RU2699141C1 - Method of sampling and diluting a sample of a liquid radioactive medium and an apparatus for realizing said method - Google Patents
Method of sampling and diluting a sample of a liquid radioactive medium and an apparatus for realizing said method Download PDFInfo
- Publication number
- RU2699141C1 RU2699141C1 RU2019106182A RU2019106182A RU2699141C1 RU 2699141 C1 RU2699141 C1 RU 2699141C1 RU 2019106182 A RU2019106182 A RU 2019106182A RU 2019106182 A RU2019106182 A RU 2019106182A RU 2699141 C1 RU2699141 C1 RU 2699141C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- sample
- sampling
- main pipeline
- tank
- dilution
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
- G01N1/02—Devices for withdrawing samples
- G01N1/10—Devices for withdrawing samples in the liquid or fluent state
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Sampling And Sample Adjustment (AREA)
Abstract
Description
Группа изобретений относится к области технологии обращения с высокорадиоактивными растворами и может быть использована, например, в составе комплекса средств управления проектными и запроектными авариями на АЭС для получения дополнительной информации о характере повреждения активной зоны реактора по результатам радиохимического и химического анализа в лабораторных условиях состава отобранных образцов водных сред из технологических линий и оборудования энергоблока.The group of inventions relates to the field of technology for handling highly radioactive solutions and can be used, for example, as part of a set of design and beyond design basis accident management tools for obtaining additional information about the nature of damage to the reactor core according to the results of radiochemical and chemical analysis in laboratory conditions of the composition of the samples aqueous media from production lines and equipment of the power unit.
Известны способ и устройство для получения жидкой пробы по патенту RU №2179756 (опубл. 20.02.2002), предназначенные для получения жидкой пробы из защитной противоаварийной оболочки реактора атомной электростанции с помощью пробоотборного сосуда. В соответствии с решением с помощью импульса давления от внешнего источника в пробоотборном сосуде образуют газовую подушку в пространстве газовой подушки. Газовую подушку используют для транспортировки части находящейся в пробоотборном сосуде жидкости из защитной противоаварийной оболочки реактора. Данное решение может быть использовано как при нормальных условиях эксплуатации, так и в условиях аварий и, по мнению авторов, позволяет без ухудшения прочности и герметичности защитной противоаварийной оболочки получать извне представительные жидкие пробы находящейся в оболочке жидкости. Однако выполнение операций отбора и конечного разбавления проводится с непосредственным участием оператора, что снижает безопасность и, кроме того, решение может быть применимо в ограниченном числе точек отбора исходных образцов среды.A known method and device for producing a liquid sample according to patent RU No. 2179756 (publ. 02/20/2002), designed to obtain a liquid sample from the protective emergency shell of the reactor of a nuclear power plant using a sampling vessel. According to the solution, a gas cushion is formed in the space of the gas cushion using a pressure pulse from an external source in the sampling vessel. The gas cushion is used to transport part of the liquid contained in the sampling vessel from the protective emergency shell of the reactor. This solution can be used both under normal operating conditions and in accident conditions and, according to the authors, allows without impairing the strength and tightness of the protective emergency shell to receive representative liquid samples from the liquid in the shell. However, the operations of selection and final dilution are carried out with the direct participation of the operator, which reduces safety and, in addition, the solution can be applicable in a limited number of points of selection of the source medium samples.
Известен способ отбора и разведения порций радиоактивного раствора и устройство для его осуществления, которые могут быть использованы при подготовке разведенных порций (образцов) радиоактивных растворов в условиях тяжелых боксов или защитных камер в целях анализа состава этих растворов (патент RU №2488801, опубл. 27.07.2013). Способ основан на отборе малой порции радиоактивного раствора в тонкую трубку с наконечником и дозировании жидкости-растворителя во вторую тонкую трубку во время проведения процедуры разведения. Процедуры отбора порции радиоактивного раствора и его разведения проводят одновременно, откачивая из первой тонкой трубки разведенный раствор с заданным расходом и подавая во вторую тонкую трубку жидкость-растворитель с расходом, пропорционально меньшим заданного расхода. При этом коэффициент пропорциональности равен разности единицы и величины, обратной коэффициенту разведения. Для реализации способа предлагаются два варианта устройства. По первому варианту устройство включает первую тонкую трубку с наконечником и связанную с ней буферную емкость, вторую тонкую трубку и связанный с ней дозатор жидкости-растворителя, а также блок регистрации и управления. В устройство введены два микрошприца, снабженных прецизионными приводами поршня на основе шагового двигателя, два управляемых коммутатора потоков, расходная емкость жидкости-растворителя, снабженная линиями подачи жидкости-растворителя, и линия выдачи разведенного раствора. В другом варианте устройства связанная с первой тонкой трубкой буферная емкость установлена на весах, и устройство также снабжено вторыми весами с установленной на них расходной емкостью жидкости-растворителя и двумя микронасосами. Способ и реализующие его устройства позволяют совместить операции отбора порции концентрированного раствора и ее разведения, что обеспечивает повышение удобства эксплуатации устройства и упрощение процедуры подготовки пробы для анализа. Основными недостатками рассмотренного способа и устройства являются:A known method of selection and dilution of portions of a radioactive solution and a device for its implementation, which can be used in the preparation of diluted portions (samples) of radioactive solutions in heavy boxes or protective chambers in order to analyze the composition of these solutions (patent RU No. 2488801, publ. 27.07. 2013). The method is based on the selection of a small portion of the radioactive solution into a thin tube with a tip and dosing the solvent liquid into a second thin tube during the dilution procedure. Procedures for the selection of a portion of a radioactive solution and its dilution are carried out simultaneously, pumping out the diluted solution from the first thin tube at a given flow rate and supplying a liquid-solvent to the second thin tube with a flow rate proportionally lower than the specified flow rate. In this case, the proportionality coefficient is equal to the difference of unity and the reciprocal of the dilution coefficient. To implement the method, two variants of the device are proposed. According to the first embodiment, the device includes a first thin tube with a tip and a buffer tank connected with it, a second thin tube and a liquid-solvent dispenser associated with it, as well as a recording and control unit. Two micro-syringes are introduced into the device, equipped with precision piston drives based on a stepper motor, two controlled flow switches, a solvent-liquid flow tank equipped with liquid-solvent supply lines, and a diluted solution delivery line. In another embodiment of the device, a buffer tank connected to the first thin tube is mounted on the balance, and the device is also equipped with a second balance with the flow rate of the solvent-liquid and two micropumps installed on them. The method and the devices realizing it allow combining the operations of taking a portion of a concentrated solution and diluting it, which improves the usability of the device and simplifies the procedure for preparing samples for analysis. The main disadvantages of the considered method and device are:
- ограниченная область использования способа из-за невозможности проведения операций отбора исходных образцов и их разведения в аварийных условиях технологического объекта, когда наблюдаются повышенные значения температуры (более 100°С) и давления, значительно превышающего атмосферное (до значений более 17 МПа). Кроме того, известное решение может быть использовано на производстве с технологически заданными условиями эксплуатации оборудования при неизменном, как правило, радионуклидном составе жидких технологических сред, не предполагающем наличие в них радиоактивных компонентов в виде газов и взвешенных частиц. Помимо этого, в устройстве использованы активные побудители расхода (насосы, приводы микрошприцов на основе шаговых двигателей и т.п.), что ограничивает его применение при тяжелых авариях объектов атомной энергетики с потерей их электроснабжения;- limited area of use of the method due to the impossibility of carrying out operations for the selection of initial samples and their dilution in emergency conditions of the technological object, when elevated temperatures (more than 100 ° C) and pressure significantly higher than atmospheric (up to values more than 17 MPa) are observed. In addition, the well-known solution can be used in production with technologically specified operating conditions for equipment with a constant, as a rule, radionuclide composition of liquid process media that does not imply the presence of radioactive components in them in the form of gases and suspended particles. In addition, the device uses active flow drivers (pumps, micro-syringe drives based on stepper motors, etc.), which limits its use in severe accidents of nuclear facilities with the loss of their power supply;
- неопределенная представительность пробы, связанная с невозможностью определить в оперативном режиме потери радионуклидов по тракту разведения исходного образца, а также выбрать эффективное значение необходимой кратности разведения из-за отсутствия контроля уровня мощности дозы от исходного образца разбавляемой среды.- the uncertain representativeness of the sample, associated with the inability to determine on-line the loss of radionuclides along the dilution path of the initial sample, and also to choose the effective value of the required dilution ratio due to the lack of control of the dose rate level from the initial sample of the diluted medium.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому техническому решению является решение, предлагаемое ООО «Техноаналит» - «Модуль отбора и разбавления проб системы аварийного и поставарийного пробоотбора теплоносителя реактора» (TA-booklet-nuklear-161010.indd, опубл. 12.10.2016). Способ и устройство по данному решению предназначены для отбора проб жидкости и газа из технологических систем реактора, в том числе, теплоносителя, как в эксплуатационном режиме, так и в аварийном и поставарийном состоянии энергоблока.The closest in technical essence to the claimed technical solution is the solution proposed by Tekhnoanalit LLC - “Module for sampling and dilution of emergency and post-emergency sampling systems of the reactor coolant” (TA-booklet-nuklear-161010.indd, published on October 12, 2016). The method and device for this solution are intended for sampling liquid and gas from technological systems of the reactor, including the coolant, both in the operational mode and in the emergency and emergency state of the power unit.
В соответствии со способом отбора и разбавления пробы жидкой радиоактивной среды выполняют проливку гидравлического тракта, который содержит трубопровод ввода исходной среды с расширительным баком и основной трубопровод. Затем удаляют выделяющийся из жидкой пробы газ и направляют дегазированную пробу в основной трубопровод для ее разбавления в автоматическом режиме с заданной кратностью разбавления с последующим отбором разбавленной пробы. После каждого проведения операции отбора и разбавления пробы проводят отмывку тракта. Способ предусматривает дистанционное управление и дистанционное отображение данных (расхода, температуры охлаждающей жидкости и пробы).In accordance with the method of sampling and dilution of a sample of liquid radioactive medium, a hydraulic path is silled, which comprises a source medium input pipe with an expansion tank and a main pipe. Then, the gas released from the liquid sample is removed and the degassed sample is sent to the main pipeline for automatic dilution with a given dilution rate, followed by sampling of the diluted sample. After each operation, the selection and dilution of the sample is carried out by washing the tract. The method provides for remote control and remote display of data (flow rate, coolant temperature and sample).
Для реализации данного способа использовано устройство для отбора и разбавления в заданном соотношении пробы жидкой радиоактивной среды, которое содержит гидравлический тракт отбора и разбавления пробы с трубопроводом ввода исходной среды, автоматические клапаны и теплообменник, размещенные на указанном трубопроводе. В состав устройства входит расширительный бак и линия отвода газов, которая связывает расширительный бак с блоком дегазации. Помимо этого, расширительный бак оборудован линией слива избытка пробы и имеет связь со смесительной камерой, при этом указанная связь представлена основным трубопроводом гидравлического тракта. Устройство содержит также бак для разбавителя.To implement this method, a device was used for sampling and diluting in a predetermined ratio of samples of a liquid radioactive medium, which contains a hydraulic tract for sampling and diluting samples with an input medium input pipe, automatic valves and a heat exchanger located on the specified pipe. The device includes an expansion tank and a gas exhaust line that connects the expansion tank to the degassing unit. In addition, the expansion tank is equipped with a drain line for excess sample and is connected to the mixing chamber, while this connection is represented by the main pipeline of the hydraulic path. The device also contains a diluent tank.
Недостатки решения - это прежде всего неопределенная представительность жидкой пробы по составу истинно растворенных радионуклидов-реперов, по которому оценивается степень разгерметизации топлива. Этот недостаток связан с отсутствием средств, которые позволяют оценить наличие в анализируемой жидкой среде взвешенных частиц топливной композиции и минимизировать их влияние на представительность жидкой пробы по радионуклидному и химическому составу. Обязательность таких средств в системах аварийного пробоотбора предусматривается, например, Требованием 71 стандарта безопасности МАГАТЭ №SSR-2/l, а в требованиях к техническому оснащению АЭС Швейцарии указывается, что в системе аварийного отбора проб из систем и оборудования АЭС должно быть исключено образование отложений в пробоотборных линиях (Шарафутдинов Р.Б., Харитонова Н.Л. Зарубежный опыт нормативного регулирования и проектных решений по аварийному отбору проб на АЭС // Ядерная и радиационная безопасность. - №4 (66), 2012. - с. 3-7). Еще одной возможной причиной недостаточной представительности пробы является отсутствие средств контроля динамики установления в пробоотборных линиях равновесных условий отбора, которые обеспечивают представительность исходных образцов по радионуклидному и химическому составу. Следует также отметить высокую вероятность грубых ошибок радиохимического и химического анализа состава исходной пробы вследствие неопределенной представительности и значимости действительной погрешности разбавления образца предлагаемого для разбавления микрообъема 0,023 см3 и отсутствия средств прямого измерительного контроля мощности дозы, создаваемой образцом. Помимо этого, отбор разбавленной пробы выполняют из смесительной камеры с использованием экранированного радиозащитного шприца, т.е. операции отбора и конечного разбавления выполняются с непосредственным участием оператора.The disadvantages of the solution are, first of all, the indefinite representativeness of the liquid sample according to the composition of the truly dissolved radionuclides-benchmarks, by which the degree of depressurization of the fuel is estimated. This disadvantage is associated with the lack of tools that allow us to assess the presence in the analyzed liquid medium of suspended particles of the fuel composition and minimize their effect on the representativeness of the liquid sample in terms of radionuclide and chemical composition. The mandatory nature of such tools in emergency sampling systems is provided, for example, by Requirement 71 of the IAEA Safety Standard No.SSR-2 / l, and the requirements for the technical equipment of Swiss NPPs indicate that the formation of deposits in the emergency sampling system from NPP systems and equipment should be excluded sampling lines (Sharafutdinov RB, Kharitonova NL Foreign experience in regulatory regulation and design solutions for emergency sampling at nuclear power plants // Nuclear and Radiation Safety. - No. 4 (66), 2012. - p. 3-7) . Another possible reason for the lack of representativeness of the sample is the lack of means to control the dynamics of establishing equilibrium sampling conditions in the sampling lines, which ensure the representativeness of the initial samples in terms of their radionuclide and chemical composition. It should also be noted that there is a high probability of gross errors in the radiochemical and chemical analysis of the composition of the initial sample due to the indefinite representativeness and significance of the actual error of dilution of the sample proposed for diluting the microvolume of 0.023 cm 3 and the lack of means of direct measuring control of the dose rate generated by the sample. In addition, the diluted sample is taken from the mixing chamber using a shielded radioprotective syringe, i.e. screening and final dilution operations are carried out with the direct participation of the operator.
Проблема, решаемая созданием заявляемого технического решения, заключается в разработке способа и реализующего способ устройства, которые при нормальных условиях эксплуатации и в сложных условиях, имеющих место при тяжелых авариях в ядерных установках, позволят значительно повысить безопасность операций отбора и разведения проб при их выполнении в режиме дистанционного автоматического управления без непосредственного контакта оператора с исходным образцом среды, а также повысить представительность и информативность пробы по контролируемым характеристикам состава среды, что даст возможность с более высокой точностью и надежностью получать информацию о характере повреждения активной зоны реактора.The problem solved by the creation of the claimed technical solution is to develop a method and a device that implements the method, which under normal operating conditions and in difficult conditions that occur during severe accidents in nuclear installations will significantly improve the safety of sampling and dilution operations when they are performed in the mode automatic remote control without direct contact of the operator with the source medium sample, as well as increase the representativeness and information content of the sample the measured characteristics of the composition of the medium, which will make it possible to obtain information on the nature of damage to the reactor core with higher accuracy and reliability.
Указанный технический результат достигается в способе отбора и разбавления пробы жидкой радиоактивной среды с использованием гидравлического тракта, включающего трубопровод ввода исходной среды с расширительным баком и основной трубопровод. При осуществлении способа выполняют проливку тракта, дегазацию пробы, направление дегазированной пробы в основной трубопровод для ее разбавления в автоматическом режиме с заданной кратностью разбавления с последующим отбором разбавленной пробы и отмывкой тракта, согласно заявляемому решению перед проливкой основного трубопровода выполняют охлаждение исходной среды и снижение давления до атмосферного. Одновременно с дегазацией пробы проводят очистку пробы от взвешенных частиц. Проливку основного трубопровода осуществляют до установления равновесных условий пробоотбора, определяемых по стабилизации мощности дозы, измеряемой на выходе тракта. Основной трубопровод выполняют в виде калиброванных участков расчетного объема, обеспечивающих необходимую кратность разбавления пробы, а пробу разбавляют путем вытеснения ее из выбранного калиброванного участка заданным объемом разбавителя в смесительную камеру. При этом выбор калиброванного участка, а также процесс окончания отмывки выполняют при условии стабилизации мощности дозы, измеряемой на выходе тракта. Для оценки действительной кратности разбавления пробы периодически выполняют калибровку указанного тракта.The specified technical result is achieved in a method of sampling and diluting a sample of a liquid radioactive medium using a hydraulic path, including a source medium input pipe with an expansion tank and a main pipe. When implementing the method, the channel is shed, the sample is degassed, the degassed sample is sent to the main pipeline for automatic dilution with the specified dilution rate, followed by the diluted sample extraction and the tract washing, according to the claimed solution, the initial medium is cooled and the pressure is reduced to the main pipeline atmospheric. Simultaneously with the degassing of the sample, the sample is cleaned from suspended particles. The main pipeline is spilled until equilibrium sampling conditions are established, determined by stabilizing the dose rate measured at the tract outlet. The main pipeline is made in the form of calibrated sections of the calculated volume, providing the required multiplicity of dilution of the sample, and the sample is diluted by displacing it from the selected calibrated section with a given volume of diluent into the mixing chamber. In this case, the selection of the calibrated area, as well as the process of washing, is performed under the condition of stabilization of the dose rate measured at the output of the tract. To assess the actual dilution rate of the sample, the indicated path is periodically calibrated.
Применительно к данному описанию термин «равновесные условия» понимают, как означающий то, что при проливке тракта отбора проб обеспечивается насыщение поверхности конструкционных материалов компонентами, присутствующими в пробе, в соответствии с их коэффициентом распределения между жидкой и твердой фазой, являющимся физико-химической и термодинамической константой в заданных условиях реализации пробоотбора или отмывки тракта.In relation to this description, the term "equilibrium conditions" is understood as meaning that when the sample path is shed, the surface of structural materials is saturated with the components present in the sample in accordance with their distribution coefficient between the liquid and solid phases, which are physicochemical and thermodynamic constant in the given conditions for the implementation of sampling or washing of the tract.
Возможны дополнительные варианты выполнения способа, в которых целесообразно, чтобы:There are additional options for performing the method, in which it is advisable that:
- снижение давления исходной среды и очистку пробы от взвешенных частиц осуществляли путем гидроциклонирования, для чего выход трубопровода ввода исходной среды присоединяли по касательной к внутренней поверхности расширительного бака, который выполняли в виде цилиндра с донной частью конической формы;- reducing the pressure of the source medium and cleaning the sample from suspended particles was carried out by hydrocyclone, for which the outlet of the input pipe of the source medium was connected tangentially to the inner surface of the expansion tank, which was made in the form of a cylinder with a bottom part of a conical shape;
- слив избытка отбираемой пробы из расширительного бака и проливку основного трубопровода средой, очищенной от растворенных газов и взвешенных частиц, обеспечивали, используя естественный перепад гидростатического давления жидкости между ее уровнем в расширительном баке и выходом линий слива из бака и основного трубопровода, соответственно;- draining the excess sample from the expansion tank and spilling the main pipeline with a medium purified from dissolved gases and suspended particles was ensured using the natural difference in the hydrostatic pressure of the liquid between its level in the expansion tank and the outlet of the drain lines from the tank and the main pipeline, respectively;
- в качестве разбавителя использовали, например, воду высокой чистоты, при этом бак для разбавителя подключали посредством автоматического клапана к основному трубопроводу;- for example, high purity water was used as a diluent, while the diluent tank was connected via an automatic valve to the main pipeline;
- для калибровки использовали калибровочный раствор, который направляли из бака с калибровочным раствором, подключенного посредством автоматического клапана к основному трубопроводу.- for calibration, a calibration solution was used, which was sent from a tank with a calibration solution connected via an automatic valve to the main pipeline.
Для решения вышеозначенной проблемы необходимо также разработать устройство для отбора и разведения в заданном соотношении проб жидкой радиоактивной среды, с помощью которого можно реализовать заявляемый способ и посредством определенных конструктивных решений обеспечить технический результат:To solve the aforementioned problem, it is also necessary to develop a device for sampling and diluting in a given ratio of samples of liquid radioactive medium, with the help of which it is possible to implement the claimed method and by means of certain structural solutions to provide a technical result:
- повысить безопасность операций отбора и разбавления пробы за счет их выполнения в автоматическом режиме по заданной циклограмме с исключением радиационной нагрузки на оператора и выхода радионуклидов в рабочие помещения и окружающую среду;- to increase the safety of sampling and dilution operations due to their automatic execution according to a given sequence diagram with the exception of the radiation load on the operator and the release of radionuclides into workrooms and the environment;
- повысить информативность и обеспечить представительность пробы по расширенному перечню контролируемых показателей состава, а именно, радионуклидного и химического состава водной среды, растворенных газов и твердофазных частиц с оценкой их гранулометрического состояния, что позволит достоверно определить характер разрушения зоны;- increase the information content and ensure representativeness of the sample according to an extended list of controlled indicators of composition, namely, the radionuclide and chemical composition of the aqueous medium, dissolved gases and solid-phase particles with an assessment of their particle size distribution, which will reliably determine the nature of the destruction of the zone;
- обеспечить возможность реализации полного объема функций при ограничениях или полной потере электроснабжения технологического объекта контроля.- provide the ability to implement the full range of functions with restrictions or a complete loss of power supply to the technological control object.
Согласно заявляемому техническому решению, устройство для отбора и разведения пробы жидкой радиоактивной среды содержит систему автоматического управления, гидравлический тракт отбора и разбавления проб с трубопроводом ввода исходной среды, автоматические клапаны и теплообменник, размещенные на указанном трубопроводе, расширительный бак, линию отвода газов, связывающую упомянутый расширительный бак с блоком дегазации, средства отбора жидкой пробы и бак для разбавителя. Расширительный бак оборудован линией слива избытка пробы и имеет связь со смесительной камерой, размещенной в пробоотборном шлюзе, при этом указанная связь представлена основным трубопроводом упомянутого тракта. В соответствии с заявляемым техническим решением трубопровод ввода исходной среды представлен в виде независимых трубопроводов ввода среды с высокими и низкими параметрами, при этом каждый из упомянутых трубопроводов снабжен автоматическим клапаном ввода среды и регулятором расхода и давления «после себя», и каждый указанный регулятор установлен на своем трубопроводе после теплообменника, а теплообменник выполнен пассивным. Устройство снабжено сосудом-сборником взвешенных частиц, связанным посредством запорного клапана с расширительным баком, а бак для разбавителя выполнен в виде сосуда постоянного уровня. В устройстве средства отбора жидкой пробы размещены на основном трубопроводе и выполнены в виде калиброванных участков расчетного объема для разведения пробы с заданной кратностью разбавления, которые встроены в него по ходу жидкости в трубопроводе в последовательности от меньшего объема к большему. Внутри участка большего объема размещен датчик мощности дозы, а основной трубопровод имеет автоматические клапаны, которые расположены на основном трубопроводе так, чтобы обеспечить возможность подключения к нему заданного калиброванного участка. Кроме этого устройство снабжено баком с калибровочным раствором, при этом выходы бака с калибровочным раствором и бака для разбавителя через соответствующие автоматические клапаны ввода связаны основным трубопроводом с входом участком меньшего объема, выход каждого калиброванного участка посредством соответствующей линии отбора пробы с установленным на ней автоматическим клапаном соединен со смесительной камерой, размещенной в пробоотборном шлюзе. В указанном шлюзе установлен датчик мощности дозы разбавленной пробы, а автоматические клапаны и регуляторы расхода и давления управляющими связями подключены к системе автоматического управления.According to the claimed technical solution, a device for sampling and diluting a sample of liquid radioactive medium contains an automatic control system, a hydraulic sampling and dilution path with a source input pipe, automatic valves and a heat exchanger located on the specified pipe, an expansion tank, a gas exhaust line connecting the aforementioned expansion tank with degassing unit, liquid sampling means and diluent tank. The expansion tank is equipped with a line for draining the excess sample and is connected to the mixing chamber located in the sampling gateway, while this connection is represented by the main pipeline of the mentioned path. In accordance with the claimed technical solution, the input medium input pipeline is presented in the form of independent medium input pipelines with high and low parameters, each of these pipelines is equipped with an automatic medium input valve and an “after-flow” pressure and pressure regulator, and each specified regulator is set to its pipe after the heat exchanger, and the heat exchanger is made passive. The device is equipped with a container vessel for suspended particles, connected through a shut-off valve with an expansion tank, and the tank for diluent is made in the form of a vessel of constant level. In the device, the liquid sampling means are located on the main pipeline and are made in the form of calibrated sections of the calculated volume for diluting the sample with a given dilution rate, which are built into it along the course of the liquid in the pipeline in sequence from a smaller volume to a larger one. A dose rate sensor is located inside a larger volume section, and the main pipeline has automatic valves that are located on the main pipeline so as to enable the connection of a given calibrated section to it. In addition, the device is equipped with a tank with a calibration solution, while the exits of the tank with the calibration solution and the tank for diluent are connected through the corresponding automatic inlet valves to the inlet to the section with a smaller volume, the output of each calibrated section through the corresponding sampling line with the automatic valve installed on it is connected with a mixing chamber located in the sampling gateway. In the specified gateway, a dose rate sensor for the diluted sample is installed, and automatic valves and flow and pressure controllers are connected to the automatic control system by control connections.
Возможны дополнительные варианты выполнения устройства, в которых целесообразно, чтобы:Additional embodiments of the device are possible, in which it is advisable that:
- расширительный бак был выполнен в виде цилиндра с донной частью конической формы и имел вертикальный трубопровод с клапаном для смыва осажденных взвесей в сосуд-сборник взвешенных частиц;- the expansion tank was made in the form of a cylinder with a bottom part of a conical shape and had a vertical pipeline with a valve for flushing precipitated suspensions into a collection vessel of suspended particles;
- расширительный бак содержал пробоотборный зонд для отбора очищенной от растворенных газов и взвешенных частиц жидкой пробы, при этом зонд был установлен ниже уровня разделения водной и газовой фаз и имел в верхней части косой срез, обеспечивающий минимизацию захвата выделяющихся газов потоком жидкой среды;- the expansion tank contained a sampling probe for sampling a liquid sample purified from dissolved gases and suspended particles, while the probe was installed below the separation level of the water and gas phases and had an oblique section in the upper part, which minimized the capture of released gases by the liquid flow;
- блок дегазации был выполнен в виде блока сорбентов, селективных по отношению к летучим формам радиоизотопов йода и инертным радиоактивным газам, с предвключенным влагоотделителем и дополнительно содержал коллимированный гамма-спектрометрический датчик;- the degassing unit was made in the form of a block of sorbents selective for volatile forms of iodine radioisotopes and inert radioactive gases, with an upstream moisture separator, and additionally contained a collimated gamma-ray spectrometric sensor;
- бак для разбавителя содержал встроенный в него уровнемер, подключенный управляющей связью к системе автоматического управления и обеспечивающий формирование сигнала о заполнении бака заданным объемом разбавителя, при этом в качестве разбавителя может быть использована вода высокой чистоты;- the diluent tank contained a level gauge built into it, connected by a control link to the automatic control system and providing a signal on the filling of the tank with a given volume of diluent, while high purity water can be used as a diluent;
- для обеспечения возможности бесперебойной работы в условиях аварии с ограничением электроснабжения устройство содержало блок независимого электропитания оборудования.- to ensure the possibility of uninterrupted operation in an accident with limited power supply, the device contained an independent power supply unit of the equipment.
Следует отметить также, что возможные варианты конструктивного выполнения калиброванных участков понятны для специалиста в области дозиметрических измерений. В зависимости от требуемой кратности разбавления калиброванный участок может быть сконструирован и реализован различным способом, например, участок большего объема может быть выполнен в виде полой цилиндрической спирали, размещенной в радиационно-защитном корпусе, а датчик мощности дозы располагают, при этом, внутри спирали.It should also be noted that possible options for the constructive implementation of calibrated sections are understandable to a specialist in the field of dosimetric measurements. Depending on the required dilution ratio, the calibrated section can be designed and implemented in various ways, for example, the larger section can be made in the form of a hollow cylindrical spiral placed in a radiation-protective casing, and the dose rate sensor is placed inside the spiral.
Основные преимущества заявляемого технического решения заключаются в следующем:The main advantages of the proposed technical solution are as follows:
- выполнение трубопровода ввода исходной среды в виде независимых трубопроводов ввода сред с высокими и низкими параметрами предоставляет возможность автоматического отбора проб с различными параметрами: до температуры 150°С при давлении до 2,0 МПа и до температуры 365°С при давлении до 17,6 МПа соответственно;- the implementation of the input pipeline of the source medium in the form of independent pipelines for the input of media with high and low parameters provides the possibility of automatic sampling with various parameters: up to a temperature of 150 ° C at a pressure of up to 2.0 MPa and up to a temperature of 365 ° C at a pressure of up to 17.6 MPa, respectively;
- предварительное охлаждение исходной среды и снижение давления до атмосферного с использованием «пассивного» теплообменника, регуляторов расхода и давления «после себя» с их выходом в расширительный бак, находящийся под атмосферным давлением, позволяет обеспечить перед проливкой основного трубопровода эффективную дегазацию исходной пробы с исключением выхода радиоактивных газов в рабочие помещения, безопасность оперативного персонала и эксплуатации устройства при выполнении полного объема функций по его назначению;- pre-cooling of the initial medium and reducing the pressure to atmospheric using a “passive” heat exchanger, flow and pressure regulators “behind you” with their outlet into the expansion tank under atmospheric pressure, allows effective degassing of the initial sample with the exception of the outlet before pouring the main pipeline radioactive gases to workrooms, the safety of operating personnel and the operation of the device when performing the full range of functions for its intended purpose;
- в отличие от решения-прототипа, выполнение теплообменника пассивным дает возможность реализации полного объема функций установки при потере электроснабжения, например, при аварии энергоблока АЭС с исключением возможности подачи охлаждающей воды от штатных систем водоснабжения;- unlike the prototype solution, the passive heat exchanger makes it possible to realize the full scope of the installation functions in case of loss of power supply, for example, in case of an accident at a nuclear power unit with the exception of the possibility of supplying cooling water from regular water supply systems;
- использование в предлагаемом устройстве регуляторов расхода и давления «после себя» позволяет обеспечить в расширительном баке разделение водной и газовой фаз, а также отделение взвешенных частиц и подачу очищенной жидкой пробы на разбавление в основной трубопровод за счет естественных физических процессов, без применения активных побудителей расхода и фильтрующих элементов;- the use of “after-yourself” flow and pressure regulators in the proposed device allows separating the water and gas phases in the expansion tank, as well as separating suspended particles and supplying the purified liquid sample for dilution into the main pipeline due to natural physical processes, without the use of active flow drivers and filter elements;
- в решении по прототипу разбавление жидкой пробы в рабочих условиях обеспечивается после выполнения последовательного ряда операций отбора с использованием промежуточных сосудов (баллонов), средств их вакуумирования и нагрева, отбором микрообъемов исходного образца с использованием различных средств пробоотбора: клапаном разбавления (до 0,023 см3 по нижнему пределу), радиозащитным шприцом или подключением пробоотборного баллона к линиям отбора с использованием иглы. Применение таких средств является существенным недостатком, поскольку при отборе микрообъемов проб повышается неопределенность конечной оценки их представительности и точности разбавления исходного образца, кроме того снижается отказоустойчивость схемы разбавления в целом при отборе проб, в которых присутствуют взвешенные частицы с размером, превышающим условное проходное сечение проточных элементов средств пробоотбора;- in the solution according to the prototype, dilution of a liquid sample under operating conditions is ensured after performing a series of sampling operations using intermediate vessels (cylinders), means for evacuating and heating them, and selecting microvolumes of the initial sample using various sampling means: a dilution valve (up to 0.023 cm 3 lower limit), a radioprotective syringe, or connecting a sampling bottle to sampling lines using a needle. The use of such tools is a significant drawback, since the sampling of microvolumes increases the uncertainty of the final assessment of their representativeness and accuracy of dilution of the initial sample, and the fault tolerance of the dilution scheme as a whole decreases when sampling in which suspended particles with a size exceeding the conditional flow area of the flow elements are reduced sampling facilities;
- в отличие от решения-прототипа, где выбор кратности разбавления выполняется «по фактическим данным радиационного контроля с учетом расчетных ожидаемых максимальных значений объемной активности», применение в предлагаемом решении датчика мощности дозы, установленного на выходе основного трубопровода (внутри участка большего объема), позволяет обеспечить в заданной геометрии источника излучения непрерывный измерительный контроль динамики изменения радиационных характеристик водных сред при выполнении операций их отбора с целью получения эффективной оценки представительности и автоматического выбора оптимальной кратности разбавления отбираемого образца, что значимо повышает достоверность и точность результатов радиохимического и химического контроля состава анализируемых сред в заданных технологических условиях;- unlike the prototype solution, where the dilution rate is selected “according to the actual radiation monitoring data taking into account the estimated expected maximum values of volumetric activity”, the use of a dose rate sensor installed at the outlet of the main pipeline (inside a larger volume section) in the proposed solution allows to provide in a given geometry of the radiation source a continuous measuring control of the dynamics of changes in the radiation characteristics of aqueous media during the operations of their selection in order to radiation of an effective assessment of representativeness and automatic selection of the optimal dilution factor of a sample to be taken, which significantly increases the reliability and accuracy of the results of radiochemical and chemical control of the composition of the analyzed media under given technological conditions;
- в предлагаемом решении использование встроенных в основной трубопровод калиброванных участков позволяет не только автоматизировать и упростить процесс выбора определенной (заданной) кратности разбавления, но также обеспечивает возможность реализации пассивной схемы разбавления за счет естественного перепада гидростатического давления среды между баком для разбавителя и смесительной камерой, установленной в проотборном шлюзе, при этом вытеснение образца осуществляется не менее чем 10-кратным объемом разбавителя по отношению к объему выбранного калиброванного участка, что гарантирует сохранение представительности разбавляемой пробы и минимизирует требования к радиационной защите трубопроводов в отличие от решений по прототипу, где применяют промежуточные сосуды, средства их вакуумирования, дозирующие клапаны и устройства шприцевания;- in the proposed solution, the use of calibrated sections built into the main pipeline allows not only to automate and simplify the process of selecting a specific (predetermined) dilution ratio, but also provides the possibility of implementing a passive dilution scheme due to the natural difference in the hydrostatic pressure of the medium between the diluent tank and the mixing chamber installed in the sampling gateway, while the sample is displaced by at least 10 times the volume of diluent relative to the volume to him the selected calibrated section, which guarantees the preservation of the representativeness of the diluted sample and minimizes the requirements for radiation protection of pipelines, in contrast to the prototype solutions, where intermediate vessels, means of their evacuation, metering valves and extrusion devices are used;
- наличие датчика мощности дозы, установленного в пробоотборном шлюзе, позволит после завершения каждой операции пробоотбора по результатам дистанционного измерения радиационных характеристик разбавленного образца принять обоснованное решение по оптимизации схемы его транспортировки в лабораторию, по порядку обращения при проведении анализов и хранения в соответствии с правилами радиационной безопасности при работе с открытыми радиоактивными источниками;- the presence of a dose rate sensor installed in the sampling gateway allows, after completing each sampling operation based on the results of remote measurement of the radiation characteristics of the diluted sample, to make an informed decision on optimizing the scheme of its transportation to the laboratory, according to the order of handling during analysis and storage in accordance with radiation safety rules when working with open radioactive sources;
- процедуры калибровки и включенные для этого в состав установки средства также дополнительно решают вопрос регулярной оценки качества обеспечения представительности пробы и действительного значения кратности разбавления с использованием стандартных растворов при техническом обслуживании установки с заданной периодичностью или установленным межкалибровочным интервалом для подтверждения ее функциональной готовности и метрологической пригодности в режиме ожидания при нормальной эксплуатации энергоблока.- calibration procedures and the means included for this purpose also additionally solve the issue of regular assessment of the quality of ensuring the representativeness of the sample and the actual dilution factor using standard solutions for the maintenance of the installation with a given frequency or established calibration interval to confirm its functional readiness and metrological suitability in standby mode during normal operation of the power unit.
Указанные преимущества, а также особенности настоящего решения иллюстрируются чертежами, которые представляют пример реализации изобретения.These advantages, as well as features of the present solution are illustrated by drawings, which represent an example implementation of the invention.
На фиг. 1 представлена схема устройства, посредством которого реализован способ отбора и разбавления пробы, а на фиг. 2 изображена выполненная в логарифмическом масштабе диаграмма сравнения заданного (КРзд) и действительного (КРд) значений кратности разбавления 1:10/1:100 и 1:1000, оцененного по экспериментальным данным испытаний устройства.In FIG. 1 is a diagram of a device by which a sampling and dilution method is implemented, and FIG. 2 shows a logarithmic scale comparison chart of a given (KPd) and real (KPd) dilution ratios of 1: 10/1: 100 and 1: 1000, estimated from experimental data from device tests.
На фиг. 1 позициями обозначены:In FIG. 1 positions marked:
1, 3 - клапаны ввода среды с высокими и низкими теплогидравлическими параметрами, соответственно;1, 3 - medium inlet valves with high and low thermohydraulic parameters, respectively;
2, 4 - регуляторы расхода и давления среды с высокими и низкими теплогидравлическими параметрами, соответственно;2, 4 - flow and pressure regulators of the medium with high and low thermo-hydraulic parameters, respectively;
5 - клапан слива избытка отбираемой пробы из расширительного бака;5 - valve for draining excess sample taken from the expansion tank;
6 - расширительный бак;6 - an expansion tank;
7 - зонд отбора подготовленной на разбавление пробы;7 - sampling probe prepared for dilution of the sample;
8-11, 17 - запорные клапаны;8-11, 17 - shutoff valves;
12 - датчик уровня охлаждающей среды в баке теплообменника;12 - level sensor of the cooling medium in the heat exchanger tank;
13 - датчик температуры охлаждающей среды в баке теплообменника;13 - temperature sensor of the cooling medium in the heat exchanger tank;
14-15 - датчики температуры отбираемой среды на входе и выходе теплообменника, соответственно;14-15 - temperature sensors of the sampled medium at the inlet and outlet of the heat exchanger, respectively;
16 - датчик давления отбираемой среды на выходе теплообменника;16 - pressure sensor of the sampled medium at the outlet of the heat exchanger;
18 - блок селективных сорбентов для удаления радиоактивных газов;18 - block selective sorbents for the removal of radioactive gases;
19 - отделитель капельной влаги из удаляемой газовой фазы;19 - a separator of droplet moisture from the removed gas phase;
20 - датчик мощности дозы от дегазированной и освобожденной от взвесей исходной пробы;20 - dose rate sensor from degassed and free from suspensions of the initial sample;
21 - сосуд-сборник взвешенных частиц, осажденных из исходной пробы;21 - a collection vessel of suspended particles deposited from the original sample;
22, 23, 24 - калиброванные участки расчетного объема;22, 23, 24 — calibrated sections of the calculated volume;
25 - бак для разбавителя (сосуд постоянного уровня с водой высокой чистоты, используемой в качестве разбавителя);25 - tank for diluent (a constant-level vessel with high purity water used as a diluent);
26 - уровнемер разбавителя в сосуде постоянного уровня;26 - diluent level gauge in a constant level vessel;
27 - клапан ввода воды высокой чистоты в основной трубопровод;27 - valve for introducing high-purity water into the main pipeline;
28-30 - клапаны отбора пробы;28-30 - sampling valves;
31 - смесительная камера;31 - mixing chamber;
32 - датчик мощности дозы разбавленной пробы;32 - dose rate sensor of the diluted sample;
33 - пробоотборный шлюз;33 - sampling gateway;
34, 35 - клапаны ввода воды высокой чистоты/дезактивирующего раствора для отмывки тракта после отбора пробы среды с высокими параметрами;34, 35 - high purity water inlet / decontamination solution inlet valves for washing the tract after sampling a medium with high parameters;
36 - обратный клапан для защиты тракта ввода воды высокой чистоты/ дезактивирующего раствора в режимах отбора пробы среды с высокими параметрами;36 - check valve to protect the path of the input of high purity water / decontamination solution in the sampling modes of the medium with high parameters;
37, 38 - клапаны ввода дезактивирующего раствора/воды высокой чистоты для отмывки тракта после отбора пробы среды с низкими параметрами;37, 38 - high purity decontamination solution / water inlet valves for washing the tract after sampling medium with low parameters;
39 - обратный клапан для защиты тракта ввода воды высокой чистоты в режимах отбора пробы среды с низкими параметрами;39 - check valve to protect the path of the input of high purity water in the modes of sampling medium with low parameters;
40 - бак с калибровочным раствором;40 - tank with calibration solution;
41 - клапан ввода калибровочного раствора в основной трубопровод;41 - valve for entering the calibration solution into the main pipeline;
42 - теплообменник.42 - heat exchanger.
Сущность технического решения показана на примере реализации способа на устройстве для отбора и разбавления пробы.The essence of the technical solution is shown by the example of the implementation of the method on the device for sampling and dilution of the sample.
При инициализации режима отбора и разбавления проб из выбранной оператором точки контроля технологического объекта (например, энергоблока АЭС) автоматически открываются клапан 1 и регулятор 2 для ввода в устройство среды с высокими теплогидравлическими параметрами или клапан 3 и регулятор 4 для ввода в устройство среды с низкими теплогидравлическими параметрами. Одновременно, при закрытых клапанах 27, 28-30 и 41, открывается клапан 5 слива избытка отбираемой пробы из расширительного бака 6 и клапаны 8, 9, 10, 11 для проливки пробой основного трубопровода гидравлического тракта. При этом на экране монитора (на фиг. не показан) отображаются состояние указанной группы клапанов, значение датчика уровня 12 и датчика температуры 13 охлаждающей среды в баке теплообменника 42, датчика 14 отбираемой среды на входе и датчика 15 на выходе из теплообменника, а также датчика 16 давления среды на выходе регуляторов давления «за собой» перед ее подачей в расширительный бак 6. В опытном образце устройства теплообменник 42 выполнен пассивным с объемом охладителя в баке теплообменника, достаточным для охлаждения не менее 5 отбираемых подряд проб водных сред с максимальной температурой и расходом при заданных проектом длине линий от точки отбора до ввода в теплообменник, что дает возможность реализации полного объема функций устройства при аварии, ограничивающей подачу охлаждающей воды от штатных систем водоснабжения объекта. Удаление выделяющихся из жидкой пробы газов осуществляется через блок селективных сорбентов 18 с предвключенным отделителем капельной влаги 19. Взвешенные в отбираемой среде частицы за счет потери напора осаждаются в донной части расширительного бака 6. При стабилизации мощности дозы, измеряемой на выходе из основного трубопровода датчиком 20, клапаны 1 или 3 ввода среды закрываются. Одновременно закрываются клапаны 8-11 по основному трубопроводу.When the sampling and dilution mode of sampling is initiated from the operator’s control point of a technological object (for example, a nuclear power unit),
По результатам оценки диапазона стабилизированной мощности дозы, регистрируемой датчиком 20 (что говорит об установлении равновесных условий), инициализируется операция вытеснения пробы из одного из участков расчетного объема 22, 23 или 24. При этом датчик 20 установлен в участке 24 основного трубопровода, а участок 24 выполнен в виде полой цилиндрической спирали, размещаемой в радиационно-защитном корпусе. Датчик 20 установлен внутри спирали и предназначен для определения момента выхода значения контролируемой мощности дозы на стационарное значение. Момент выхода определяется по известным статистическим моделям, программно реализованным в блоке дистанционного автоматического управления (на фиг. не показан). Вытеснение проводится водой высокой чистоты из бака 25, в котором перед началом операции вытеснения по сигналу встроенного уровнемера 26 выполняется контроль соответствия объема разбавителя заданному значению. Например, для обеспечения кратности разбавления, задаваемой участком 22, открываются клапан 27 и клапан 28, и проба выбранного объема вытесняется для разбавления в смесительную камеру 31 самотеком вследствие разности уровней разбавителя в сосуде 25 и слива разбавленной пробы в смесительную камеру 31. Обеспечение более низких кратностей разбавления достигается аналогичным образом: выбором линии вытеснения образца необходимого объема с открытием клапанов 29 или 30 для участков расчетного объема 23 или 24, соответственно. При этом расчетный объем участков 23 и 24 отвечает сумме объемов предвключенных участков основного трубопровода, учитываемых при расчете заданной кратности разбавления для каждого из участков 23 и 24. По окончании операции подготовки пробы на анализ на пульте оператора формируется сигнал о возможности извлечения смесительной камеры 31 с разбавленной пробой по результатам оценки мощности дозы датчиком 32, установленным в биологически защищенном шлюзе 33 с камерой 31.According to the results of assessing the range of stabilized dose rates recorded by the sensor 20 (which indicates the establishment of equilibrium conditions), the operation of displacing the sample from one of the sections of the calculated
По окончании отбора разбавленного образца с пульта оператора инициализируется режим отмывки тракта водой высокой чистоты от внешних баков запаса. В указанном режиме открываются клапана 5 и 8-11 для слива отмывочной среды в емкости для сбора радиоактивных отходов или спецканализацию. Подача воды высокой чистоты для отмывки линий и оборудования тракта отбора проб с высокими параметрами осуществляется самотеком при открытии клапанов 34, 35 и обратного клапана 36, обеспечивающего защиту тракта ввода воды высокой чистоты от гидроударов при реализации режима отбора проб сред с высокими теплогидравлическими параметрами. Отмывка линий отбора проб с низкими теплогидравлическими параметрами реализуется при открытых клапанах 34, 38 и обратном клапане 39. Режим отмывки может быть прекращен по выводимым на экран монитора (на фиг. не показан) данным оценки мощности дозы от отмывочных растворов, регистрируемой датчиком 20. По окончании режима отмывки осадок из донной части расширительного бака 6 может быть смыт содержащимся в нем объемом воды высокой чистоты через клапан 17 в извлекаемый сосуд 21, обеспеченный достаточной радиационной защитой, с целью передачи осадка для оценки гранулометрического, радионуклидного и химического состава взвесей.At the end of the selection of the diluted sample from the operator’s console, the mode of washing the tract with high-purity water from the external reserve tanks is initialized. In this mode, valves 5 and 8-11 are opened to drain the washing medium in the tank for collecting radioactive waste or special sewage. High purity water is supplied for washing lines and equipment of a sampling path with high parameters by gravity when opening
При необходимости, с пульта оператора может быть инициализирован режим отмывки гидравлического тракта дезактивирующими растворами из внешнего бака запаса (на фиг. не показан) при открывании клапанов 37, 35 и обратного клапана 36 или клапанов 37, 38 и обратного клапана 39 для линий отбора проб сред с высоким и низкими параметрами соответственно.If necessary, the mode of washing the hydraulic tract with decontaminating solutions from an external stock tank (not shown in Fig.) Can be initialized from the operator’s console when opening
Режим калибровки тракта для оценки действительной точности разведения пробы для анализа при инициализации с пульта оператора обеспечивает закрытие клапана 8, проливку тракта калибровочным раствором из бака 40 через клапан 41. Схема отбора и разбавления калибровочного образца для анализа аналогична соответствующим операциям при отборе и разбавлении проб технологических сред.The path calibration mode for assessing the actual accuracy of the dilution of the sample for analysis during initialization from the operator panel provides closing of
На фиг. 2 видно, что предлагаемое техническое решение при контролируемой представительности проб водных сред в аварийных условиях АЭС обеспечивает разбавление отбираемых проб с высокой точностью (не более ±10%) по отношению к заданному значению кратности разбавления.In FIG. Figure 2 shows that the proposed technical solution with a controlled representativeness of samples of aqueous media under emergency conditions of a nuclear power plant ensures the dilution of the samples taken with high accuracy (no more than ± 10%) with respect to the specified dilution ratio.
Таким образом, применение заявляемого способа позволит, по сравнению с прототипом, повысить эффективность и надежность технологии отбора пробы, реализовать контролируемые условия обеспечения представительности пробы и метрологическую оценку точности заданной кратности разбавления при подготовке пробы для анализа. Устройство, предлагаемое для реализации заявляемого способа, позволяет также повысить информативность отбираемых проб по расширенному кругу показателей состава контролируемых сред, общепромышленную и радиационную безопасность и экологичность операций пробоотбора, технологичность и удобство схемы управления техническими средствами в полном объеме процедур отбора, подготовки и разбавления проб водных сред, что и определяет преимущество заявляемого технического решения по сравнению с прототипом.Thus, the application of the proposed method will allow, in comparison with the prototype, to increase the efficiency and reliability of the sampling technology, to implement controlled conditions for ensuring the representativeness of the sample and metrological assessment of the accuracy of the given dilution ratio when preparing the sample for analysis. The device proposed for the implementation of the proposed method also allows to increase the information content of the samples taken over an extended range of indicators of the composition of the controlled environments, general industrial and radiation safety and environmental friendliness of sampling operations, manufacturability and convenience of the technical means control scheme in the full scope of procedures for the selection, preparation and dilution of aqueous media samples , which determines the advantage of the proposed technical solution compared to the prototype.
Эффективность принятых решений подтверждена результатами испытаний опытного образца устройства в составе испытательного комплекса, моделирующего эксплуатационные условия АЭС с ВВЭР по параметрам водных сред.The effectiveness of the decisions made is confirmed by the test results of the prototype of the device as part of a test complex that simulates the operating conditions of nuclear power plants with VVER according to the parameters of aqueous media.
Claims (11)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019106182A RU2699141C1 (en) | 2019-03-04 | 2019-03-04 | Method of sampling and diluting a sample of a liquid radioactive medium and an apparatus for realizing said method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019106182A RU2699141C1 (en) | 2019-03-04 | 2019-03-04 | Method of sampling and diluting a sample of a liquid radioactive medium and an apparatus for realizing said method |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2699141C1 true RU2699141C1 (en) | 2019-09-03 |
Family
ID=67851811
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2019106182A RU2699141C1 (en) | 2019-03-04 | 2019-03-04 | Method of sampling and diluting a sample of a liquid radioactive medium and an apparatus for realizing said method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2699141C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112525619A (en) * | 2020-11-23 | 2021-03-19 | 三门核电有限公司 | Gas-liquid two-phase separation device and method for primary loop coolant liquid sampling |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU56705U1 (en) * | 2006-05-16 | 2006-09-10 | Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение АТОМТЕХКОНСТРУКЦИЯ" | DEVICE FOR OVERLOADING LIQUID RADIOACTIVE WASTE |
| RU2488801C2 (en) * | 2011-03-31 | 2013-07-27 | Феликс Эргардович Гофман | Method of collecting and diluting portions of radioactive solution and apparatus for realising said method (versions) |
| RU2569556C1 (en) * | 2014-09-22 | 2015-11-27 | Феликс Эргардович Гофман | Method for radioactive solution sample delivery and device for implementing it (versions) |
| RU2616657C1 (en) * | 2015-10-27 | 2017-04-18 | Феликс Эргардович Гофман | Apparatus for collecting and diluting portions of radioactive solution |
| CN206670958U (en) * | 2016-12-14 | 2017-11-24 | 中核四0四有限公司 | A kind of sampler for the sampling of high activity liquid waste storage tank mud layer |
-
2019
- 2019-03-04 RU RU2019106182A patent/RU2699141C1/en active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU56705U1 (en) * | 2006-05-16 | 2006-09-10 | Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение АТОМТЕХКОНСТРУКЦИЯ" | DEVICE FOR OVERLOADING LIQUID RADIOACTIVE WASTE |
| RU2488801C2 (en) * | 2011-03-31 | 2013-07-27 | Феликс Эргардович Гофман | Method of collecting and diluting portions of radioactive solution and apparatus for realising said method (versions) |
| RU2569556C1 (en) * | 2014-09-22 | 2015-11-27 | Феликс Эргардович Гофман | Method for radioactive solution sample delivery and device for implementing it (versions) |
| RU2616657C1 (en) * | 2015-10-27 | 2017-04-18 | Феликс Эргардович Гофман | Apparatus for collecting and diluting portions of radioactive solution |
| CN206670958U (en) * | 2016-12-14 | 2017-11-24 | 中核四0四有限公司 | A kind of sampler for the sampling of high activity liquid waste storage tank mud layer |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112525619A (en) * | 2020-11-23 | 2021-03-19 | 三门核电有限公司 | Gas-liquid two-phase separation device and method for primary loop coolant liquid sampling |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Clément et al. | LWR severe accident simulation: synthesis of the results and interpretation of the first Phebus FP experiment FPT0 | |
| McLaughlin et al. | A review of criticality accidents 2000 revision | |
| KR101285479B1 (en) | Steam generator tube on-line leak monitoring and methodology by using ion chromatography in pwr | |
| JP6972041B2 (en) | Monitoring system for liquid leaks from spent fuel pools | |
| RU2699141C1 (en) | Method of sampling and diluting a sample of a liquid radioactive medium and an apparatus for realizing said method | |
| JPH06300849A (en) | Method for detecting leakage of radioactive gas of nuclear reactor and radioactivity monitor for nuclear reactor | |
| CN106404311A (en) | Spent fuel assembly damage detection apparatus | |
| US9268034B2 (en) | Nuclear reactor fuel integrity monitor | |
| US4696788A (en) | Process and device for detecting defective cladding sheaths in a nuclear fuel assembly | |
| KR100900355B1 (en) | Tritium sample collector | |
| EA016571B1 (en) | Method for automated fuel leakage detection during reloading of reactor fuel assembly and system therefor | |
| Kozlov et al. | Development of sodium coolant technology for fast reactors. | |
| CN107589101A (en) | Online oil-polluted water detection means based on ultraviolet fluorescence method | |
| CN104538069A (en) | Nuclear power station reactor coolant system half tube operation liquid level test system | |
| Cipiti | Process Monitoring Considerations for Reprocessing. | |
| Cappiello et al. | Solution High-Energy Burst Assembly (SHEBA) results from subprompt critical experiments with uranyl fluoride fuel | |
| RU2569556C1 (en) | Method for radioactive solution sample delivery and device for implementing it (versions) | |
| US4446097A (en) | Post accident analysis | |
| RU2297680C1 (en) | Method and device for checking fuel element cans for tightness | |
| JPH0151937B2 (en) | ||
| Gerardi et al. | Description of the First Observed Sodium-C02 Reactions in the Sodium CO2 Interaction Experiment (SNAKE) | |
| Molnár et al. | Dissolved gas measurements of the cooling ponds of Paks Nuclear Power Plant, Hungary | |
| JP3289010B2 (en) | Shipping equipment | |
| JPS6345534B2 (en) | ||
| JP3140015B1 (en) | Shipping equipment |