[发明专利]反应堆容器内金属冷却介质的取样系统

说明书

本申请涉及一种反应堆容器内金属冷却介质的取样系统，包括驱动装置、调压管路和取样系统。调压管路具有相对设置且相互连通的第一端口和第二端口，第一端口与驱动装置连接，第二端口与反应堆容器连接。取样组件包括取样管路和取样瓶，取样管路的一端与调压管路上位于第一端口和第二端口之间的管路连接，另一端与取样瓶连接。其中，驱动装置被配置为能够调节调压管路内的压力值，以使反应堆容器内的金属冷却介质能够经由第二端口和取样管路流入取样瓶。驱动装置调节调压管路内的压力值，使得调压管路与反应堆容器内存在压差，且取样管路与金属冷却介质之间存在压差，能将反应堆容器内的金属冷却介质压入到取样管路中，实现金属冷却介质的自动取样。

技术领域

本申请涉及铅铋快堆铅铋介质取样技术领域，特别是涉及一种反应堆容器内金属冷却介质的取样系统。

背景技术

铅铋快堆是指采用液态前或铅铋合金冷却的快中子反应堆，是第四代反应堆六种主要堆型之一，铅铋快堆能够很好地满足第四代反应堆地安全性、经济学、持续性和核不扩散的目标要求。而铅铋合金用作反应堆存在着容易对堆铁基合金结构材料产生氧化与溶解腐蚀的问题，因此铅铋合金内的氧浓度成为了铅铋快堆的重要安全指标。相关技术中，常常采取人工取样的方式对铅铋合金内的氧浓度进行监测，此种取样方式存在着操作复杂、效率低下的问题。

发明内容

鉴于上述问题，本申请提供一种反应堆容器内金属冷却介质的取样系统，用于对反应堆内的金属冷却介质进行取样，以及时监控铅铋合金内的氧浓度，能够解决铅铋快堆反应氧气浓度过高而对堆铁基合金结构材料产生氧化与溶解腐蚀，造成严重的核反应事故的问题。

本申请提供了一种反应堆容器内金属冷却介质的取样系统，用于对反应堆内的金属冷却介质进行取样，所述取样系统包括驱动装置、调压管路和取样组件；所述调压管路具有相对设置且相互连通的第一端口和第二端口；所述第一端口与所述驱动装置连接，所述第二端口与所述反应堆容器连接；所述取样组件包括取样管路和取样瓶，所述取样管路的一端与所述调压管路上位于所述第一端口和所述第二端口之间的管路连接，另一端与所述取样瓶连接；其中，所述驱动装置被配置为能够调节所述调压管路内的压力值，以使所述反应堆容器内的所述金属冷却介质能够经由所述第二端口和所述取样管路流入所述取样瓶。

上述反应堆容器内金属冷却介质的取样系统，调压管路的第二端口与反应堆容器连接，连接口与取样管路的第四端口连通，第一端口与驱动装置连通。因而能够在驱动装置的驱动下，调节调压管路内的压力值，进而经过第二端口将反应堆容器内的金属冷却介质吸取至连接口，进而使得金属冷却介质在压力的作用下，从连接口流动至第四端口、至第五端口，最后流入到取样瓶之中。通过驱动装置调节调压管路内的压力值，并将反应堆容器内的金属冷却介质压至取样管路，最终流入到取样瓶中，进而完成取样，此种取样方式借助驱动装置来调节调压管路中的压力，使反应堆容器内的介质在压力的作用下流入取样组件中进行取样，操作简单且效率高。

在一些实施例中，所述调压管路还具有分别与所述第一端口和所述第二端口相连通的连接口,所述连接口位于所述第一端口和所述第二端口之间的管路上，且所述连接口远离所述调压管路的一侧与取样管路远离所述取样瓶的一端连接；所述驱动装置包括柱塞，所述柱塞沿所述调压管路的延伸方向可滑动地设置于所述调压管路上位于所述第一端口和所述连接口之间的管路内，以连通或阻断所述调压管路与外界环境。

在一些实施例中，所述驱动装置包括滑动阀，所述滑动阀沿所述调压管路的延伸方向可滑动地设置于所述调压管路上位于所述第一端口和所述第二端口之间的管路内，以连通或阻断所述调压管路与所述反应堆容器。

在一些实施例中，所述调压管路还包括第一电动阀和第二电动阀；所述第一电动阀位于所述第二端口与所述连接口之间的管路上；所述第二电动阀位于所述第一端口与所述连接口之间的管路上。

在一些实施例中，所述取样系统还包括第一负压箱；所述第一负压箱具有第一空腔，所述驱动装置以及所述第一端口均位于所述第一负压箱内；所述第一空腔的气压值低于外界环境的气压值。