[发明专利]一种燃料组件离线检漏方法

说明书

技术领域

本发明属于检漏方法，具体涉及一种燃料组件离线检漏方法。

背景技术

反应堆燃烧后的燃料组件在进行下一步处理之前需要对其进行 检漏，目的是检查燃料组件是否破损，是否有放射性核素泄露出来。

现有技术中存在两种检漏方法：①水回路检漏，该方法是将燃料 组件放置在密闭的水循环回路中，通过检测水中放射性核素的组成和 活度确定燃料组件的破损程度。②抽气检测，该方法主要用于乏燃料 外运，通过将元件烘干后抽取燃料组件附近的气体，通过对气体的检 测确定燃料组件是否破损。

现有技术的缺陷在于：①水回路检漏主要用于对出堆时间短(一 般在出堆两周之内)且破损比较严重的燃料组件进行检测，因为当燃 料组件仅存在微小破损时，泄露出的固态放射性核素很少，用水回路 检漏无法准确检测。②抽气检测可以用来检测仅存在微小破损的燃料 组件，但是在检测过程中必须将燃料组件烘干。

当按照热工方面的安全要求，燃料组件不能脱水，而且燃料组件 仅存在微小破损、燃耗浅、出堆时间长时，既无法使用水回路检漏又 无法使用抽气检测。

发明内容

本发明针对现有技术的缺陷，提供一种针对微小破损、燃耗浅、 出堆时间长时且不能脱水的燃料组件进行检漏的燃料组件离线检漏 方法。

本发明是这样实现的：一种燃料组件离线检漏方法，包括下述步 骤：

步骤一：将燃料组件置于密闭水循环回路中

将燃料组件置于密闭水循环回路中，该密闭水循环中的水为去离 子水，压力为常压，

步骤二：加压、减压

给循环水加压，直到水压达到0.45MPa，保持5～10分钟，然后 再降到常压，

步骤三：加热并正、反冲

将循环水加热到60度，到达预定温度后，进行正、反冲，所述 的正冲是指从下向上用水对燃料组件进行冲刷，反冲是指从上向下用 水对燃料组件进行冲刷，冲刷流量为2～3m³/h，冲刷时间保持5～10 分钟，最后一次冲刷不再停止，在后续步骤中始终保持冲刷流量，

步骤四：加热保温

将循环水加热到75～85度，并保温2小时以上，

步骤五：降温并进行树脂吸附

将循环水降温到45度以下，然后用核级树脂进行固体放射性核 素的吸附，

步骤六：通入氦气

向循环水中通入氦气，氦气在水循环回路中的某个高点位置开始 积累，当积累的氦气达到200KPa时停止通入氦气，并开始抽气，抽 气以每秒钟降低1KPa的压力为标准，当气体压力达到常压时继续抽 气直到压力达到-0.027MPa结束抽气，从开始抽取氦气到结束抽气 过程中，所有抽取的气体都通过液氮进行冷却，在液氮中设有活性炭， 在气体被液氮冷却的过程中气体中的气态放射性核素被活性炭吸附，

步骤七：检测

对步骤五中吸附了固态放射性核素的树脂和步骤六中吸附了气 态放射性核素的活性炭进行检测，对树脂中的Cs-137的活度进行检 测，对活性炭中的Kr-85进行活度检测，如果检测结果为能够检测出 Kr-85，则判定该燃料组件破损；如果检测结果为未检出Kr-85，则根 据Cs-137活度的大小判定组件是否破损的风险。

如前所述的一种燃料组件离线检漏方法，其中，所述的步骤二中 加压、减压过程共重复两次。

如前所述的一种燃料组件离线检漏方法，其中，所述的步骤三中 正冲、反冲冲刷流量的优选值为2.5m³/h。

如前所述的一种燃料组件离线检漏方法，其中，所述的步骤三中 正冲、反冲交替进行，各进行两次。

如前所述的一种燃料组件离线检漏方法，其中，所述的步骤五中 的树脂选用的是争光牌树脂。

如前所述的一种燃料组件离线检漏方法，其中，所述的步骤六中 的活性炭选用的是赤峰16A活性炭。

本发明的显著效果是：通过加压、减压、正反冲及加热过程保证 了燃料组件中的放射性核素充分释放。通过树脂吸附释放出的固体放 射性核素，通过活性炭吸附液态状态的Kr-85，因此收集齐了固态和 气态的放射性核素，检测全面，检测结果准确，更重要的是能够在不 脱水的情况下检测燃料组件中小的破损。

具体实施方式