Способ контроля активности теплоносителя первого контура реактора водо-водяного типа

 

366791

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

C0l0s Соеетских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт, свидетельства ¹â€”,Ч. Кл. G 21с 17/02

Заявлено 15.V1.1970 (№ 1449646/26-25) с присоединением заявки ¹â€”

Приоритет

Опубликовано 22,Ч,1973. Бюллетень № 22

Дата опубликования описания 6Л 11.1973

Хемитет по делам иаобсетоииЯ и сткдытий при Совете Мииистоов

СССР

УДК 620.1(088.8) Авторы изобретения

Б. В. Новиков и Е. К. Саксеев

Заявитель

СПОСОБ КОНТРОЛЯ АКТИВНОСТИ ТЕПЛОНОСИТЕЛЯ

ПЕРВОГО КОНТУРА РЕАКТОРА ВОДО-ВОДЯ НОГО ТИ ПА

Изобретение относится к технологическому контролю ядерно-энергетических установок водо-водяного типа и может быть использовано на атомных электростанциях и судах с ядерно-энергетическими установками.

Известен способ контроля активности теплоносителя первого контура реактора водоводяного типа с отбором пробы теплоносителя, проведение а развернутого радиотехнического анализа. при котором производится определение концентраций следующей группы изотопов: йода-131, йода-133, иода-135, бария-139, бария-140, стронция-91, стронция-92.

По соотношению между изотопами производится определение скорости истечения продуктов деления в теплоносителе (Мт), т. е. определяется степе-п их негерметичности и удельная осколочная активность теплоносителя.

Однако этот способ может использоваться только тогда, когда имеется возможность отбора пробы теплоносителя, и является сложным и трудоемким при проведении радиохимического выделения нужных изотопов. Кроме того, отсутствует возможность идентификации коротко живущих изотопов и получения автоматического и непрерывного контроля за состоянием активной зоны реактора.

Цель изобретения — упрощение и ускорение контроля.

Предлагаемый способ отличается тем, что регистрируют удельnые активности коротко живущего изотога, например Br8, (с периодом лолураспа.t2 55 сек, с максимальной

5 энергиеи бета-:;a тиц 8,0 Мэв. при пороге дискриминации, обеспечивающем отсутствие вклада в регистрацию бета-частиц других осколочных прод;ктов) и долго живущего изотопа, н анри мел Кг "— Rb" . находящихся в

10 равновесии (с периодом пол .распада 2,8 час, с максимальной энергией бета-частиц 5,3 Мэв, с использованием задержки теплоносителя на время, достаточное для распада изотопов, мешающих измерен:по Кгз — Rb" ). Определяют

15 отношение удсльной активности изотопа

Кг " — РЬ"" к удельной активности изотопа

Вг", которое изменяется в широких пределах

B зависимости QT состояния герметичности оболочек ТВЭЛ примерно от 300 при скорости

20 истечения продуктов деления в теплоноситель

М =10 — до 1,5 при открытом уране и М1 — — 1.

При этом каждому состоянию активной зоны реактора (от Л1,= !Π†" до М1 = 1) соответствует вполне определенное соотношение между

25 продуктами деления, находящимися в теплоносителе первого контура. Таким образом, зная отношение межд концентрациями 3 казанных выше изотопов, можно определять скорость истече:I«a их в теплоноситель (М1).

30 Каждому состояншо зоны соответствуют вполь

366791

),вг,-, + м, ),Кг»+ М, активность Кг" яКг» активность Rb"s овгз

Предмет изобретения

М1=10 — свк — . м,= (или

10,42 — 2,4 10- кюри!л.

2,1 (или 1,9 10) Составитель Е. Шульгин

Техред Г. Дворина

Редактор 3. Овчаренко

Корректор A. Дзесова

Заказ 1832/5 Изд. № !530 Тираж 523 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, )К-35, Раушская иаб., д. 4, 5

Типография, ир. Сапунова, 2 не определенные скорости выхода продуктов деления пз ТВЭЛ, поэтому можно по соотношению между удельными активностями продуктов деления в теплоносителе определять состояние активной зоны реактора и далее— удельчую осколочную активность любого изотопа и общую осколочную активность теплоносителя.

Возьмем измеренную активность изотопа

В"", равную 4,5=-10 — кюри, л, а изотопа

Kr-"s — Rb" 5 10-з кюри л и запишем отношение активностей изотопов в следующем виде: хват+ М

= 1,4

)Krss+ М, 1В,87 + м, Таким образом, 110=1,4,откуда

),Kr» +,44, Активность теплоносителя первого контура рассчитывается по следующей формуле:

Активность теплоноси- Измеренная активность у, теля первого контура )< Krss (или Brs ) Расчетная активность теплоносителя первого контура в относительных единицах

Расчетная активность Kr» (или Brs ) в относительных единицах.

Для рассматриваемого случая при

10-4сек— активность теплоносителя = 5 10

4,5 10- ) первого контура

Аналогично производится расчет активности любого продукта деления, находящегося в теплоносителе первого контура.

Данный способ позволяет производить оценку состояния активной зоны реактора водо" водяного типа, определять удельную осколочную активность любого изотопа, присутствующего в теплоносителе, а также его обшую осколочную гкгивность без отоора пробы и

10 проведения радиохимического анализа непрерывно, в автоматизированном режиме. Тем самым изобретение позволяет решать важные задачи технологического контроля ядерноэнергетических установок с помощью доста15 точно простого оборудования и частично задачи радиационного контроля.

Способ контроля активности теплоносителя первого контура реактора водо-водяного типа, заключаюшийся в измерении удельных активностей продуктов деления, отличающийся тем, 25 что, с целью учроШения и ускорения контроля, регистрируют удельные активности коротко живушего изотопа, например Br", и долго живущего изотопа, например Кгзз — Rb" находяшихся в равновесии, причем долго живу30 Шие изотопы регистрируют через промежуток времени, достаточный для распада коротко живущего изотопа, затем по отношению удельных активностей определяют скорость истечения продуктов деления в теплоноситель, оценивают сосгоянне активной зоны реактора и определяют общую удельную осколочную активность теплоносителя и удельные активности осколочных изотопов, присутствующих в теплоносителе первого контура.