[发明专利]用于在线表征侵蚀产物的系统

说明书

技术领域

本发明的领域为核反应堆的初级和次级回路中形成的侵蚀产物的在线(in-line)表征。

背景技术

在核反应堆的初级和/或次级回路中，回路的特定侵蚀发生，其引起侵蚀产物的形成，侵蚀产物可部分地溶解在回路的初级和/或次级水中。这些侵蚀产物的胶体具有水溶性，当水的温度升高时，水溶性下降。

因此，在核反应堆的操作期间，具有高的温度的初级回路的水变得载有固体的不溶解的侵蚀产物，由于固体沉积物的形成，引起污染和可能的初级回路的一些部分的劣化。

在次级回路中，侵蚀产物的胶体参与蒸汽发生器中沉积物形成的现象，因此导致电厂效率的下降和次级回路的可能的劣化。

因此，在反应堆的操作期间，有必要能够控制反应堆的初级和/或次级回路中的固体不溶解侵蚀产物的含量。

从文件EP0077258(D1)中可知一种方法和系统，其目的是确定在高温和高压(以便于接近核反应堆的设计操作条件)下液体中存在的固体不溶解侵蚀产物的浓度。

然而，在文件D1中描述的系统未使得能够准确地表征冷却回路中流动的液体中存在的侵蚀产物的量，因为分析步骤发生在冷却回路中取得的样品的温度和压力下降之后。

因此，这样的设备不表示反应堆实际操作条件下的初级和/次级回路中的侵蚀产物。

发明内容

在这一上下文中，本发明目的在于提供用于表征侵蚀产物的系统，使得能够尽可能接近操作条件地表征初级和/或次级回路中存在的侵蚀产物。

为此，本发明提供用于表征在核反应堆冷却回路中存在的侵蚀产物的系统，所述表征系统具有连接至反应堆的冷却回路的管道，冷却流体流过管道，该系统的特征在于其包括：

-串联的至少两个过滤装置，下游的过滤装置具有比位于上游的过滤装置小的孔尺寸，过滤装置能够使冷却流体穿过；

-与过滤装置中的每个过滤装置相关联的差压传感器，从而使确定过滤装置中的每个过滤装置的阻碍速率成为可能；

-温度调节装置，调节在管道中流动的所述冷却流体的温度。

归因于根据本发明的设备，可在接近反应堆的设计操作条件的温度条件下表征侵蚀产物。

根据本发明的表征系统因此使得能够标识核反应堆冷却回路(初级回路和次级回路)中的侵蚀产物的量以及粒子的性质。

这样的设备因此使得能够在核反应堆的操作期间，获得初级和/或次级回路中存在的固体侵蚀产物的更好表示。

这样的设备还使得能够建立关于作为液体温度的函数的侵蚀产物的物理化学行为的法则，调节装置使得能够提高或降低液体温度。

而且，本发明的这种表征系统还将使得能够更好地理解电厂机组的放射性核素的体积和表面活性，拟定电厂机组的侵蚀产物的清单，以及开发适于市场需求的膜和净化过滤器。

根据本发明的表征系统还可以具有下文中单独地或者根据任何技术上可能的组合取用的特性中的一个或者多个特征：

-系统包括串联的具有不同的过滤特性的三个过滤装置；

-第一过滤装置具有尺寸在3μm和5μm之间的孔；

-第二过滤装置具有尺寸在0.4μm和0.6μm之间的孔；

-第三过滤装置具有尺寸在0.01μm和0.1μm之间的孔；

-与过滤装置中的每个过滤装置相关联的差压传感器使得可能在线确定过滤装置中的每个过滤装置的阻碍速率；

-温度调节装置，由用于调节穿过串联的所述至少两个过滤装置的冷却流体的温度的第一加热和/或冷却装置形成；和/或由用于调节在过滤装置上游流动的冷却流体的温度的第二加热和/或冷却装置形成；

-温度调节装置将液体的温度调节至200℃和360℃之间；

-系统包括用于维持在过滤装置处的在60和150巴(bar)之间的压力的装置。

附图说明

本发明的进一步特性和优点将从下文中给出的其描述中更加清晰地显现，通过指示的方式且绝非限制性目的，参考唯一的附图，其示意性地示出了根据本发明的表征系统。

具体实施方式

唯一的附图示出了根据本发明的用于在线表征核反应堆的冷却回路中存在的侵蚀产物的系统的示意图。

根据本发明的表征系统100是一种设备，其使得能够在与核反应堆的设计操作条件相似的条件下，有利地在线(即，在反应堆的操作期间连续的)进行串联过滤。

系统100包括通过抽头(tap)连接至反应堆的冷却回路1(初级或者次级回路)的管道20，从而允许冷却流体沿着箭头指示的方向在管道20中永久流动。