放射性裂变气体检测系统气液回路(气液控单元)

产品先容

设备应用背景:

核电站在正常工作与检修过程中,核燃料组件包壳破损事件难以避免,一旦核燃料核燃料组件破损势必造成放射性元素外泄,对放射性控制影响恶劣,为了尽量控制泄露事件发生,在进行大修期间,需通过该系统对核燃料组件进行离线检测,其工作原理是:将待检测核燃料组件放置在位于乏燃料水池底部的水下啜吸筒装置内, 通过控制相关检测回路系统改变水下啜吸筒装置内的压力边界,制造真空环境,促使核燃料组件燃料包壳内的裂变气体释放,待气体释放达到平衡后,打开回路中的气泵及啜吸筒装置的阀门,促使气体在回路中混合均匀,将混合气体输送到目标放射性核素探测系统的探测腔室内,精确测量被检测气体中目标核素放射性活度,从而确定燃料组件的破损程度。

主要技术指标:

1、密封盖驱动相关参数

?  密封盖处水深度 8m;

?  密封盖质量 80kg;

?  密封盖上表面尺寸:400mm×400mm;

?  密封盖开盖时间:≤15s;

?  密封盖关盖时间:≤15s;

?  密封盖驱动缸行程:270mm;

?  密封盖驱动缸安装距:350mm;

?  密封盖驱动缸安装形式:两端铰接;

?  密封盖盖驱动回路介质:SED。

2、密封气囊相关参数

?  密封气囊腔体体积:0.3L;

?  密封气囊工作压力:0.336MPa~0.40MPa;

?  密封气囊回路工作介质:SAR。

3、放射性气体检测回路相关参数

?  目标放射性核素检测单元工作温度范围:5~40℃;

?  目标放射性核素检测单元工作压力范围:0.08-0.5MPa;

?  目标放射性核素检测单元正常工作时气路流量:35 L/min;

?  待测气体所含颗粒物:≤10μm;

?  确保放射性气体检测回路在正压和负压下的密封性,即使是在某些元器件发生故障时,系统亦能保证密封效果,确保故障修复后可继续进行检测工作。 气密性要求试验压力 1MPa, 1 个小时压降不得大于 0.005MPa;

?  真空泵极限压强不大于 0.001MPa;

?  回路中加入适当的气体处理设备,用于气体过滤、干燥、降温等。 气体处理设备各部件在工作状态下不应吸附目标核素、不导致气体泄漏、不引入其他气体;

?  确保系统可以按照检测工艺实现气体循环效果;

?  考虑冷凝器冷凝水回流回啜吸筒的可行性,确保啜吸筒内液位下降在开控范围内,不至于燃料组件露出水面。

4、密封盖驱动回路

?  根据系统工艺过程需要,适时实现密封盖驱动缸伸缩实现密封盖的开启和关闭,不允许存在误动作;

?  系统无卡顿、延迟。驱动缸运行过程中不存在爬行和敲缸等异常现象;

?  驱动缸可以在任意位置可靠锁止;

?  在系统发生故障时,可以采用紧急处理方式实现密封盖的开启,确保燃料组件可以安全调离啜吸筒。

5、密封气囊回路

?  根据系统工艺过程需要,适时实现密封气囊充气和泄压,不允许存在误动作;

?  当密封气囊发生轻微泄露时,仍能保证系统的正常密封效果,并将系统压力、流量等反馈给电气控制系统,提醒用户系统可能存在轻微泄露;

?  设计安全阀等确保密封气囊等不会发生压力过大,造成损坏;

?  当系统发生故障时,可以采用紧急处理方式,实现密封气囊泄压,便于开启密封盖,确保燃料组件可以安全调离啜吸筒。

6、其他要求

?  系统所有管路、接头、泵阀等元器件应满足耐腐蚀和辐照要求。 有相对运动管路均采用耐腐蚀软管;

?  橡胶密封件、软管应耐辐射和腐蚀,在 0-80℃, 2500ppm 硼酸水环境下正常使用,在至少两个大修期内不得发生硬化、老化、失效,材料中卤素含量其氯、氟、硫离子的含量应符合 ASME标准。 Clˉ+Fˉ≤200mg/Kg, S≤200mg/Kg;

?  水下传感器累计辐照剂量不小于 106Gy;

?  系统采用 A/B 两路设计, A/B 两路不分主辅,并可以单独控制。在进行放射性气体检测时,应确保待检回路的隔离效果,不允许其他无关的气液支路窜入,影响检测。

PS:所有电磁阀应有状态反馈功能。

设备参考图片:

401.jpg

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