[发明专利]一种自动L边密度计

说明书

本发明属于乏燃料后处理技术领域，具体涉及一种自动L边密度计,包括由上位机(8)远程控制的设置在手套箱(4)内的机器人(2)、照相机(3)、PTN(5)、L边密度计(1)；PTN(5)用于装有样品的跑兔瓶的传送，机器人(2)用于跑兔瓶的抓取和移动，照相机(3)用于识别跑兔瓶上的样品信息，L边密度计(1)用于对跑兔瓶中的样品进行测量。本发明无需人工取样，不产生放射性废物，样品无需预处理，可直接测量，无需人员操作，节省人力、物力，能够自动完成测量，无需人员值守，大大减轻工作人员的劳动强度和所受剂量，极大提高工作效率。还具有分析周期短，高效快速，样品可回收利用的优点。

技术领域

本发明属于乏燃料后处理技术领域，具体涉及一种自动L边密度计。

背景技术

乏燃料又称辐照核燃料，是经受过辐射照射、使用过的核燃料，通常是由核电站的核反应堆产生。乏燃料后处理是核燃料循环后段中最关键的一个环节，是对目前对核反应堆中卸出的乏燃料的最广泛的一种处理方式。乏燃料后处理厂通常采用普雷克斯(PUREX)流程，该流程主要包括铀、钚共去污循环、铀净化循环和钚净化循环。

L边密度计是后处理中铀纯化和钚纯化工艺点常用的分析仪器，早在上世纪70年代末阿拉莫斯实验室、萨凡纳河后处理厂应用过离线和在线的L边密度计分析铀钚的浓度。中国原子能科学研究院于2008年开始研制L边密度计，已研制成离线型L边密度计，并在中国原子能科学研究院后处理放化大楼、清华大学、中核四0四有限公司应用，应用效果很好。铀纯化和钚纯化工艺有多个分析点，样品数量多。离线分析需要大量的人力劳动，取样测量产生大量的废物，误送放射性强的样品会对人造成不必要的照射。

发明内容

基于前期开发的L边密度计分析方法，本发明的目的是将气动送样技术、自动化技术与铀/钚分析技术相结合，研制自动L边密度计系统，实现样品信息的自动获取、装有样品的跑兔瓶的自动收发、样品的自动测量，最终实现无人值守的全自动分析，将大大减轻工作人员的劳动强度及所受剂量，极大提高工作效率和人员安全

为达到以上目的，本发明采用的技术方案是一种自动L边密度计,包括由上位机远程控制的设置在手套箱内的L边密度计、机器人、照相机、PTN；所述PTN用于装有样品的跑兔瓶的传送，所述机器人用于所述跑兔瓶的抓取和移动，所述照相机用于识别所述跑兔瓶上的样品信息，所述L边密度计用于对所述跑兔瓶中的样品进行测量。

进一步，所述PTN设置在所述手套箱的一侧，所述L边密度计设置在所述手套箱的另一侧。

进一步，所述照相机位于所述L边密度计的上方。

进一步，还包括设置在所述手套箱底部的样品替换架，所述样品替换架靠近所述L边密度计。

进一步，还包括设置在所述手套箱之外的PLC，所述PLC用于接收所述上位机发送给所述机器人、所述照相机、所述PTN、所述L边密度计的指令，并将所述指令分发给所述机器人、所述照相机、所述PTN、所述L边密度计，所述PLC还用于接收所述机器人、所述照相机、所述PTN、所述L边密度计对所述指令的反馈信息，并将所述反馈信息发送给所述上位机。

更进一步，所述反馈信息包括所述照相机对所述跑兔瓶进行识别得到的所述样品信息。

进一步，所述手套箱底部设有支脚，所述支脚底端设有滑轮和锁死装置。

本发明的有益效果在于：

1.无需人工取样，不产生放射性废物，节省大量物料。

2.样品无需预处理，可直接测量，无需人员操作，节省人力、物力。

3.自动完成样品运送和测量，正常状态下无需人员值守和人工干预。

4.大大减轻工作人员的劳动强度和所受辐照剂量，极大提高工作效率。

5.分析周期短，高效快速。