燃料破损检测设备制造中的质量保证与监督.pdf

燃料破损检测设备制造中的质量保证与监督 邓浚献 (核工业第二研究设计院) [摘要] 压水堆核电站燃料破损检测设备有在线啜吸(定性)检测装置和池边啜吸(定量)检 测系统。两套设备制造中的质量保证与监督是实现设备功能和可靠性的必要条件。质量保证与监 督要有贯彻于从原材料和标准件采购、非标准件制造、设备组装和试验全过程的质量保证体系， 质量保证大纲和质量控制程序。本文论述两套设备制造中的质量保证与监督的重点。 [关键词]燃料破损检测、在线啜吸检测装置、池边啜吸检测系统 1．前言 ·目前压水堆燃料组件的制造质量和运行的可靠性虽然已达到了很高的水平，燃料棒的破 损率很低(法国电力公司为五万分之一)，甚至许多堆芯燃料在循环周期内完全没有燃料破损， 但总还是不能完全杜绝破损。为了及时鉴别破损燃料组件并将其隔离，以避免将破损燃料再装入 堆芯而污染堆芯和冷却剂，或污染燃料贮存水池和以后的乏燃料运输容器，就必须对燃料组件进 行破损检测。 ·燃料破损检测用啜吸技术，把被检测的燃料组件隔离，用提高燃料的内压(加热)或降 低燃料组件的外压(减少浸入水中的深度或加速外围介质的流动)来加速裂变产物经破损的燃料 包壳向外围介质中的释放，探测外围介质中是否有裂变产物的存在来鉴定燃料元件的严密性。 ·啜吸检测有两套设备，一套是在线啜吸检测装置在堆芯换料过程中用装卸料机固定套筒 做隔离体对燃料组件逐束进行快速定性检测，鉴别出破损和可疑的燃料组件；另一套是池边啜吸 检测系统在燃料贮存水池旁用啜吸室做隔离体检测确认在线快速定性啜吸检测的结果并估计出 破损的大小，以及检测乏燃料组件在燃料贮存水池长期(最长10年)贮存后，发往燃料后处理 厂前的严密性…H…。 ·为了保证这两套设备的功能和可靠性就必须在它们的制造中有切实的质量保证与监督。 ·质量保证必须有贯彻于设备从原材料和标准部件采购，非标准部件制造过程中的检验， 设备组装过程和最后的检验直至功能试验全过程的质量保证体系、质量保证大纲和质量控制程 序。 2．在线啜吸检澍装置制造的质量保证与监督 ·装置能在燃料组件停留于装卸料机套筒内上端位置时，用探测破损燃料棒内漏出的133Xe 的Y活度，对燃料组件是否有破损做定性检测。检测后有灯光信号通知操纵员。如133xe的Y活度 超过设定值则有音响报警，记录仪连续记录133xe的Y峰值计数率和积分计数率变化和装卸料机抓 钩抓住燃料组件到达上端位置的情况。 ·全套装置布置在一个分为上、下两个箱体的控制框内。气体系统(供气、注气、抽气、 吹气管线)和y活度探测单元(铅室及其中的计量罐、探测器和y标准源)布置在下箱体内。y 活度测量通道(核仪器插件、记录仪)及供电、信号和报警系统(断路器、延时器、信号灯、蜂 鸣器)布置在上箱体内(见图1)。 2．1 非标准件制造的质量保证与监督 ，’ 装置中的非标准件有铅室、计量罐和控制框箱体等，它们的制造按施工图和技术条件。由有 资质和质量认证的制造单位承担制造和检验，出具文件和证书。 217 ·铅室选材应是低Y本底的，铸造要密实； ·计量罐选材应有足够强度便之能承受检验压力，制造焊缝要经射线检验，整体要经气密 检验； ·控制框箱体应有足够强度承担铅室等部件的重量，外形要美观。 2．2标准件采购的质量保证与监督 a)气体系统的管线、阀门、压力计、流量计、真空发生器、过滤器等，要选用国内、外信 誉好有资质的供货商的产品，管件要气密，要出具质量合格证和测试标定文件。 b)Y活度测量系统的Y探测器、NIM(核仪器插件)机箱和插件(低压电源、高压电源、放 大器、单道分析器、线性率表、对数率表等)、记录仪等要由国内核工业系统有资质和质量认证 的单位供货和调试。记录仪可选国内信誉好的供货商的产品。这些都要出具质量合格证和测试、 标定文件。 C)供电、信号和报警系统的断路器、延时器、信号灯、蜂鸣器可选用国内、外信誉好的供 货商的产品，都要出具质量合格证。 2．3组装和调试的质保与监督 2．3．1分系统组装和检测 ·气体系统先在示教板上组装，检验其气密性和性能； · Y活度测量系统先在