RU2722603C1 - Nondestructive test protective chamber - Google Patents
Nondestructive test protective chamber Download PDFInfo
- Publication number
- RU2722603C1 RU2722603C1 RU2019106545A RU2019106545A RU2722603C1 RU 2722603 C1 RU2722603 C1 RU 2722603C1 RU 2019106545 A RU2019106545 A RU 2019106545A RU 2019106545 A RU2019106545 A RU 2019106545A RU 2722603 C1 RU2722603 C1 RU 2722603C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- box
- reactor
- chamber
- neutron
- destructive testing
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21F—PROTECTION AGAINST X-RADIATION, GAMMA RADIATION, CORPUSCULAR RADIATION OR PARTICLE BOMBARDMENT; TREATING RADIOACTIVELY CONTAMINATED MATERIAL; DECONTAMINATION ARRANGEMENTS THEREFOR
- G21F7/00—Shielded cells or rooms
- G21F7/005—Shielded passages through walls; Locks; Transferring devices between rooms
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21F—PROTECTION AGAINST X-RADIATION, GAMMA RADIATION, CORPUSCULAR RADIATION OR PARTICLE BOMBARDMENT; TREATING RADIOACTIVELY CONTAMINATED MATERIAL; DECONTAMINATION ARRANGEMENTS THEREFOR
- G21F7/00—Shielded cells or rooms
- G21F7/02—Observation devices permitting vision but shielding the observer
- G21F7/03—Windows, e.g. shielded
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21F—PROTECTION AGAINST X-RADIATION, GAMMA RADIATION, CORPUSCULAR RADIATION OR PARTICLE BOMBARDMENT; TREATING RADIOACTIVELY CONTAMINATED MATERIAL; DECONTAMINATION ARRANGEMENTS THEREFOR
- G21F7/00—Shielded cells or rooms
- G21F7/06—Structural combination with remotely-controlled apparatus, e.g. with manipulators
- G21F7/065—Remotely manipulated machinery
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
- Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области ядерной техники и может быть использовано для неразрушающего контроля облученных изделий разных габаритов, произвольной формы.The invention relates to the field of nuclear engineering and can be used for non-destructive testing of irradiated products of various sizes, arbitrary shapes.
Известна вертикальная защитная камера (Патент RU №2112288, G21F 7/00), содержащая изолированные друг от друга расположенные вертикально радиационно-защитные боксы, снабженные технологическим оборудованием. Бокс разделки высокоактивных конструкций расположен в нижней части рабочей зоны шахты и снабжен вертикальным направляющим каналом, проходящим через расположенные выше боксы, содержащие передаточные шлюзы. Камера может быть использована на действующих АЭС для выполнения технологических операций с полномасштабными высокоактивными конструкциями, например, с топливными сборками и при промышленном производстве закрытых источников ионизирующего излучения общетехнического и медицинского назначения.Known vertical protective chamber (Patent RU No. 2112288, G21F 7/00), containing isolated from each other located vertically radiation-protective boxes equipped with technological equipment. The cutting box for highly active structures is located in the lower part of the mine working area and is equipped with a vertical guide channel passing through the boxes located above, containing the transfer locks. The camera can be used at existing nuclear power plants to carry out technological operations with full-scale high-active structures, for example, with fuel assemblies and in the industrial production of sealed sources of ionizing radiation for general technical and medical purposes.
Недостатком камеры является то, что в ней не могут проводиться послереакторные неразрушающие исследования состояния сборок и отдельных изделий, обладающих высокой гамма-активностью, с возможностью возврата этих сборок и изделий в активные зоны реакторов для последующих облучений.The disadvantage of the chamber is that it cannot carry out post-reactor non-destructive studies of the state of assemblies and individual products with high gamma activity, with the possibility of returning these assemblies and products to the active zones of reactors for subsequent irradiation.
Известны горизонтальные защитные камеры (С.Н. Вотинов, В.П. Гольцев и др. Радиационная физика твердого тела и реакторное материаловедение. М.: Атомиздат, 1970, с. 7-16.), размещенные в специально выстроенном комплексе зданий, состоящие из цепочки радиационно-защищенных помещений и боксов, расположенных горизонтально, друг за другом. Камеры используются для проведения исследований физических и механических свойств конструкционных материалов. Камеры этого типа предназначены для проведения разрушающих методов исследований в основном чисто металловедческого направления, в них проводятся работы только с изделиями небольших размеров и активности.Horizontal protective chambers are known (S. N. Votinov, V. P. Goltsev and other Radiation solid state physics and reactor materials science. M: Atomizdat, 1970, pp. 7-16.), Located in a specially constructed complex of buildings, consisting of from a chain of radiation-protected rooms and boxes located horizontally, one after another. The cameras are used to conduct studies of the physical and mechanical properties of structural materials. Cameras of this type are designed to carry out destructive research methods, mainly of a purely metallurgical direction, they work only with products of small sizes and activity.
В указанных камерах можно осуществлять следующие операции с высокоактивными конструкциями: приемку, хранение, разделку изделий на части, обработку, рентгеноструктурный, металлографический анализ, определение изменения механических и физических свойств в конструкционных и топливных материалах.The following operations with highly active structures can be carried out in these chambers: acceptance, storage, cutting products into parts, processing, X-ray diffraction, metallographic analysis, determination of changes in mechanical and physical properties in structural and fuel materials.
Недостатками таких защитных камер является невозможность производить операции с каналами реакторов большой мощности (РБМК, ВВР-1000 др.). В них также не могут проводиться послереакторные неразрушающие исследования состояния сборок и отдельных изделий, обладающих высокой гамма - активностью.The disadvantages of such protective chambers are the inability to carry out operations with channels of high power reactors (RBMK, VVR-1000, etc.). They also cannot carry out post-reactor non-destructive studies of the state of assemblies and individual products with high gamma activity.
Во всех существующих защитных камерах единственным источником излучений является всего лишь гамма-активность того изделия, которое заносится в их рабочие объемы и с которым в них производятся радиационно опасные разделочные и исследовательские работы.In all existing protective chambers, the only source of radiation is only the gamma activity of the product that is recorded in their working volumes and with which radiation hazardous cutting and research work is carried out in them.
Техническим результатом настоящего изобретения является возможность проведения исследований неразрушающими методами облученных изделий любых габаритов с использованием для этого в качестве инструмента исследований пучка нейтронов. Использование камеры такой конструкции обеспечивает возврат в случае необходимости обследованных изделий в активную зону реактора на дооблучение, а также снижение уровня поверхностного загрязнения ее рабочих поверхностей радиоактивными загрязнениями, позволяющего проводить облегченные замены одного исследовательского оборудования и установок на другое.The technical result of the present invention is the ability to conduct non-destructive studies of irradiated products of any size using a neutron beam as a research tool. The use of a chamber of this design ensures the return, if necessary, of the examined products to the reactor core for additional irradiation, as well as a decrease in the level of surface contamination of its working surfaces with radioactive contaminants, which makes it possible to carry out lightweight replacements of one research equipment and facilities with another.
Кроме этого, техническим результатом повышение интенсивности производимых исследований.In addition, the technical result is an increase in the intensity of research.
Указанный технический результат достигается тем, что защитная камера для неразрушающего контроля, размещенная вплотную к корпусу реактора, включающая соединяющиеся между собой боксы, причем первый бокс, содержащий смотровое окно, имеет проем, закрываемый подвижной шторкой, соединенный с горизонтальным каналом реактора, внутри бокса размещены стол, на столешнице которого размещены накладные рельсовые пути для подвижного подъемно - транспортного механизма, зажимно-поворотное устройство, позволяющее фиксировать и разворачивать различные изделия вокруг своей оси на 360 градусов, нейтронная ловушка, установленная на противоположной стене перпендикулярно проему, второй, промежуточный бокс и третий бокс-операторская со смотровой системой, прочем операторская содержит изолированный технологический шлюз, соединяющийся с первым блоком и закрывающийся ступенчатым шибером.The specified technical result is achieved in that the protective chamber for non-destructive testing, placed close to the reactor vessel, including interconnecting boxes, the first box containing an inspection window has an opening closed by a movable shutter connected to the horizontal channel of the reactor, a table is placed inside the box , on the countertop of which there are laid-on rail tracks for the movable lifting and transport mechanism, a clamping-and-turning device that allows you to fix and rotate various products around its axis 360 degrees, a neutron trap mounted on the opposite wall perpendicular to the opening, the second, intermediate box and third box -A camera room with a viewing system, including a camera room, contains an isolated technological gateway that connects to the first block and closes with a step gate.
По внутреннему периметру первого бокса, на высоте не менее размеров возможного пространственного рассеяния нейтронов, облицованы сменными заменяемыми навесными листами из металла.Along the inner perimeter of the first box, at a height not less than the dimensions of possible spatial neutron scattering, they are lined with replaceable replaceable hinged sheets of metal.
Наличие второго бокса позволяет временно хранить обследованные изделия, которые после извлечения из реактора имеют высокий уровень активности, как для возвращения вновь в реактор, так и для утилизации.The presence of a second box allows you to temporarily store the examined products, which, after extraction from the reactor, have a high level of activity, both for returning to the reactor again and for disposal.
Наличие изолированного техношлюза, с узким ступенчатым оконным проемом, закрываемым откатным шибером, позволяет передавать в бокс различные инструменты в зависимости от проводимых исследований, так же позволяет снизить уровень вероятностного радиоактивного загрязнения.The presence of an isolated techno-gateway with a narrow stepped window opening closed by a sliding gate allows transferring various tools to the box depending on the research being carried out, and it also reduces the level of probable radioactive contamination.
Первый бокс оснащен также несколькими вертикальными ячейками, которые выполнены в виде закладных труб разной глубины, расположенными под столешницей камеры, и предназначенные для временного хранения в них изделий, как для проведения исследований, так и для снижения наведенной активности после исследований.The first box is also equipped with several vertical cells, which are made in the form of embedded pipes of different depths, located under the table top of the camera, and designed for temporary storage of products in them, both for research and to reduce induced activity after research.
В предложенной конструкции защитной камеры создана возможность для временного хранения обследованных в ней изделий, которые после извлечения из реактора имеют высокий уровень активности.The proposed design of the protective chamber created an opportunity for temporary storage of products examined in it, which, after being removed from the reactor, have a high level of activity.
Каждая из ячеек вертикального хранения снабжена съемной заглушкой, предотвращающей попадание внутрь посторонних предметов, все закладные трубы этих ячеек размещены в зоне, обслуживаемой подъемно транспортным механизмом.Each of the vertical storage cells is equipped with a removable plug that prevents foreign objects from getting inside, all the embedded pipes of these cells are located in the area served by the lifting transport mechanism.
Камера снабжена соответствующим зажимно-поворотным устройством, позволяющим фиксировать и разворачивать различные изделия вокруг своей оси на 360 градусов, имеет на столешнице накладные рельсовые пути, на этих путях размещен подвижный подъемно - транспортный механизм, имеющий заданную зону обслуживания рабочего объема, управление обоими этими механизмами выведено в операторское помещение.The camera is equipped with an appropriate clamping and rotary device that allows you to fix and rotate various products around its axis 360 degrees, has overhead rail tracks on the countertop, a movable lifting and transport mechanism having a predetermined service volume for the working volume is placed on these tracks, both of these mechanisms are controlled in the camera room.
Все стороны внутреннего периметра камеры облицованы сменными навесными листами из металла, например, из стали толщиной 1-1,5 мм, высотой до двух метров, заменяемыми по ходу эксплуатации и переходящими в разряд радиоактивных отходов с последующей утилизацией.All sides of the inner perimeter of the chamber are lined with removable hinged sheets of metal, for example, steel 1-1.5 mm thick, up to two meters high, replaced during operation and transferred to the discharge of radioactive waste with subsequent disposal.
Предлагаемое изобретение поясняется графическим материалом, где:The invention is illustrated by graphic material, where:
1. первый бокс;1. first boxing;
2. смотровое окно;2. viewing window;
3. проем,3. opening
4. подвижная защитная шторка из эффективного поглотителя нейтронов;4. movable protective curtain from an effective neutron absorber;
5. реактор;5. reactor;
6. стол с рельсовыми путями;6. table with rail tracks;
7. ловушка нейтронов;7. neutron trap;
8. 2-й бокс;8. 2nd boxing;
9. операторская;9. camera room;
10. изолированный бокс;10. insulated boxing;
11. ступенчатый проем технологического шлюза;11. stepped opening of the technological gateway;
12. ступенчатый откатной шибер, размещаемый на откатной тележке;12. a stepped sliding gates placed on a sliding trolley;
13. нейтронная защита смотровой системы от рассеянных нейтронов в виде "ресничек" защиты;13. neutron protection of the viewing system from scattered neutrons in the form of "cilia" of protection;
14. вертикальные ячейки для хранения;14. vertical storage cells;
Защитная камера для неразрушающего контроля, размещенная вплотную к корпусу реактора, состоит из соединяющиеся между собой боксов, причем первый бокс (1), содержащий смотровое окно (2), имеет проем (3), закрываемый подвижной шторкой (4), соединен с горизонтальным каналом реактора(5), внутри бокса размещены стол (6), на столешнице которого размещены накладные рельсовые пути для подвижного подъемно-транспортного механизма, зажимно-поворотное устройство, позволяющее фиксировать и разворачивать различные изделия вокруг своей оси на 360 градусов (на чертеже не показано), нейтронную ловушку (7), размещенную на противоположной стене перпендикулярно проему, первый бокс через дверь соединяется со вторым боксом (8), а второй с третьим - операторской (9), прочем операторская содержит изолированный бокс (10) с технологический шлюзом (11), закрывающийся ступенчатым шибером (12). В стене между смотровой и первым боксом размещена смотровая система (2) с "ресничками" (13), содержащими борированный полиэтилен и свинец, для защиты смотровой системы от рассеянных нейтронов.A protective chamber for non-destructive testing, placed close to the reactor vessel, consists of interconnecting boxes, the first box (1) containing an inspection window (2), has an opening (3), closed by a movable shutter (4), connected to a horizontal channel reactor (5), inside the box there is a table (6), on the tabletop of which there are laid-on rail tracks for a movable lifting and transport mechanism, a clamping and turning device that allows you to fix and deploy various products around its axis 360 degrees (not shown in the drawing) , a neutron trap (7) placed on the opposite wall perpendicular to the aperture, the first box is connected through the door to the second box (8), and the second and third to the operator (9), and the other contains an isolated box (10) with a technological gateway (11) closing with a step gate (12). A viewing system (2) with cilia (13) containing borated polyethylene and lead is placed in the wall between the viewing and the first box to protect the viewing system from scattered neutrons.
Для временного хранения оказавшихся в камере изделий, содержащих облученные ядерные и другие материалы, под столешницей камеры выполнены вертикальные ячейки хранения (14). Для установки в камере исследовательского оборудования, перемещения его по камере, обслуживания вертикальных ячеек хранения 12 применен внутрикамерный подъемно-транспортный механизм (на чертеже не показан), для перемещения которого на столешнице камеры предусмотрены рельсовые пути.For temporary storage of articles containing irradiated nuclear and other materials in the chamber, vertical storage cells are made under the table top (14). For installing research equipment in the chamber, moving it around the chamber, servicing the
Стены первого бокса снабжены листами дополнительной сменной навесной облицовки.The walls of the first box are provided with sheets of additional removable hinged cladding.
Предлагаемая защитная камера работает следующим образом.The proposed protective chamber operates as follows.
Исследуемое изделие помещают в первый бокс 1, размещают на уровне смотрового окна 2 и проводят необходимые исследования. При необходимости через ступенчатый проем технологического шлюза 11 в бокс подается необходимый инструментарий. Если в процессе исследований изделие необходимо дооблучить, выводят поток излучения через проем 3, сместив подвижную защитную шторку 4.The test product is placed in the
Для зашиты смотровой системы от воздействия на нее рассеянного нейтронного излучения использована нейтронная защита 13, выполненная в виде "ресничек", содержащих борированный полиэтилен толщиной до 35 мм и свинец толщиной до 25 мм, которые имеют дистанционный привод. Ее присутствие на своем месте необходимо только в моменты включения в работу нейтронного пучка. Во все остальное время она убирается и не мешает осмотрам рабочего объема, осуществляемых только после выключения нейтронного пучка.To protect the viewing system from exposure to scattered neutron radiation,
После проведения исследований изделия могут быть помещены в вертикальные ячейки для хранения 14 или перемещены в бокс 8.After conducting research, the products can be placed in
В предлагаемой камере благодаря ее конструктивным возможностям и особенностям может быть в любой момент демонтировано прежнее и размещено новое специальное оборудование. На вновь установленном оборудовании могут быть реализованы другие методы неразрушающего контроля, включая те, которые основаны на использовании пучка мощных реакторных излучений.Due to its design capabilities and features, the previous chamber can be dismantled at any time and placed new special equipment. With newly installed equipment, other non-destructive testing methods can be implemented, including those based on the use of a beam of powerful reactor radiation.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019106545A RU2722603C1 (en) | 2019-03-07 | 2019-03-07 | Nondestructive test protective chamber |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019106545A RU2722603C1 (en) | 2019-03-07 | 2019-03-07 | Nondestructive test protective chamber |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2722603C1 true RU2722603C1 (en) | 2020-06-02 |
Family
ID=71067622
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2019106545A RU2722603C1 (en) | 2019-03-07 | 2019-03-07 | Nondestructive test protective chamber |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2722603C1 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2112288C1 (en) * | 1997-05-29 | 1998-05-27 | Государственное предприятие Ленинградская атомная электростанция им.В.И.Ленина | Shielding chamber |
RU2152097C1 (en) * | 1998-11-12 | 2000-06-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Конструкторское бюро специального машиностроения" | Device for inspecting cylindrical structures using gamma-rays of radioactive source |
FR3007884B1 (en) * | 2013-06-27 | 2015-07-17 | Commissariat Energie Atomique | METHOD FOR THE SECURE TRANSFER OF RADIOACTIVE PRODUCTS BETWEEN A BODY AND A CONTAMINATED LOCAL |
RU157811U1 (en) * | 2015-08-25 | 2015-12-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Технический центр контроля и диагностики - Атомкомплект" | OUTDOOR REACTOR DEVICE CONTROL DEVICE |
-
2019
- 2019-03-07 RU RU2019106545A patent/RU2722603C1/en active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2112288C1 (en) * | 1997-05-29 | 1998-05-27 | Государственное предприятие Ленинградская атомная электростанция им.В.И.Ленина | Shielding chamber |
RU2152097C1 (en) * | 1998-11-12 | 2000-06-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Конструкторское бюро специального машиностроения" | Device for inspecting cylindrical structures using gamma-rays of radioactive source |
FR3007884B1 (en) * | 2013-06-27 | 2015-07-17 | Commissariat Energie Atomique | METHOD FOR THE SECURE TRANSFER OF RADIOACTIVE PRODUCTS BETWEEN A BODY AND A CONTAMINATED LOCAL |
RU157811U1 (en) * | 2015-08-25 | 2015-12-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Технический центр контроля и диагностики - Атомкомплект" | OUTDOOR REACTOR DEVICE CONTROL DEVICE |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2498349C2 (en) | Device for measuring physical parameters of nuclear materials and method of using said device | |
KR102250280B1 (en) | Radioation Exposure Testing Machine and Movable Radioation Exposure Inspection Station | |
US8507861B2 (en) | Radiological characterization device protected against parasitic ionizing radiation sources | |
RU2722603C1 (en) | Nondestructive test protective chamber | |
Lobach et al. | Pre-decommissioning complex engineering and radiation inspection of the WWR-M reactor | |
RU207670U1 (en) | Research shielding chamber for working with long irradiated products | |
Aymanns et al. | New Technologies for Safeguarding Spent Fuel Storage Facilities | |
Bahrin et al. | The design of a Hot Cell with interlocking concrete wall | |
CN204009081U (en) | A kind of radiomaterial detecting devices detection system | |
KR101579204B1 (en) | Lead Beads radiation shielding device | |
Goertz | Hot Laboratory Facility for Physical Measurements on Irradiated Plutonium | |
JPS6093400A (en) | Gamma-ray irradiator | |
RU153594U1 (en) | DEVICE FOR NEUTRON RADIOGRAPHY ON REACTOR | |
Ashrapov et al. | Development of Gamma Flaw Detectors for Non-Destructive Testing | |
JPH0641978B2 (en) | Radioactive contamination inspection device | |
Isnaini et al. | Preliminary study on gamma-ray cargo scanner design for Indonesian ports | |
Miller et al. | Sample Preparation Laboratory-SPL | |
Wisner | Hot Fuel Examination Facility-The Evolution of a National Asset | |
Howe et al. | The Water-Shielded Cave Facility for Totally Enclosed Master-Slave Operations at Lawrence Radiation Laboratory | |
Chambers | Decommissioning of a Shielded αβγ Pie Facility at Harwell | |
Kelly | Waste Solidification Program: design features of the facilities and equipment for the WSEP Product Evaluation Program | |
Frankfort | A CONCEPTUAL DESIGN OF A SHIELD TESTING AND MATERIALS IRRADIATION FACILITY | |
Fitzgibbon et al. | CELLS FOR NONDESTRUCTIVE EXAMINATIONS OF IRRADIATED FUEL PINS. | |
JPS5449193A (en) | Xxray penetration inspection apparatus | |
Venables | Remote Handling of Irradiated Alpha-Active Materials in the Metallurgy Division, AERE Harwell |