[发明专利]用于蒸汽发生器湿度测量试验的示踪剂元素浓度检测方法

说明书

本发明公开了一种用于蒸汽发生器湿度测量试验的示踪剂元素浓度检测方法，其在示踪剂注入前对各取样点进行本底样品的取样操作，并且将本底样品作为样品空白加入检测流程，有效避免了示踪剂元素本底残留对最终代表性样品中的示踪剂元素浓度的影响。因此，本发明能够提高蒸汽发生器湿度测量试验数据的准确性，并解决了蒸汽发生器湿度测量试验难以在短期内重复执行的技术难题。

技术领域

本发明属于核电站性能试验领域，更具体地说，本发明涉及一种用于蒸汽发生器湿度测量试验的示踪剂元素浓度检测方法。

背景技术

核电站主要由反应堆、一回路系统和二回路系统等三个部分组成。核裂变在由核燃料组成的反应堆堆芯内发生，核裂变放出的热量由流经堆芯的一回路系统的高压水带出堆外并在蒸器发生器里将热量传递给二回路的水。水受热后产生的蒸汽推动蒸汽轮机，蒸汽轮机则带动发电机发电。

蒸汽发生器湿度测量试验是关键的机组性能考核试验，其试验结果将直接反映出蒸汽发生器出口的蒸汽品质。试验原理在于引入非放射性示踪剂，利用示踪剂平衡技术检测并计算蒸汽发生器出口处的蒸汽湿度。

在完成蒸汽发生器湿度测量试验期间的示踪剂注入操作后，需在汽水分离再热器、凝汽器、蒸汽发生器给水、蒸汽发生器排污、蒸汽发生器上段的汽水分界面等取样点处获取代表性样品，并检测代表性样品中的示踪剂元素浓度用于示踪剂平衡判断及蒸汽发生器内部湿度的计算，因此代表性样品的取样方案设置、示踪剂元素浓度的检测方法设置成为本试验的关键技术点。

目前核电厂蒸汽发生器湿度测量试验期间，通常使用ICP-MS电感耦合等离子体质谱仪对代表性样品中示踪剂元素浓度进行检测，检测方法为：以实验室高纯水作为标样空白，使用待测元素标液及实验室高纯水配制多个标准样品形成标准样品曲线，按照“标样空白→标准样品→待测样品”的顺序进样，得到待测样品中示踪剂元素的浓度检测结果。

但是，蒸汽发生器湿度测量试验期间注入的示踪剂会在机组二回路内残留，而上述检测方法并未考虑试验前示踪剂本底在核电机组二回路内残留的分布情况。因此，蒸汽发生器湿度测量试验一般被安排在新机组的首次性能试验或机组十年大修期间执行，此时不采集示踪剂的本底样品，也不考虑示踪剂本底残留对本次试验数据造成的影响。

历史经验反馈，由于试验后本底残留产生的不确定性，蒸汽发生器湿度测量试验执行前需经过精心准备，确保试验一次成功。若首次试验失败，则短期内难以再次开展重复性试验工作，将视机组的清洗情况最快于下一个燃料周期(一般为18个月后)待示踪剂本底已经被稀释至可忽略程度后再执行重复性试验。但是，蒸汽发生器出口蒸汽湿度数值的缺失将对机组整体性能考核产生不可避免地连锁影响。

有鉴于此，确有必要提供一种能够在短期内重复进行蒸汽发生器湿度测量试验的示踪剂元素浓度检测方法。

发明内容

本发明的目的在于：提供一种能够在短期内重复进行蒸汽发生器湿度测量试验的示踪剂元素浓度检测方法。

为了实现上述发明目的，本发明提供了一种用于蒸汽发生器湿度测量试验的示踪剂元素浓度检测方法，其包括以下步骤：

1)分别在各取样点处取样，作为示踪剂元素本底样品并保存；所述取样点包括观察用取样点和计算用取样点；

2)向核电机组二回路系统注入示踪剂元素；

3)在注入操作完成预定时间后，在观察用取样点取样作为代表性样品，并且每隔固定间隔再次在观察用取样点获取代表性样品；

4)结合观察用取样点处取得的示踪剂元素本底样品，检测观察用取样点处取得的代表性样品中的示踪剂元素浓度和示踪剂元素浓度变化趋势；

5)当观察用取样点处取得的代表性样品中的示踪剂元素浓度检测数值保持相对稳定之后，开始在计算用取样点处取样作为代表性样品；