[实用新型]一种用于高温气冷堆空气中放射性石墨粉尘采样器

说明书

本实用新型属于辐射防护技术领域，具体涉及一种用于高温气冷堆空气中放射性石墨粉尘采样器。采样头固定于一级滤膜过滤室前端；一级滤膜过滤室后端与二级滤膜过滤室连接，连接处设置有一级采样滤膜；二级滤膜过滤室与三级滤膜过滤室连接，接处设置有二级采样滤膜；三级滤膜过滤室与后续气管连接，丝扣连接处设置有三级采样滤膜；一级滤膜过滤室、二级滤膜过滤室和三级滤膜过滤室内部底层均设有采样滤纸；三级滤膜过滤室后续气管连接有气体流量计、流量控制阀，流量控制阀后连接有稳流器，稳流器后连接有真空泵，真空泵通过电机提供管道内的负压，抽取气体通过气体出口排出。本实用新型可以对工作环境中的放射性石墨粉尘进行有效采样。

技术领域

本实用新型属于辐射防护技术领域，具体涉及一种用于高温气冷堆空气中放射性石墨粉尘采样器。

背景技术

高温气冷堆是以石墨包覆的燃料球作为燃料元件，以氦气作为冷却剂的核反应堆，具有安全性好、发电效率高、可同时供电供热等优点，已被国际核能署列为第四代反应堆发展堆型之一。高温气冷堆平衡态堆芯内装球形燃料元件约42万个，这些石墨球在球与球之间发生摩擦作用从而产生石墨粉尘，这些石墨粉尘可能会影响反应堆的安全与正常运行，同时，在检修过程中可能会载带到室内空气中，对操作人员造成额外的剂量影响，为此需要对空气中石墨粉尘的含量进行取样了解，了解所含石墨粉尘的粒径分布情况，从而进一步测定所携带的放射性物质及其含量。研究表明高温气冷堆内产生的石墨粉尘粒径分布较广，可在0.1微米～500微米。目前市售的采样器均不能对粉尘进行分级采样，导致采样代表性较差。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种用于高温气冷堆空气中放射性石墨粉尘采样器，以对工作环境中的放射性石墨粉尘进行有效采样。

为达到上述目的，本实用新型所采取的技术方案为：

一种用于高温气冷堆空气中放射性石墨粉尘采样器，采样头通过丝扣固定于一级滤膜过滤室前端；一级滤膜过滤室后端通过丝扣与二级滤膜过滤室连接，丝扣连接处设置有一级采样滤膜；二级滤膜过滤室通过丝扣与三级滤膜过滤室连接，丝扣连接处设置有二级采样滤膜；三级滤膜过滤室通过丝扣与后续气管连接，丝扣连接处设置有三级采样滤膜；一级滤膜过滤室、二级滤膜过滤室和三级滤膜过滤室内部底层均设有采样滤纸；三级滤膜过滤室后续气管连接有气体流量计，气体流量计实现采样气体体积的实时记录，并通过线路集成控制板在显示操作面板上显示实时流量；气体流量计后续气管连接有流量控制阀，通过调节流量调节按钮控制流量控制阀；流量控制阀后连接有稳流器，稳流器后连接有真空泵，真空泵通过电机提供管道内的负压，抽取气体通过气体出口排出。

所述的采样头主管段为DN100的不锈钢圆管，前段入口为DN50的细管。

所述的一级采样滤膜实现100μm以上粒径的石墨粉尘过滤分离。

所述的二级采样滤膜实现10～100μm粒径的石墨粉尘过滤分离。

所述的三级采样滤膜实现0.1～10μm粒径的石墨粉尘过滤分离。

本实用新型所取得的有益效果为：

本实用新型利用负压真空抽取环境中的气体，通过三级滤膜过滤，来获取空气中的石墨粉尘，三级滤膜过滤一方面可以充分获取细小的石墨粉尘，另一方面，通过采样可以获取空气中石墨粉尘的粒径分布，以方便操作人员获取环境中石墨粉尘的分布情况，进一步判断放射性载带量，便于人员进行检修。本实用新型实现了空气内石墨粉尘的有效采样，三级滤膜过滤室采样区分明显，可实现0.1～10μm，10～100μm，100微米以上石墨粉尘的分级采样。

附图说明

图1为用于高温气冷堆空气中放射性石墨粉尘采样器结构图；

图2为用于高温气冷堆空气中放射性石墨粉尘采样器主视图；