尺寸小于其他部分的尺寸,如此設置,當取樣空間202隨著活動桿20運動插入流體管道60的流體中時,流體可進入取樣空間202中。為了防止環形取樣空間202內放射性流體泄漏,環形取樣空間202兩側的活動桿20通過密封圈204密封。在圖示實施方式中,環形取樣空間202的兩端安裝有三級密封,防止所取放射性流體泄漏,確保取樣體積的準確性。
[0041]在圖1和圖2所示的實施方式中,驅動裝置30為密封連接于取樣部10遠離流體管道60—端的氣缸30,活動桿20為設有活塞302的活塞桿20。為氣缸30運動提供氣源的氣源管道上設有三通電磁閥40,氣缸30的活塞302兩側分別通過第一供氣管道306、第二供氣管道308與氣源連接,通過第一供氣管道306、第二供氣管道308提供驅動活塞302運動所需的氣壓。
[0042]為了防止氣缸30中氣體泄漏影響活塞302的往復運動,保證取樣裝置功能的完整性,活塞302上設有兩級密封。
[0043]利用本發明核電廠放射性流體廢物在線取樣裝置取樣的過程如下:
[0044]I)參照圖1和圖2所示的結構,將本發明核電廠放射性流體廢物在線取樣裝置密封連接于流體管道60上,并通過快速接頭將屏蔽取樣瓶50與樣品排放口 106密封連接。
[0045]2)根據需要檢驗的流體樣品體積Vl與環形取樣空間202可攜帶的流體體積V2,在遠程控制系統中設置取樣次數n(n = Vl/V2)和取樣間隔時間t;
[0046]3)通過遠程控制系統打開三通電磁閥40與第二供氣管道308連接的閥瓣,向活塞302左側供氣。氣體推動活塞桿20自排樣位置向右運動至取樣位置,環形取樣空間202進入流體管道60中,如圖1所示;
[0047]4)通過遠程控制系統關閉三通電磁閥40與第二供氣管道308連接的閥瓣,打開三通電磁閥40與第一供氣管道306連接的閥瓣,向活塞302右側供氣。氣體推動活塞桿20自取樣位置向左運動,環形取樣空間202攜帶的放射性流體一同向左側運動,如圖2所示;
[0048]5)活塞302運行到最左端時,活塞桿20在收容空間104中運動至排樣位置。此時,環形取樣空間202運動至與樣品排放口 106對應的位置,環形取樣空間202中攜帶的流體樣品通過流體排放口 106流入屏蔽取樣瓶50中,完成一次流體取樣。
[0049]6)間隔時間t后,重復步驟3)到步驟5)的操作,完成放射性流體的η次取樣,取樣結束后,將屏蔽取樣瓶50送核電廠實驗室進行核素活度測量。
[0050]本說明書中僅以氣缸為例說明了本發明核電廠放射性流體廢物在線取樣裝置中的驅動裝置,但是,可以理解的是,根據本說明書的揭示,本領域的技術人員還可以采用其他的驅動裝置,例如電機驅動裝置和電磁驅動裝置,只要驅動裝置密封安裝于取樣部上且能在遠程控制系統的控制下驅動活動桿20在收容空間104中往復在排樣位置和取樣位置之間運動即可。
[0051]相對于現有技術,本發明核電廠放射性流體廢物在線取樣裝置具有以下優點:
[0052]填補了技術空白,實現了核電廠放射性流體廢物在線取樣。通過樣品的實測與分析,獲得放射性流體廢物核素成分、活度水平以及廢物包表面劑量率數據,優化、完善當前廢物包的廠外運輸與處置方案,從而提高了廢物包廠外運輸和處置的安全性與經濟性,在各種類型的核電廠中具有廣泛的應用價值。
[0053]在線取樣裝置采購與運維成本低廉,使用簡便,可利用現有核電廠實驗室進行活度和成分測量,無需配置額外檢測設備。
[0054]通過樣品的實驗室測量,測量數據準確性較高,克服了傳統γ譜儀測量裝置測量準確性較低的缺點,提高了核電廠廢物運行與管理水平。
[0055]通過合理設置在線取樣裝置的取樣次數和取樣間隔時間,取樣樣品與廢物包中的廢物的核素成分與活度水平具有較高吻合度,取樣樣品具有較高的取樣代表性。
[0056]在線取樣裝置可采用自動或手動控制,控制方式靈活;采用遠程監控系統遠程操作,能降低運行人員的工作強度,避免運行人員受到現場潛在輻照的危險。
[0057]根據上述原理,本發明還可以對上述實施方式進行適當的變更和修改。因此,本發明并不局限于上面揭示和描述的【具體實施方式】,對本發明的一些修改和變更也應當落入本發明的權利要求的保護范圍內。此外,盡管本說明書中使用了一些特定的術語,但這些術語只是為了方便說明,并不對本發明構成任何限制。
【主權項】
1.一種核電廠放射性流體廢物在線取樣裝置,其特征在于,包括: 密封連接于流體管道上的取樣部,取樣部中央設有收容空間,下部設有與收容空間導通的樣品排放口 ; 密封收容于收容空間中的活動桿,活動桿設有環形取樣空間并可在收容空間中在排樣位置和取樣位置之間往復運動;以及 安裝于取樣部上的驅動裝置,驅動裝置驅動活動桿在收容空間中在排樣位置和取樣之間往復運動; 其中,活動桿位于取樣位置時,活動桿在驅動裝置的驅動下進入流體管道,流體樣品進入環形取樣空間;活動桿位于排樣位置時,環形取樣空間與樣品排放口對應,環形取樣空間中的流體樣品自樣品排放口流入密連接在樣品排放口上的屏蔽取樣瓶中。2.根據權利要求1所述的核電廠放射性流體廢物在線取樣裝置,其特征在于,所述取樣部通過螺紋連接或焊接密封連接在流體管道上。3.根據權利要求1所述的核電廠放射性流體廢物在線取樣裝置,其特征在于,所述環形取樣空間處的活動桿的截面積小于其他位置處的活動桿的截面積,且環形取樣空間兩側的活動桿上均設有密封圈。4.根據權利要求1所述的核電廠放射性流體廢物在線取樣裝置,其特征在于,所述驅動裝置為氣缸,所述活動桿為一端設有活塞的活塞桿,氣缸驅動活塞桿在收容空間中往復運動。5.根據權利要求4所述的核電廠放射性流體廢物在線取樣裝置,其特征在于,所述氣缸的活塞兩側分別通過第一供氣管道、第二供氣管與氣源連接,并通過第一供氣管道、第二供氣管道提供驅動活塞運動所需的氣壓。6.根據權利要求5所述的核電廠放射性流體廢物在線取樣裝置,其特征在于,所述氣源管道上設有三通電磁閥,活塞兩側的第一供氣管道、第二供氣管道均連接于三通電磁閥上。7.根據權利要求1所述的核電廠放射性流體廢物在線取樣裝置,其特征在于,所述樣品排放口與屏蔽取樣瓶通過快速接頭密封連接。8.根據權利要求1所述的核電廠放射性流體廢物在線取樣裝置,其特征在于,所述驅動裝置為電機驅動裝置或電磁驅動裝置。9.一種核電廠放射性流體廢物在線取樣方法,其特征在于,包括以下步驟: (1)將權利要求1至8中任一項所述的核電廠放射性流體廢物在線取樣裝置密封連接于流體管道上,并通過快速接頭將屏蔽取樣瓶與樣品排放口密封連接; (2)根據需要檢驗的流體樣品體積Vl與環形取樣空間可攜帶的流體體積V2,在遠程控制系統中設置取樣次數n(n = Vl/V2)和取樣間隔時間t; (3)通過遠程控制系統控制驅動活動桿自排樣位置運動至取樣位置,環形取樣空間進入流體管道中; (4)通過遠程控制系統控制活塞桿自取樣位置運動至排樣位置,環形取樣空間運動至與樣品排放口對應的位置,環形取樣空間中攜帶的流體樣品通過流體排放口流入屏蔽取樣瓶中,完成一次流體取樣;以及 (5)間隔時間t后,重復步驟2)到步驟4)操作,完成放射性流體的η次取樣。
【專利摘要】本發明公開了一種核電廠放射性流體廢物在線取樣裝置,其包括:密封連接于流體管道上的取樣部,取樣部設有收容空間和與收容空間導通的樣品排放口;密封收容于收容空間中的活動桿,活動桿設有凹形取樣空間,并可在排樣位置和取樣位置之間往復運動;以及密封安裝于取樣部上的驅動裝置,驅動裝置驅動活動桿在收容空間中在排樣位置和取樣位置之間往復運動;其中,活動桿位于取樣位置時,活動桿進入流體管道,流體樣品進入凹形取樣空間;活動桿位于排樣位置時,凹形取樣空間與樣品排放口對應,凹形取樣空間攜帶的流體樣品自樣品排放口流入密封連接在樣品排放口上的屏蔽取樣瓶中。此外,本發明還公開了一種核電廠放射性流體廢物在線取樣方法。
【IPC分類】G01N1/10
【公開號】CN105547746
【申請號】CN201510925377
【發明人】嚴勇, 溫寧華, 潘躍龍, 鄧先寬
【申請人】中廣核工程有限公司, 中國廣核集團有限公司
【公開日】2016年5月4日
【申請日】2015年12月14日