JPS6147590A - 破損燃料検出装置 - Google Patents

破損燃料検出装置

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JPS6147590A
JPS6147590A JP59169749A JP16974984A JPS6147590A JP S6147590 A JPS6147590 A JP S6147590A JP 59169749 A JP59169749 A JP 59169749A JP 16974984 A JP16974984 A JP 16974984A JP S6147590 A JPS6147590 A JP S6147590A
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JP
Japan
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gas
fuel
rare gas
tank
amount
Prior art date
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Pending
Application number
JP59169749A
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English (en)
Inventor
一男 村上
湯浅 嘉之
勝 伊藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Nippon Atomic Industry Group Co Ltd
Original Assignee
Toshiba Corp
Nippon Atomic Industry Group Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp, Nippon Atomic Industry Group Co Ltd filed Critical Toshiba Corp
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Publication of JPS6147590A publication Critical patent/JPS6147590A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30Nuclear fission reactors

Landscapes

  • Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 [発明の技術分野] 本発明は破1!1燃料検出装置に関する。
[発明の技術向背51とその問題点] 従来から、燃料破損を検出するため空気抽出器出口部に
配置されるオフガスモニタにより希ガスをグロス測定に
より連続的に測定する方法が行われている。
しかしながら、この方法では希ガスのクロス測定である
ため、窒素13等の妨害により燃料破損を確実に検出す
ることができないという問題がある。
また、水中のよう素を手分析により分析し、これにより
燃料破損を検出する方法も行われているが、この方法で
は手分析のため作業者の作業量および被曝但が増大し、
また原子炉運転中において、炉水中のよう水濃度が希ガ
ス程短時間で変化しないため、よう水濃度の変化から破
1員の有無を判定するのが非常に困難であるという問題
がある。
さらに破損燃料位置を調べるために、炉内シツピングが
行われているが、この炉内シツピングは、炉心内に配設
される燃料集合体すべてを対象として行なわれるため試
料数が数百体にもなり、徹夜作業を1週間以上行なう等
の事態が発生し、作業量および作業者の放射線被露ωが
非常に増加りるという問題がある。
そこで、従来から燃V[の破損を早期に検出することが
できるとどもに、破損燃料の位置を推定することのでき
る破損燃料検出装置が要望されている。
[発明の目的] 本発明はかかる従来の事情に対処してなされたもので、
燃料破損を早期に検出することができるとともに、破損
燃料の位置を推定することのできる破損燃ね検出装置を
提供しようとするものである。
[発明の概要] 寸なわら本発明は、希ガスホールドアツプ装置上流のオ
フガス中に含まれる希ガス核種の量を測定するオフガス
モニタ装置と、前記希ガスホールドアップ装置を通過し
たオフガス中に含まれるクリプトン85の量を測定する
ホールドアツプ出口モニタと、前記オフガスモニタ装置
で測定された希ガス核種のmおよび前記ホールドアツプ
出口モニタで測定されたクリプトン850量を入力し、
これらの量の関係から破損燃料の燃焼度を算出する燃焼
度算出装置とを備えたことを特徴とづ“る破損燃料検出
装置である。
[発明の実施例] 以下本発明の詳細を図面に示す一実施例について説明す
る。
第1図は本発明の破損燃料検出装置の一実施例を示すも
ので、図において符号11は原子力発′心所に配置され
る希ガスホールドアツプ装@12上流のオフガス中に含
まれる希ガス棟線の但を測定するオフガスモニタ装置を
示している。希ガスホールドアンプ装置12の下流には
希ガスホールドアツプ装置12を通過したオフガス中に
含まれるクリプトン85の量を測定するホールドアツプ
出口モニタ13が配設されている。
図において符号14はオフガスモニタ装置11で測定さ
れた希ガス核種のQ J5よびホールドアツプ出口モニ
タ13で測定されたクリプトン85の足を入力し、これ
らの伍の関係から破損燃料の燃焼度を算出する燃焼度算
出装置を示している。
以上のような構成において、オフガスモニタ装置11と
しては、例えば本出願人がすでに出願した特願昭59−
033606号に開示されるオフガスモニタ装置が用い
られている。
りなわら、このオフガスモニタ装置は第2図に示ずJ:
うに(14成されている。図においてサンプル空気はオ
フガス主配管に接続されたサンプリング導管1から導入
される。このサンプリング導管1に設りられた弁2aの
下流側に弁2bを介してサンプリングタンク3が接続さ
れ、また弁2Cを介して希釈タンク4が接続されている
。そして弁2d、2cを介してGe検出器を備えた検出
部5が接続されている。
これらの1ナンブリングタンク3、希釈タンク4、検出
部5にはその内部を排気するための配管6a、6b 、
6Cが接続されている。なお図において、符号2r、2
G、2h、2iはそれぞれの配管に設置された弁である
。配管6a、6b、6Cは真空ポンプ7に接続されてお
り、上記各種弁の開閉動作によりり°〕/プリングタン
ク3、検出ell 5、検出部内J3よびこれらに接続
する配管内が排気される。
サンプリングタンク3には希ガスレベルを検出するため
のNa I検出器8が配置されてJ3す、サンプル空気
中の希ガスレベルが高い場合には、サンプリングタンク
3内のサンプル空気は希釈タンク4内に導入されて希釈
される。サンプリングタンク3の下流側の弁2fと2g
との間の配管には弁2jを介して希釈ガス供給管9が説
けられており、サンプリングタンク3内のサンプル空気
を希釈タンク4に導入した後、希釈ガス供給管9より希
釈ガスを導入してサンプル空気を希釈する。
なお同図においては、サンプリングタンク3′および希
釈タンク4′が同様にそれぞれ弁2b’2c’ を介し
てサンプリング導管1に接続されており、符号6a’ 
、5b’ はそれぞれサンプリングタンク3′、希釈タ
ンク4′に接続する配管を、符号2r′、2g′および
2n′はこれらの配管に接続する弁を、さらに符号9′
は弁2j′を介して接続された希釈ガス供給管を示して
いる。
次に上記構成の装置の動作について説明する。
まず、弁2d、2e、2f、2f’ 、2g、29′、
2h、2h′、21を聞け、残りすべての弁を111じ
て、サンプリングタンク3.3′、希釈タンク4.4′
おJ:び検出部5内を真空ポンプ7により排気づる。す
”ンブリングタンク3.3′、希釈タンク4.4’J3
J:び検出部5内が真空状態どなった後、弁2d、2e
、2f、2f’ 、2g、2g′、2h、2h′、21
を閉じ、次いで弁2a、2b、2b’ を聞【プてオフ
ガス主配管より1ナンブル空気をψシブリングタンク3
.3′内にサンプリングする1、サンプリング俊、聞け
た弁を閉じてサンプリングタンク3内のサンプル空気の
希ガスレベルをNa I検出器8ににって測定し、希ガ
スレベルが所定値以下であれば弁2b 、2d、2Cを
開閉動作して検出部5にサンプル空気を導入し、Ge検
出器によって放射性希ガス核種を測定検出する。そして
、10分後に再度測定−する。
このGe検出器には図示しない波高分析器J3よびコン
ピュータが接続されており、G13検出器によって検出
されたデータを解析して放射性希ガス核種を同定定量し
、かつ放出モデルの解析を行なう。このコンピュータは
各種弁の開閉動作も制御し、上述のサンプル空気の採取
から希ガスの放出モデルの解析までずべて自動的に行な
うことができる。測定後、弁2d、2e、21を開(プ
て検出部5内を真空ポンプ7によりJjl気した後、再
びこれらの弁を閉じる。
サンプリングタンク3内のサンプル空気を測定してから
1時間後、弁2b ’ 、2d、、20を開けてサンプ
リングタンク3′内のサンプル空気を検出部5に導入し
、半減期が時ないし日のオーダーの長寿命グループの放
射性希ガスを測定する。測定後は同様に弁を開閉動作し
、真空ポンプ7により検出部5内を排気するとともに、
弁2f 、2f′、2g、2g′ も聞けてサンプリン
グタンク3.3′内も排気する。
もし核燃料被覆管が破損してオフガス中の希ガスレベル
が所定値以上となったことがNa I検出器8によって
確認された場合には、上述と同様に自動採取したサンプ
リングタンク3内のサンプル空気を、弁2b12cを聞
けることにより希釈タンク4に導入し、次いで弁21’
、2jを開けて希釈ガス供給管9より希釈ガスを希釈タ
ンク4内が常圧になるまで導入して測定可能なレベルま
でサンプル空気を希釈する。
次いで上記弁を閉じ、弁2c 、2d 、2eの開閉動
作により希釈タンク4内のサンプル空気を検出部5に導
入して放射性希ガスを測定し、さらに10分後に再度測
定する。測定後、真空ポンプ7により検出部5内を排気
するとともに、サンプリングタンク3′内のサンプル空
気も同様に希釈タンク4′に導入し、希釈ガスによって
希釈する。
希釈タンク4内のサンプル空気を測定してから1時間後
に弁2c’ 、2d 、2eの開閉動作によって希釈タ
ンク4′内の希釈サンプル空気を検出部5内に導入し、
長寿命グループの放射性希ガスを測定する。測定後は、
各配管の弁2f 、2f ’ 、2g、20’ 、2h
、2h’ 、2iおよび弁2d。
2Cを聞けて真空ポンプ7によりサンプリングタンク3
.3’ 、lタンク4.4′および検出部5内のサンプ
ル空気を排気する。
このように構成されたオフガスモニタ装置11によれば
、核燃料被覆管の破損に(’+6う希ガスレベルの上昇
に際しても、適正レベルに希釈し1°自動的にオフガス
中の希ガス核種の分析および放出モデルの解析を行なう
ことができ、管理餉1務の省力化および作業者の被曝線
量の低減イヒカく可能である。
そして、このJ:うなオフガスモニタ装置11により燃
料破損を早期に検出すること力くできる。
一方、ホールドアツプ出口モニタ13にお(Xでは、希
ガスホールドアツプ装置12を通過したオフガス中に○
まれるクリプトン85の聞1fi 1flll定されて
おり、このクリプトン85の患(、L燃焼度算出装置1
4に出力されている。
燃焼度算出装置14はオフガスモニタ装置11により破
損が検出された時点から希ガス71ζ−ルドアップ装置
12出口部までのクリプトン85の滞留時間を計算し、
この:fllll開時間内ゴける7トールドアツプ出ロ
モニタ13により検出されたり1ノブトン85の量のピ
ークの定量値を求め、燃′A’E1破]員が生じたとき
の希ガス核種の定旦値を前述したクリプトン85のピー
クの定伍値で除すことにより燃焼度を算出する。
すなわち、一般に沸騰水形原子炉の炉心内には、燃料サ
イクルの異なる数種類の燃料集合体が配置されており、
これらの燃料集合体内に蓄積されるクリプトン85の同
は古い燃料棒はと多量となっているいる。そして燃料の
破損に伴い、燃料棒に蓄積されたクリプトン85が一時
に流出することとなるが、古い燃料棒が破損した場合程
希ガス核種の量をクリプトン85の量で除した値が小さ
い値を示すこととなる。
従って、この値に基づいて破損した燃料棒が何サイクル
目の燃料棒であるかを的確に知ることができる。これに
より、例えば炉内シツピングを行なうにしても、その対
象となる燃料集合体の本数を従来の数分の1に低減する
ことができる。
[発明の効果] 以上述べたように本発明の破損燃料検出装置によれば、
破損燃料の燃焼度を知ることができるので、これにより
炉内シツピングの対象とされる燃料集合体の本数を従来
より大幅に制限することができる。この結果、炉内シツ
ピング作業者の作業量および放射線被曝毎を従来より大
幅に削減することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の破損燃料検出装置の一実施例を示ずブ
ロック図、第2図は第1図に示ずオフガスモニタ装置の
詳細を示す配管系統図である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)希ガスホールドアップ装置上流のオフガス中に含
    まれる希ガス核種の量を測定するオフガスモニタ装置と
    、前記希ガスホールドアップ装置を通過したオフガス中
    に含まれるクリプトン85の量を測定するホールドアッ
    プ出口モニタと、前記オフガスモニタ装置で測定された
    希ガス核種の量および前記ホールドアップ出口モニタで
    測定されたクリプトン85の量を入力し、これらの量の
    関係から破損燃料の燃焼度を算出する燃焼度算出装置と
    を備えたことを特徴とする破損燃料検出装置。
JP59169749A 1984-08-14 1984-08-14 破損燃料検出装置 Pending JPS6147590A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016015531A (ja) * 2014-06-30 2016-01-28 松栄電子工業株式会社 音響装置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5692498A (en) * 1979-12-26 1981-07-27 Hitachi Ltd Method and device for detecting fuel failure
JPS593294A (ja) * 1982-06-29 1984-01-09 日本原子力事業株式会社 核燃料被覆管の破損検出用オフガスモニタシステム

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