[发明专利]利用核蒸汽发生器传热管氦质谱检漏设备定量定位检漏方法

说明书

本发明公开了一种利用核蒸汽发生器传热管氦质谱检漏设备定量定位检漏方法，设备由上游至下游依次包括空气、氦气源、空气分配器、注射器、气体分配器，还包括用于吹扫的扩散器、用于抽气采集气体的采样工具架和质谱仪、对质谱仪数据进行分析/对环境进行控制的控制柜、实现人机互动的电脑，本设备可安全准确采集分析气体含量及含量变化，根据检漏方法能够计算出漏点个数与位置，可以极大的减少漏检时间，节约成本。

技术领域

本发明涉及核电检测领域，特别涉及一种核蒸发器传热管氦质谱检漏设备及定量定位方法。

背景技术

泄漏检查方法多种多样，比较常用的有气泡检漏、压力变化检漏、卤素检漏、氦质谱检漏、渗透和化学示踪物检漏等。针对某些部件，特别是常见的阀门、管道、焊缝等的泄漏检查方法在相关技术标准和专业资料都已有详细介绍。为了核电站的安全和经济运行，研究满足蒸汽发生器传热管泄漏检查要求的合适方法就十分迫切和必要。传热管氦检漏采用吸枪法，现有吸枪法是一种半定量的方法，只可用以检测泄漏，不能作定量用，也无法检测到漏点的位置。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够检测出漏点位置以及漏量的核蒸汽发生器传热管氦质谱检漏设备。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种核蒸汽发生器传热管氦质谱检漏设备,其包括一次侧系统和二次侧系统、人机交互系统；

所述一次侧系统包括提供空气的第一注射柜、与所述第一注射柜相连通的扩散器、用于将传热管内气体抽出的抽气部、用于检测所述抽出气体的质谱仪、对质谱仪的数据进行采集的采集卡，所述抽气部包括爬行器、所述爬行器相连接的采样工具架；

所述二次侧系统包括空气源、氦气源、用于对空气源所提供空气进行分配的空气分配器、用于将空气分配器提供的空气与氦气源提供的氦气混合后形成的混合气体输出的第二注射柜、将第二注射柜输出的混合气体进行分配的气体分配器、分别用于密封蒸汽发生器二次侧人孔/眼孔以及手孔的人孔法兰盖板/眼孔法兰盖板以及手孔法兰盖板、安装于所述眼孔法兰盖板上且与气体分配器相连接的外侧接头、安装于所述人孔法兰盖板上的测量接头、用于测量二次侧氦气浓度/压力的测量箱；

人机交互系统包括对采集卡所采集数据进行分析/对一次环境进行监控的控制柜、实现对控制柜进行控制的电脑。

优化的，所述扩散器包括与蒸汽发生器人孔匹配且用于封堵人孔的盖板、固定在所述盖板上的安装座、小端连接在所述安装座上的锥形罩体、穿设于所述安装座内且尾端与空气注射柜的输气管相连接的接管，所述锥形罩体的大端上开设有均匀分布的漏气孔。

优化的，二次侧系统还包括用于测量二次侧内气体物理状态的温度测量组件和湿度测量组件、安装于所述人孔法兰盖板上的循环气体接头、连接于所述气体分配器和循环气体接头之间用于搅动二次侧内气体的循环泵，温度测量组件包括安装于所述手孔法兰盖板上的探针接头、安装于所述探针接头上且与所述测量箱相连接的温度探针，所述循环气体接头上连接有连接管，所述连接管一端与所述循环气体接头连接另一端位于蒸汽发生器内侧顶部。

优化的，所述第一注射柜设有空气入口接管、空气出口接管、第一氦气注入接管、氦气取样试管、第一流量计；第二注射柜设有空气注入接管、第二氦气注入接管、混合气体出口接管、压力测量接管、流量控制器、第二流量计。

优化的，检漏设备还包括在现场测试前进行模拟测试的模拟系统，模拟系统包括机械模拟部以及能够输出质谱仪示数、吹扫速度、二次侧压力、二次侧温度、吸枪温度、二次侧上部露点温度、二次侧下部露点温度、注入压缩空气湿度、二次侧上部氦浓度、二次侧下部氦浓度信号的电信号模拟部，所述机械模拟部包括管板测试组件以及传热管测试组件，所述管板测试组件包括管板以及用于支撑所述管板的支撑腿，所述传热管测试组件包括支撑块、标准漏孔、安装于所述支撑块上的且开设有多个模拟孔的传热管、用于连接所述标准漏孔与所述传热管且使漏出气体恰好从所述传热管的内壁渗出的连接件。