SK282857B6 - Meracie zariadenie na stanovenie koncentrácie bóru - Google Patents

Meracie zariadenie na stanovenie koncentrácie bóru Download PDF

Info

Publication number
SK282857B6
SK282857B6 SK497-99A SK49799A SK282857B6 SK 282857 B6 SK282857 B6 SK 282857B6 SK 49799 A SK49799 A SK 49799A SK 282857 B6 SK282857 B6 SK 282857B6
Authority
SK
Slovakia
Prior art keywords
measuring device
receiver
transmitter
cooling
screen
Prior art date
Application number
SK497-99A
Other languages
English (en)
Other versions
SK49799A3 (en
Inventor
Horst Bauer
Klaus Nopitsch
Eduard Gehring
Original Assignee
Framatome Anp Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Framatome Anp Gmbh filed Critical Framatome Anp Gmbh
Publication of SK49799A3 publication Critical patent/SK49799A3/sk
Publication of SK282857B6 publication Critical patent/SK282857B6/sk

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21CNUCLEAR REACTORS
    • G21C17/00Monitoring; Testing ; Maintaining
    • G21C17/02Devices or arrangements for monitoring coolant or moderator
    • G21C17/022Devices or arrangements for monitoring coolant or moderator for monitoring liquid coolants or moderators
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30Nuclear fission reactors

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
  • Measurement Of Radiation (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)
  • Investigating, Analyzing Materials By Fluorescence Or Luminescence (AREA)
  • Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)

Abstract

Meracie zariadenie (2) na stanovenie koncentrácie bóru v chladive (38) v chladiacom okruhu jadrovej elektrárne je zhotovené s vysielačom a prijímačom. Vysielač a prijímač sú zhotovené ako mobilné vo forme zdroja (16) neutrónov a čítacej trubice (18), pričom medzi nimi je zaradená aspoň jedna chladiteľná priestorová oblasť na umiestnenie súčasti (1) v chladiacom okruhu, vedúca chladivo. Priestorová oblasť má chladiaci kanál (20), ktorým preteká chladiace médium (22). V ňom sú usporiadané dištančné prostriedky (32) z tepelne ustáleného a nerozťažného materiálu, ktoré zaručujú, že dĺžka mernej dráhy medzi vysielačom a prijímačom je približne konštantná aj pri zmene vonkajších podmienok.ŕ

Description

Oblasť techniky
Vynález sa týka meracieho zariadenia na stanovenie koncentrácie bóru v chladiacom okruhu chladivá jadrovej elektrárne, zhotoveného s vysielačom a s prijímačom.
Doterajší stav techniky
V chladiacom okruhu chladivá jadrovej elektrárne sa používa bór ako absorbér neutrónov. Prostredníctvom bóru sa kontroluje a kompenzuje odhorievanie tyčí tým, že v závislosti od koncentrácie bóru sa absorbujú vo väčšej alebo menšej miere neutróny, to znamená, že sú odoberané z jadrovej reakcie. Pomocou inak obvyklých mechanických ovládacích orgánov sa tak môže zamedziť nerovnomemostiam rozdelenia hustoty výkonu, pričom je možné zvýšenie výkonu. Preto sa musí sledovať koncentrácia bóru v chladivé, hlavne v chladivé primárneho okruhu alebo vo vedľajších okruhoch.
V meracom zariadení opísanom v spise US 4 645 635 sa rúrka so substanciou, ktorá má byť meraná zasunie medzi ramená držiaka detektora v tvare U. Pritom nemôže byť medzi dielom v tvare U a rúrkou vytvorený žiaden chladiaci kanál. Táto skutočnosť je zdôraznená ešte tým, že diel v tvare U je označený ako takzvaný „úložný diel na rúrku“, čo znamená, že vnútorný rozmer dielu v tvare U je prispôsobený vonkajšiemu priemeru rúrky. Len potom je totiž možné meracie zariadenie opísané v spise US 4 645 635 upevniť na rúrke. Tým, žc sa tu nemôže vytvoriť žiaden chladiaci kanál, vznikne nevýhoda, ktorá sa zakladá na tom, že toto meracie zariadenie nebude pri vysokých teplotách, hlavne pri teplotách do 380 °C, už pracovať dostatočne presne, pretože prívod tepla spôsobí deformáciu nosnej konštrukcie.
V meracom zariadení, opísanom v spise US 4 565 926 nie je veľmi jasné, ako by mal byť medzi vykurovacou rúrkou a pod ňou usporiadaným zdrojom neutrónov vytvorený prietokový kanál. V tomto riešení je vykurovacia rúrka vložená do pozdĺžnej drážky so vzájomným tvarovým prispôsobením, čo je hlavne zrejmé z obr. 2, znázornenom vo väčšom meradle. Tu použité súčasti určené na konštrukciu meracieho zariadenia nie sú vhodné ako dištančné prostriedky z teplotné ustáleného a nerozpínavého materiálu. Pri vysokých teplotách by sa napríklad veľmi menila vzdialenosť zdroja neutrónov, umiestneného v dolnej časti meracieho zariadenia, od vykurovacej rúrky, pretože vykurovacia rúrka je uložená v bloku z polyetylénu. To isté platí pre vzdialenosť detektora od vykurovacej rúrky, ktorá je nastavená prostredníctvom dosky vyrobenej z hliníka.
Pri meracom zariadení, opísanom v spise US 4 464 330 nie je znázornený prstencový priestor žiadnym chladiacim kanálom a výstupky na obr. 3 slúžia len ako centrovacie prostriedky. Navyše sú tieto výstupky taktiež zhotovené z polyetylénu, čo znamená že neslúžia ako dištančné prostriedky z teplotné ustáleného a nerozťažného materiálu. Navyše sa podľa tohto spisu nerealizuje vôbec žiadne meranie absorpcie neutrónov. Zariadenie tu opísané slúži len na ožarovanie tekutiny, ktorá sa potom na inom mieste spektrometricky vyhodnocuje. Meranie absorpcie, ktoré vyžaduje kombináciu vysielača a prijímača, a pri ktorom záleží na kvantitatívnom vyhodnocovaní rýchlosti počítania v prijímači, tu nie je uvedené. Na konštantnej vzdialenosti a pri vysokých teplotách - vysielača od akéhokoľvek iného miesta v riešení podľa spisu US 4 464 330 vôbec nezáleží. Musí byť len zaručené dostatočné ožiarenie tekutiny.
Z odborného článku „Kemenergie“, zošit 11, 1967, strany 337 až 339, je známe určovanie koncentrácie kyseliny boritej prostredníctvom spôsobu založeného na meraní absorpcie neutrónov. Pritom použité meracie zariadenie umožňuje určenie koncentrácie kyseliny boritej za normálnych prevádzkových podmienok, to znamená až do okolitej teploty 120 °C a tlaku v systéme 12 MPa. Obyčajne sa však v okruhoch chladivá, hlavne v primárnom okruhu jadrovej elektrárne, vyskytujú teploty až 380 °C pri tlaku v systéme asi 18 MPa. Pre tieto tvrdé podmienky oproti normálnym prevádzkovým podmienkam sa v tomto dokumente opísané meracie zariadenie používa v ochranných skriniach, a to v dostatočne veľkej vzdialenosti od okruhu chladivá. Pri meracom zariadení opísanom v tomto odbornom článku je upravený merací článok odbočujúci z chladiaceho okruhu, pričom v tomto meracom článku je vstavaný zdroj neutrónov a indikátory žiarenia.
Pri každom známom meracom zariadení je nevyhnutný zásah do okruhu chladivá. Obtokové vedenie odbočujúce z okruhu chladivá prechádza na stanovenie koncentrácie kyseliny boritej meracím zariadením. Použitie meracieho zariadenia tohto druhu, ktoré je zhotovené ako prietokové meracie zariadenie, je obmedzené, čo sa týka jeho mobility. Montáž je veľmi náročná a vedie k dlhším prestojom elektrárne.
Podstata vynálezu
Vynález je založený na úlohe zhotoviť meracie zariadenie na stanovenie koncentrácie bóru v chladivé okruhu chladivá jadrovej elektrárne, ktoré umožní meranie koncentrácie bóru bez zásahu do okruhu chladivá a zvlášť jednoduchým spôsobom.
Túto úlohu spĺňa meracie zariadenie na stanovenie koncentrácie bóru v chladivé chladiaceho okruhu jadrovej elektrárne, s vysielačom a prijímačom podľa vynálezu, ktorého podstatou je, že vysielač a prijímač sú zhotovené ako mobilné, pričom medzi nimi jc zaradená aspoň jedna chladiteľná priestorová oblasť na umiestnenie na súčasti okruhu chladivá, vedúceho chladivo, pričom priestorová oblasť má chladiaci kanál, ktorým preteká chladiace médium a pričom sú usporiadané dištančné prostriedky z teplotné ustáleného a nerozťažného materiálu, ktorý zaručuje, že dĺžka mernej dráhy medzi vysielačom a prijímačom je približne konštantná aj pri zmene podmienok okolia.
Vynález pritom vychádza z úvahy, že namiesto obtokového vedenia sa na prietokové meracie zariadenie použije časť systému samotného okruhu chladivá. Meracie zariadenie je výhodne konštruované tak, aby mohlo byť upevnené priamo na chladiacom okruhu. Meracie zariadenie je pritom zvlášť odolné proti teplote a žiareniu, čo umožňuje jeho nasadenie aj v extrémnych podmienkach okolia. Súčasťou sa tu rozumie napríklad nádrž, kotol, úsek potrubia alebo podobne, prípadne aj veľkoplošný, chladiace médium vedúci alebo obsahujúci zásobník.
Na zaistenie jednoduchého, dobrého chladenia, t. j. pokiaľ možno konštantného a spoľahlivého chladenia vysielača a prijímača, môže ako chladiace médium slúžiť výhodne vzduch. Na to sa vzduch alebo chladný vzduch fúka cez chladiaci kanál, napríklad pomocou ventilátora. Okrem toho je možné teplotu chladiaceho vzduchu dopredu nastaviť. Dopredu nastavená teplota zaisťuje, aby teplota chladiaceho vzduchu neprekročila hornú alebo dolnú hranicu. Ďalej je ovplyvniteľná napríklad prostredníctvom výkonu ventilátora chladiaceho vzduchu. Tak je zaistené, že je meracie zariadenie vo všetkých častiach chránené proti prehriatiu.
Oblasť alebo obe priestorové oblasti vysielača a prijímača majú výhodne izolačnú vrstvu, ktorá je usporiadaná napríklad bezprostredne na súčasti okruhu chladivá a obklopuje chladiteľnú priestorovú oblasť. V izolačnej vrstve slúži ako izolátor napríklad vzduch. Vysielač a prijímač sú výhodne usporiadané vždy v jednej príslušnej komore. Tým je dané priestorové oddelenie, takže vysielač a prijímač sú vždy udržiavané ako chránené proti vysokej teplote.
Aby bolo možné stanoviť na základe spôsobu merania absorpcie neutrónov koncentráciu boru, slúži ako vysielač zdroj neutrónov a ako prijímač aspoň jedna čítacia rúrka. Z dôvodov žiarenia zdroja neutrónov, ako aj kvôli ovplyvneniu merania vonkajšími faktormi, ako napríklad vlhkosťou, je usporiadané odtienenie, pripadne spoločné alebo zvlášť pre zdroj neutrónov a čítaciu rúrku. Odtienenie výhodne zahŕňa prvú vrstvu absorbujúceho moderátora a druhú vrstvu z materiálu absorbujúceho neutróny, napríklad kadmiového plechu a tretiu vrstvu z austenitického materiálu, napríklad oceľového plechu.
Pomocou absorbujúceho materiálu, napríklad polyetylénového moderátora, sa neutrónový tok tvorený vysielačom zabrzdí a čiastočne odrazí. Tak sa zaistí, hlavne použitím absorbujúceho moderátora a kadmiového plechu, zanedbateľné ožiarenie prevádzkového personálu.
Vo výhodnom zhotovení sú vysielač a prijímač usporiadané v jednodielnom alebo viacdielnom, hlavne dvojdielnom puzdre. Ďalej môže byť usporiadaný napríklad vysielač v prvom diele puzdra a prijímač v druhom diele puzdra.
Aby bolo možné vysielač a prijímač zvlášť jednoducho a natrvalo upevniť na súčasti alebo potrubnom úseku systému okruhu chladivá, sú aspoň vysielač a prijímač upevniteľné pomocou aspoň jedného upevňovacieho prostriedku na súčasť, pripadne na potrubný úsek. Ďalej môžu napríklad byť oba diely puzdra priložené v tvarovom styku na potrubný úsek a vzájomne zoskrutkované pomocou upevňovacieho prostriedku. V prípade veľkoplošných súčastí môže byť upevnenie zhotovené napríklad prostredníctvom oporného zariadenia. V každom prípade však súčasť, na ktorej sa meria, nie je poškodená ani inak obmedzená. Nie sú potrebné ani stavebné opatrenia, ani zásah do súčasti.
Pretože spôsoby založené na meraní absorpcie neutrónov rozhodujúcim spôsobom závisia od konštanty geometrie merania, je usporiadaný taký počet dištančných prostriedkov, aby dĺžka mernej dráhy medzi vysielačom a prijímačom bola približne konštantná aj pri zmene vonkajších podmienok. To platí samozrejme pre priamu mernú dráhu alebo mernú dráhu aspoň s jedným miestom odrazu. Také dištančné prostriedky, napríklad oporné zariadenia, sú výhodne vytvorené ako teplotné stále a nerozťažné.
Výhodne sú vysielač a prijímač usporiadané na súčasti aspoň približne vzájomne protiľahlo. Tým je vytvorená priamočiara merná dráha. To je výhodné pre súčasti s pomerne malými stavebnými rozmermi. Alternatívne môžu byť vysielač a prijímač na súčasti usporiadané tak, že merací signál prijímaný prijímačom je v podstate odrazený merací signál. Toto zhotovenie sa používa hlavne pri veľkoobjemových súčastiach. Pritom sa môže signál vysielaný vysielačom raz alebo viackrát odrážať.
Aby bolo možné znázorniť koncentráciu boru ako funkciu času nezávisle od vplyvu tlaku, teploty a žiarenia, je aspoň prijímač spojený s vyhodnocovacou jednotkou. Za pomoci algoritmov plauzibility a bilancie založených na modeli je možné eliminovať rušivé vplyvy, takže je zaistené presné znázornenie nameraných hodnôt koncentrácie bóru v médiu.
Výhody dosiahnuté pomocou vynálezu sa zakladajú na tom, že dôsledkom jednoduchej konštrukcie meracieho zariadenia, hlavne na základe mobility vysielača a prijímača, na stanovenie koncentrácie boru nie je potrebný zásah do okruhu chladivá jadrovej elektrárne. Okrem toho je meracie zariadenie prostredníctvom chladiteľnej priestorovej oblasti dimenzované tak, že je vhodné na nasadenie za extrémnych podmienok v systéme alebo prevádzkových podmienok, napríklad až do teplôt 380 °C. Tak je meracie zariadenie zvlášť vhodné na mobilné nasadenie, ako aj na prevybavenie starých zariadení.
Prehľad obrázkov na výkresoch
Príklady realizácie vynálezu budú bližšie objasnené pomocou výkresu, na ktorom predstavuje obr. 1 schematické znázornenie meracieho zariadenia na meranie koncentrácie boru v pozdĺžnom reze, a obr. 2 schematické znázornenie meracieho zariadenia podľa obr. 1 v reze.
Príklady uskutočnenia vynálezu
Navzájom zodpovedajúce diely sú na oboch obrázkoch vybavené tými istými vzťahovými značkami.
Merací článok alebo meracie zariadenie 2, znázornené v príklade realizácie podľa obr. 1, usporiadané okolo súčasti 1 vedúce chladivo, alebo rúrky s médiom, je časťou bližšie neznázomeného zariadenia elektrárne. Pritom je táto rúrka s médiom časťou systému okruhu chladivá, napríklad systému primárneho okruhu.
Meracie zariadenie 2 obsahuje prvú korýtkovitú časť 4 puzdra a druhú korýtkovitú časť 6 puzdra. Pritom sa skladajú príslušné vnútorné steny 8 a vonkajšie steny 9 prvej časti 4 puzdra a druhej časti 6 puzdra výhodne z austenitického materiálu, napríklad austenitickej ocele. Na príslušných vnútorných stranách vonkajšej steny 9 je upevnený kadmiový kryt 11 z materiálu absorbujúceho neutróny vo forme kadmiového plechu na zachytávanie tepelných neutrónov.
V prvej časti 4 puzdra je komora 14 zdroja, v ktorej je umiestnený zdroj 16 neutrónov, ktorý slúži ako vysielač. V druhej časti 6 puzdra je usporiadaná čítacia rúrkovitä komora 17 na umiestnenie dvoch vzájomne paralelných čítacích rúrok 18, ktoré slúžia ako prijímač. K vonkajšej stene 9 privrátená stena 19 čítacej rúrkovitej komory 17 má taktiež kadmiový kryt 11. Sú možné tiež realizácie s viacerými vysielačmi a/alebo prijímačmi, pomocou ktorých sa môžu zistiť zmeny koncentrácie alebo rozdiely signálu.
Na ochranu zdroja 16 neutrónov a čítacej rúrky 18 pred vysokou teplotou súčasti 1, alebo rúrky s médiom, je medzi komorou 14 zdroja a vnútornou stenou 8, pripadne medzi čítacou rúrkovou komorou 17 a vnútornou stenou 8 usporiadaný chladiaci kanál 20. DÍžka chladiaceho kanála 20 vo vertikálnom smere pritom zodpovedá aspoň dĺžke meracieho zariadenia 2. Vždy podľa formy realizácie rúrky s médiom môže byť chladiaci kanál 20 zhotovený napríklad ako prstencový alebo vo forme pásov.
Chladiacim kanálom 20 preteká chladiace médium 22 v smere šípky 23. Chladiace médium 22, napríklad vzduch, je poháňané chladiacim kanálom 20 pomocou ventilátora 24. Ventilátor 24 je usporiadaný napríklad na spodnom konci prvej časti puzdra. Na opačnom konci prvej časti 4 puzdra je usporiadaný teplotný senzor 26 na stanovenie teploty chladiaceho média 22. Stanovená nameraná hodnota tepelného senzora 26 sa privádza k neznázomenému systému regulácie teploty. Bližšie neznázomený systém regulácie teploty zaisťuje, že chladiace médium 22 neprekročí smerom hore ani smerom dolu stanovenú hodnotu. Preto sa ovplyvňuje výkon ventilátora 24 a z neho vychádzajúci prúd chladiaceho vzduchu.
Prvá časť 4 puzdra a druhá časť 6 puzdra ďalej obsahujú medzi vnútornou stenou 8 a chladiacim kanálom 20 prípadne prídavnú izolačnú vrstvu 28, pričom ako izolátor slúži vzduch. Analogicky k chladiacemu kanálu 20 môže byť izolačná vrstva 28 zhotovená napríklad ako prstencovitá alebo vo forme pásov.
Medzipriestor, nachádzajúci sa medzi vnútornou stenou 8 a vonkajšou stenou 9 prvej časti 4 puzdra, je vyplnený absorbujúcim moderátorom 30. Pritom je ako absorbujúci moderátor 30 použitý polyetylén. Analogicky je v druhej časti 6 puzdra medzipriestor taktiež vyplnený absorbujúcim moderátorom 30. Absorbujúci moderátor 30, kadmiový kryt 11a vonkajšia stena 9, skladajúca sa a austenitického materiálu, tvorí vrstvené odtienenie 31 na žiarenie, vyvíjané prostredníctvom zdroja 16 neutrónov.
V izolačnej vrstve 28 a v chladiacom kanáli 20 sú vsadené dištančné prostriedky 32. Pomocou týchto dištančných prostriedkov 32, napríklad oporných zariadení, sa zabraňuje teplotou podmieneným zmenám geometrie merania, hlavne dĺžky mernej dráhy. Ako teplotné odolné a nerozťažné materiály sa používajú keramika alebo sľudové sklo.
Obr. 2 predstavuje zariadenie 2 v reze. Podľa neho sú prvá časť 4 puzdra a druhá časť 6 puzdra vzájomne spojené množstvom zvonka nasadených upevňovacích prvkov 34. Celé meracie zariadenie pritom objíma alebo zviera súčasť
I, alebo rúrku s médiom. Upevňovacie prvky 34 sú zhotovené napríklad ako svorky, skrutky alebo uzavieracie zariadenie. V tomto pohľade je jasné, že sú usporiadané taktiež dve čítacie rúrky 18. Mohli by byť usporiadané taktiež viaceré ako dve čítacie rúrky 18. Zdroj 16 neutrónov a obe čítacie rúrky 18 sú usporiadané v komore 14 zdroja, prípadne v komore 17 čítacej rúrky.
Na chladenie zdroja 16 neutrónov a oboch čítacích rúr 18 prebieha sústredne okolo súčasti 1, alebo strednej rúrky s médiom, izolačná vrstva 28 a chladiaci kanál 20. Okrem toho sú v rovnomerných odstupoch v izolačnej vrstve 28 a v chladiacom kanáli 20 umiestnené dištančné prostriedky
32. Vonkajšie steny 9, ako aj stena 19 komory 17 čítacej rúrkv majú, analogicky k obr. 1, vždy jeden kadmiový kryt
II. '
Prostredníctvom zdroja 16 neutrónov sa vysiela tok 36 neutrónov cez chladivo tečúce v rúrke s médiom. Tok 36 neutrónov preniká chladivom 38 obohateným bórom. V závislosti od koncentrácie bóru v chladivé sa tok 36 neutrónov zoslabí. Zmenený tok 36 neutrónov sa stanoví prostredníctvom detektora neutrónov, t. j. čítacej rúrky 18.
Namerané hodnoty vytvorené čítacími rúrkami 18 sa privádzajú do vyhodnocovacej jednotky 40. Vyhodnocovacia jednotka 40 určí z počtu impulzov čítača a teploty chladiaceho prostriedku 38 (merací senzor nie je znázornený) koncentráciu bóru alebo kyseliny boritej. Pretože zdroj 16 neutrónov je usporiadaný diagonálne proti obom čítacím rúrkam 18, prechádza tok 36 neutrónov cez celú šírku priemeru d rúrky s médiom. Pritom je v rúrke s médiom vytvorená v podstate priama merná dráha medzi zdrojom 16 neutrónov a čítacími rúrkami 18.
Opísané meracie zariadenie 2 má, na základe svojej vysokoúčinnej aktívnej tepelnej izolácie prostredníctvom ovplyvniteľného prúdu chladiaceho vzduchu chladiaceho kanála 6, dobré správanie s prihliadnutím na tepelné vplyvy pri stanovení koncentrácie bóru. Meracie zariadenie 2 je tak zvlášť vhodné na priame nasadenie v primárnom okruhu reaktora, kde môžu nastávať teploty až 380 °C. Meracie zariadenie 2 je mechanicky konštruované tak, že samotné silné kolísanie teploty nespôsobuje žiadne zmeny geometrie a teda žiadne ovplyvnenie procesu merania.
Eventuálne pretrvávajúca závislosť procesu merania absorpcie neutrónov od termodynamického stavu chladiaceho prostriedku 18 a od hydraulických pomerov v primárnom chladiacom okruhu je možné eliminovať, postupom počítačového vyhodnotenia vo vyhodnocovacej jednotke 40. Pritom sa na zvýšenie presnosti a na rýchlu informáciu, využívajú popri meracom signáli meracieho zariadenia 2 taktiež ďalšie, na meranie koncentrácie bóru relevantné procesné informácie. Tie sa spracúvajú vo vyhodnocovacej jednotke 40 s použitím algoritmov plauzibility a bilancií, založených na modeli. Konštrukciou meracieho zariadenia 2, odtienenou proti žiareniu, je vylúčené ožiarenie prevádzkového personálu, ktoré by bolo pozoruhodné.
V prípade veľkoplošných súčastí 1 je použiteľné meracie zariadenie 2 rovnakého druhu, pričom zdroj 16 neutrónov a čítacia rúrka 18 sú usporiadané v jednodielnom puzdre. Pri zariadení tohto druhu je výhodné použiť odrazený merací signál. Pritom sa signál vyžarovaný zdrojom 16 neutrónov odráža vnútri súčasti 1 a potom je zachytávaný čítacou rúrkou 18.

Claims (16)

  1. PATENTOVÉ NÁROKY
    1. Meracie zariadenie (2) na stanovenie koncentrácie bóru v chladiacom zariadení (38) chladiaceho okruhu chladivá jadrovej elektrárne, s vysielačom a prijímačom, vyznačujúce sa tým, že vysielač a prijímač sú vytvorené ako mobilné, pričom medzi nimi je zaradená aspoň jedna chladiteľná priestorová oblasť na umiestnenie na súčasti (1) okruhu chladivá, vedúca chladivo, pričom chladiteľná priestorová oblasť má chladiaci kanál (20), ktorým preteká chladiace médium (22), v ktorom sú usporiadané dištančné prostriedky (32) z teplotné odolného a nerozťažného materiálu zaručujúce, že dĺžka mernej dráhy medzi vysielačom a prijímačom je približne konštantná aj pri zmene vonkajších podmienok.
  2. 2. Meracie zariadenie (2) podľa nároku 1, v y z n a čujúce sa tým, že ako chladiace médium (22) slúži vzduch.
  3. 3. Meracie zariadenie (2) podľa niektorého z nárokov 1 alebo 2, vyznačujúce sa tým, že teplota chladiaceho média (22) je dopredu nastaviteľná.
  4. 4. Meracie zariadenie (2) podľa niektorého z nárokov 1 až 3, vyznačujúce sa tým, že chladiteľnú priestorovú oblasť obklopuje prídavná izolačná vrstva (28).
  5. 5. Meracie zariadenie (2) podľa niektorého z nárokov 1 až 4, vyznačujúce sa tým, že vysielač a prijímač sú usporiadané vždy v jednej príslušnej komore (14, 17).
  6. 6. Meracie zariadenie (2) podľa niektorého z nárokov 1 až 5, vyznačujúce sa tým, že vysielač je vytvorený ako zdroj (16) neutrónov.
  7. 7. Meracie zariadenie (2) podľa niektorého z nárokov 1 až 6, vyznačujúce sa tým, že prijímač obsahuje aspoň jednu čítaciu rúrku (18).
  8. 8. Meracie zariadenie (2) podľa niektorého z nárokov 1 až 7, vyznačujúce sa tým, že vysielač a prijímač sú obklopené vždy jedným odtienením (31).
  9. 9. Meracie zariadenie (2) podľa nároku 8, v y z n a čujúce sa tým, že odtienenie (31) obsahuje prvú vrstvu z absorbujúceho moderátora (30).
  10. 10. Meracie zariadenie (2) podľa niektorého z nárokov 8 alebo 9, vyznačujúce sa tým, že odtienenie (31) obsahuje druhú vrstvu (12) z materiálu absorbujúceho neutróny.
  11. 11. Meracie zariadenie (2) podľa niektorého z nárokov 8 až 10, vyznačujúce sa tým, že odtienenie (31) obsahuje tretiu vrstvu (10) z austcnitického materiálu.
  12. 12. Meracie zariadenie (2) podľa niektorého z nárokov lažll, vyznačujúce sa tým, že vysielač a prijímač sú usporiadané v jednodielnom a viacdielnom, hlavne v dvojdielnom puzdre (4, 6).
  13. 13. Meracie zariadenie (2) podľa niektorého z nárokov laz 12, vyznačujúce sa tým, že má aspoň jeden upevňovací prostriedok (34) na upevnenie aspoň vysielača a prijímača na súčasti (1).
  14. 14. Meracie zariadenie (2) podľa niektorého z nárokov lažl 3, vyznačujúce sa tým, že je vybavené vyhodnocovacou jednotkou (40), s ktorou je spojený aspoň prijímač.
  15. 15. Meracie zariadenie (2) podľa niektorého z nárokov laž 14, vyznačujúce sa tým, že vysielač a prijímač sú usporiadané na súčasti (1) aspoň približne vzájomne protiľahlo.
  16. 16. Meracie zariadenie (2) podľa niektorého z nárokov 1 až 15, vyznačujúce sa tým, že vysielač a prijímač sú na súčasti (1) usporiadané tak, že merací signál prijímaný prijímačom je v podstate odrazeným meracím signálom.
SK497-99A 1996-10-21 1997-10-21 Meracie zariadenie na stanovenie koncentrácie bóru SK282857B6 (sk)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19643375A DE19643375A1 (de) 1996-10-21 1996-10-21 Meßvorrichtung zur Ermittlung einer Borkonzentration
PCT/EP1997/005810 WO1998018136A1 (de) 1996-10-21 1997-10-21 Messvorrichtung zur ermittlung einer borkonzentration

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SK49799A3 SK49799A3 (en) 2000-04-10
SK282857B6 true SK282857B6 (sk) 2002-12-03

Family

ID=7809325

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SK497-99A SK282857B6 (sk) 1996-10-21 1997-10-21 Meracie zariadenie na stanovenie koncentrácie bóru

Country Status (13)

Country Link
US (1) US6345080B1 (sk)
EP (1) EP0932905B1 (sk)
JP (1) JP2001502801A (sk)
CN (1) CN1148759C (sk)
BR (1) BR9712426A (sk)
CZ (1) CZ288082B6 (sk)
DE (2) DE19643375A1 (sk)
ES (1) ES2145587T3 (sk)
HU (1) HU224149B1 (sk)
RU (1) RU2175792C2 (sk)
SK (1) SK282857B6 (sk)
UA (1) UA39233C2 (sk)
WO (1) WO1998018136A1 (sk)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19900878C2 (de) * 1999-01-12 2003-08-28 Forschungszentrum Juelich Gmbh Verfahren zur Analyse eines primären Neutronenstrahls einer Neutronenquelle sowwie Strahlmonitor zur Untersuchung eines in einer Neutronenquelle erzeugten primären Neutronenstrahls
CN100341075C (zh) * 2004-12-03 2007-10-03 大亚湾核电运营管理有限责任公司 一种提高核电站安注系统整体可靠性的方法
DE102008016310A1 (de) * 2008-03-28 2009-07-16 Areva Np Gmbh Messanordnung zur Bestimmung der Konzentration von in Flüssigkeit gelösten, Neutronen absorbierenden Stoffen
US9761335B2 (en) 2013-10-21 2017-09-12 Westinghouse Electric Company Llc Method for monitoring boron dilution during a reactor outage
CN103680650B (zh) * 2013-12-17 2016-04-13 阴国玮 核电站硼浓度计及其标定方法
CN104464853B (zh) * 2014-11-27 2017-02-22 武汉海王核能装备工程有限公司 一种在线式硼浓度监测装置
RU2606369C1 (ru) * 2015-09-16 2017-01-10 Сергей Константинович Манкевич Система измерения концентрации борной кислоты в контуре теплоносителя энергетического ядерного реактора
US20170263342A1 (en) * 2016-03-10 2017-09-14 Westinghouse Electric Company Llc Real-time reactor coolant system boron concentration monitor utilizing an ultrasonic spectroscpopy system
US11011280B2 (en) * 2016-03-10 2021-05-18 Westinghouse Electric Company Llc Reactor coolant system piping temperature distribution measurement system
CN106205753A (zh) * 2016-08-02 2016-12-07 中国核动力研究设计院 核电站水平管线式硼浓度探测设备
CN106571169B (zh) * 2016-10-28 2018-09-07 广西防城港核电有限公司 核电站硼浓度监测系统自动标定方法
DE102017222344A1 (de) 2017-12-11 2019-06-13 Framatome Gmbh Vorrichtung und Verfahren zur Bestimmung des Borgehalts in einem Medium

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3578562A (en) * 1968-10-23 1971-05-11 Combustion Eng Method and apparatus for continuous monitoring and control of neutron absorption properties of chemical shim
US3597613A (en) 1969-08-19 1971-08-03 Atomic Energy Commission Method of measuring boron concentration in water by neutron absorption
US3786256A (en) * 1971-11-18 1974-01-15 Nat Nuclear Corp Method and apparatus for nuclear fuel assay with a neutron source and coincident fission neutron detectors
US4081683A (en) * 1973-05-18 1978-03-28 Budapesti Muszaki Egyetem Measuring the concentration of boron in water
US3898467A (en) * 1974-03-18 1975-08-05 Combustion Eng Method and apparatus for continuous monitoring and control of neutron absorption properties of chemical shim with temperature compensation
DD114461A5 (sk) 1974-05-17 1975-08-05
DE2423992C3 (de) * 1974-05-21 1981-01-15 Budapesti Mueszaki Egyetem, Budapest Meßeinrichtung zur Konzentrationsbestimmung von im Wasser gelöstem Bor
JPS5249092A (en) * 1975-10-16 1977-04-19 Nikkiso Co Ltd Improvement in apparatus for automatic measurement of boron concentrat ion
SU602045A1 (ru) * 1976-03-11 1981-09-07 Предприятие П/Я А-1758 Устройство дл определени концентрации поглащающего нейтроны вещества
DE2840569A1 (de) * 1978-09-18 1980-03-27 Volegov Verfahren zur bestimmung der konzentration eines neutronen absorbierenden werkstoffes und einrichtung zur verwirklichung dieses verfahrens
US4464330A (en) * 1982-05-13 1984-08-07 The United States Of America As Represented By The Department Of Energy Apparatus for irradiating a continuously flowing stream of fluid
US4565926A (en) * 1983-12-21 1986-01-21 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Method and apparatus for determining the content and distribution of a thermal neutron absorbing material in an object
CA1225166A (en) * 1984-09-06 1987-08-04 Majesty (Her) In Right Of Canada As Represented By Atomic Energy Of Canada Limited/L'energie Atomique Du Canada Limitee Method and apparatus for determining the properties of wet steam
US4645935A (en) * 1984-10-31 1987-02-24 Chevron Research Company Method and apparatus for measuring thermal neutron absorption cross-section
JP2882807B2 (ja) * 1989-03-15 1999-04-12 三菱重工業株式会社 ボロン濃度自動分析装置

Also Published As

Publication number Publication date
BR9712426A (pt) 1999-10-26
EP0932905A1 (de) 1999-08-04
CN1148759C (zh) 2004-05-05
US6345080B1 (en) 2002-02-05
CZ288082B6 (cs) 2001-04-11
JP2001502801A (ja) 2001-02-27
HUP9904264A2 (hu) 2000-04-28
ES2145587T3 (es) 2000-07-01
DE59701422D1 (de) 2000-05-11
UA39233C2 (uk) 2001-06-15
WO1998018136A1 (de) 1998-04-30
SK49799A3 (en) 2000-04-10
EP0932905B1 (de) 2000-04-05
CN1227658A (zh) 1999-09-01
HU224149B1 (hu) 2005-06-28
CZ136199A3 (cs) 1999-07-14
RU2175792C2 (ru) 2001-11-10
DE19643375A1 (de) 1998-04-30
HUP9904264A3 (en) 2002-11-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7926345B2 (en) Apparatus for measuring a filling level
SK282857B6 (sk) Meracie zariadenie na stanovenie koncentrácie bóru
JPS5853759B2 (ja) 原子炉燃料アセンブリ内の局部の出力測定装置
CA2882706C (en) Radiation detector for density or level measurements
KR100354815B1 (ko) 움직이는조각이나받침대형태로되어있는금속제품종단면도두께측정을위한장치
US3898467A (en) Method and apparatus for continuous monitoring and control of neutron absorption properties of chemical shim with temperature compensation
JPS6161360B2 (sk)
US20150241262A1 (en) Radiation detector
Stankus et al. An experimental investigation of the density of bismuth in the condensed state in a wide temperature range
KR930005045A (ko) 원자로 심내의 출력 분포 계측 시스템
JP4625557B2 (ja) 原子炉出力監視装置
JP4098469B2 (ja) 核融合炉出力モニタ装置
KR101450613B1 (ko) 방사선 검출 장치
Moorman et al. A review of four methods for the independent monitoring of core power in the JASON argonaut reactor
Jacquot et al. Device for measuring the power in a nuclear reactor
Baillon Precise cooling of the ECAL-CMS Calorimeter
JP2934513B2 (ja) 出力分布計測装置
Pankov et al. X-ray semiconductor (CdTe) spectrometer for solar flare and preflare studies
Faught Nuclear power plant instrumentation
JPH1184065A (ja) 原子炉出力測定装置
Becerril-Jarque et al. A real-sized start-up monitoring module prototype for comprehensive test and irradiation campaigns of miniaturized neutron detectors according to the IFMIF-DONES baseline
Teller The design of the cooling system for the CMS barrel electromagnetic calorimeter
RU2225046C2 (ru) Устройство для контроля расхода воды-теплоносителя в первом контуре канального ядерного реактора
JPH1090473A (ja) 原子炉、燃料集合体および中性子計測システム
Callen et al. NUCLEAR POWER CALIBRATION AND LINEARITY INVESTIGATION OF THE NEUTRON DETECTORS IN THE ENRICO FERMI REACTOR.

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Patent lapsed due to non-payment of maintenance fees

Effective date: 20151021