RU2756329C1 - Radiometric device for remote monitoring of vessel tightness - Google Patents
Radiometric device for remote monitoring of vessel tightness Download PDFInfo
- Publication number
- RU2756329C1 RU2756329C1 RU2021102839A RU2021102839A RU2756329C1 RU 2756329 C1 RU2756329 C1 RU 2756329C1 RU 2021102839 A RU2021102839 A RU 2021102839A RU 2021102839 A RU2021102839 A RU 2021102839A RU 2756329 C1 RU2756329 C1 RU 2756329C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- vessel
- tightness
- radiometric
- alpha radiation
- remote control
- 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
- G21F5/00—Transportable or portable shielded containers
- G21F5/005—Containers for solid radioactive wastes, e.g. for ultimate disposal
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- Measurement Of Radiation (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области устройств, предназначенных для контроля герметичности сосудов, содержащих высокотоксичные радиоактивные материалы.The invention relates to the field of devices designed to control the tightness of vessels containing highly toxic radioactive materials.
Известен контейнер по патенту RU №2157009, МПК G21F 5/005, G21F 5/008, опубл. 27.09.2000, содержащий отработанное ядерное топливо (ОЯТ), который включает герметичное перекрытие внутренней полости контейнера, выполненное в виде, по меньшей мере, двух съемных защитных крышек, установленных одна над другой и образующих с корпусом герметизирующие контуры с образованием полостей, каждая из которых выполнена с каналом для сообщения с устройством для контроля герметичности (УКГ). В корпусе с внешней стороны выполнено глухое отверстие, которое герметично перекрыто дополнительной съемной крышкой (СК) с образованием под ней дополнительной полости, с которой сообщены упомянутые каналы. Дополнительная СК образует с корпусом герметизирующие контуры с образованием другой полости, которая выполнена с каналом для сообщения с УКГ. В дополнительной СК выполнен дополнительный разветвленный канал для сообщения дополнительной полости с УКГ.Known container for patent RU No. 2157009, IPC G21F 5/005, G21F 5/008, publ. 09/27/2000, containing spent nuclear fuel (SNF), which includes a hermetic overlap of the inner cavity of the container, made in the form of at least two removable protective covers installed one above the other and forming sealing contours with the body with the formation of cavities, each of which made with a channel for communication with a device for tightness control (UKG). A blind hole is made in the housing on the outside, which is hermetically closed by an additional removable cover (SC) with the formation of an additional cavity under it, with which the mentioned channels are communicated. The additional SC forms sealing contours with the body with the formation of another cavity, which is made with a channel for communication with the CCG. An additional branched channel is made in the additional SC for communication of the additional cavity with the CCG.
Данное устройство обеспечивает возможность контроля герметичности загруженного ОЯТ контейнера без съема наружных защитных крышек, однако не может быть использовано для дистанционного контроля герметичности сосуда.This device makes it possible to control the tightness of the container loaded with SNF without removing the outer protective covers, but it cannot be used for remote control of the tightness of the vessel.
Известна упаковка для радиоактивного материала по патенту US №4447733, МПК G21F 5/12, опубл. 08.05.1984, которая содержит сосуд, поглощающий излучение, имеющий внутреннюю крышку штепсельного типа, герметично закрывающую внутреннюю полость сосуда, и внешнюю защитную крышку, покрывающую среднюю крышку штепсельного типа и определяющую зазор между ними, в котором можно контролировать газ для обнаружения отказа уплотнения. Внешняя крышка герметично закрыта на сосуде так, что полость между ней и внутренней крышкой изолирована от атмосферы. Согласно изобретению, эту полость накачивают газом при давлении выше атмосферного, которое также выше давления внутри сосуда, и контролируют давление в пространстве между внешней защитной и внутренней крышками. Падение давления сигнализирует о нарушении любого уплотнения между крышкой плунжерного типа и сосудом или между защитной крышкой и сосудом.Known packaging for radioactive material according to US patent No. 4447733, IPC G21F 5/12, publ. 05/08/1984, which contains a radiation-absorbing vessel having an inner plug-type lid that seals the inner cavity of the vessel, and an outer protective lid that covers the middle plug-type lid and defines a gap between them, in which the gas can be monitored to detect seal failure. The outer lid is hermetically sealed on the vessel so that the cavity between it and the inner lid is isolated from the atmosphere. According to the invention, this cavity is pumped with gas at a pressure higher than atmospheric pressure, which is also higher than the pressure inside the vessel, and the pressure in the space between the outer protective and inner covers is controlled. A drop in pressure signals a failure of any seal between the plunger-type cover and the vessel, or between the protective cover and the vessel.
Данное устройство обеспечивает возможность контроля герметичности сосуда путем накачки давления в межкрышечную полость, однако, требует оборудования для накачки давления, и оно не может быть применено там, где накачать давление в полость невозможно технически или по другим причинам (например, в части безопасности выхода радиоактивного содержимого).This device provides the ability to control the tightness of the vessel by pumping pressure into the interopercular cavity, however, it requires equipment for pumping pressure, and it cannot be used where it is technically impossible to pump pressure into the cavity or for other reasons (for example, in terms of the safety of the release of radioactive contents ).
Технический результат заключается в возможности проведения дистанционного периодического контроля герметичности сосуда на предмет выхода высокотоксичных радиоактивных материалов в местах герметичных стыковых соединений проходных устройств сосуда.The technical result consists in the possibility of remote periodic monitoring of the tightness of the vessel for the release of highly toxic radioactive materials in the places of hermetically sealed butt joints of the passage devices of the vessel.
Технический результат достигается радиометрическим устройством дистанционного контроля герметичности сосуда, состоящим из металлического корпуса со съемной крышкой, на которой закреплены штуцер контроля герметичности, проходные электрические герморазъемы, клапан выравнивания давления и подвижный шток с источником альфа-излучения, корпус имеет возможность перекрытия контролируемой зоны сосуда, в которой расположены герметичные проходные устройства, и тестирующей аппаратуры, имеющей радиометрические датчики альфа-излучения, чувствительные элементы которых закреплены при помощи фиксаторов на наружной поверхности сосуда в контролируемой зоне около имеющихся герметичных стыковых соединений, датчики соединены с внешней регистрирующей аппаратурой и блоком питания через электрические герморазъемы крышки.The technical result is achieved by a radiometric device for remote control of vessel tightness, consisting of a metal body with a removable cover, on which are fixed the tightness control nipple, through electrical hermetic connectors, a pressure equalization valve and a movable stem with an alpha radiation source, the body has the ability to overlap the controlled area of the vessel, in of which there are sealed pass-through devices, and testing equipment with radiometric alpha-radiation sensors, the sensitive elements of which are fixed by means of clamps on the outer surface of the vessel in the controlled area near the existing sealed butt joints, the sensors are connected to external recording equipment and the power supply through electrical hermetic connectors of the lid ...
В вариантах исполнения:In execution options:
- металлический корпус выполнен разборным и состоит из герметично соединенных цилиндрической и конической частей;- the metal body is collapsible and consists of hermetically connected cylindrical and conical parts;
- клапан выравнивания давления выполнен в виде гидрофобно-лабиринтного патрона;- the pressure equalization valve is made in the form of a hydrophobic labyrinth cartridge;
- чувствительные элементы выполнены гибкими, основой которых является полимерное оптическое волокно;- sensitive elements are made flexible, the basis of which is a polymer optical fiber;
- фиксатор выполнен в виде магнитной накладки, имеющей пазы для размещения проходящих под ней чувствительных элементов датчика.- the latch is made in the form of a magnetic strip having grooves for accommodating the sensor's sensitive elements passing under it.
Выполнение металлического корпуса разборным, позволяет производить его монтаж на контролируемый сосуд отдельными частями без применения грузоподъемного оборудования.The design of the metal body is collapsible, which allows its installation on a controlled vessel in separate parts without the use of lifting equipment.
Наличие штуцера контроля герметичности позволяет произвести проверку герметичности соединений составных частей устройства в местах установки уплотнительных элементов и в месте соединения его с контролируемым сосудом.The presence of a tightness control nipple makes it possible to check the tightness of the connections of the device's components at the places where the sealing elements are installed and at the place where it is connected to the controlled vessel.
Наличие проходных электрических герморазъемов позволяет подключить датчики к блоку питания и регистрирующей аппаратуре, расположенных вне устройства, от которой далее данные измерений передаются по кабельной линии связи на персональный компьютер.The presence of through electrical hermetic connectors allows the sensors to be connected to the power supply and recording equipment located outside the device, from which the measurement data are then transmitted via a cable communication line to a personal computer.
Выполнение клапана в виде гидрофобно-лабиринтного патрона позволяет исключить деформацию корпуса устройства, которая впоследствии способна привести к его разгерметизации, за счет постоянного выравнивания давления между давлением окружающей среды и контролируемой зоной, обеспечивая тем самым безопасность работы устройства независимо от условий эксплуатации в случае больших перепадов давлений и температур.The design of the valve in the form of a hydrophobic-labyrinth cartridge eliminates deformation of the device body, which can subsequently lead to its depressurization, due to constant pressure equalization between the ambient pressure and the controlled area, thereby ensuring the safety of the device, regardless of operating conditions in the event of large pressure drops and temperatures.
Наличие подвижного штока с источником альфа-излучения позволяет произвести калибровку тестирующей аппаратуры, выполненной в виде радиометрических датчиков альфа-излучения с чувствительными элементами, без дополнительного доступа в контролируемую зону, при этом шток перемещается вручную.The presence of a movable rod with a source of alpha radiation makes it possible to calibrate the testing equipment, made in the form of radiometric sensors of alpha radiation with sensitive elements, without additional access to the controlled area, while the rod is moved manually.
Наличие в устройстве гибких чувствительных элементов датчика альфа-излучения, имеющих способность принимать форму необходимой зоны контроля, позволяет произвести закрепление их положения на металлической поверхности, обладающей магнитными свойствами, при помощи магнитной накладки, в пазах которой они размещаются, и зафиксировать выход высокотоксичных радиоактивных материалов в случае потери герметичности сосуда.The presence in the device of flexible sensitive elements of the alpha-radiation sensor, which have the ability to take the shape of the required control zone, allows their position to be fixed on a metal surface with magnetic properties using a magnetic strip, in the grooves of which they are placed, and to fix the release of highly toxic radioactive materials into in case of loss of tightness of the vessel.
На фиг. 1 представлен общий вид устройства (вид с торца контролируемого сосуда), на фиг. 2 – вид А на фиг. 1, на фиг. 3 – разрез Б-Б на фиг. 1, на фиг. 4 – выносной элемент В на фиг. 2.FIG. 1 shows a general view of the device (view from the end of the controlled vessel), FIG. 2 - view A in FIG. 1, FIG. 3 - section b-b in Fig. 1, FIG. 4 - remote element B in Fig. 2.
Устройство 1 состоит из нескольких герметично соединенных частей: металлического корпуса 2 и крышки 3.The device 1 consists of several hermetically sealed parts: a
Корпус 2, для возможности его установки без грузоподъемных приспособлений на контролируемый сосуд 4, выполнен составным и имеет цилиндрическую 5 и коническую 6 части, герметично соединенные с помощью уплотнительных элементов 7, 8. Герметичная установка корпуса 2 на контролируемый сосуд 4 осуществляется благодаря уплотнительному элементу 9.The
Крышка 3 устройства 1 имеет отверстия для установки электрических герморазъемов 10 и 11, через которые осуществляется связь между тестирующей аппаратурой 12, расположенной внутри устройства 1 и регистрирующей аппаратурой 13 с блоком питания 14, находящимися за его пределами. Связь между тестирующей аппаратурой 12 и регистрирующей аппаратурой 13 с блоком питания 14 осуществляется через жгуты снятия показаний 15 и жгуты подвода питания 16.The
По центру крышки 3 устройства 1 расположен подвижный шток 17, с одной стороны которого устанавливается и закрепляется при помощи гайки источник альфа-излучения 18, а с другой стороны расположена втулка 19 и гайка с контрящим винтом 20, на наружной стороне втулки 19 имеется шестигранник для вращения ее ключом. Для сохранения герметичности устройства 1 при перемещении подвижного штока 17 на его поверхности предусмотрены канавки с установленными в них уплотнительными элементами 21.In the center of the
Герметичность устройства 1 контролируется через имеющийся на крышке 3 штуцер 22. Обеспечение герметичного соединения штуцера 22 с крышкой 3 осуществляется за счет уплотнительного элемента 23.The tightness of the device 1 is controlled through the
С целью выравнивания давления в результате изменения наружной температуры, а также недопущения попадания влаги во внутрь устройства при данных изменениях, конструкцией предусмотрена установка клапана выравнивания давления 24, выполненного в виде гидрофобно-лабиринтного патрона, защищенного снаружи от механических воздействий крышкой 25 с пазами для возможности свободного прохода воздуха.In order to equalize the pressure as a result of a change in the outside temperature, as well as to prevent moisture from entering the inside of the device with these changes, the design provides for the installation of a
Тестирующая аппаратура 12 состоит из датчиков альфа-излучения 26 и чувствительных элементов 27, закрепленных на наружной поверхности сосуда 4 в контролируемой зоне около имеющихся герметичных стыковых соединений, при помощи фиксаторов 28, выполненных в виде магнитных накладок, в пазах которых они размещаются.The
Монтаж устройства 1 производится в следующей последовательности:Installation of device 1 is carried out in the following sequence:
- на контролируемый сосуд 4 устанавливают и закрепляют через резьбовые отверстия цилиндрическую часть 5 корпуса 2 устройства 1;- the
- на поверхности контролируемого сосуда 4 закрепляют датчики альфа-излучения 26 и производят разводку чувствительных элементов 27 около герметичных стыковых соединений контролируемого сосуда 4 при помощи фиксаторов 28;- on the surface of the controlled
- устанавливают и закрепляют в резьбовые отверстия цилиндрической части 5 коническую часть 6 устройства 1 при помощи уплотнительного элемента 7 и стандартных крепежных элементов;- install and fix in the threaded holes of the
- закрепляется на подвижном штоке 17 при помощи гайки источник альфа-излучения 18;- the source of
- вращением втулки 19 производят контрольную проверку перемещения подвижного штока 17 из одного крайнего положения в другое. Ограничение движения подвижного штока 17 с одной стороны происходит благодаря бурту на его конце, а с другой стороны благодаря бурту на втулке 19;- by rotating the
- производят подстыковку к герморазъемам 10 и 11 жгутов снятия показаний 15 и жгутов подвода питания 16 от датчиков альфа-излучения 26;- make a docking to the sealed
- устанавливают и закрепляют в резьбовые отверстия конической части 6 крышку 3 при помощи уплотнительного элемента 8 и стандартных крепежных элементов;- install and fix the
- проводят проверку на герметичность устройства 1, для чего через штуцер 22 подают давление, при этом вместо крышки с пазами 25 на гидрофобно-лабиринтный патрон 24 устанавливают крышку с уплотнительным элементом (на чертеже не показана). После проверки на герметичность крышка с уплотнительным элементом заменяется на крышку с пазами 25;- the device 1 is checked for leaks, for which pressure is applied through the
- проводят калибровку тестирующей аппаратуры 12, для чего источник альфа-излучения 18, закрепленный на подвижном штоке 17, подводят максимально близко к чувствительным элементам 27 датчика альфа-излучения 26 вращением втулки 19. Воспринимаемый сигнал с датчиков альфа-излучения 26 через жгуты снятия показаний 15 поступает на регистрирующую аппаратуру 13, от которой данные измерений передаются по кабельной линии связи, на персональный компьютер (на чертеже не показан);- the
- после проведения калибровки подвижный шток 17 с источником альфа-излучения 18 отводят от датчика альфа-излучения 26 на максимально возможное расстояние, при котором чувствительные элементы 27 датчика альфа-излучения 26 не реагируют на источник альфа-излучения 18, имеющийся на штоке 17.- after calibration, the
В рабочем режиме установленное на контролируемый сосуд 4 устройство 1 дистанционно контролирует радиационную обстановку. В случае выхода радиоактивного содержимого чувствительные элементы 27 датчика альфа-излучения 26 подают сигнал на регистрирующую аппаратуру 13, от которой далее данные измерений передаются по кабельной линии связи, на персональный компьютер.In the operating mode, the device 1 installed on the controlled
Claims (5)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2021102839A RU2756329C1 (en) | 2021-02-05 | 2021-02-05 | Radiometric device for remote monitoring of vessel tightness |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2021102839A RU2756329C1 (en) | 2021-02-05 | 2021-02-05 | Radiometric device for remote monitoring of vessel tightness |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2756329C1 true RU2756329C1 (en) | 2021-09-29 |
Family
ID=77999854
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2021102839A RU2756329C1 (en) | 2021-02-05 | 2021-02-05 | Radiometric device for remote monitoring of vessel tightness |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2756329C1 (en) |
Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU157009A1 (en) * | ||||
SU449271A1 (en) * | 1972-08-21 | 1974-11-05 | Предпритяие П/Я В-2572 | Capacity Testing Device |
CN102230838A (en) * | 2011-03-11 | 2011-11-02 | 海尔集团公司 | Leak hunting device |
RU123948U1 (en) * | 2012-08-06 | 2013-01-10 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" - Госкорпорация "Росатом" | LARGE VESSEL VESSEL TEST DEVICE |
CN202836906U (en) * | 2012-09-28 | 2013-03-27 | 天津市科润特包装有限公司 | Leak-detection device |
RU2543692C1 (en) * | 2013-10-01 | 2015-03-10 | Российская Федерация в лице Министерства промышленности и торговли РФ (МИНПРОМТОРГ РОССИИ) | Apparatus for inspecting air-tightness of large-size objects |
CN205192708U (en) * | 2015-10-29 | 2016-04-27 | 山东明佳科技有限公司 | Detection mechanism is revealed in wrapping bag |
EP3435054B1 (en) * | 2014-03-18 | 2020-04-29 | Inficon GmbH | Evacuable flexible leak detection chamber |
RU202066U1 (en) * | 2020-06-09 | 2021-01-28 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Ростом") | DEVICE FOR TIGHTNESS CONTROL OF LARGE VESSELS |
-
2021
- 2021-02-05 RU RU2021102839A patent/RU2756329C1/en active
Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU157009A1 (en) * | ||||
SU449271A1 (en) * | 1972-08-21 | 1974-11-05 | Предпритяие П/Я В-2572 | Capacity Testing Device |
CN102230838A (en) * | 2011-03-11 | 2011-11-02 | 海尔集团公司 | Leak hunting device |
RU123948U1 (en) * | 2012-08-06 | 2013-01-10 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" - Госкорпорация "Росатом" | LARGE VESSEL VESSEL TEST DEVICE |
CN202836906U (en) * | 2012-09-28 | 2013-03-27 | 天津市科润特包装有限公司 | Leak-detection device |
RU2543692C1 (en) * | 2013-10-01 | 2015-03-10 | Российская Федерация в лице Министерства промышленности и торговли РФ (МИНПРОМТОРГ РОССИИ) | Apparatus for inspecting air-tightness of large-size objects |
EP3435054B1 (en) * | 2014-03-18 | 2020-04-29 | Inficon GmbH | Evacuable flexible leak detection chamber |
CN205192708U (en) * | 2015-10-29 | 2016-04-27 | 山东明佳科技有限公司 | Detection mechanism is revealed in wrapping bag |
RU202066U1 (en) * | 2020-06-09 | 2021-01-28 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Ростом") | DEVICE FOR TIGHTNESS CONTROL OF LARGE VESSELS |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4958938A (en) | Temperature transmitter with integral secondary seal | |
JP6767577B2 (en) | Gas sensor module with field replaceable intrusion protection sensor filter | |
KR101928034B1 (en) | Bottom sealed and top cover connector type chamber test device used the water pressure test of the ocean equipment | |
KR101063163B1 (en) | Explosion-proof case | |
RU2756329C1 (en) | Radiometric device for remote monitoring of vessel tightness | |
US7658230B2 (en) | High pressure insulated electrical, fiber and tubing feed-through fitting assembly | |
US11029178B2 (en) | Device and method for operating a heatable sensor in an explosive atmosphere | |
US3864960A (en) | Vacuum leak detector | |
JP2019174463A5 (en) | ||
EP3693715B1 (en) | Method and apparatus for hermeticity test | |
US10566099B2 (en) | Device and method for checking a fuel rod of a fuel element | |
CN207717232U (en) | A kind of explosion-proof bilateral load thermal imaging system | |
RU2467295C1 (en) | Device to diagnose condition of flange protective cartridge of thermoelement | |
SE544656C2 (en) | Sealing device | |
AU2016202029B2 (en) | Optical transducer with integrated feedthrough | |
KR101600892B1 (en) | Electrical Penetration Assembly | |
RU2300178C1 (en) | Waterproof housing for shielding electrical instruments | |
KR101037398B1 (en) | Explosion-proof case | |
KR101226152B1 (en) | Thermometer fixing device | |
KR102667118B1 (en) | Long-term dry storage method and storage container for spent nuclear fuel | |
RU2464657C1 (en) | Hermetic cover of container for transportation and/or storage of radioactive materials | |
DK2916326T3 (en) | System for hermetically sealing an access opening which provides access to a chamber suitable for containing toxic and / or radioactive liquids | |
JP6433764B2 (en) | Radiation measurement apparatus and radiation measurement method | |
RU2157009C1 (en) | Container for transportation and/or storage of radioactive materials | |
RU35864U1 (en) | Explosion-proof pipe inspection device |