru) | 2010-09-23 |
JP2005517191A (ja) | 2005-06-09 |
CN1630913A (zh) | 2005-06-22 |
CN1282199C (zh) | 2006-10-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7705589B2 (en) | Sensor for detecting surface defects of metal tube using eddy current method | |
KR102151175B1 (ko) | 파우치형 2차전지의 전극손상위치 검사방법 | |
EP0543316A1 (en) | High frequency surge tester methods and apparatus | |
Gutten et al. | Maintenance diagnostics of transformers considering the influence of short-circuit currents during operation | |
RU2303302C2 (ru) | Способ проверки стержня с ядерным топливом | |
CN112034230B (zh) | 具有螺旋形屏蔽外壳的电流传感器 | |
KR101696606B1 (ko) | 단일 코일 제품의 누설 인덕턴스 측정용 권선체 지그 및 이를 이용한 단일 코일 제품의 누설 인덕턴스 측정방법 | |
US20230204480A1 (en) | Battery cell weld portion inspection apparatus and battery cell weld portion inspection method using the same | |
JP2007108058A (ja) | 巻線良否判定装置及び巻線良否判定プログラム | |
EP1137907B1 (en) | Use of an electric measurement component | |
KR20220090911A (ko) | 원통형 전지 탭의 용접 검사장치 | |
KR20220095294A (ko) | 전지 셀의 균열 검사를 위한 와전류 센서 및 이를 이용한 전지 셀의 균열 검사 방법 | |
CN113574399B (zh) | 变压器绝缘特性测试装置 | |
JP2002532683A (ja) | 水素化物含有量の決定方法および装置 | |
CN211426354U (zh) | 一种检测倒圆角区域缺陷的传感器 | |
RU2590940C1 (ru) | Вихретоковый преобразователь проходного типа | |
JP3675780B2 (ja) | 金属疲労・劣化識別装置 | |
CN112051526B (zh) | 一种用于变压器模型励磁特性测试的试验平台及方法 | |
CN118376963A (zh) | 一种用于变压器绕组变形在线测量的三相一体式传感器 | |
BOZEK et al. | FOR DIII–D | |
CA2448212A1 (en) | Pipe material discrimination | |
KR19980079934A (ko) | 플러스충전와이어용 플러스충전상태 검출장치 | |
KR20220094571A (ko) | 전지 셀의 균열 검사를 위한 와전류 센서 및 이를 이용한 전지 셀의 균열 검사 방법 | |
RU2085931C1 (ru) | Электромагнитный преобразователь к дефектоскопу | |
JP4244791B2 (ja) | コンデンサの良否判定方法および良否判定装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20210207 |