Регулирующее руководство 1,97 требует при эксплуатации реакторов с водой под давлением (PWR) контролировать безопасность выбросов парогенератора или клапанов сброса в атмосферу, наличие гамма-радионуклидов в выбросах не должно превышать диапазона 1,0E-1 – 1,0E+3 мкКи/куб. см. Это требование обычно соблюдается благодаря контролю продуктов деления в главном паропроводе экранированным, гамма-чувствительным детектором. При нарушении оболочки топливных элементов реактора, радиоактивные продукты распада высвобождаются в хладагент катушки индуктивности. При образовании системной утечки из первого контура охлаждения во второй, эти продукты деления попадают в главные паропроводы. Монитор модели 940-3MS обнаружит наличие этих продуктов деления в главных паропроводах.
Система может также использоваться вместе с 940-3N для измерения активности 16 N в главных паропроводах.
- Монитор промышленной радиации
- Детектор утечки из первого контура охлаждения во второй
- Датчик Гейгера-Мюллера (GM)
- Обнаруживает основные продукты деления в главном паропроводе
- Дополнительное обнаружение 16 N главного паропровода
|
Ключевые функции
- 4 пи свинцовый экран
- Датчик Гейгера-Мюллера с постоянным, стабильным коэффициентом усиления
- Выход детектора стандартизирован по калибровке диапазона
- Встроенный предусилитель допускает управление по кабелю длиной 1 500 футов
- Управляемый микропроцессором
- Протестирован сейсмически и экологически
- Схема борьбы с помехами датчика
- Обнаружение продуктов деления и/или 16 N
|
Описание системы
Модель 940-3MS состоит из смонтированного экрана детектора поля, гамма-датчик GM, предусилителя и электрораспределительной коробки для каждого паропровода. Отдаленный, расположенный в аппаратной, универсальный цифровой интенсиметр (UDR) обеспечивает высокое напряжения на детекторе и рабочее напряжение постоянного тока, обрабатывает выходной сигнал детектора, выполняет проверки пределов, генерирует сигналы аналогового выхода и показывает чистую активность продуктов деления для каждого датчика. Из-за устойчивости датчика Гейгера-Мюллера в диапазоне рабочей температуры монитора не требуется автоматической стабилизации усиления выходного сигнала детектора. Если требуются дополнительные системные компоненты, вместо UDR может быть поставлен цифровой контроллер промышленной радиации модели 960.
Поставляется экран А модели 841 - 7, блок экранов, располагающихся параллельно паропроводу или на паропроводе, с 7 дюймов 4 пи экранировки из чистого свинца. Размер экрана разрабатывается с учетом диаметра главного паропровода, что обуславливает его габариты и массу. Экран разрабатывается для монтажа на платформе или фундаменте рядом с главным паропроводом. Цель экранировки заключается в снижении индуцированного фона вследствие присутствия в паропроводе низкоэнергетических продуктов деления, тем самым, увеличивается чувствительность монитора. Из-за небольшого размера датчика Гейгера-Мюллера он вставляется в экран через трубку из нержавеющей стали, приваренную к рамке экрана. Переходник типа "изолированный обжатый кабель" используется для изоляции порта входа датчика и препятствует повреждению датчика влагой. Детекторная лампа пересекает смотровое окно, за которое помещен датчик Гейгера-Мюллера для непосредственного мониторинга содержимого главного паропровода. Расстояние между датчиком и главным паропроводом выбирается с учетом размера трубы, ожидаемой активности продуктов деления и чувствительности датчика счетчика Гейгера-Мюллера. Экран обеспечивает также удобное место для монтажа распределительной коробки детектора. Экран следует располагать таким образом, чтобы снизить потенциальную интерференцию, которая может возникать при наличии других паропроводов в этой области. Для снижения температуры в датчике между паропроводом и экраном (если это требуется) можно установить теплоизоляцию. Для подтверждения работы детектора на сварной конструкции экрана устанавливается радиоактивный калибровочный источник
Датчик
Датчик является моделью датчика гамма счетчика Гейгера-Мюллера серии 843 - 251. Датчик поставляют с кабелем длиной 6 футов с триаксиальным коннектором для подключения к коммутационной коробке модели 843 - 252. Датчик Гейгера-Мюллера размещен в фенопластовой трубке для снижения возможности повреждения при обращении. Коммутационная коробка модели 843 - 252 включает предусилитель для формирования импульсов и передачи сигналов по кабелю. Кроме того, коммутационная коробка дает возможность присоединения датчика к кабелю в аппаратную. Поскольку датчик Гейгера-Мюллера действует в рамках ограниченного плато зависимости сигнала, производственные различия между датчиками могут оказывать значительное влияние на его отклик. Для корректировки этих различий каждый датчик Гейгера-Мюллера подвергается первичной калибровке для определения уникального поправочного коэффициента. Вариации между датчиками устраняются после применения уникального поправочного коэффициента датчика к коэффициенту пересчёта от числа импульсов за минуту (CPM) в мкКи/куб. см. Для повторных калибровок на местах доступны наборы твердых источников вторичного эталона и стандартное полевое калибровочное оборудование.
Универсальный цифровой интенсиметр
Модель 942A универсального цифрового интенсиметра поставляется для обработки выходного сигнала детектора и вывода показаний активности продуктов деления в единицах CPM или микрокюри на кубический сантиметр (мкКи/куб. см). При эксплуатации выход детектора отслеживается UDR, расположенным в аппаратной. Модель 942 - 200 - 80 модуля последовательного интерфейса обеспечивает передачу статуса монитора и данных через последовательный порт для использования заводским компьютером или ПК.
Заданные точки
Встроенные в UDR программы включают способность введения следующих контрольных заданных точек:
• Тревожный предупредительный сигнал
• Тревожный сигнал высокого поля
• Тревожный сигнал сбоя
• Выход за пределы регулирования
• Мёртвое время датчика
• Вычитание фона
• Коэффициент пересчета датчика
• Сверьте показания таймера
• Аналоговая полная шкала
• Низкие показания аналоговой шкалы
Радиоактивность
Расчет мкКи/куб. см - измерение радиоактивности, отмеченной датчиком.
Уравнение для концентрации радиоактивности: мкКи/куб. см = (CPM - CPM BKRD ) x Ka, где: мкКи/куб. см: Концентрация, мкКи на кубический сантиметр
CPM: выходной сигнал детектора, количество импульсов в минуту. Это - среднее число 60 предыдущих значений за количество секунд, обновлемое один раз в секунду
CPM BKRD : текущее значение в CPM за вычетом заданного значения фона
Ka: заданное значение константы для пересчета CPM в мкКи/куб. см. Ka - изотопный коэффициент пересчета для данной конфигурации датчика/пробоотборника, он определяется обратной величиной изотопной эффективности (т.е., 1/эффективность), указанной в технической спецификации чувствительности
Дисплей обновляется один раз в минуту и показывает результат суммирования значений за последние 60 секунд. Доступны более длительные времена подсчета, вплоть до 20 минут, благодаря использованию методов статистической обработки, имеющихся в UDR.
В качестве варианта могут быть поставлены второй UDR и сцинтилляционный детектор гамма-излучения для мониторинга 16 N, присутствующих в главном паропроводе. Выходной сигнал детектора электрически передается второму UDR и корректируется для мониторинга 6,1 мэВ 16 N фотонов. В этой конфигурации и продукты деления, и 16 N в главном паропроводе контролируются независимо с использованием одного и того же экрана детектора.