專利名稱：醫(yī)用同位素生產(chǎn)堆堆芯液位測(cè)量方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于一種核反應(yīng)堆堆芯液位測(cè)量方法，具體涉及醫(yī)用同位素生產(chǎn)堆的液位測(cè)量方法。
背景技術(shù)：
醫(yī)用同位素生產(chǎn)堆屬于一種“水鍋爐”型核反應(yīng)堆，由于采用鈾鹽水溶液作燃料， 裂變碎片轟擊水使水分子分解為氫和氧。氫氧氣體在溶液中積累一定程度后形成大氣泡， 從溶液中上升逸出到氣腔。醫(yī)用同位素生產(chǎn)堆密封的堆容器放在堆水池中，對(duì)堆容器與水池的隔離要求非常高，須對(duì)堆容器內(nèi)的液位進(jìn)行監(jiān)測(cè)。醫(yī)用同位素生產(chǎn)堆液位測(cè)量一般采用測(cè)量管，如果將測(cè)量管放在堆容器內(nèi)，測(cè)量管內(nèi)的溶液受強(qiáng)中子照射，溶液中的鈾會(huì)裂變，其裂變碎片轟擊水，使水分子分解為氫氧氣體，氫氧氣體在測(cè)量管內(nèi)的積累對(duì)醫(yī)用同位素生產(chǎn)堆的安全不利；如果將測(cè)量管放在堆容器外，測(cè)量管較細(xì)容易斷裂對(duì)堆容器與水池的隔離不利。對(duì)核反應(yīng)堆的堆芯液位測(cè)量，現(xiàn)有探針式和超聲波式兩種測(cè)量方法，由于兩種測(cè)量方法具有以下缺陷，都不適用于醫(yī)用同位素生產(chǎn)堆的液位測(cè)量。探針式測(cè)量方法由于堆芯溶液內(nèi)有大量氣泡逸出液面而造成液位波動(dòng)，另外由于溶液比較粘稠，探針上會(huì)有液滴或固體附著物，因而測(cè)量會(huì)由于液位的波動(dòng)而給出液位假信號(hào)。超聲波測(cè)量方法由于超聲波的定向問題，測(cè)量需要液位表面積較大，取得的液位信號(hào)也會(huì)失真。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種適用于醫(yī)用同位素生產(chǎn)堆的堆芯液位測(cè)量方法。本發(fā)明的技術(shù)方案如下一種醫(yī)用同位素生產(chǎn)堆堆芯液位測(cè)量方法，步驟如下步驟一在液位測(cè)量管下部同一水平面上開若干小孔；步驟二 將開有若干小孔的液位測(cè)量管安裝在堆容器內(nèi)；步驟三從堆容器上部氣腔取氣，經(jīng)加氣泵加壓后向液位測(cè)量管供氣，對(duì)液位測(cè)量管內(nèi)的溶液加壓；步驟四用氣體壓差計(jì)測(cè)量液位測(cè)量管內(nèi)與堆容器上部氣腔的氣體壓差，給出堆芯液位。其附加特征在于所述步驟三中對(duì)液位測(cè)量管內(nèi)溶液加壓的壓力為0. 035 0. 050MPa。本發(fā)明的效果在于與現(xiàn)有測(cè)量方法相比，本發(fā)明的方法避免了測(cè)量信號(hào)失真的問題。該方法由于液位測(cè)量管內(nèi)基本沒有溶液即或有少量的氫氣也會(huì)隨著流動(dòng)的氣體從小孔跑到測(cè)量管外的溶液中，而不會(huì)有氫氣的積累，保證了醫(yī)用同位素生產(chǎn)堆的安全；液位測(cè)量管底部小孔可實(shí)現(xiàn)液位波動(dòng)的阻尼，氣體從小孔跑到測(cè)量管外的溶液中，增加了溶液的攪混，有利于冷卻管的傳熱。


圖1是本發(fā)明測(cè)量方法的液位測(cè)量示意圖。圖中1.燃料溶液；2.堆容器；3.氣腔；4.加氣泵；5.液位測(cè)量管；6.液位測(cè)量管底部小孔；7.氣體壓差計(jì)
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的方法是將下部同一水平面上徑向開有若干小孔的液位測(cè)量管安裝在堆容器內(nèi)，采用氣體壓差法來測(cè)量醫(yī)用同位素生產(chǎn)堆的堆芯液位。具體測(cè)量方法如下步驟一在液位測(cè)量管下部同一水平面上開若干小孔；步驟二 將開有若干小孔的液位測(cè)量管安裝在堆容器內(nèi)；步驟三從堆容器上部氣腔取氣，經(jīng)加氣泵加壓后向液位測(cè)量管供氣，對(duì)液位測(cè)量管內(nèi)的溶液加壓0. 035 0. 050MPa ；步驟四用氣體壓差計(jì)測(cè)量液位測(cè)量管內(nèi)與堆容器上部氣腔的氣體壓差，給出堆芯液位。以200kW醫(yī)用同位素生產(chǎn)堆為例，液位測(cè)量示意如圖1所示200kff醫(yī)用同位素生產(chǎn)堆液位高約30cm，加氣泵4的揚(yáng)程35cm水柱，流量0. 5
5升/分鐘。在液位測(cè)量管下部同一水平面上開若干小孔，將開有若干小孔的液位測(cè)量管5安裝在堆容器2內(nèi)；在堆容器2內(nèi)下部為燃料溶液1、上部為氣腔3，從堆容器2的上部氣腔 3取氣，經(jīng)加氣泵4加壓后向液位測(cè)量管5供氣，對(duì)液位測(cè)量管5內(nèi)的溶液加壓0. 035 0. 050MPa,溶液從液位測(cè)量管5的底部小孔6流出液位測(cè)量管5，使液位測(cè)量管5底部小孔以上部分全部充滿氣體，并有少量氣體從小孔跑到液位測(cè)量管5外的溶液中。用氣體壓差計(jì)7測(cè)量液位測(cè)量管5內(nèi)與堆容器2上部氣腔3的氣體壓差，可給出溶液的液位。
權(quán)利要求
1.一種醫(yī)用同位素生產(chǎn)堆堆芯液位測(cè)量方法，步驟如下 步驟一在液位測(cè)量管下部同一水平面上開若干小孔； 步驟二 將開有若干小孔的液位測(cè)量管安裝在堆容器內(nèi)；步驟三從堆容器上部氣腔取氣，經(jīng)加氣泵加壓后向液位測(cè)量管供氣，對(duì)液位測(cè)量管內(nèi)的溶液加壓；步驟四用氣體壓差計(jì)測(cè)量液位測(cè)量管內(nèi)與堆容器上部氣腔的氣體壓差，給出堆芯液位。
2.按照權(quán)利要求1所述的醫(yī)用同位素生產(chǎn)堆堆芯液位測(cè)量方法，其特征在于所述步驟三中對(duì)液位測(cè)量管內(nèi)溶液加壓的壓力為0. 035 0. 050MPa。
全文摘要
本發(fā)明屬于一種核反應(yīng)堆堆芯液位測(cè)量方法，具體涉及醫(yī)用同位素生產(chǎn)堆的堆芯液位測(cè)量方法。本發(fā)明的方法是在液位測(cè)量管下部同一水平面上開若干小孔，然后將液位測(cè)量管安裝在堆容器內(nèi)，再采用氣體壓差法測(cè)量醫(yī)用同位素生產(chǎn)堆的堆芯液位。該方法從堆容器上部氣腔取氣，經(jīng)加氣泵加壓后向液位測(cè)量管供氣，對(duì)液位測(cè)量管內(nèi)的溶液加壓，溶液從液位測(cè)量管底部小孔流出測(cè)量管，再用氣體壓差計(jì)測(cè)量液位測(cè)量管內(nèi)與堆容器上部氣腔的氣體壓差，給出堆芯液位。
文檔編號(hào)G01F23/14GK102338651SQ20101023008
公開日2012年2月1日 申請(qǐng)日期2010年7月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月19日
發(fā)明者吳英華 申請(qǐng)人:中國(guó)核動(dòng)力研究設(shè)計(jì)院