放射性檢測設(shè)備及檢測方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及乏燃料后處理技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種放射性檢測設(shè)備及檢測方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在乏燃料的后處理流程中,通常需要對乏燃料運(yùn)輸容器進(jìn)行放射性氣體檢測,以確定運(yùn)輸容器內(nèi)的燃料組件是否破損。但是目前行業(yè)內(nèi)均未配置專用的放射性檢測設(shè)備,存在操作安全性差和檢測結(jié)果準(zhǔn)確性低的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的主要目的在于提供一種放射性檢測設(shè)備,旨在確保乏燃料后處理流程中的放射性檢測操作安全、檢測結(jié)果準(zhǔn)確。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供一種放射性檢測設(shè)備,用于檢測乏燃料運(yùn)輸容器內(nèi)氣體的放射性,所述乏燃料運(yùn)輸容器具有連通其內(nèi)腔的第一接口和第二接口,所述放射性檢測設(shè)備包括冷卻裝置、檢測裝置以及氣體循環(huán)泵;所述檢測裝置與所述氣體循環(huán)泵連接后形成有兩個(gè)連通的接口,該兩個(gè)連通的接口中的一個(gè)接口與所述第一接口連接,另一個(gè)接口與所述第二接口連接,以在所述乏燃料運(yùn)輸容器與所述放射性檢測設(shè)備之間形成供所述乏燃料運(yùn)輸容器內(nèi)的氣體循環(huán)流動(dòng)的檢測回路;所述冷卻裝置設(shè)置在所述第一接口與所述檢測裝置之間,用于對所述檢測回路中的氣體進(jìn)行冷卻。
[0005]優(yōu)選地,所述放射性檢測設(shè)備還包括設(shè)置在所述檢測回路中的壓力調(diào)節(jié)裝置,所述壓力調(diào)節(jié)裝置位于所述第一接口與所述檢測裝置之間。
[0006]優(yōu)選地,所述壓力調(diào)節(jié)裝置包括減壓閥和用于檢測所述減壓閥的氣體出口側(cè)的氣壓的壓力表。
[0007]優(yōu)選地,所述放射性檢測設(shè)備還包括第一閥門、第二閥門以及第三閥門;所述檢測回路包括壓力檢測支路和放射性檢測支路(兩者存在部分并聯(lián)關(guān)系),所述第一接口、壓力調(diào)節(jié)裝置、第三閥門以及第二接口依次連接以形成所述壓力檢測支路;所述第一接口、壓力調(diào)節(jié)裝置、第一閥門、檢測裝置、氣體循環(huán)泵、第二閥門以及第二接口依次連接以形成所述放射性檢測支路。
[0008]優(yōu)選地,所述放射性檢測設(shè)備還包括設(shè)置在所述檢測回路中,用于檢測所述檢測回路中的氣體流量的流量檢測裝置。
[0009]優(yōu)選地,所述放射性檢測設(shè)備還包括設(shè)置在所述檢測回路中,用于檢測經(jīng)過所述冷卻裝置冷卻后的氣體溫度的溫度檢測裝置。
[0010]優(yōu)選地,所述放射性檢測設(shè)備還包括設(shè)置在所述檢測回路中,用于收集所述檢測回路中氣體的氣體取樣容器。
[0011]優(yōu)選地,所述放射性檢測設(shè)備還包括帶有活動(dòng)支撐輪的承載工作臺;所述冷卻裝置、檢測裝置,以及氣體循環(huán)泵安裝在所述承載工作臺上。
[0012]此外,為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明還提供一種放射性檢測方法,使用上述放射性檢測設(shè)備檢測乏燃料運(yùn)輸容器內(nèi)氣體的放射性,所述放射性檢測方法包括以下步驟:
[0013]控制乏燃料運(yùn)輸容器內(nèi)的氣體循環(huán)流動(dòng),并在所述乏燃料運(yùn)輸容器的內(nèi)外側(cè)之間形成檢測回路;控制所述檢測回路中的氣體溫度在預(yù)設(shè)區(qū)間內(nèi);控制所述檢測回路中的氣體壓力在預(yù)設(shè)區(qū)間內(nèi);判斷所述檢測回路中的氣體是否存在放射性。
[0014]優(yōu)選地,所述放射性檢測設(shè)備還包括設(shè)置在所述檢測回路中,用于收集所述檢測回路中氣體的氣體取樣容器,在判斷所述檢測回路中的氣體是否存在放射性的步驟之后還包括:若所述檢測回路中的氣體存在放射性,則判斷比活度是否大于預(yù)設(shè)值;若是,則對所述檢測回路中的氣體進(jìn)行取樣,并對取樣的氣體進(jìn)行二次放射性檢測。
[0015]本發(fā)明所提供的一種放射性檢測設(shè)備,通過在乏燃料運(yùn)輸容器與檢測裝置之間形成檢測回路,控制乏燃料運(yùn)輸容器內(nèi)的氣體在檢測回路中循環(huán)流動(dòng),從而利用檢測裝置對該檢測回路中的氣體進(jìn)行放射性檢測,不僅操作安全、便捷性高,而且使得測量結(jié)果的準(zhǔn)確性大大提高,保證了乏燃料運(yùn)輸容器和乏燃料組件的安全性。
【附圖說明】
[0016]圖1為本發(fā)明的放射性檢測設(shè)備一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0017]圖2為本發(fā)明的放射性檢測設(shè)備另一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0018]圖3為本發(fā)明的放射性檢測方法一實(shí)施例的流程示意圖;
[0019]圖4為本發(fā)明的放射性檢測方法另一實(shí)施例的流程示意圖。
[0020]本發(fā)明目的的實(shí)現(xiàn)、功能特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)將結(jié)合實(shí)施例,參照附圖做進(jìn)一步說明。
【具體實(shí)施方式】
[0021]應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
[0022]本發(fā)明提供一種放射性檢測設(shè)備,用于檢測乏燃料運(yùn)輸容器內(nèi)氣體的放射性,參見圖1,在一實(shí)施例中,該乏燃料運(yùn)輸容器100具有連通其內(nèi)腔的第一接口 101和第二接口102,乏燃料運(yùn)輸容器100專用于裝載運(yùn)輸乏燃料組件,其結(jié)構(gòu)組成和使用方法已為本領(lǐng)域的技術(shù)人員所熟知,在此不作贅述。一般在裝載完乏燃料組件后,通過第二接口 102向乏燃料運(yùn)輸容器100充水以將乏燃料組件產(chǎn)生的氣體通過第一接口 101排出,然后通過第一接口 101向乏燃料運(yùn)輸容器100充保護(hù)氣體以將用于排空的水通過第二接口 102排出,故第一接口 101和第二接口 102可用作連通乏燃料運(yùn)輸容器100的外部接口。
[0023]本實(shí)施例中,放射性檢測設(shè)備包括冷卻裝置110、檢測裝置120以及氣體循環(huán)泵130,其中檢測裝置120通過管線與氣體循環(huán)泵130連接后形成有兩個(gè)連通的接口,該兩個(gè)連通的接口中的一個(gè)接口與第一接口 101連接,另一個(gè)接口與第二接口 102連接,以在乏燃料運(yùn)輸容器100與放射性檢測設(shè)備之間形成供乏燃料運(yùn)輸容器100內(nèi)的氣體循環(huán)流動(dòng)的檢測回路,如圖1所示,沿著檢測回路的氣體流動(dòng)方向,本實(shí)施例的檢測裝置120位于氣體循環(huán)泵130之前,即檢測裝置120通過管線與第一接口 101連接,而氣體循環(huán)泵130通過管線與第二接口 102連接,當(dāng)然也可以將檢測裝置120與氣體循環(huán)泵130的位置調(diào)換,對此不作限制。冷卻裝置110設(shè)置在第一接口 101與檢測裝置120之間,用于對檢測回路中的氣體進(jìn)行冷卻,使流經(jīng)檢測裝置120的氣體的溫度維持在適宜范圍內(nèi),從而保證檢測裝置120檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。其中,冷卻裝置110優(yōu)選通過水冷進(jìn)行換熱,比如換熱量300kcal/h,還可以在冷卻裝置110外包覆一層特定厚度(比如40mm)的保溫層,從而防止冷卻裝置110與外界環(huán)境進(jìn)行熱交換而影響對氣體的冷卻效果;而氣體循環(huán)泵130優(yōu)選為微型真空泵,通過克服系統(tǒng)流阻、驅(qū)動(dòng)氣體流動(dòng)構(gòu)成閉式循環(huán)系統(tǒng)。需要說明的是,為了確保操作安全,檢測回路為完全密閉的閉式氣體回路,各部件與管線之間以及管線與管線之間均密封連接,比如可通過焊接密封固定。另外,由于乏燃料運(yùn)輸容器100內(nèi)的氣體溫度可達(dá)110°C至130°C,因此檢測回路中的至少部分管線能夠承受高溫,比如第一接口 101與冷卻裝置110之間的管線為耐高溫不銹鋼軟管,當(dāng)然也可以是其他任意適用的耐高溫軟管,并且檢測回路中的管線均可選用耐高溫軟管,具體應(yīng)用時(shí)可靈活選擇。
[0024]下面結(jié)合圖1對本發(fā)明的放射性檢測設(shè)備的操作方式和工作原理進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0025]在對乏燃料運(yùn)輸容器100進(jìn)行卸料操作前,將放射性檢測設(shè)備的氣體入口端與第一接口 101連接,而將放射性檢測設(shè)備的氣體出口端與第二接口 102連接,由此在乏燃料運(yùn)輸容器100與放射性檢測設(shè)備之間形成檢測回路;打開第一接口 101和第二接口 102,使檢測回路處于導(dǎo)通狀態(tài);啟動(dòng)氣體循環(huán)泵130以給氣體的循環(huán)流動(dòng)提供動(dòng)力,并調(diào)節(jié)冷卻裝置110的換熱量,以使來自乏燃料運(yùn)輸容器100的氣體經(jīng)過冷卻裝置110的冷卻后維持在一定溫度范圍內(nèi)(比如15°C至35°C ),同時(shí)控制檢測回路的氣體壓力和流量,從而滿足檢測裝置120的工作要求;使氣體循環(huán)泵130保持在運(yùn)行狀態(tài),通過檢測裝置120檢測乏燃料運(yùn)輸容器100內(nèi)的氣體是否存在放射性。作為示例,檢測回路中的氣體壓力可維持在0.8bar至1.lbar之間,氣體流量可維持在18L/min至25L/min之間,優(yōu)選氣體壓力為1.0bar,氣體流量為22L/min,從而滿足檢測裝置120的工作要求,一方面保護(hù)檢測裝