專利名稱:乏燃料水池冷卻和處理系統(tǒng)中乏燃料貯存池安裝結構的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于核電領域，尤其涉及一種乏燃料水池冷卻和處理系統(tǒng)中乏燃料貯存池安裝結構。
背景技術：
乏燃料(spent fuel)又稱輻照核燃料，即在反應堆內燒過的核燃料。核燃料在堆內經(jīng)中子轟擊發(fā)生核反應，經(jīng)一定時間從堆內卸出形成乏燃料，它含有大量未用完的可增殖材料238U或232Th，未燒完的和新生成的易裂變材料239Pu、235U或233U以及核燃料在輻照過程中產(chǎn)生的镎、镅、鋦等超鈾元素，另外還有裂變元素90Sr、137Cs、99Tc等。因此，目前一般將乏燃料經(jīng)過乏燃料池水冷卻后把有用核素提取出來，或把乏燃料直接存放在中間貯存設施或放入“最終處置庫”進行最終解決。
將乏燃料經(jīng)過乏燃料水池冷卻和處理的系統(tǒng)稱為PTR系統(tǒng)，該PTR系統(tǒng)由反應堆上述乏燃料水池位于燃料產(chǎn)房內，池面標高是20m，總水容積為1800m3，它包括燃料輸送池、乏燃料貯存池、乏燃料運輸裝罐池和燃料運輸罐沖洗池四個部分。
其中，乏燃料貯存池水容積為1326m3。它一般可以存放13/3個堆芯的燃料組件，這些燃料組件一般被分放在20個格架內。其中，有5個格架各可存放30個燃料組件，有15個格架可存放36個燃料組件，總共可存放690個燃料組件。另外還備有一個可存放5個破損燃料組件的格架，該池只要有乏燃料就必須充滿水，且維持正常水位。該乏燃料貯存池中，由于需要對水池進行監(jiān)控，其中設有傳感器、儀表支架和水中固定支架。
上述傳感器包括模擬量測量傳感器(編號為PTR032MT)、就地測量傳感器(編號為PTR034LT)、可設置報警閾值傳感器(編號為PTR037ST)。其中，模擬量測量傳感器，可以傳送數(shù)據(jù)到主控室；就地測量傳感器主要供現(xiàn)場查看；可設置報警閾值傳感器用以監(jiān)控乏燃料貯存池的溫度。
儀表支架位于水面之上，固定在乏燃料貯存池壁上，水中固定支架位于水面之下，也固定在儲存池壁上。模擬量測量傳感器固定在儀表支架上。就地測量傳感器由于其長度一般超過10米，為將其固定住，其具有位于其一端的固定點和水中固定點，固定點固定于儀表支架上、水中固定點固定于水中固定支架上。同樣，可設置報警閾值傳感器其長度一般也超過10米，因此，為將其固定住，其也具有位于其一端的固定點和水中固定點，一端分別固定在儀表支架上，固定點固定于儀表支架上、水中固定點固定于水中固定支架上。
上述這種乏燃料貯存池安裝結構中，由于模擬量測量傳感器在水中無固定點，其損壞后的維修更換都比較方便。然而，對于就地測量傳感器和可設置報警閾值傳感器來說，由于其在水中分別都有固定點存在，雖然能很好地固定，但一旦出現(xiàn)探頭故障，由于位于其探頭上的敏感元件和傳感器本體是一體的，將無法更換、校驗和檢修。
目前，中國專利局專利文獻CN1041474A公開了一種從核反應堆燃料組件的可卸導向管中抽出阻塞套筒的裝置及方法，CN1841569A專利文獻中公開了一種更換核反應堆上部堆內構件中的至少一個熱電偶柱的方法和裝置，但是現(xiàn)有技術還未公開能解決乏燃料水池冷卻和處理系統(tǒng)中乏燃料貯存池安裝結構中，就地測量傳感器和可設置報警閾值傳感器出現(xiàn)探頭故障，無法更換、校驗和檢修問題的技術。

發(fā)明內容
本發(fā)明實施例的目的在于提供一種乏燃料水池冷卻和處理系統(tǒng)中乏燃料貯存池安裝結構，旨在解決目前乏燃料水池冷卻和處理系統(tǒng)中乏燃料貯存池安裝結構中，就地測量傳感器和可設置報警閾值傳感器出現(xiàn)探頭故障，無法更換、校驗和檢修的問題。
本發(fā)明實施例是這樣實現(xiàn)的
一種乏燃料水池冷卻和處理系統(tǒng)中乏燃料貯存池安裝結構，包括模擬量測量傳感器、就地測量傳感器、可設置報警閾值傳感器以及儀表支架，儀表支架固定在乏燃料貯存池壁上，所述模擬量測量傳感器固定在所述儀表支架上，所述就地測量傳感器的一端和可設置報警閾值傳感器的一端分別固定在所述儀表支架上，所述就地測量傳感器和可設置報警 閾值傳感器上分別套設有一儀表管，所述儀表管固定于所述儀表支架上。
這樣，由于其就地測量傳感器和可設置報警閾值傳感器未設置水中固定點，而是在兩傳感器上分別套設一儀表管，這樣，既可方便于出現(xiàn)傳感器探頭故障時進行更換，又可以避免10多米長的傳感器因水池中位置不能固定而出現(xiàn)危險。
更具體的，上述儀表管側面具有開口。
更具體的，上述儀表管焊接于儀表支架上。
更具體的，上述儀表管為不銹鋼管。
更具體的，上述儀表管為強度為MlO的不銹鋼管。
更具體的，上述儀表管焊接強度高于不銹鋼管本身的強度。


圖I是本發(fā)明實施例提供的乏燃料水池冷卻和處理系統(tǒng)中乏燃料貯存池安裝結構。
圖示中
I乏燃料貯存池 11就地測量傳感器 12可設置報警閾值傳感器
13儀表支架14乏燃料貯存池壁 15水面
111就地測量傳感器一端的固定點
121可設置報警閾值傳感器一端的固定點
21就地測量傳感器上儀表管 22可設置報警閾值傳感器上儀表管具體實施方式
為了使本發(fā)明的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結合實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
乏燃料水池冷卻和處理系統(tǒng)由反應堆水池、乏燃料水池、換料水箱和他們所連接的冷卻、凈化、充水和排水回路組成。乏燃料水池冷卻和處理系統(tǒng)主要用于對反應堆水池和乏燃料水池進行冷卻、凈化、充水和排水。
其冷卻功能主要包括
(I)冷卻乏燃料水池中的燃料元件，導出其剩余釋熱；
(2)機組在換料或停堆檢修，RRA系統(tǒng)(核電站全廠斷電事故序列和余熱排出系統(tǒng))不可用，且一回路已經(jīng)打開的情況下，乏燃料水池冷卻和處理系統(tǒng)作為RRA系統(tǒng)的應急備用，冷卻堆芯，導出其余熱。
其凈化功能主要包括
(I)凈化去除乏燃料水池中的裂變產(chǎn)物和腐蝕產(chǎn)物，限制乏燃料水池的放射性水平；
(2)過濾清除反應堆水池和乏燃料水池中的懸浮物，以保持水中良好的能見度。
其充、排水功能主要包括
(I)系統(tǒng)向反應堆水池和乏燃料水池以硼濃度為2100 μ g/g的硼水,使水池有足夠的水層，為操作人員提供良好的生物防護；
(2)保證乏燃料處于臨界狀態(tài)；
(3)實施除乏燃料貯存池外其它水池的排水。
其中，乏燃料水池位于燃料產(chǎn)房內，池面標高是20m，總水容積為1800m3，它包括燃料輸送池、乏燃料貯存池、乏燃料運輸裝罐池和燃料運輸罐沖洗池四個部分。
燃料輸送池水容積為235m3，池底標高為7. 5m,池底有一個連接燃料廠房和反應堆廠房堆內構件貯存池的傳遞通道，乏燃料由換料機從反應堆內吊出后，由運輸小車將其穿過傳遞通道，送入燃料輸送池。通道在燃料輸送池側設有一個閘閥，可將通道隔離，在堆內構件貯存池側由盲板法蘭將其隔離。正常運行時，通道是隔離的，換料時才打開。
乏燃料貯存池水容積為1326m3。它一般可以存放13/3個堆芯的燃料組件，這些燃料組件一般被分放在20個格架內。其中，有5個格架各可存放30個燃料組件，有15個格架可存放36個燃料組件，總共可存放690個燃料組件。另外還備有一個可存放5個破損燃料組件的格架，該池只要有乏燃料就必須充滿水，且維持正常水位。
乏燃料運輸裝罐池水容積為230m3，池底標高為7. 26m,乏燃料在該池被裝入運輸用的鉛罐內。
燃料輸送池、乏燃料貯存池和乏燃料運輸裝罐池彼此相通，并用氣密閘門隔離。三水池滿水的水位標高為19. 5m，燃料運輸罐沖洗池與乏燃料運輸裝罐池相鄰，但不相通，池底標高為14. 25m，燃料運輸罐在該池內進行沖洗。
上述四水池相互配合工作缺一不可，但現(xiàn)有乏燃料貯存池安裝結構中，其就地測量傳感器和可設置報警閾值傳感器一旦出現(xiàn)探頭故障，由于位于其探頭上的敏感元件和傳感器本體是一體的，將無法更換、校驗和檢修。為此，本發(fā)明提供一種與現(xiàn)有技術相比，方便于出現(xiàn)傳感器探頭故障時進行更換的PTR系統(tǒng)中乏燃料貯存池安裝結構，該本發(fā)明的乏燃料水池冷卻和處理系統(tǒng)中乏燃料貯存池安裝結構中，就地測量傳感器和可設置報警閾值傳感器上分別套設有一儀表管。
具體而言，圖I顯示了本發(fā)明一實施例的乏燃料水池冷卻和處理系統(tǒng)中乏燃料貯存池安裝結構，包括乏燃料貯存池I、傳感器和儀表支架13。乏燃料貯存池I水容積為1326m3。它一般可以存放13/3個堆芯的燃料組件，這些燃料組件一般被分放在20個格架內。其中，有5個格架各可存放30個燃料組件，有15個格架可存放36個燃料組件，總共可存放690個燃料組件。另外還備有一個可存放5個破損燃料組件的格架，該池只要有乏燃料就必須充滿水,且維持正常水位。
上述傳感器包括模擬量測量傳感器(編號為PTR032MT，圖中未示出)、就地測量傳感器11(編號為PTR034LT)、可設置報警閾值傳感器12 (編號為PTR037ST)。其中，模擬量測量傳感器，可以傳送數(shù)據(jù)到主控室；就地測量傳感器11主要供現(xiàn)場查看；可設置報警閾值傳感器12可以設置報警閾值的傳感器，以監(jiān)控乏燃料貯存池的溫度。
儀表支架13位于水面15之上，固定在乏燃料貯存池壁14上。模擬量測量傳感器固定在儀表支架13上(圖中未示出)。就地測量傳感器11通過位于其一端的固定點111固定于儀表支架13上，可設置報警閾值傳感器12通過位于其一端的固定點121固定于儀表支架13上，就地測量傳感器11上套設有一就地測量傳感器上儀表管21，可設置報警閾值、傳感器12上套設有一可設置報警閾值傳感器儀表管22,兩儀表管一端分別固定于儀表支架13上。這樣，既可方便于出現(xiàn)傳感器探頭故障時進行更換、校驗和檢修，又可以避免10多米長的傳感器因水池中位置不能固定而出現(xiàn)危險。
更具體的，上述就地測量傳感器上儀表管21、可設置報警閾值傳感器22側面均具有開口，以保持管內外溫度一致。
更具體的，上述就地測量傳感器上儀表管21、可設置報警閾值傳感器22為強度為MlO的不銹鋼管。就地測量傳感器上儀表管21和可設置報警閾值傳感器22焊接于儀表支架13上，焊接強度高于就地測量傳感器上儀表管21和可設置報警閾值傳感器22本身的強度。這樣，就地測量傳感器上儀表管21和可設置報警閾值傳感器22不會輕易斷調，而掉入水池中對乏燃料造成損害。
更具體的，上述乏燃料貯存池為具有硼濃度為2100 μ g/g 2300 μ g/g硼水的貯存池，優(yōu)選硼濃度為2100 μ g/g 2150 μ g/g硼水的貯存池。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種乏燃料水池冷卻和處理系統(tǒng)中乏燃料貯存池安裝結構，包括模擬量測量傳感器、就地測量傳感器、可設置報警閾值傳感器以及儀表支架，所述儀表支架固定在乏燃料貯存池壁上，所述模擬量測量傳感器固定在所述儀表支架上，所述就地測量傳感器的一端和可設置報警閾值傳感器的一端分別固定在所述儀表支架上，其特征在于，所述就地測量傳感器和可設置報警閾值傳感器上分別套設有一儀表管，所述儀表管固定于所述儀表支架上。
2.如權利要求
I所述的乏燃料水池冷卻和處理系統(tǒng)中乏燃料貯存池安裝結構，其特征在于，所述儀表管側面具有開口。
3.如權利要求
I所述的乏燃料水池冷卻和處理系統(tǒng)中乏燃料貯存池安裝結構，其特征在于，所述儀表管焊接于所述儀表支架上。
4.如權利要求
3所述的乏燃料水池冷卻和處理系統(tǒng)中乏燃料貯存池安裝結構，其特征在于，所述儀表管為不銹鋼管。
5.如權利要求
4所述的乏燃料水池冷卻和處理系統(tǒng)中乏燃料貯存池安裝結構，其特征在于，所述儀表管為強度為MlO的不銹鋼管。
6.如權利要求
5所述的乏燃料水池冷卻和處理系統(tǒng)中乏燃料貯存池安裝結構，其特征在于，所述儀表管焊接強度高于不銹鋼管本身的強度。
7.如權利要求
I所述的乏燃料水池冷卻和處理系統(tǒng)中乏燃料貯存池安裝結構，其特征在于，所述乏燃料貯存池為具有硼濃度為2100 μ g/g 2300 μ g/g硼水的貯存池。
8.如權利要求
7所述的乏燃料水池冷卻和處理系統(tǒng)中乏燃料貯存池安裝結構，其特征 在于，所述乏燃料貯存池為具有硼濃度為2100 μ g/g 2150 μ g/g硼水的貯存池。
專利摘要
本發(fā)明適用于核電領域，提供了一種乏燃料水池冷卻和處理系統(tǒng)中乏燃料貯存池安裝結構，包括模擬量測量傳感器、就地測量傳感器、可設置報警閾值傳感器以及儀表支架，儀表支架固定在乏燃料貯存池壁上，模擬量測量傳感器、就地測量傳感器和可設置報警閾值傳感器一端分別固定在儀表支架上，就地測量傳感器和可設置報警閾值傳感器上分別套設有一儀表管，儀表管固定于儀表支架上。本發(fā)明的乏燃料水池冷卻和處理系統(tǒng)安裝結構，由于其就地測量傳感器和可設置報警閾值傳感器未設置水中固定點，而是在兩傳感器上分別套設一儀表管，這樣，既可方便于出現(xiàn)傳感器探頭故障時進行更換，又可以避免10多米長的傳感器因水池中位置不能固定而出現(xiàn)危險。
文檔編號G21C17/00GKCN101710495SQ200910188550
公開日2012年10月3日 申請日期2009年12月2日
發(fā)明者董超群, 陸秀生 申請人:中國廣東核電集團有限公司, 中科華核電技術研究院有限公司, 大亞灣核電運營管理有限責任公司, 嶺澳核電有限公司導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan專利引用 (2), 非專利引用 (3),