[实用新型]一种小型水中碳-14制样装置

说明书

本实用新型涉及¹⁴C检测技术领域，且公开了一种小型水中碳‑14制样装置，包括液相装置、反应容器、加热装置、气液分离装置、收集装置和泵架组件，所述液相装置由多管进口、多管喷头、重取样部件和取样管组成。该小型水中碳‑14制样装置，通过液相装置、多管进口、多管喷头、重取样部件、取样管、泵架组件、泵头、流量压力控制表、反应容器、加热装置、气液分离装置和收集装置的相互配合共同组成了制样装置的主体，因为采用了1L容积的反应容器，所以样品的混合及反应的均匀性得到提升，使得测量时间缩短，并且由于采用了一体化成型的反应容器，所以增加了反应容器的气密封性，从而增加了测量数据的准确性。

技术领域

本实用新型涉及¹⁴C检测技术领域，具体为一种小型水中碳-14制样装置。

背景技术

随着核能和核技术的快速发展，人工和天然的放射性核素在科学研究、核电站、工农业和医学等方面得到广泛应用，参与放射性环境工作人员越来越多，放射性物质进入人体的机会越来越大，尽管核燃料循环活动释放到环境中的放射性核素¹⁴C较少，但由于其半衰期过长，环境移动能力强，易通过食物链进入生物圈循环，因此开展水中¹⁴C的测量，掌握环境中¹⁴C的活度浓度水平对辐射环境影响评价有着十分重要的意义。

2011年，环境保护部和国家质量监督检验检疫总局共同颁布了《核动力厂环境辐射防护规定》(GB6249-2011)和《核动力厂放射性液态流出物排放技术要求》(GB14587-2011)，其中GB6249-2011规定了液态放射性流出物中¹⁴C的排放控制值，而GB14587-2011规定，核电厂在运行过程中，对于放射性液态流出物，应采样测量包括¹⁴C在内的各种放射性核素的活度浓度，目前，大多数科研生产单位利用TOC分析检测放射性液态流出物中¹⁴C含量所采用的技术，包括湿法加热(催化)氧化法和高温燃烧(催化)氧化法，这种两种方法均可以将水中的无机碳和有机碳转化为二氧化碳，并使用碱液将二氧化碳吸收，最后在吸收液中加入闪烁液，以测量¹⁴C含量。

但上述两种检测方法均存在一定缺陷，因为在使用高温燃烧(催化)氧化法的TOC分析仪中采用的是NDIR检测器，该检测器的缺点是水蒸气会干扰检测过程，因为它阻挡了检测器内部的红外光线，使其不能正常工作，而高温燃烧(催化)氧化法在制样时，恰巧会产生水蒸气，从而会对检测造成干扰，而使用了湿法加热(催化)氧化法的TOC分析仪的缺点则是分析时间较长，难以分析高浓度的TOC，此时，若需将TOC分析仪应用于核电站的水中碳制样时，因为制样的样品数量较多，浓度也较高，所以上述两种检测法均不能满足相应的检测需求，故而需要研制一种小型水中碳制样装置，使其加适合于核电厂中的放射性液态流出物中的¹⁴C活动浓度的检测。

实用新型内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种小型水中碳-14制样装置，具备改进了小型水中碳制样装置的测量容积和测量方法，使小型碳制氧装置更适用于核电站检测的优点，解决了现有的采用湿法加热(催化)氧化法和高温燃烧(催化)氧化法的TOC检测仪均不适于核电厂中的放射性液态流出物中的¹⁴C活动浓度检测的问题。

(二)技术方案

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种小型水中碳-14制样装置，包括液相装置、反应容器、加热装置、气液分离装置、收集装置和泵架组件，所述液相装置由多管进口、多管喷头、重取样部件和取样管组成，所述多管进口的出水口连接有泵头,所述泵头远离多管进口的一端与多管喷头的进水端连接，所述多管喷头通过重取样部件与取样管连接，所述取样管的出水口与反应容器的进水口连接，所述反应容器的出口与气液分离装置的进口连接，所述气液分离装置的出口与收集装置的内部连接。