針對(duì)國(guó)內(nèi)核燃料組件包殼完整性檢測(cè)技術(shù)不成熟,未見成熟的真空離線啜吸設(shè)備問(wèn)題,通過(guò)相關(guān)技術(shù)調(diào)研,對(duì)核燃料組件破損泄漏監(jiān)測(cè)機(jī)器人的設(shè)計(jì)展開研究。該系統(tǒng)采用自主研發(fā)的雙啜吸筒交替檢測(cè)、燃料組件包殼破損定量分析等關(guān)鍵技術(shù),達(dá)到了安全性高、經(jīng)濟(jì)性好、檢測(cè)效率高的目的,后續(xù)將應(yīng)用于AFA3G型燃料組件的包殼完整性檢測(cè)。

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【部分圖文】：

圖1氣體擴(kuò)散及檢測(cè)試驗(yàn)回路

根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程PV=nRT,不同氣體擴(kuò)散規(guī)律是相同的,因此實(shí)驗(yàn)采用六氟化硫(SF6)氣體模擬燃料包殼內(nèi)的放射性裂變氣體。將模擬單棒置于模擬啜吸筒的測(cè)量容器內(nèi),利用與測(cè)量容器相連的真空泵模擬單棒外部制造負(fù)壓環(huán)境,促使模擬單棒內(nèi)的六氟化硫氣體從破口逸出,通過(guò)監(jiān)測(cè)記錄實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的....

圖220℃時(shí)不同破口的真空度與抽取

通過(guò)實(shí)驗(yàn)與數(shù)據(jù)處理,得到不同大小破口在20℃的環(huán)景下真空度與泄漏量的關(guān)系,如圖2所示。當(dāng)真空度達(dá)到30kPa時(shí),真空離線啜吸可以檢測(cè)到20μm的破口,驗(yàn)證了真空啜吸的可行性。1.3系統(tǒng)總體方案概述

圖3總體方案設(shè)計(jì)

整個(gè)核燃料組件破損泄漏監(jiān)測(cè)機(jī)器人由主控柜、目標(biāo)放射性核素檢測(cè)單元、水置換單元、水下隔離密封裝置和水下攝像頭組成,通過(guò)氣、液及電纜管線連接,總體設(shè)計(jì)方案如圖3所示。(1)主控柜。

圖4復(fù)合探測(cè)原理圖

本系統(tǒng)設(shè)計(jì)了針對(duì)于Xe-133和Kr-85兩種核素的的復(fù)合探測(cè)器,復(fù)合探測(cè)器配有塑料閃爍體和NaI閃爍體實(shí)現(xiàn)對(duì)β和γ射線的探測(cè),其探測(cè)原理如圖4所示。針對(duì)出堆時(shí)間在60d以內(nèi)的組件,通過(guò)檢測(cè)γ射線來(lái)識(shí)別并測(cè)量Xe-133的放射性活度濃度。通過(guò)光電轉(zhuǎn)換得到脈沖信號(hào),再經(jīng)過(guò)γ譜分析....

本文編號(hào)：3914655