[发明专利]一种UF6气体检漏取样监测装置及方法

说明书

技术领域

本发明属于核燃料元件制造技术领域，具体涉及一种UF₆气体检漏取样监测装置及方法。

背景技术

干法工艺制备UO₂粉末生产是通过将固体UF₆加热，通入转化炉，在一定条件下进行反应，经过特殊处理后最终制得UO₂粉末。

其中固体UF₆的加热气化工序是将装有UF₆固体的容器送入密封的气化罐加热，达到一定的温度和压力后，开启阀门，将UF₆气体通入转化炉进行反应。

由于UF₆气体危险性高，一旦大量泄漏将产生恶劣影响。在生产过程中，如果UF₆在气化罐外发生泄漏，将与空气中的水蒸气剧烈反应，现象较为明显，监测手段较多；但UF₆在气化罐内发生泄漏，由于气化罐的包容作用，从外部难以直接观察和监测。

当气化罐内发生UF₆泄漏时，若未及时发现，泄露的UF₆可能通过气化罐的排空管进入风管，当风管连接的气体淋洗塔淋洗效果不好时，泄漏的UF₆可能直接从风机排入大气，将导致严重的环境污染事件。

发明内容

本发明需要解决的技术问题为：现有的技术中，气化罐内发生的UF₆泄漏无法从外部直接观察和监测。

本发明的技术方案如下所述：

一种UF₆气体检漏取样装置，包括：罐本体(1)、进气口(2)、溢流口(3)、排气口(4)、去离子水注入口(5)、有机玻璃窗(6)和电导率测头(7)；其中，所述罐本体(1)为圆柱形罐体，进气口(2)设置于罐本体(1)的下部，进气口(2)连接至UF₆气化罐的气体取样管路，从UF₆气化罐取样出的气体通过进气口(2)持续进入罐本体(1)中；溢流口(3)设置有罐本体(1)上部，当罐本体(1)内液位过高时，通过溢流口(3)溢流，保证罐本体(1)内的液位维持在合理范围内；排气口(4)设置于罐本体(1)的顶部，用于罐内气体的排出，排气口(4)连接至风管；所述去离子水注入口(5)设置于罐本体(1)的上部，用于向罐内注入去离子水；所述有机玻璃窗(6)设置于罐本体(1)上，有机玻璃窗(6)透明，用于观察罐体内的液位；所述电导率测头(7)设置于罐本体(1)的中部，用于检测罐内液体的电导率。

一种使用上述UF₆气体检漏取样装置的UF₆气体监测方法，包括以下步骤：

步骤1、气体取样

通过气体取样管路持续从UF₆气化罐内取样气体，并将取样气体鼓送入UF₆气体检漏取样装置内；

步骤2、电导率监测

对UF₆气体检漏取样装置内液体的电导率进行实时监测，若UF₆气体检漏取样装置内液体的电导率在短时内急剧升高，并超过180μs/cm，则判定UF₆气化罐内有UF₆气体溢出，系统发出警报，并停止气体取样，关闭气体取样管路，关闭UF₆气体检漏取样装置向风管内排气的通路，并禁止UF₆气化罐打开，等待后续处理；

步骤3、定期检查

定期对UF₆气体检漏取样装置内的液位进行检测，若液位低于电导率测头(7)的安装位置，则向UF₆气体检漏取样装置内补充去离子水；定期对电 导率进行检查，电导率由于气体杂质的原因会缓慢上升，当电导率较高时需排出UF₆气体检漏取样装置内的液体，重新注入去离子水。

本发明的有益效果为：

使用本发明的装置及方法，能够从外部直接对气化罐内发生的UF₆泄漏与否进行观察和监测，并能够及时报警，防止了严重事故的发生。

附图说明

图1为本发明的UF₆气体检漏取样装置结构示意图；

其中，1-罐本体，2-进气口，3-溢流口，4-排气口，5-去离子水注入口，6-有机玻璃窗，7-电导率测头。

具体实施方式