[發明專利]測量核反應堆堆芯內至少一物理參數的裝置

無效

• 申請號: 96110216.0
• 申請日: 1996-06-28
• 公開（公告）號: CN1146606A
• 公開（公告）日: 1997-04-02
• 發明（設計）人: 雅克·馬爾馬松
• 申請（專利權）人: 法瑪通公司
• 主分類號: G21C17/10
• 分類號: G21C17/10
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所
• 代理人: 鄭修哲

本發明涉及測量核反應堆堆芯內至少一物理參數(如溫度或中子通量)的裝置，更具體是指用壓力水冷卻的核反應堆。

壓力水核反應堆包括在核反應堆的容器內被垂直設置的棱柱組件形成并且支承在一支承板上的堆芯。

在核反應堆工作時，必須周期地測量堆芯內實際的中子通量及溫度。為此，使用具很小尺寸的裂變探測器或熱電偶，它們可用在管中的驅動鋼索的搖搭移動，這些管的一端封住，稱套管。在通過測量導向后，套管被以預定的分布導入一些堆芯組件中。各測量導向導管包括一導向管，它通過壓力容器底端穿入套筒和通過反應堆下面的內部空間的垂直通道把測量室與核反應堆的容器底端連接起來，該垂直通道與導入套管的燃料組件的垂直導向管對齊。

通過移動放在堆芯的燃料組件內的套管內的中子通量探測器，可作沿堆芯整個高度的中子通量測量。

也可以在套管內導入一套由中子通量探測器或溫度測量傳感器構成的傳感器，它們以間隔設置沿著導入套管或類似于套管的封閉管中的測量鋼索的長度固定。中子通量或溫度探測器，與測量鋼索成整體，以沿堆芯高度錯列的固定設置放在堆芯內。

通過使固定探頭或活動探頭，可在沿堆芯高度的變化位置上對堆芯內部進行測量。

與壓力容器底端連接的導向導管與含有處在壓力下有很高溫度的冷卻水的容器的內部連通，并允測量管通過，測量管的一部分穿入核反應堆堆芯中。測量管必須可以在導向導管內移動，以便例如在要更換時，可從推芯組件中把它們抽出，或從導向導管中完全抽出。在套管型測量管和導向導管之間留有較大的徑向間隙，使測量管可在導向導管中移動。壓力反應堆冷卻水充滿了在導向導管內表面與套管的外表面之間的環形空間，該空間遭到很高溫度及很高壓力的流體作用。另外，與接合在核反應堆堆芯的這端相對的，套管的開口端必須可從核反應堆的測量室能接觸到。在使用活動探頭時，探頭接合在套管內和可從測量室移動。測量探頭固定到一柔性元件上，可推拉以便移動探頭。使用一個位移及測量組件使得可以控制的方式移動活動管，并收回及處理測量信號。在使用固定探頭的情形下，探頭與測量鋼索連接，這些鋼索必須在測量室內與信號處理組件連接。

在所有情形下，必須要有能觸及放在導向導管內的套管的開口端的通路。導向導管包括設在測量室的一端件上的用作套管的密封通道的裝置。該密封套管通道裝置，一般叫連接管，包括多套密封件使得可以保證套管從導向導管中出口處的套管端的表面周圍的密封。連接管包括一上游端，套管的端部穿入該上游端，還有一下游端，套管的延伸部連接該端，該延伸部可以形成連接管和位移及從探頭回收測量信號的組件之間的連接。

測量管或套管的端部通過焊接固定在延伸部分的一部分上，該部分使套管和連接管連接起來。連接管包括一螺帽，用來頂著延伸部分的臺階以便把它固定在連接管上。

當要求移動導向導管中的套管，例如為了在重裝燃料前把套管從燃料組件中抽出，從連接管上移去螺帽，拉套管的延伸部分。通過推延伸部分，可以在導向導管內更換套管。

當要求修理導向導管的一部分，例如修理或更換導向導管上固定的連接管，需要從導向導管中完全抽出套管。在核反應堆的測量室中抽出套管是復雜的工作，因為套管很長，并且由于保持在工作的核反應堆中一段時間其活性很高。一般需要在測量室內用切割移去套管，并把套管段存在容器內。在移出套管的該操作前，需要通過對套管和延伸部分之間連接焊縫機加工來把套管與延伸部分分開。

還有建議為了在導向導管的元件(例如連接管)上進行修理，要把套管與延伸部分分開和在導向導管內把套管向上游移動，也就是說向核反應堆的容器移動，因此在移動的端部，預先從延伸部分分離的套管端是要更換或修理的裝置的上游。也需要在位于要修理或更換的裝置上游的區域，以密封的方式塞住套管的開口端，和套管和導向導管之間的環形空間。

為了執行移動及塞住套管的各種操作，使用了可從核反應堆的測量室操作的設備。

所用的方法及設備構成與本申請同日申請的由申請人Companies?FRAMATOME?and?ATEA，Socie′te′Atlantique?deTechniqnes?Avance′es申請的專利申請的主題。

為了實現該方法，仍要通過機加工把套管與延伸部分分開，或與延伸部分連接的一個元件分開，由于在核反應堆的測量室進行機加工切割就有缺點。另外，該操作比較費時且復雜；當把套管返回使用時，需要把一延伸部分重焊到套管端。