Способ контроля герметичности сборок тепловыделяющих элементов ядерного реактора

Способ контроля герметичности сборок тепловыделяющих элементов ядерного реактора

Реферат

 

Изобретение относится к области атомной техники и может быть использовано в ядерных реакторах на быстрых нейтронах с жидкометаллическим теплоносителем. Целью изобретения является повышение достоверности, сокращение времени контроля и уменьшение радиоактивного загрязнения за счет уменьшения разбавления и локализации отбираемого из устройства объема газа. Способ контроля герметичности сборок тепловыделяющих элементов ядерного реактора заключается в следующем. Сборку твэлов 1 втягивают в полость устройства. Подают газ через канал 10 и производят отдавливание теплоносителя из полости до нижнего торца 3 обечайки 2. Подачу газа прекращают. При разогреве твэлов за счет остаточного тепловыделения происходят раскрытие дефектов оболочек твэлов и выход газообразных продуктов деления в полость сборки, ограниченной чехловой трубой и далее только через окна головки сборки в полость 11 на уровне 14. С уровней 13,15 газ отбирают по каналам 6,7 в спецвентиляцию, с уровня 14 газ, выходящий из сборки и имеющий максимальную концентрацию газообразных продуктов деления, по каналу 8 доставляют в систему 9 контроля герметичности. 1 ил.

Изобретение относится к атомной технике и может быть использовано в ядерных реакторах на быстрых нейтронах с жидкометаллическим теплоносителем. Целью изобретения является повышение достоверности, сокращение времени контроля и уменьшение радиоактивного загрязнения за счет уменьшения разбавления и локализации отбираемого из устройства объема пробы газа. На чертеже схематически изображено устройство для реализации предлагаемого способа. Устройство контроля герметичности сборок 1 тепловыделяющих элементов (твэлов) включает наружную обечайку 2, предназначенную для отдавливания теплоносителя, герметично подсоединенную к устройству, нижний торец 3 которой погружен под уровень 4 теплоносителя ядерного реактора 5. Обечайка 2 имеет каналы 6-8 отвода газа, один из которых 8 соединен системой 9 контроля герметичности. Устройство имеет также канал 10 подвода газа, который имеет вход в устройство на уровне 11. Каналы 6-8 имеют выход в полость 12 обечайки 2 на уровнях 13-15. Перед входом в устройство на каждом канале имеется запорный вентиль 16-19. Отдавленный уровень 20 теплоносителя из обечайки 2 оголяет активную часть 21 сборки 1. Способ контроля герметичности, заключается в следующем. Сборку 1 втягивают в полость устройства до положения, при котором низ активной части 21 сборки находится выше уровня нижнего торца 3 обечайки 2. Подают газ через канал, например 10, и, тем самым, отдавливают теплоноситель из полости 12 до нижнего торца 3 обечайки 2, одновременно повышая давление газа во внутренней полости устройства. Подачу газа прекращают. В этом состоянии в течение заданного времени происходит разогрев тепловыделяющих элементов. При этом за счет остаточного тепловыделения раскрываются дефекты оболочек твэлов, и газообразные продукты деления выходят в полость сборки, ограниченной шестигранной чехловой трубой, и далее только через окна головки сборки в полость 12 на уровне 14. Далее производят одновременный отбор газа, например, через каналы 6- 8. Отдавленный уровень 20 теплоносителя повышается, вытесняя газ из полости 12 и полости ТВС 1. С уровней 13, 15 газ отбирают по каналам 6,7, например, в спецвентиляцию или в бак реактора; с уровня 14 газ, выходящий из сборки 1 и имеющий максимальную концентрацию газообразных продуктов деления, по каналу 8 доставляют в систему 9 контроля герметичности. При этом происходит автоматический вывод из работы (перекрытие) газоотборных каналов: сначала канала 7 при поднятии теплоносителя до уровня 15, затем канала 8, доставляющего газ в систему контроля 9. Остаточное давление газа стравливается через канал 6 уровня 13, который выше уровня 4 теплоносителя реактора. Таким образом, в систему контроля доставляется газ, имеющий максимальную концентрацию газообразных продуктов деления. Другие объемы газа, находящиеся в устройстве, сбрасывают в спецвентиляцию. Они не проходят через систему контроля и не вносят дополнительной погрешности в измерения за счет имеющейся некоторой активности газа от предыдущих операций. Распространение активных аэрозолей, ограниченное каналами 6 и 7, через которые производится сброс в вентиляцию, происходит только в районе уровня 14, объем которого меньше объема всего устройства перегрузки, и следовательно, для его очистки необходимо гораздо меньше времени и количества чистого газа. Ограничение распространения активных аэрозолей значительно сокращает внутреннюю поверхность устройства перегрузки, которая подвергается большому радиоактивному загрязнению.

Формула изобретения

Способ контроля герметичности сборок тепловыделяющих элементов ядерного реактора в процессе их перегрузки путем отбора пробы газа в устройстве перегрузки, доставки ее в систему контроля и измерения в ней активности газообразных продуктов деления, отличающийся тем, что, с целью повышения достоверности, сокращения времени контроля и уменьшения радиоактивного загрязнения за счет уменьшения разбавления и локализации отбираемого из устройства объема пробы газа, отбор газа осуществляют по меньшей мере с трех уровней по высоте устройства перегрузки, причем в систему контроля направляют газ с уровня, расположенного в зоне максимальной концентрации газообразных продуктов деления, а с остальных уровней, которые расположены выше и ниже уровня максимальной концентрации, газ направляют помимо системы контроля.

РИСУНКИ

Рисунок 1

MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Номер и год публикации бюллетеня: 36-2000

Извещение опубликовано: 27.12.2000