[實用新型]用于堆外核測探測器的長中子電離室

有效

• 申請號: 201020687989.5
• 申請日: 2010-12-29
• 公開（公告）號: CN201936627U
• 公開（公告）日: 2011-08-17
• 發明（設計）人: 陸雙桐;胡鐵強;楊道廣;王永迪;宣肇祥;鄧鵬;吳軍;楊波;王鵬
• 申請（專利權）人: 中核（北京）核儀器廠
• 主分類號: G21C17/10
• 分類號: G21C17/10;G21C17/104;G01T1/185
• 代理公司: 核工業專利中心 11007
• 代理人: 高尚梅

技術領域

本實用新型屬于核輻射探測器技術領域，具體涉及一種長中子電離室。

背景技術

核電站用堆外核測探測器提供了正比于反應堆內中子注量率大小及其變化速度的信號，分別輸入到核測系統、調節系統(棒控、棒位)、保護系統，實現對反應堆實時有效的控制和保護，對反應堆的安全運行起著關鍵性的作用，為1E級核設備，是核電站的關鍵設備之一。

核電站的反應堆的功率由低到高通常分為三個量程，并對應三種不同類型的探測器，低功率源量程階段-硼正比計數管；中間功率量程階段-γ補償電離室；功率量程階段-2、4、6節長中子電離室。

長中子電離室作為一種測量和指示反應堆功率階段中子注量率的大小及其變化速度的探測器，可以對反應堆的功率及其變化進行實時測量、監測和保護，并可對反應堆四個象限的功率水平以及軸向功率分布作宏觀的監測，為反應堆的經濟運行提供參考依據。探測器安裝在反應堆生物屏蔽層的儀表孔道中，安全等級為1E級。

長中子電離室中子注量率的測量范圍為10⁷～2.5×10¹⁰n·cm^-2·s^-1。

根據核電堆功率(30、60和100萬千瓦)的大小和堆芯高度的不同，分別采用DL1121型(2節)、DL122型(4節)和DL123型(6節)長中子電離室。

現有技術中的長中子電離室中一般有兩種結構：一種為片狀結構的電離室，另一種為多個單獨電離室中間用鉸鏈連接組成的結構，其輸出電纜數量多，且結構復雜。多個電離室按一定間距同處于同一個鋁結構材料的管殼內，形成一個完整的多節電離室，由于主結構材料為鋁，雖然具有良好的核性能，但機械性能、耐腐蝕性能和焊接性能差，與不銹鋼鎧裝電纜的封接也只能采用壓封方式，因此密封可靠性差。

發明內容

本實用新型的目的在于提供一種既有良好的核性能，又有優良的耐腐蝕性能，同時焊接性能和機械性能優良的、方便實用的用于堆外核測探測器的長中子電離室。

本實用新型的技術方案如下：

一種用于堆外核測探測器的長中子電離室，其特征在于：它包括管殼，管殼內設有若干采用鋁制連接桿固定連接的中子室，所述的中子室與管殼內壁之間設有不銹鋼球和彈簧；所述管殼的一端封閉，另一端密封的設有端蓋，端蓋上設有端蓋排氣管和電纜密封頭，電纜密封頭與設置在管殼外的鎧裝電纜相連；所述的中子室包括相對放置的兩個陶瓷絕緣環，每個陶瓷絕緣環的外側固定設有壓蓋，這兩個陶瓷絕緣環之間固定設有零電極筒，該零電極筒外套裝正電極筒，所述的正電極筒內壁和零電極筒的外壁涂覆硼層，每相鄰兩節的中子室之間設有正電極引線管和零電極引線管，其中一側的中子室中的正電極筒和零電極筒通過引線分別與正電極引線管和零電極引線管相連，正電極引線管和零電極引線管在通過引線串聯連接到相鄰的中子室中的正電極筒和零電極筒上，零極引線和正電極引線分別從最外側的中子室的壓蓋上引出，最后連接到電纜密封頭上。

在上述用于堆外核測探測器的長中子電離室中：所述的管殼內靠近端蓋一側的中子室與端蓋之間設有頂蓋，頂蓋上設有主體排氣管和陶瓷密封頭，零極引線和正電極引線分別從最外側的中子室的壓蓋上引出，穿過陶瓷密封頭，然后再連接到電纜密封頭上。

在上述用于堆外核測探測器的長中子電離室中：所述的管殼內設有2個、4個或6個中子室。

在上述用于堆外核測探測器的長中子電離室中：所述的端蓋上固定設有電纜架，電纜架上設有鎧裝電纜。

在上述用于堆外核測探測器的長中子電離室中：所述電纜架上設有鋼絲繩23。

在上述用于堆外核測探測器的長中子電離室中：所述管殼的封閉的一端外側固定設有陶瓷絕緣墊。

在上述用于堆外核測探測器的長中子電離室中：所述的鎧裝電纜上連接接頭。

本實用新型的顯著效果在于：根據不同核電堆的堆功率不同，可采用2、4或6個中子室組成整體探測器，可有效探測堆內中子注量率的軸向和四個象限的分布狀況，管殼內上下中子室之間用引線管連接，并傳輸電信號，可避免相應干擾，提高測量精度；中子室之間用連接桿連接，不但能確保距離的準確，而且用空心鉚釘連接固定，工藝上簡單易行；通過主體排氣管和端蓋排氣管分別向管殼內空間充入工作氣體；連接短筒內空間充入保護氣體；從而能保證電離室壽期的高絕緣性能。

附圖說明

圖1為用于堆外核測探測器的長中子電離室實施例1的結構示意圖；

圖2為用于堆外核測探測器的長中子電離室實施例2的結構示意圖；