[發(fā)明專利]探測器及包括該探測器的燃料棒氧化膜厚度測量裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110243780.9
• 申請日: 2011-08-23
• 公開（公告）號: CN102867555A
• 公開（公告）日: 2013-01-09
• 發(fā)明（設計）人: 慎重喆;禹尚均;金龍贊;金成珉;林采俊
• 申請（專利權）人: 韓電原子力燃料株式會社
• 主分類號: G21C17/10
• 分類號: G21C17/10
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 張晶

技術領域

本發(fā)明涉及利用渦電流傳感器測量核燃料元件的燃料棒包殼(cladding)上形成的氧化膜厚度的裝置，更詳細地，涉及一種在測量燃料棒的氧化膜厚度的裝置上，具備可沿上下、前后、左右進行驅動的工具，并包括用于檢測燃料棒組件內部燃料棒的包殼的探測器與用于檢測最外圍燃料棒的包殼的探測器的裝置。

背景技術

核反應堆運轉期間，將各核燃料組件上配置的核燃料棒浸入位于核反應堆核心的冷卻劑/慢化劑中。在使用核燃料棒用的鋯或鋯合金包殼管的輕水反應堆中，由于使用水的冷卻劑/慢化劑與包殼管內的鋯之間的反應，積聚至大約100μm以內厚度的鋯氧化物形成于核燃料棒上。從燃料棒包殼管向冷卻劑/慢化劑進行熱傳導的過程中，由于鋯氧化物的逆作用以及導致包殼結構完整性方面的損傷的金屬損失，使得包殼壁的厚度越來越薄，因此各燃料棒上容許的氧化物的最大量存在限制。一旦達到該限定值，則必須更換燃料棒。

因此，氧化層的厚度測量對于核燃料棒的熱態(tài)水壓性能、燃料棒運轉限制的推測及燃料棒壽命期限的正確評價非常重要。

一般對于燃料棒氧化物厚度的測量采用渦電流檢測法，對于燃料棒是否破損的測量采用超音波檢測。

通過渦電流檢測法，測量燃料棒氧化膜厚度的現有技術的例子有，韓國授權實用新型公報第20-0339313號的“核燃料棒的核反應堆控制棒渦電流探傷臺”、韓國公開專利公報第10-2004-0012065號的“用于渦電流探傷檢測的核燃料棒傳送裝置”以及韓國授權專利公報第10-0735213號的“核燃料棒上強磁性物質下邊形成的氧化物厚度的測量方法”等。

上述現有技術所提供的渦電流檢測法，必須將燃料棒組件解體，并對解體后的燃料棒一個一個進行檢測，因此需要大量的時間，存在無法有效率地對燃料棒氧化膜進行檢測的缺點。

發(fā)明內容

(一)要解決的技術問題

為解決上述現有技術的問題，本發(fā)明目的在于提供一種探測器，該探測器無須將燃料棒組件解體，即可在沿長度方向上下移動的同時，連續(xù)地對燃料棒組件最外圍燃料棒的包殼進行檢測。

此外，本發(fā)明的另一目的在于，提供一種燃料棒氧化膜厚度測量裝置，其包括，無須將燃料棒組件解體，即可對燃料棒組件內部燃料棒的包殼進行檢測的探測器及對最外圍燃料棒的包殼進行檢測的探測器。

(二)技術方案

為了達到上述目的，本發(fā)明的探測器包括渦電流傳感器及燃料棒傳送區(qū)域，在上下移動的同時可連續(xù)地對燃料棒組件最外圍燃料棒的包殼進行檢測。

所述探測器具備沿長度方向形成半圓形槽的多個傳送區(qū)域，其特征在于，可構成為包括：安裝有渦電流傳感器的燃料棒傳送區(qū)域、位于所述燃料棒傳送區(qū)域上部的傳送滾軸以及位于所述燃料棒傳送區(qū)域兩側的傳送支撐區(qū)域；所述探測器在上下移動的同時通過渦電流傳感器檢測固定著的燃料棒組件最外圍燃料棒的包殼。

并且，本發(fā)明的燃料棒氧化膜厚度測量裝置包括：內部包含可沿上下方向進行驅動的汽缸的支架、為了檢測燃料棒組件最外圍燃料棒的包殼而與所述汽缸一側相連接的探測器以及為了檢測燃料棒組件內部燃料棒的包殼而與所述汽缸另一側相連接的第二探測器。

所述探測器，其特征在于，在沿上下方向進行移動的同時，通過渦電流傳感器連續(xù)地檢測固定著的燃料棒組件最外圍燃料棒的包殼。

所述第二探測器，其特征在于，其可構成為在具備規(guī)定長度的薄板形的末端裝載有渦電流傳感器，所述第二探測器在沿前后方向進行移動的同時，通過渦電流傳感器連續(xù)地檢測固定著的燃料棒組件內部燃料棒的包殼。

(三)有益效果

根據上述本發(fā)明，提供有可以在沿上下方向進行移動的同時，連續(xù)地對運轉中的固定著的燃料棒組件最外圍燃料棒的包殼進行檢測的探測器，從而具備可以不在最外圍燃料棒的特定點(point)而在整體上對燃料棒的氧化膜狀態(tài)進行檢測的效果。

此外，本發(fā)明提供無須將運轉中的燃料棒組件解體，即可對燃料棒組件最外圍燃料棒的包殼及內部燃料棒的包殼同時進行檢測的燃料棒氧化膜厚度測量裝置，從而具備可以迅速并具有效率地對燃料棒氧化膜進行測量的效果。

附圖說明

圖1a為展示本發(fā)明所使用的探測器的立體圖。

圖1b為展示本發(fā)明所使用的探測器的一側面圖。

圖2為展示本發(fā)明的燃料棒氧化膜厚度測量裝置的立體圖。

圖3為展示本發(fā)明所使用的測量部的立體圖。

圖4為展示本發(fā)明所使用的第二探測器的立體圖。

圖5為本發(fā)明所使用的左右傳送部的立體圖。