Способ обнаружения дефектных пакетов на остановленном реакторе

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (") 285725 (61) Дополнительное к авт, свид-ву (22) Заявлено 22,05,69 (21) 1334147/26-25 с присоединением заявки № (23) Приоритет— (43) Опубликовано05.08.78.Бюллетень №29 (45) Дата опубликования описания2в.от, т8.

Z (51) М. Кл.

Ст 21 С 17/06

Государственный комитет

Совета Министроа СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК621,039.54:

:620. 192(088.8) (72) Авторы изобретения

Н. Н. Аристархов, И. А, Ефимов, Б, И; Зайцев, И, Г. Петерс, Б. С, Тымош, В. С. Филонов, А. Л. Шаров и А. И. Шилдин (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОБНАРУЖЕНИЯ ДЕФЕКТНЫХ ПАКЕТОВ

НА ОСТАНОВЛЕННОМ РЕАКТОРЕ

Изобретение относится к способам контроля герметичности пакетов и определения местоположения дефектных пакетов на остановленных реакторах, охлаждаемых жидкими металлами щелочной группы (натрий, калий, литий и их сплавы) .

На реакторах, охлаждаемых жидкими металлами, используют методику, по которой пакеты выгружают из реактора в специальный контейнер, проверяют на герметичность, после отбраковки исправные пакеты вновь загружают в реактор. Такая методика использована на реакторе БР-5.

На исследовательском реакторе такая методика вполне допустима. Однако на полномасштабных реакторах на проверку пакетов затрачивается примерно месяц за год работы. Предложение американских специалистов использовать для убыстрения процесса перекос нейтронного поля в реакторе, благодаря которому можно выявить зону, где расположены дефектные пакеты, также мало эффективно.

Цель изобретения — отыскание дефектных пакетов без выгрузки их из реактора и сокращение времени на отыскание дефектных пакетов.

Чтобы избежать простоя реактора и этим увеличить коэффициент нагрузки реактора, и редлагается использовать металл-теплоноситель в качестве газосборника продуктов деления, отбирать его из пакетов, дегазировать и выделенный газ вывести за пределы реактора для измерения его активности. Экономия во времени достигается благодаря устранению операций по разгрузке и загрузке пакетов в активную зону. Необходимость включения системы обнаружения дефектных пакетов определяется показаниями системы

КГО, непрерывно работающей при включенном реакторе.

В предлагаемом способе контроля используется свойство натрия растворять инертные газы при низком уровне диффузии газов в щелочных металлах. Таким образом, на остановленномм реакторе металл-теплоноситель в пакете является газосборником газообразных продуктов деления, выделяющихся из дефектных ТВЭЛ. Поскольку измерение активности газообразных продуктов деления в пакете из-за большого фона, создаваемого натрием и пакетом, невозможно, то для измерения его активности отбирают натрий из пакета в специальную опускную трубу, дегазируют и передают за пределы реактора.

Кроме того, для облегчения выделения газа из проб натрия, последний разбрызгивают в вакууме.

285725

По принятой для реактора методике с помощью разгрузочного механизма 2 пробоотборник подсоединяется к заданному пакету 3. Балластные емкости 12 вакуумируются

5 и подсоединяются к дегазирующей емкости 7.

Возникающий перепад давления заставляет фонтанировать натрий из пакета через сопло 10 (клапан 9 закрывается напором натрия) в дегазирующую емкость. Это с учетом пересыщения натрия газом из-за сбро10 са давления приводит к быстрой и достаточно полной дегазации фонтанирующего и перемешивающегося натрия. Выделенный газ будет переходить благодаря вакууму в балластных емкостях в измерительную емкость

11. Отбор натрия прекращается автоматически благодаря поплавку 8. После измерения активности выделенного газа систему продувают чистым аргоном и снимают вакуум. Тем самым все устройство приводится в исходное состояние.

Формула изобретения

Помимо основных устройств в пробоотборнике предусмотрен фильтр 14 паров натрия на выходе из дегазирующей емкости, электрообогрев 15, который позволяет поддерживать температуру пробоотборника на

10 — 50 С выше температуры отбираемого натрия и этим предотвратить высаживание окислов натрия на поверхности пробоотборника (особенно в области клапана и поплавка), холодильник 16, предназначенный для создания пробки из замороженного натрия в случае аварийной перетечки натрия через поплавок.

Предлагаемое устройство действует следующим образом.

Предлагаемый способ обнаружения дефектных пакетов остановленного реактора, охлаждаемого натрием, без выгрузки пакетов из активной зоны может быть проанализирован по схеме, представленной на чертеже и являющейся одной из нескольких по реализации предлагаемого способа.

Основу устройства составляет опускная труба 1, сочлененная с разгрузочным механизмом 2 для отыскания заданного пакета 3.

От пакета до уровня 4 натрия в баке реактора 5 опускная труба имеет небольшое проходное сечение для натрия, определяемое лишь работоспособностью в присутствии окислов натрия. Это сечение становится максимальным над зеркалом натрия и снова у меньшается до минимального на уровне крышки 6 реактора, образуя уширенной частью дегазирующую емкость 7. В верхней части дегазирующей емкости расположен поплавок 8, в нижней — клапан 9 и сопло 10.

Выше поплавка опускная труба. соединена с коммуникация ми, ведущими к из мерител ьной емкости 11 и к балластным емкостям 12, которые могут откачиваться вакуумирующей установкой 13.

l. Способ обнаружения дефектных пакетов на остановленном реакторе, охлаждаемом натрием или другим щелочным металлом или сплавом, по уровню активности утекающих из ТВЭЛ инертных газов, отличающийся тем, что, с целью отыскания дефектных пакетов без выгрузки их из реактора и сокращения времени на отыскание дефектных пакетов, натрий, который использован в качестве газосборника инертных газов из дефектных ТВЭЛ, отбирают из пакета, дегазируют, выводят выделенный газ за пределы реактора, а затем измеряют активность выделенного газа.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что, с целью облегчения выделения газа из проб натрия, последний разбрызгивают в вакууме.

285725

А гпн

Составитель Н. Яковлева

Техред О. Луговая Корректор A. Гриценко

Тираж 565 Подписное

Редактор Е. Месропова

Заказ 4281/48

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений н открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4