◆ 氮-16輻射監測儀是核反應堆蒸汽發生器泄漏監測專業設備。蒸汽發生器是壓水堆核電站核蒸汽供應系統的主要設備之一,是連接反應堆一、二回路的關鍵設備。蒸汽發生器傳熱管(U型管)由于腐蝕、微振磨損、耗蝕及疲勞破裂等原因而造成泄漏是壓水堆核電站的多發性事故,是造成容量因子損失的主要原因之一。蒸汽發生器的可靠性對核電站的安全和經濟運行影響極大,已成為一項國際性重要課題[1]。
◆ 氮一16輻射監測儀屬于核電站輻射監測系統中工藝輻射監測子系統"1,用于測定壓水堆核電站蒸汽發生器U型管破損所致一回路水向二回路側的泄漏率。在功率運行情況下,通過測量破損發生時在二回路主蒸汽管道內所出現的氮-16(16N)高能Y輻射,確定蒸汽發生器U型管的泄漏率;在熱停堆工況下,則可測量主蒸汽管道內出現的氪(Kr)、氙(Xe)等惰性氣體或其他核素;靈敏度高,速度快,可有效防止核污染,保證核反應堆安全運行,被確定為壓水堆核電站開通必備的儀器。圖1是氮一16輻射監測儀。
國內外概況及發展趨勢:蒸汽發生器傳熱管(U型管)的破損監測是壓水堆核電站運行中的重要監督項目,通常采用蒸汽發生器排污取樣法、主冷凝器和除氧器排氣監測等方法。這些方法的共同缺點是:反應時間慢,至少需要3~10 rain,且系統較復雜,需要取樣設備,樣品經降溫降壓后,進入監測裝置;不能實現連續監測等.
為防止出現滿溢事故污染蒸汽輪機,避免發生嚴重污染,國際上目前采用監測氮~16的方法。其裝置簡單,靈敏度高,反應速度快,測量時間短(約10 s),可以連續監測。法國EDF公司從1983年開始研制該儀器軟件及傳輸系數,1988年由法國M G P公司正式投產,已有數百臺氮一16輻射監測儀投入運行。我國秦山核電站一期工程和大亞灣核電站均采用該公司產品。迄今,我國境內在役和正在建設的壓水堆核電站所安裝的氮-16輻射監測系統基本是從法國進口。
目前國外氮一16輻射監測系統發展趨勢是實現計算機化、網絡化,有就地和遠程顯示單元,用彩色液晶實時顯示;可以有多種配置和通訊方式,并已形成商品。
1994年1月至1996年6月,研制了氮一16輻射監測儀(見圖1),鑒定會認為氮-16輻射監測儀研制是成功的,填補了國內的空白,處于國內領先,達到了國際上同類產品水平。主要技術指標與當時MGP公司產品相同。
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