JPS6018931B2 - 漏洩検出装置 - Google Patents
漏洩検出装置Info
- Publication number
- JPS6018931B2 JPS6018931B2 JP52004026A JP402677A JPS6018931B2 JP S6018931 B2 JPS6018931 B2 JP S6018931B2 JP 52004026 A JP52004026 A JP 52004026A JP 402677 A JP402677 A JP 402677A JP S6018931 B2 JPS6018931 B2 JP S6018931B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- output
- optical fiber
- detection device
- flow path
- radiation
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
Landscapes
- Examining Or Testing Airtightness (AREA)
- Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
- Measurement Of Radiation (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は流体流通路の漏洩検出装置に係り、特にプラン
トにおける放射性物質を含む流体を流通するプロセス配
管・弁等の流体漏洩監視に好適な漏洩検出装置に関する
。
トにおける放射性物質を含む流体を流通するプロセス配
管・弁等の流体漏洩監視に好適な漏洩検出装置に関する
。
例えば原子力発電プラント等のプラント内の配管・弁等
に万一欠陥が発生した場合は、配管・弁等より流通して
いる流体が漏洩し、特に流体内に放射性物質が含まれて
いるときは、プラントの管理上多くの問題を派生する恐
れがあるため、配管・弁等の漏洩は厳重に監視する必要
がある。
に万一欠陥が発生した場合は、配管・弁等より流通して
いる流体が漏洩し、特に流体内に放射性物質が含まれて
いるときは、プラントの管理上多くの問題を派生する恐
れがあるため、配管・弁等の漏洩は厳重に監視する必要
がある。
従来このような配管・弁等の漏洩検出には、監視を要す
る部分に近く温度検出器をを設置し、万一配管の亀裂等
が発生して流体が漏洩した場合、漏洩箇所周辺の温度上
昇が生じるので、これを検出して配管漏洩を検知してい
る。しかしながらこの方法は、流体の持つヱンタルピに
依存した測定であるため、ェンタルピの大小により温度
上昇量が異なり、プラントの配管、および各測定箇所毎
に定めなければならない正常時の温度基準が異なること
、および温度上昇の測定は間接的な検出方法であること
等の問題点があり、また原子力プラントの場合、原子炉
一次系の漏洩測定点はープラント当り数百点にも及ぶ★
め、比較的簡単な測定装置が要求されていた。
る部分に近く温度検出器をを設置し、万一配管の亀裂等
が発生して流体が漏洩した場合、漏洩箇所周辺の温度上
昇が生じるので、これを検出して配管漏洩を検知してい
る。しかしながらこの方法は、流体の持つヱンタルピに
依存した測定であるため、ェンタルピの大小により温度
上昇量が異なり、プラントの配管、および各測定箇所毎
に定めなければならない正常時の温度基準が異なること
、および温度上昇の測定は間接的な検出方法であること
等の問題点があり、また原子力プラントの場合、原子炉
一次系の漏洩測定点はープラント当り数百点にも及ぶ★
め、比較的簡単な測定装置が要求されていた。
〔発明の目的）本発明は、多数の漏洩監視箇所の漏洩検
出を、遠隔地点より実施することができる簡便な漏洩出
装置を提供することを目的とする。
出を、遠隔地点より実施することができる簡便な漏洩出
装置を提供することを目的とする。
本発明の第１の発明は、放射性流体の流通路に発生した
欠陥部をこの欠陥部より漏洩した放射流体の存在を検出
して検知する漏洩検出装置において、両端部をそれぞれ
光の入力部と出力部となし、且つ中間部を流通路の外側
に配置した放射線感受性光フアィバを有する検出器を、
流通路上に定められた漏洩監視箇所に設置してなる漏洩
検出装置を提供し、流体流通路に発生した欠陥部分より
、漏洩した流体の放射能によってもたらされる光フアィ
バの伝達損失の増加を検知して、・上記目的を達成して
いる。
欠陥部をこの欠陥部より漏洩した放射流体の存在を検出
して検知する漏洩検出装置において、両端部をそれぞれ
光の入力部と出力部となし、且つ中間部を流通路の外側
に配置した放射線感受性光フアィバを有する検出器を、
流通路上に定められた漏洩監視箇所に設置してなる漏洩
検出装置を提供し、流体流通路に発生した欠陥部分より
、漏洩した流体の放射能によってもたらされる光フアィ
バの伝達損失の増加を検知して、・上記目的を達成して
いる。
また本発明の第２の発明は、放射性流体の流通路に発生
した欠陥部を、この欠陥部より漏洩した放射性流体の存
在を検出して検知する漏洩検出装置において、両端部を
それぞれ光の入力部と出力部となし、且つ中間部を流通
路の外側に配置した放射線感受性光フアィバを有する検
出器を、流通路上に定められた漏洩監視箇所に設置し、
且つ前記検出器の光の出力部に蓮穀される光電変換器と
、この光電変換器に縦椀され、この光電変換器の出力が
設定値を超えたときに出力する比較器と、設定時間後に
出力を喪失するタイマと、このタイマの出力と比較器の
出力とを入力とし、それらの論理積を出力する回路とを
設けた漏洩検出装置を提供し、流体流通路に発生した欠
陥部分より漏洩した流体の放射能によってもたらされる
光ファィバの伝達損失の増加を、光電変換器を経て比較
器の設定値と比較し、設定値を超えると漏洩信号を発生
するとともに、タイマの設定時間を超える比較器の出力
は阻止することによって、長期間に自然増加した光ファ
ィバの伝達損失による誤動作を防止して、上記目的を達
成している。
した欠陥部を、この欠陥部より漏洩した放射性流体の存
在を検出して検知する漏洩検出装置において、両端部を
それぞれ光の入力部と出力部となし、且つ中間部を流通
路の外側に配置した放射線感受性光フアィバを有する検
出器を、流通路上に定められた漏洩監視箇所に設置し、
且つ前記検出器の光の出力部に蓮穀される光電変換器と
、この光電変換器に縦椀され、この光電変換器の出力が
設定値を超えたときに出力する比較器と、設定時間後に
出力を喪失するタイマと、このタイマの出力と比較器の
出力とを入力とし、それらの論理積を出力する回路とを
設けた漏洩検出装置を提供し、流体流通路に発生した欠
陥部分より漏洩した流体の放射能によってもたらされる
光ファィバの伝達損失の増加を、光電変換器を経て比較
器の設定値と比較し、設定値を超えると漏洩信号を発生
するとともに、タイマの設定時間を超える比較器の出力
は阻止することによって、長期間に自然増加した光ファ
ィバの伝達損失による誤動作を防止して、上記目的を達
成している。
以下本発明の一実施例を添付図面を参照しながら説明す
る。
る。
第１図は、本発明の漏洩検出装置を、沸騰水形原子炉の
計装配管に適用した一実施例の概略構成図を示し、原子
炉格納容器１に収容された圧力容器２に設けられた計装
配管３は、原子炉格納容器１の側壁に設けられた貫通口
４を通過して、圧力検出センサ５に接続されている。
計装配管に適用した一実施例の概略構成図を示し、原子
炉格納容器１に収容された圧力容器２に設けられた計装
配管３は、原子炉格納容器１の側壁に設けられた貫通口
４を通過して、圧力検出センサ５に接続されている。
符号６は計装配管３の途中に設けられた止め弁である。
計装配管３の源子炉格納容器１の外側部分において、貫
通口４に近く、計装配管３の外側に検出器７が付設され
ている。検出器７からは、中央制御室８の内部に設けら
れた判定装置９に至るまで、伝送用の光ファイバケーブ
ル１０が敷設されている。なお検出器７等は、一般に複
数箇所に複数筒のものが付設されるが、第１図にはその
内１箇のみを示す。第２図は、第１図の計装配管３に付
設された検出器７の部分を拡大して示す詳細断面図であ
り、第３図は第２図のＡ−Ａ線断面図の失視図を示す。
計装配管３の源子炉格納容器１の外側部分において、貫
通口４に近く、計装配管３の外側に検出器７が付設され
ている。検出器７からは、中央制御室８の内部に設けら
れた判定装置９に至るまで、伝送用の光ファイバケーブ
ル１０が敷設されている。なお検出器７等は、一般に複
数箇所に複数筒のものが付設されるが、第１図にはその
内１箇のみを示す。第２図は、第１図の計装配管３に付
設された検出器７の部分を拡大して示す詳細断面図であ
り、第３図は第２図のＡ−Ａ線断面図の失視図を示す。
第２図において、計装配管３の漏洩監視箇所、例えば配
管熔接部分を含む長さ１にわたって、上端を関口させた
笠状の被覆部１１が装着され、被覆部１１の上騰の閉口
には陸体１２が固着されている。
管熔接部分を含む長さ１にわたって、上端を関口させた
笠状の被覆部１１が装着され、被覆部１１の上騰の閉口
には陸体１２が固着されている。
鯵体１２の側面にはコネクター３が設けられ、コネクタ
１３の内側端には、長さ数メートルの光フアィバ１４の
両端部１４Ａ，１４Ｂが、それぞれ光学的に接続されて
いる。また光フアィバ１４の中間部は、萱体１２の内部
に適宜周回させて収容されている。光フアィバ１４は、
放射線に対する壊変性の大なるものが使用され、例えば
鉛珪酸塩素系ガラス材を用いた光フアィバ等が好適であ
る。コネクタ１３の外側端には、二線の光ファイバケー
ブル１０が、それぞれ光フアィバ１４の両端部１４Ａ，
１４Ｂに対応して光学的に接続されている。光ファイバ
ケープル１川こ使用される光フアイバは、放射線耐力が
優れたもの、例えば合成シリカ材を用いた光フアィバ等
を用いている。第４図は判定装置９の細部を示し、光フ
アィバ１４の一端部１４Ａに連なる光ファイバケーブル
１０の先端には、一定強度一定波長光の発光器１５が接
続されている。
１３の内側端には、長さ数メートルの光フアィバ１４の
両端部１４Ａ，１４Ｂが、それぞれ光学的に接続されて
いる。また光フアィバ１４の中間部は、萱体１２の内部
に適宜周回させて収容されている。光フアィバ１４は、
放射線に対する壊変性の大なるものが使用され、例えば
鉛珪酸塩素系ガラス材を用いた光フアィバ等が好適であ
る。コネクタ１３の外側端には、二線の光ファイバケー
ブル１０が、それぞれ光フアィバ１４の両端部１４Ａ，
１４Ｂに対応して光学的に接続されている。光ファイバ
ケープル１川こ使用される光フアイバは、放射線耐力が
優れたもの、例えば合成シリカ材を用いた光フアィバ等
を用いている。第４図は判定装置９の細部を示し、光フ
アィバ１４の一端部１４Ａに連なる光ファイバケーブル
１０の先端には、一定強度一定波長光の発光器１５が接
続されている。
また光フアィバ１４の他端部１４８に連なる光ファイバ
ケーブル１０の先端には、光電変換器１６、およびこれ
に続く比較器１７が接続され、信号線１８に出力される
。比較器１７以降には、更に例えば第５図に示す構成を
用いることができる。すなわち比較器１７の他に設定さ
れた時間を経過すると出力を喪失するタイマ１９を設け
、比較器１７とタイマ１９の各出力を入力とする論理積
回路２０、タイマ１９の出力に接続された表示器２１、
およびタイマ１９のリセットスッチ２２がそれぞれ設け
られている。次に上記の構成による漏洩検出装置の作用
を説明する。
ケーブル１０の先端には、光電変換器１６、およびこれ
に続く比較器１７が接続され、信号線１８に出力される
。比較器１７以降には、更に例えば第５図に示す構成を
用いることができる。すなわち比較器１７の他に設定さ
れた時間を経過すると出力を喪失するタイマ１９を設け
、比較器１７とタイマ１９の各出力を入力とする論理積
回路２０、タイマ１９の出力に接続された表示器２１、
およびタイマ１９のリセットスッチ２２がそれぞれ設け
られている。次に上記の構成による漏洩検出装置の作用
を説明する。
圧力容器２の内部に収容される炉水２Ａは、計装配管３
を通じて圧力検出センサ５に達し、炉水２Ａの圧力を検
出している。炉水２Ａには放射性物質が含まれているが
、計菱配管３の管墜の遮蔽効果により、検出器了‘こ収
納されている光フアィバ１４の放射線被曝は極めて少く
通常無視し得る程度である。したがって発光器１６より
発し、光ファイバケーブル１０の径路、光フアィバ１４
、および光ファイバケ山ブル１０の復路を経由して光電
変換器１６の受光する光童は、長期間にわたりほぼ一定
値を保っている。ここで計装配管３の被覆部１１が装着
されている区間に、亀裂等の破断が発生して、炉水２Ａ
の漏洩が起ると、炉水２Ａは高温高圧であるため蒸気と
なって篭体１２の内部に充満し、光フアイバ１４はこの
放射性を帯びた炉水蒸気に曝される。
を通じて圧力検出センサ５に達し、炉水２Ａの圧力を検
出している。炉水２Ａには放射性物質が含まれているが
、計菱配管３の管墜の遮蔽効果により、検出器了‘こ収
納されている光フアィバ１４の放射線被曝は極めて少く
通常無視し得る程度である。したがって発光器１６より
発し、光ファイバケーブル１０の径路、光フアィバ１４
、および光ファイバケ山ブル１０の復路を経由して光電
変換器１６の受光する光童は、長期間にわたりほぼ一定
値を保っている。ここで計装配管３の被覆部１１が装着
されている区間に、亀裂等の破断が発生して、炉水２Ａ
の漏洩が起ると、炉水２Ａは高温高圧であるため蒸気と
なって篭体１２の内部に充満し、光フアイバ１４はこの
放射性を帯びた炉水蒸気に曝される。
光フアィバ１４は、第６図に例示した被爆放射線量に対
する伝達損失の増加特性を持っているので、光電変換器
１６の受光量が減少する。比較器１７の基準値は、例え
ば第６図の伝達損失Ｆｏの場合の光電変換器１６の出力
値に設定してあるので、第７図に示すように信号線１８
に漏洩警報信号が発生し、計菱配管３の漏洩を検出する
ことができる。次に第５図に示す構成の作用を説明する
。
する伝達損失の増加特性を持っているので、光電変換器
１６の受光量が減少する。比較器１７の基準値は、例え
ば第６図の伝達損失Ｆｏの場合の光電変換器１６の出力
値に設定してあるので、第７図に示すように信号線１８
に漏洩警報信号が発生し、計菱配管３の漏洩を検出する
ことができる。次に第５図に示す構成の作用を説明する
。
許菱配管３が健全である限り、光フアィバ１４の放射線
被曝は僅少であるが、長期間には遂にその繁積線量が第
６図のＲｏに達し、その場合漏洩がないにもかかわらず
、誤った警報信号を発生する恐れがある。しかしタイマ
１９の設定時間は、検出器７の設置箇所の累積線量が第
６図のＲｏに達する予測時間より短くなるように設定し
てあるので、この設定時間内に信号線１８に生じた出力
は、論理積回路２０の出力を生じて、計装配管３の真正
の漏洩を検出することができる。設定時間を超過した場
合、タイマ１９の出力が消失するので、たとえ積線量が
Ｒｏに達して信号線１８に出力が生じたとしても、論理
穣回路２０に出力が発生することはない。同時にタイマ
１９の出力が消失したことが表示器２１に示され、光フ
アィバ１４の交換をうながすことができる。タイマ１９
は、リセットスイッチ２２を作動させれば再び計時を開
始させることができる。第８図に上記した比較器１７の
出力、タイマ１９の出力、および論理積回路２０の出力
相互間の関係を示す。この回路構成は、特に流体流通路
から一定の漏洩放射線強度が生じている場合に有効であ
る。〔発明の効果〕 以上詳述したように、本発明の第１の発明によれば小型
で簡単堅牢な検出器が実現できるので、環境良好な遠隔
地点から多数の箇所を監視することができる漏洩検出装
置を得ることができる。
被曝は僅少であるが、長期間には遂にその繁積線量が第
６図のＲｏに達し、その場合漏洩がないにもかかわらず
、誤った警報信号を発生する恐れがある。しかしタイマ
１９の設定時間は、検出器７の設置箇所の累積線量が第
６図のＲｏに達する予測時間より短くなるように設定し
てあるので、この設定時間内に信号線１８に生じた出力
は、論理積回路２０の出力を生じて、計装配管３の真正
の漏洩を検出することができる。設定時間を超過した場
合、タイマ１９の出力が消失するので、たとえ積線量が
Ｒｏに達して信号線１８に出力が生じたとしても、論理
穣回路２０に出力が発生することはない。同時にタイマ
１９の出力が消失したことが表示器２１に示され、光フ
アィバ１４の交換をうながすことができる。タイマ１９
は、リセットスイッチ２２を作動させれば再び計時を開
始させることができる。第８図に上記した比較器１７の
出力、タイマ１９の出力、および論理積回路２０の出力
相互間の関係を示す。この回路構成は、特に流体流通路
から一定の漏洩放射線強度が生じている場合に有効であ
る。〔発明の効果〕 以上詳述したように、本発明の第１の発明によれば小型
で簡単堅牢な検出器が実現できるので、環境良好な遠隔
地点から多数の箇所を監視することができる漏洩検出装
置を得ることができる。
また本発明の第２の発明によれば、長期間にわたり誤動
作を未然に防止することができる漏洩検出装置を得るこ
とができる。
作を未然に防止することができる漏洩検出装置を得るこ
とができる。
第１図は本発明を沸騰水形原子炉の計装配管に適用した
一実施例の概略構成図、第２図は第１図の検出器を含む
姿部を拡大して示す詳細断面図、第３図は第２図のＡ−
Ａ線断面の矢視図、第４図は第１図の判定装置の詳細を
表わす接続図、第５図は第４図の比較器の変形例を示す
回路図、第６図はグラスフアイバの被曝放射線量と伝達
損失の関係を表わす線図、第７図はグラスフアィバの伝
達損失と比較器出力の関係を表わす線図、第８図は第５
図の比較器出力、タイマ出力および論理積回路出力間の
相互関係を表わす線図である。 ３・・・・・・計装配管、７・・・・・・検出器、１４
・・・・・・光フアィバ、１４Ａ，１４Ｂ・・・・・・
光フアィバの端部、１６・・・・・・光電変換器、１７
・・・・・・比較器、１９・・・・・・タイマ、２０・
・・・・・論理積回路。 第１図 第２図 第３図 第４図 第５図 第６図 第７図 第８図
一実施例の概略構成図、第２図は第１図の検出器を含む
姿部を拡大して示す詳細断面図、第３図は第２図のＡ−
Ａ線断面の矢視図、第４図は第１図の判定装置の詳細を
表わす接続図、第５図は第４図の比較器の変形例を示す
回路図、第６図はグラスフアイバの被曝放射線量と伝達
損失の関係を表わす線図、第７図はグラスフアィバの伝
達損失と比較器出力の関係を表わす線図、第８図は第５
図の比較器出力、タイマ出力および論理積回路出力間の
相互関係を表わす線図である。 ３・・・・・・計装配管、７・・・・・・検出器、１４
・・・・・・光フアィバ、１４Ａ，１４Ｂ・・・・・・
光フアィバの端部、１６・・・・・・光電変換器、１７
・・・・・・比較器、１９・・・・・・タイマ、２０・
・・・・・論理積回路。 第１図 第２図 第３図 第４図 第５図 第６図 第７図 第８図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 放射性流体の流通路に発生した欠陥部をこの欠陥部
より漏洩した前記放射性流体の存在を検出して検知する
漏洩検出装置において、両端部をそれぞれ光の入力部と
出力部となし、且つ中間部を前記流通路の外側に配置し
た放射線感受性光フアイバを有する検出器を、前記流通
路上に定められた漏洩監視箇所に設置してなることを特
徴とする漏洩検出装置。 ２ 前記放射線感受性光フアイバの導光材質を鉛珪酸塩
系とした特許請求の範囲第１項に記載の漏洩検出装置。 ３ 放射性流体の流通路に発生した欠陥部をこの欠陥部
より漏洩した前記放射性流体の存在を検出して検知する
漏洩検出装置において、両端部をそれぞれ光の入力部と
出力部となし、且つ中間部を前記流通路の外側に配置し
た放射線感受性光フアイバを有する検出器を、前記流通
路上に定められた漏洩監視箇所に設置し、且つ前記検出
器の前記光の出力部に連設される光電変換器と、この光
電変換器に縦続されこの光電変換器の出力が設定値を超
えたときに出力する比較器と、設定時間後に出力を喪失
するタイマと、このタイマの出力と前記比較器の出力と
を入力としそれらの論理積を出力する回路とを設けたこ
とを特徴とする漏洩検出装置。４ 前記放射線感受性光
フアイバの導光材質を鉛珪酸塩系とした特許請求の範囲
第３項に記載の漏洩検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP52004026A JPS6018931B2 (ja) | 1977-01-19 | 1977-01-19 | 漏洩検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP52004026A JPS6018931B2 (ja) | 1977-01-19 | 1977-01-19 | 漏洩検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5389793A JPS5389793A (en) | 1978-08-07 |
| JPS6018931B2 true JPS6018931B2 (ja) | 1985-05-13 |
Family
ID=11573438
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP52004026A Expired JPS6018931B2 (ja) | 1977-01-19 | 1977-01-19 | 漏洩検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6018931B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62250324A (ja) * | 1986-04-23 | 1987-10-31 | Japan Steel & Tube Constr Co Ltd | 漏洩検知用光フアイバセンサ |
| JPS62174678A (ja) * | 1986-12-26 | 1987-07-31 | Fujikura Ltd | 光フアイバを用いた放射線センサ |
| US5323011A (en) * | 1991-11-04 | 1994-06-21 | The Johns Hopkins University | Fiber optic ionizing radiation detector |
| US5606170A (en) * | 1995-02-03 | 1997-02-25 | Research International, Inc. | Multifunctional sensor system |
-
1977
- 1977-01-19 JP JP52004026A patent/JPS6018931B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5389793A (en) | 1978-08-07 |
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