RU5263U1 - Устройство для контроля радиационной составляющей газоаэрозольных выбросов через вентиляционную трубу "телескоп" - Google Patents

Abstract

Устройство для контроля радиационной составляющей газоаэрозольных выбросов через вентиляционную трубу, включающее детектор ионизационных излучений, отличающееся тем, что детектор ионизационных излучений состоит из детектора гамма излучения с коллиматором и расположен в истоке вентиляционной трубы так, чтобы ось коллиматора детектора совпадала в осью вентиляционной трубы и апертура коллиматора видела устье вентиляционной трубы.

Description

Предлагаемое устройство может применяться на объектах ядерной энергетики, Щ)едщ)ияти51х пферабатъюающих и хранящих ядфные матфиапы.

Известно устройство для контроля активности газоаэрозольных выбросов через вентиляционную трубу 1 - Радиометр аэрозолей и газов, сбрасываемых в атмосферу атомными реакторами РКБ2-01 (Калина), предназначен для измерения концентраций и активностей аэрозолей и газов.

Недостатком известного устройства является:

-Оперативный контроль аэрозольных выбросов основан на отборе проб воздуха из венттрубы по длинным пробоотборным трубкам, потери аэрозолей в которых на основании экспериментальных даш&к 2} могут достигать десятки гфоцентов.

-Установка Калина предназначена для измерения выбросов при нормальной эксттлуатации АС и при гамма-фоне в месте установки датчиков до 0,1 мкр/с и не рассчитана для регистрации выбросов при проектных и запроектных авариях, что требуют санитарные травила АС

-улавливание аэрозолей производится на фильтрующую ленту с последующим измерением накопленной активности, что не обеспечивает оперативного получения конценпграций аэрозолей в выбросах;

-существующее устройство дает информацию по концентрации газов, аэрозолей не вьщел5Ш вклада в суммарные акгавности отдельных радио1опклидов.

Кроме установки Калина после Чернобыльской аварии на венттрубах АС были установлены гамма-датчики для регистрации аварийных выбросов, однако показания его значительно искажаются за счет гамма-излучения от радиоактивных отложений на внутренних поверхностях венттрубы, что выявлено при горении натрия на реакторе БН-600 в октябре 1993 г.

Указанные недостатки существующих систем контроля аэрозольных выбросов через венттрубу в больщей степени могут проявляться на АС с реакторами БН при горший натрия. Предлагаемое устройство решает следующие технические задачи:

-Обеспечивает оперативный непрерывный контроль концентрации отдельных радионуклидов в объеме выбрасываемого через венттрубу воздуха поскольку используеггся гамма-спектрометр;

-Контроль осуществляется без использования пробоотборных трубок и фильтрующих элементов поскольку измеряется концентрация непосредственно в объеме выбрасьшаемого воздуха в тфеделах габгфитов вшпрубьг,

-Способ измерения объемной активности позволяет исключить влияние излучения радиоактивных отложений на внутренних поверхностях венттрубы за счет коллимации измфенного объема;

Информация от этой установки может непрерывно поступать на АСУТП АС, на пульт оператора АС и пульт дозиметрического контроля, а также накапливаться в запоминающих устройствах;

-Устройство обеспечивает измерение газоаэрозольных выбросов при проектных и захфожтых за счет широкого диапазона регистргфующш annapaiypbi

Техническая задача решается за счет того, что детектор ионизирующих излучений состоит из детектора у-излучения с коллиматором, которые расположены в истоке вентиляционной трубы так, чтобы ось коллиматора детектора совпадала с осью в трубы и апфтура коллиматора видена устье вештрубы

На рисунке показано взаимное расположение деталей описываемого устройства, где:

1.Вентиляционная труба

2.Галерея вжшпяционных систем

3.Повфхностные радиоактивные отложения

4.Радиомегр аэрозолЫ1 и газов, сбрасьюаемых в атмосффу атомными реакторами РКБ2-01 (Калина)

5.Датчик измер шя акгивности газов

6.Датчик измфжия аэрозолж

7.Датчик измфения иода-131

8.Пробоотборник трубки

9.Гамма- спжтрометрический датчик

11.Коллиматор

12.Измерявмьш объем выбрасьшаемого воздуха

13.Чехол

14.Сдувка чис1ъш воздухом объема внутри чехла, исюпочающая отложоше активностей

15.Гамма-датчик измершия аварийнък выбросов Устройство работает следующим образом:

вентиляционные сдувки из технологических систем и производственных помещений через галерею вентсистем (2) поступают в вентилящионную венттрубу (1) и даже в окружающую среду. Гамма-излучение от радионуклидов газов и аэрозолей, находящихся в измененном объеме (12) регистрируются гамма-спектрометрическим датчиком (9), расположенным в защите (10), снижающей внешний гамма-фон на датчик от посторонних источников. Благодаря коллиматору (11) гаммаспектрометрический датчик (9) не регистрирует излучение от накоплений на внутренних поверхностях венттрубы активности (3) и поэтому оперативно измеряется излучение только от выбрасываемых во внешнюю среду источников излучения. Для исключения отложения радиоактивности на поверхностях коллиматора и детектора они помещаются в чехол (13) постоянно вентилируемый чистым воздухом. Спектрометрическая аппаратура позволяет идентифицировать отдельные гамма излучающие радионуклиды и оперативно выдавать непрерывную оперативную информацию о выбросах во внешнюю среду на щиты управления и в схемы памяти АСУШ.

Примеры использования:

Предлагаемое устройство является дополнительным к типовым устройствам контроля для оперативного получения информации на АС по активности и радионуклидному составу выбрасываемого в венттрубу воздуха при сдувках, повышенных выбросах при нормальной эксплуатации и при выбросах во время проектных и запроектных аварий. Данное устройство может быть реализовано, например, на реакторе БН-600 (БН-350, Бор-60 и др.). В качестве датчика используется полупроводниковый детектор типа ДГДК-80ВЗ со вторичной гамма-спектрометрической аппаратурой, подключенной к АСУТП АС с выводом информации на дисплей блочного щита управления АС и в схему памяти. При габаритных размерах венттрубы БН-600 высотой 40 м и диаметром в устье 4 м защита детектора из свинца должна иметь толщину 200 мм, а коллиматор должш имеп диаметр 300 мм.

Источники информации

1.Ю.А. Егоров Основы радиационной безопасности атомных элжтростанций, М., Энергоиздат, 1982 г.

2.Огределвние чувствительности системы обнаружашя горения натрия 3-го блока Белощекой АЭС. Отчег ФЭИ и БАЭС №4594,1986 г.

Claims (1)

1. Устройство для контроля радиационной составляющей газоаэрозольных выбросов через вентиляционную трубу, включающее детектор ионизационных излучений, отличающееся тем, что детектор ионизационных излучений состоит из детектора гамма излучения с коллиматором и расположен в истоке вентиляционной трубы так, чтобы ось коллиматора детектора совпадала в осью вентиляционной трубы и апертура коллиматора видела устье вентиляционной трубы.