[发明专利]一种MOX核燃料棒表面α污染的在线检测装置和方法

说明书

本发明属于核燃料元件检测技术领域，涉及一种MOX核燃料棒表面α污染的在线检测装置和方法。所述的在线检测装置包括信号采集、调节和处理单元，手套箱及置于手套箱中的探测器、驱动装置，探测器用于对通过其中的核燃料棒表面的污染情况进行检测；驱动装置用于驱动核燃料棒进出探测器；信号采集、调节和处理单元用于将探测器检测到的核燃料棒表面不同区域的污染信号进行采集、调节和处理计算。利用本发明的在线检测装置和方法，能够在手套箱中进行相关操作，在远程控制下实现MOX核燃料棒表面100％区域α污染的检测，并能够根据MOX核燃料棒的材料特征，通过检测装置计算得到的核参数准确计算得到核燃料棒表面β污染水平以及污染总质量。

技术领域

本发明属于核燃料元件检测技术领域，涉及一种MOX核燃料棒表面α污染的在线检测装置和方法。

背景技术

现有的核燃料棒表面污染检测领域，只有压水堆中对核燃料元件棒实施表面污染测量，采用的测量方法为擦拭方法，即使用专用抹布在核燃料棒表面上擦拭一定面积后将抹布送入实验室利用专用仪器进行测量。虽然该方法是一种通用型的表面污染间接测量方法，但其耗时长，且不能实现核燃料棒表面100％的全部测量。同时目前核燃料棒表面污染测量的仪器主要是便携式仪器，主要用于平面型污染的现场人工测量。

上述核燃料棒表面污染的测量方法和设备均不能满足MOX(metal oxide，金属氧化物)核燃料棒生产线要求的快速、在线和100％表面污染检测的要求，也不能满足MOX核燃料棒生产线要求的放射性物质不能直接拿出手套箱操作的要求，因此需要一种新的，并适用于在手套箱内开展可远程控制的在线测量的MOX核燃料棒表面污染的检测装置和方法。

发明内容

本发明的首要目的是提供一种MOX核燃料棒表面α污染的在线检测装置，以能够在手套箱中进行相关操作，在远程控制下实现MOX核燃料棒表面100％区域α污染的检测，并能够根据MOX核燃料棒的材料特征，通过检测装置计算得到的核参数准确计算得到核燃料棒表面β污染水平以及污染总质量。

为实现此目的，在基础的实施方案中，本发明提供一种MOX核燃料棒表面α污染的在线检测装置，所述的在线检测装置包括信号采集、调节和处理单元，手套箱及置于手套箱中的探测器、驱动装置，

所述的探测器用于对通过其中的核燃料棒表面的污染情况进行检测；

所述的驱动装置用于驱动所述的核燃料棒进出所述的探测器；

所述的信号采集、调节和处理单元用于将所述的探测器检测到的所述的核燃料棒表面不同区域的污染信号进行采集、调节和处理计算。

在一种优选的实施方案中，本发明提供一种MOX核燃料棒表面α污染的在线检测装置，其中所述的在线检测装置还包括置于所述的手套箱中的读码器，用于获取进入所述的探测器进行污染测量的所述的核燃料棒的身份信息。

在一种优选的实施方案中，本发明提供一种MOX核燃料棒表面α污染的在线检测装置，其中所述的在线检测装置还包括置于所述的手套箱中的传感器，用于控制所述的信号采集、调节和处理单元的计算机信号并将所述的探测器的测量结果与所述的核燃料棒的位置相对应。

在一种更加优选的实施方案中，本发明提供一种MOX核燃料棒表面α污染的在线检测装置，其中所述的传感器分别设置于所述的核燃料棒进入所述的探测器的入口端和出所述的探测器的出口端。

在一种优选的实施方案中，本发明提供一种MOX核燃料棒表面α污染的在线检测装置，其中所述的在线检测装置还包括置于所述的手套箱中的机械引导件，其设置于所述的核燃料棒进入所述的探测器的入口端和出所述的探测器的出口端，用于所述的核燃料棒在所述的探测器中的限位。

在一种优选的实施方案中，本发明提供一种MOX核燃料棒表面α污染的在线检测装置，其中所述的探测器为一个或串联或并联的多个，每个所述的探测器包括高透光材料、闪烁体材料、光电倍增管，