[实用新型]一种空气中氚化水蒸汽的累积取样系统

说明书

本实用新型公开了一种空气中氚化水蒸汽的累积取样系统，包括：抽气泵(2)、用于收集空气中氚化水蒸汽的收集装置(1)、用于给抽气泵(2)供电的可调电源(4)以及流量计(3)，收集装置(1)的取样口(11)与外部连通、出气口(12)与抽气泵(2)的抽气口(21)连接，抽气泵(2)的排气口(22)与流量计(3)的气流检测端(31)连接，流量计(3)的结果反馈端(32)与可调电源(4)连接，可调电源(4)可根据流量计(3)反馈的信号调节输出给抽气泵(2)的功率，以使流过收集装置(1)的气流保持稳定。本实用新型结构简单，成本低廉，便于携带，操作简单，可以在任意区域进行长时间取样，取样系统运行稳定。

技术领域

本实用新型涉及核电领域，尤其涉及一种空气中氚化水蒸汽的累积取样系统。

背景技术

自然界中的氚有两方面的来源，一是天然产生的，二是人工产生的。天然产生的氚主要在大气中出现。人工产生的氚则是人类在发展原子能事业中作为一种副产物而出现的，诸如各种核武器，各类反应堆，处理厂以及一些专门用于生产氚的装置。在轻水堆中，氚主要在燃料，控制棒、可燃毒物和冷却剂中产生。

氚是核电厂排放的最重要的放射性性核素之一。氚是氢的同位素，极易随水分子进入环境并到达人体，对人体造成辐射影响。尽管氚的辐射生物效应较小，但由于其排放量大，且随着低剂量率随机性辐射效应的深入研究，对各种环境介质中氚的监测日益受到关注。

目前市场上尚未见可用于放射性监测的便携式气体取样装置，或移动式气体取样装置。普遍采用空气冷凝的方法收集空气中氚化水蒸汽，该方法收集水样过快，无法获得环境空气中氚化水浓度的长期效应。为了能够实现自动化获取环境空气中氚化水蒸汽的长期效应，有必要研制便携式空气中氚化水蒸汽的累积采样系统，以便于对环境空气中氚化水蒸汽的长期效应进行分析。

目前核电厂等核工业设计中，对空气中氚化水蒸汽取样设计有较为复杂的在线取样管线，并配取样器进行取样监测。而设计的在线取样管线，以压水堆核电厂为例，只能取少数几个系统的氚化水蒸汽。在线取样管线系统还存在如下问题：

由于在线取样管线的进气口是固定的，抽取的气体来源为厂房内固定的单个房间内，在不明确厂房内是否混合均匀时，无法确定取样的代表性，特别是在厂房内混合失效时，将无代表性；无法取得厂房不同楼层或不同区域的气体，无法完成区域分布分析，无法进行代表性分析；无法进行这些系统以外的厂房空间内、废气罐内、聚集区域等进行取样；在线取样管线系统设计复杂，建造成本、运行成本、维护成本均非常高；在线取样管线系统管线长，代表性受到质疑；在线取样管线系统对电源的依赖性高；在线取样管线系统关联KRT系统，可能导致KRT系统失效，从而影响电厂的正常安全生产发电。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述已有在线取样管线系统的无代表性、复杂、成本高的缺陷，提供一种空气中氚化水蒸汽的累积取样系统。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种空气中氚化水蒸汽的累积取样系统，包括：抽气泵、用于收集空气中氚化水蒸汽的收集装置、用于给所述抽气泵供电的可调电源以及流量计，所述收集装置的取样口与外部连通，所述收集装置的出气口与所述抽气泵的抽气口连接，所述抽气泵的排气口与所述流量计的气流检测端连接，所述流量计的结果反馈端与所述可调电源连接，所述可调电源与所述抽气泵连接，所述可调电源可根据所述流量计反馈的信号调节输出给所述抽气泵的功率，以使流过所述收集装置的气流保持稳定。

在本实用新型所述的空气中氚化水蒸汽的累积取样系统中，所述收集装置包括填充了用于吸附氚化水蒸汽的吸附材料的收集管以及与所述收集管两端可拆卸连接的两个封盖，其中一个所述封盖设置所述取样口，另一个所述封盖设置所述出气口。

在本实用新型所述的空气中氚化水蒸汽的累积取样系统中，所述吸附材料为变色硅胶或者分子筛。