[发明专利]一种核电站反应堆安全壳大气取样装置及方法

说明书

本发明提出了一种核电站反应堆安全壳大气取样装置及方法，该装置在通过采用核电站反应堆安全壳大气取样方法进行取样时，在正常运行和事故工况下采取不同的取样方式能够定量取样，而且本发明结构简单、取样动力可靠，使用安全可靠、取样量稳定适当、带有保持样本温度的功能。

技术领域

本发明涉及一种核电站反应堆安全壳大气取样装置及方法。

背景技术

核电站运行,特别是发生事故时,需要对反应堆安全壳大气进行取样，用以分析大气样品的氢气浓度、放射性活度等信息，然后根据分析结果，判断工艺系统及设备工作的正常性，若出现异常，则确定合理的处理方法。由于取样对象是可能带有放射性的气体，存在高度危险性，为避免对人员和环境造成影响，样品的取样量必须小并且准确。

目前，根据国家核安全局对核电站正常运行和事故工况下安全壳内大气成分监测的要求，对监测系统提出了更高的可靠性要求。

现有的核电站安全壳大气取样监测是通过两条并联管线与安全壳联通，每条管线上配备一个电动风机，提供安全壳大气循环动力。在循环管线上引出取样分支，对样本进行取样。现有取样装置单次取样量较大，为后续多余样本处理增加成本。

而且现有的取样装置不管是正常运行和事故工况下，取样方式没有区别。事故工况下，安全壳大气的放射性活度更高，因此为减少对样本分析人员的伤害，可对取样方式进行优化；在严重事故工况下，电动风机的可靠性会大大降低，不能保证取样的可靠性，因此取样的动力方式也可进行改进。

另一方面安全壳大气在正常运行和事故工况下，其温度均高于取样系统所处房间的温度，但现有取样系统未对取样管线进行保温伴热等处理措施。

因此，设计一种结构简单、使用安全可靠、取样量稳定适当、带有保持样本温度的安全壳大气样本取样方法十分必要。

发明内容

为了实现上述目的，本发明提供了一种系统结构简单、使用安全可靠、取样量稳定适当、成本低廉的安全壳大气样品取样装置和方法。

一种核电站反应堆安全壳大气取样装置，包括反应堆安全壳1、循环管线3、循环管线切断阀2、循环管线切换阀7、未稀释样品取样瓶压力表23、循环管线吸入口切断阀11、流量计25、取样循环喷射器12、取样循环喷射器出口切断阀13、抽真空喷射器16、单向阀26、抽真空喷射器吸入口切断阀14、抽真空及吹扫管路切换阀18、稀释及吹扫氮气入口19和单向阀26，所述循环管线3两端分别与反应堆安全壳1连接形成取样循环回路，所述循环管线3上依次安装循环管线切断阀2、循环管线切换阀7、未稀释样品取样瓶压力表23、循环管线吸入口切断阀11、流量计25、取样循环喷射器12、取样循环喷射器出口切断阀13，所述循环管线切换阀7上安装定量装置6；所述未稀释样品取样切断阀9通过管道与未稀释样品取样瓶10连接，未稀释样品取样切断阀9管道连接至取样循环喷射器12和循环管线切换阀7之间的循环管线3上，稀释样品取样瓶5与循环管线切换阀7连接；

取样循环喷射器氮气进气口22通过管道连接取样循环喷射器12，取样循环喷射器氮气进气口22与取样循环喷射器12之间的管道上设置取样循环喷射器入口切断阀15；

所述抽真空喷射器16、单向阀26、抽真空喷射器吸入口切断阀14依次连接，所述抽真空喷射器吸入口切断阀14与循环管线吸入口切断阀11和循环管线切换阀7之间的循环管线3连接，所述抽真空喷射器16两接口分别连接抽真空喷射器氮气进气口20、抽真空喷射器出气口21，所述抽真空喷射器氮气进气口20与所述抽真空喷射器16之间设置抽真空喷射器入口切断阀17；

所述抽真空及吹扫管路切换阀18的各接口分别连接至稀释及吹扫氮气入口19、单向阀26与抽真空喷射器吸入口切断阀14之间的管路、循环管线切换阀7，所述循环管线切换阀7和抽真空及吹扫管路切换阀18之间依次连接管线吹扫切断阀8、稀释样品取样瓶压力表24。