[发明专利]一种放射性气体取样装置及其取样方法

说明书

本申请公开了一种放射性气体取样装置及其取样方法，包括取样管线、取样泵、取样容器以及具有至少4个工作口的多通阀，取样容器上且靠近进气口处安装有压力表，取样管线具有进气取样管线和出气取样管线，多通阀具有第一工作口、第二工作口、第三工作口和第四工作口；取样泵为隔膜真空泵，且其一端连接进气取样管线，另一端连接多通阀的第一工作口，取样容器的进气口连接第二工作口，取样容器的出气口连接第三工作口，第四工作口连接出气取样管线。本申请的取样装置，能够取样含有易爆气体的放射性气体，能够在取样前进行保压检测，在取样过程中实时监测取样情况，保障了取样环境的安全性，也增加了取样气体的样本可靠性。

技术领域

本申请涉及核电监测技术领域，尤其涉及一种放射性气体取样装置及其取样方法。

背景技术

在核电站及相关核工业中，涉及核反应堆或与放射性介质接触的气体往往具有放射性，一回路冷却剂会采用氢气覆盖的模式来抑制水的辐照分解，提供一个还原性的氛围。这些含氢气的气体会被吹扫到TEG(废弃处理系统)、RPE(核电排气和疏水系统)等容器系统中，在前沿的核电技术设计中，为保证这些系统中的放射性气体不外泄，多数系统都采用了负压设计。但是为了确保万无一失，需要按照相关技术质量和工业安全要求，对这些气体进行取样检测。

当前气体取样方法主要分为在线取样和离线取样，在线取样管线冗长，且微负压的设计让管线中的气体流动性较差，测量仪器采取到具有代表性的气体样品耗时较长。离线取样距离容器较近，需借助取样装置将气体牵引至取样气瓶中，目前市场有一种放射性气体离线取样装置，采用取样气瓶为取样容器，该设计结构较为简单，在使用过程中会出现以下几个问题：

1)该取样装置在使用前，无法进行气密性保压检测，按照工业安全要求，取样装置用于放射性气体，在使用前应当确保仪器的密封性和可靠性，而该装置无法保证取样过程中的放射性气体不泄露，一旦存在泄漏隐患，该取样装置将严重威胁到工作人员的人身安全；

2)在使用过程中，该装置无法辨识出气体样品是否经过抽气泵抽入进了取样气瓶内部，若取样系统是负压设计，抽气泵在启动后未能真正地抽取气体，而工作人员又未发现该问题，那么取样气瓶中的气体可能不具有代表性，大大影响了后续检测分析结果；

3)该取样装置仅适于普通放射性气体的取样，不能取样含有易爆气体的放射性气体，在核电工业中具有较大的局限性。

发明内容

本申请提供一种放射性气体取样装置及其取样方法，能够在取样前进行气密性保压试验，在取样过程中辨识取样情况，且能够取样含易爆气体的放射性气体。

为了实现上述目的，本申请采用了以下技术方案：

一种放射性气体取样装置，包括取样管线、取样泵、取样容器以及具有至少4个工作口的多通阀，取样容器具有进气口和出气口，取样容器上且靠近进气口处安装有压力表，取样管线具有进气取样管线和出气取样管线，多通阀具有第一工作口、第二工作口、第三工作口和第四工作口；取样泵为隔膜真空泵，且其一端连接进气取样管线，另一端连接多通阀的第一工作口，取样容器的进气口连接第二工作口，取样容器的出气口连接第三工作口，多通阀的第四工作口连接出气取样管线。

进一步地，还包括第一快插接头和第二快插接头，进气取样管线通过第一快插接头与取样泵连接，出气取样管线通过第二快插接头与多通阀的第四开口连接。第一快插接头与取样泵之间设有第一隔离阀，第二快插接头与多通阀的第四出口之间设有第二隔离阀。

进一步地，取样容器上的进气口和出气口处分别具有进气阀和出气阀，多通阀的第二工作口与取样容器的进气阀之间、第三工作口与取样容器的出气阀之间均设有容器快插接头。

进一步地，还包括外接电源插座、内置电源和整流器，取样泵通过电源线连接外接电源插座，内置电源与取样泵并联，外接电源插座处设有整流器，用于外接电源给内置电源充电时转换电流。