RU2355055C1 - Способ контроля герметичности оболочек тепловыделяющих элементов ядерного реактора - Google Patents
Способ контроля герметичности оболочек тепловыделяющих элементов ядерного реактора Download PDFInfo
- Publication number
- RU2355055C1 RU2355055C1 RU2007129300/06A RU2007129300A RU2355055C1 RU 2355055 C1 RU2355055 C1 RU 2355055C1 RU 2007129300/06 A RU2007129300/06 A RU 2007129300/06A RU 2007129300 A RU2007129300 A RU 2007129300A RU 2355055 C1 RU2355055 C1 RU 2355055C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- radionuclides
- gas
- reactor
- tightness
- iodine
- Prior art date
Links
Classifications
-
- 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
- Measurement Of Radiation (AREA)
- Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
Abstract
Изобретение относится к способам контроля герметичности оболочек тепловыделяющих элементов (твэлов) ядерного реактора и направлено на повышение безопасности эксплуатации ядерных реакторов. Способ включает регистрацию гамма-излучения радионуклидов криптона и ксенона в режиме непрерывного протока пробы газоаэрозольных выбросов реактора через измерительную камеру детектора. Пробу предварительно пропускают через адсорбер цезия и йода. В адсорбере непрерывно регистрируют радионуклиды цезия и йода. Изобретение позволяет повысить число детектируемых радионуклидов в отбираемой из газовоздушных выбросов газоаэрозольных смеси, что позволяет повысить безопасность работы реакторной установки. 1 ил.
Description
Изобретение относится к способам контроля герметичности оболочек тепловыделяющих элементов (твэлов) ядерного реактора и направлено на повышение безопасности эксплуатации ядерных реакторов.
При нормальных условиях работы активной зоны ядерного реактора твэлы работают в напряженных температурных и гидродинамических условиях, что может вызвать образование дефектов в оболочке твэла. Через эти дефекты продукты деления (инертные радиоактивные газы (изотопы Хе и Kr), изотопы Cs, изотопы I и другие радионуклиды) поступают в первый контур теплоносителя реактора и далее через возможные негерметичности контура с газовоздушными выбросами поступают в атмосферу. Контроль за изменением концентрации продуктов деления в теплоносителе или в газовоздушных выбросах реакторной установки является эффективным идентификатором наличия негерметичных твэлов во время работы реактора.
Известно определение негерметичности (повреждения) оболочек твэлов по заявке Японии №62-43154, МПК G21C 17/06, опубл. 11.09.1987.
В соответствии с упомянутым изобретением повреждение оболочки твэла определяют, измеряя уровень радиоактивности криптона-85 в выходящем из ядерного реактора газе после его выдержки и снижения активности продуктов деления.
Известен способ (авторское свидетельство СССР №1101044, МПК G21C 17/04, 17/06, опубл. 10.11.2001, бюл. №31) контроля герметичности оболочек твэлов ядерного реактора. В соответствии со способом контроль герметичности оболочек твэлов осуществляют путем одновременной регистрации детектором гамма-излучения газообразных продуктов деления - слабоактивных и сильноактивных радионуклидов криптона и ксенона, содержащихся в газовоздушных выбросах турбины АЭС. Исследуемый газ подается в устройство для контроля герметичности непрерывно. Определение активности радионуклидов производится гамма-спектрометром на базе ЭВМ, информация выводится периодически на телетайп.
Повышение информативности контроля достигается за счет измерения концентрации слабоактивных нуклидов в анализируемом газе после прокачивания газа через разделительную емкость (адсорбер с активированным углем), в которой прокачиваемая газовая смесь выдерживается для отделения короткоживущих сильноактивных нуклидов от долгоживущих слабоактивных нуклидов.
В этом способе, так же как и в предыдущем, контроль герметичности оболочек твэлов ядерного реактора осуществляют путем детектирования только газообразных продуктов деления (радионуклидов Хе и Kr), и не учитывается вклад других продуктов деления, например радионуклидов Cs и I.
Способ контроля герметичности оболочек твэлов ядерного реактора, изложенный в авторском свидетельстве СССР №1101044, МПК G21C 17/04, 17/06, опубл. 10.11.2001, бюл. №31, в котором контроль герметичности оболочек твэлов осуществляют путем регистрации детектором гамма-излучения радионуклидов криптона и ксенона, содержащихся в газовоздушных выбросах реактора, выбран в качестве прототипа.
Задачей изобретения является расширение арсенала способов контроля герметичности оболочек твэлов ядерных реакторов.
Поставленную задачу решают тем, что в способе контроля герметичности оболочек твэлов ядерного реактора путем регистрации гамма-излучения радионуклидов криптона и ксенона в режиме непрерывного протока пробы газоаэрозольных выбросов реактора через измерительную камеру детектора пробу предварительно пропускают через адсорбер цезия и йода, в котором непрерывно регистрируют радионуклиды цезия и йода.
Изобретение поясняется чертежом. На чертеже изображены: стрелками показано направление движения пробы газоаэрозольной смеси, отбираемой непрерывно из газовоздушных выбросов реактора; 1, 5 - свинцовая защита спектрометров; 2, 7 - детекторы спектрометров; 3 - адсорбер цезия и йода; 4, 8 - сосуды Дьюара спектрометров; 6 - измерительная камера детектора ксенона и криптона.
Способ осуществляют следующим образом.
Организуют непрерывный с постоянным расходом отбор газоаэрозольной смеси из газовоздушных выбросов реактора (проба).
Сначала пробу направляют в адсорбер цезия и йода. Адсорбер представляет собой сложный фильтр, состоящий из аэрозольного фильтра и сорбционно-фильтрующей йодной ленты, сложенных вместе. В адсорбере происходит выделение аэрозолей (в том числе цезия) и йода из пробы и их концентрирование. Адсорбер установлен на детектор гамма-излучения (т.е. максимально приближен к чувствительной области детектора). При помощи гамма-спектрометра измеряют гамма-излучение радионуклидов цезия и йода в установленном энергетическом диапазоне. Расчет объемной активности радионуклидов, находящихся в адсорбере (т.е. на сложном фильтре), проводят с помощью ЭВМ, используя градуировочную характеристику спектрометра.
Очищенную от аэрозолей и йода газовую смесь (пробу) направляют на регистрацию гамма-излучения радионуклидов ксенона и криптона, для чего ее пропускают через измерительную камеру детектора (проточную емкость охватывающей геометрии, устанавливаемую непосредственно на детектор, которая окружает детектор почти со всех сторон - см. чертеж, эффективность детектора при этом максимальна). При помощи гамма-спектрометра измеряют гамма-излучение радионуклидов ксенона и криптона в установленном энергетическом диапазоне. Расчет объемной активности радионуклидов, находящихся в проточной емкости охватывающей геометрии, проводят с помощью ЭВМ, используя градуировочную характеристику спектрометра.
Заявляемый способ позволяет в каждый момент времени производить измерение текущей объемной активности радионуклидов ксенона, криптона, цезия и йода в отбираемой из газовоздушных выбросов газоаэрозольной смеси, что позволяет судить о технологических процессах, происходящих на реакторной установке, и своевременно предотвращать развитие аварийных ситуаций.
Claims (1)
- Способ контроля герметичности оболочек тепловыделяющих элементов ядерного реактора путем регистрации гамма-излучения радионуклидов криптона и ксенона в режиме непрерывного протока пробы газоаэрозольных выбросов реактора, отличающийся тем, что пробу предварительно пропускают через адсорбер цезия и йода, в котором непрерывно регистрируют радионуклиды цезия и йода.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2007129300/06A RU2355055C1 (ru) | 2007-07-30 | 2007-07-30 | Способ контроля герметичности оболочек тепловыделяющих элементов ядерного реактора |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2007129300/06A RU2355055C1 (ru) | 2007-07-30 | 2007-07-30 | Способ контроля герметичности оболочек тепловыделяющих элементов ядерного реактора |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2007129300A RU2007129300A (ru) | 2009-02-10 |
| RU2355055C1 true RU2355055C1 (ru) | 2009-05-10 |
Family
ID=40546315
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2007129300/06A RU2355055C1 (ru) | 2007-07-30 | 2007-07-30 | Способ контроля герметичности оболочек тепловыделяющих элементов ядерного реактора |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2355055C1 (ru) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2622107C1 (ru) * | 2016-05-26 | 2017-06-13 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский технологический институт имени А.П. Александрова" | Способ контроля герметичности оболочек твэлов отработавших тепловыделяющих сборок транспортных ядерных энергетических установок |
| RU2663209C1 (ru) * | 2017-10-19 | 2018-08-02 | Акционерное общество "Свердловский научно-исследовательский институт химического машиностроения" (АО "СвердНИИхиммаш") | Способ автоматического контроля снимаемой альфа-загрязненности твэлов и устройство для его осуществления |
| RU2687842C1 (ru) * | 2018-08-23 | 2019-05-16 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский технологический институт имени А.П. Александрова" | Способ комплексного контроля радионуклидов в выбросах ядерных энергетических установок |
| RU2790147C1 (ru) * | 2022-02-21 | 2023-02-14 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский технологический институт имени А.П. Александрова" | Способ контроля герметичности оболочек твэлов облученных тепловыделяющих сборок транспортных ядерных энергетических установок |
-
2007
- 2007-07-30 RU RU2007129300/06A patent/RU2355055C1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2622107C1 (ru) * | 2016-05-26 | 2017-06-13 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский технологический институт имени А.П. Александрова" | Способ контроля герметичности оболочек твэлов отработавших тепловыделяющих сборок транспортных ядерных энергетических установок |
| RU2663209C1 (ru) * | 2017-10-19 | 2018-08-02 | Акционерное общество "Свердловский научно-исследовательский институт химического машиностроения" (АО "СвердНИИхиммаш") | Способ автоматического контроля снимаемой альфа-загрязненности твэлов и устройство для его осуществления |
| RU2687842C1 (ru) * | 2018-08-23 | 2019-05-16 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский технологический институт имени А.П. Александрова" | Способ комплексного контроля радионуклидов в выбросах ядерных энергетических установок |
| RU2790147C1 (ru) * | 2022-02-21 | 2023-02-14 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский технологический институт имени А.П. Александрова" | Способ контроля герметичности оболочек твэлов облученных тепловыделяющих сборок транспортных ядерных энергетических установок |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2007129300A (ru) | 2009-02-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4755061B2 (ja) | 原子力施設の漏洩監視システム及びその漏洩監視方法 | |
| RU2355055C1 (ru) | Способ контроля герметичности оболочек тепловыделяющих элементов ядерного реактора | |
| JPH06300849A (ja) | 原子炉の放射性ガス漏れ検出方法及び原子炉放射能監視装置 | |
| CN108007650A (zh) | 一种使用气相色谱测量活性炭床机械泄漏率的方法 | |
| Leveque et al. | The HEVA experimental program | |
| US4415524A (en) | Apparatus for and method of monitoring for breached fuel elements | |
| JP6523877B2 (ja) | 原子炉計装システム及び原子炉 | |
| JP5075748B2 (ja) | 放射線監視装置 | |
| Chung et al. | New pneumatic transfer systems for neutron activation analysis at the HANARO research reactor | |
| Laurie et al. | JRC's on-line fission gas release monitoring system in the high flux reactor Petten | |
| US4938917A (en) | Nuclear reactor with internal thimble-type delayed neutron detection system | |
| Sung et al. | Development of accuracy enhancement system for boron meters using multisensitive detector for reactor safety | |
| Carroll et al. | Techniques for In-Pile Measurements of Fission-Gas Release | |
| McIntosh et al. | Evaluation of high resolution X-ray monochromatic wavelength dispersive X-ray fluorescence instrument for determining Pu and U in nuclear reprocessing streams | |
| RU2622107C1 (ru) | Способ контроля герметичности оболочек твэлов отработавших тепловыделяющих сборок транспортных ядерных энергетических установок | |
| JP2000258586A (ja) | 原子炉出力測定装置 | |
| JP2011137700A (ja) | 漏えい検知装置 | |
| March et al. | First results of the PHEBUS FPT3 test | |
| Jabs et al. | The development of an environmental monitoring system for the continuous detection of low-level radioactive gases | |
| JP2005098741A (ja) | 漏えい検出方法 | |
| Li et al. | Simulation and calibration of radiation monitoring of nuclear power plant containment sump waste liquid | |
| RU67320U1 (ru) | Установка для термических испытаний облученных тепловыделяющих элементов ядерных реакторов | |
| TRAN et al. | CURRENT TECHNOLOGIES FOR TRITIUM MONITORING IN GAS AND NEW DEVELOPMENT DURING THE M IONIX–TGN DEVELOPMENT PROJECT | |
| Qin et al. | On-line detection of key radionuclides for fuel-rod failure in a pressurized water reactor | |
| Aleksandrov et al. | lnvestigation of β-Emission Methods of Monitoring Coolant Water Level in Nuclear Power Plants |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20090731 |