JP6664410B2 - 燃料棒カプセルにおいて気密性試験を実施するための装置および方法 - Google Patents
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Description
2 燃料棒
3 燃料棒カプセル
4 試験容器
5 水槽
6 開口部
7 温度センサ
8 接続装置
9 弁
10 ガス交換装置
11 配管
12 配管
13 採取位置
14 質量分析計
15 分析ユニット
16 配管
17 配管
18 配管
19 圧力センサ
20 圧力センサ
21 弁
22 弁
23 弁
24 弁
25 容量制御弁
26 容量制御弁
27 容量制御弁
28 絶縁部
29 温度センサ
30 タンク
31 タンク
32 排出口
33 弁
34 弁
35 配管
36 配管
37 配管
38 流入口
39 弁
40 配管
41 配管
42 真空ポンプ
43 配管
P 試験ガス
Claims (22)
- 少なくとも1つの燃料棒カプセル(3)を収容するために形成された試験容器(4)を含み、この試験容器は核技術設備の注水された水槽(5)に沈めることができる、少なくとも1本の燃料棒(2)と試験ガス(P)とを含む燃料棒カプセル(3)において気密性試験を実施するための装置(1)であって、
質量分析計(14)は、前記燃料棒カプセル(3)から前記試験容器(4)に拡散される前記試験ガス(P)の濃度を検出するためのガス流を前記質量分析計(14)に供給できるように、前記試験容器(4)の内部に流体接続可能であり、
前記試験容器(4)は下端に、前記水槽(5)の内部に対する接続装置(8)を備える、ことを特徴とする装置(1)。 - 試験ガス(P)としてアルゴンが用意され、および前記質量分析計(14)は前記燃料棒カプセル(3)から拡散されるアルゴンの濃度を検出する、ことを特徴とする請求項1に記載の装置(1)。
- 前記試験容器(4)は、前記試験容器(4)の内部において、前記試験容器(4)を取り囲む水によって引き起こされる静水圧に対して低下させた内圧に調整できるように排気可能である、ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の装置(1)。
- 前記接続装置(8)は前記水槽(5)内で水面下部の深部にあり、および前記試験容器(4)の上端は、前記接続装置(8)の深さに対応する周りを囲む水の静水圧よりも大きい圧力においてパージガスを貯蔵できる第1タンク(30)に流体接続することができる、ことを特徴とする請求項1に記載の装置(1)。
- 前記第1タンク(30)は前記質量分析計(14)の採取位置(13)に流体接続することができる、ことを特徴とする請求項4に記載の装置(1)。
- 前記質量分析計(14)の採取位置(13)は、試験ガス(P)を加圧して貯蔵できる第2タンク(31)に流体接続することができる、ことを特徴とする、請求項4または請求項5の一項に記載の装置(1)。
- 前記採取位置(13)と前記第1タンク(30)の間、および/または前記採取位置(13)と前記第2タンク(31)の間に少なくとも1つの容量制御弁(22、23、25)が配置される、ことを特徴とする請求項6に記載の装置(1)。
- 前記試験容器の下端に配置された前記接続装置(8)を通して水を持ち込むことによって前記試験容器(4)内に存在するガス柱を採取位置(13)に給送できるように、前記試験容器(5)の内部は上端において前記質量分析計(14)の前記採取位置(13)に流体接続することができる、ことを特徴とする請求項1〜請求項7の一項のいずれかに記載の装置(1)。
- 前記質量分析計(14)の採取位置(13)に供給されるガス流の体積流量は調整装置を用いて、特に少なくとも1つの別の容量制御弁(25)または真空ポンプ(42)を用いて変更することができる、ことを特徴とする請求項1〜請求項8の一項のいずれかに記載の装置(1)。
- 前記調整装置は前記採取位置における圧力を測定するために圧力センサ(20)に接続される、ことを特徴とする請求項9に記載の装置(1)。
- 少なくとも1つの燃料棒カプセル(3)は末端側に配置された密閉可能な開口部(6)を介して前記試験容器(4)内に持ち込むことができる、ことを特徴とする請求項1〜請求項10の一項のいずれかに記載の装置(1)。
- 前記装置(1)の構成要素、特に配管(12、16、17、18)および/または前記水槽の外部に配置される配管部分(11)は、少なくとも部分的に断熱性の絶縁部(28)を備える、ことを特徴とする請求項1〜請求項11の一項のいずれかに記載の装置(1)。
- 前記水槽(5)の外部に配置される前記構成要素は加熱装置を用いて少なくとも部分的に加熱することができる、ことを特徴とする請求項12に記載の装置(11)。
- 少なくとも1つの燃料棒カプセル(3)が核設備の注水された水槽(5)内に沈められた試験容器(4)内に持ち込まれ、請求項5〜請求項13の一項のいずれかに記載の装置(1)を用いて少なくとも1本の燃料棒(2)と試験ガスとを含む燃料棒カプセル(3)において気密性試験を実施するための方法であって、
前記燃料棒カプセル(3)から前記試験容器(4)内に拡散した前記試験ガス(P)を含むガス流が質量分析計(14)に供給され、および前記質量分析計(14)を用いて前記燃料棒カプセル(3)から前記試験容器(4)に拡散した前記ガス流内の前記試験ガス(P)の濃度が漏洩率を確認するために検出される、ことを特徴とする方法。 - 少なくとも1つの前記燃料棒カプセル(3)が水中で前記試験容器(4)内に持ち込まれ、および前記試験容器(4)内に侵入した水はパージガスによって置き換えられる、ことを特徴とする請求項14に記載の方法。
- 前記パージガスは、前記パージガスと前記燃料棒カプセル(3)から拡散した試験ガス(P)とを含むガス流が前記質量分析計(14)に供給される前に、所定の時間間隔で前記試験容器(4)内に留まる、ことを特徴とする請求項15に記載の方法。
- 前記試験容器(4)は前記ガス流を生成するために前記水槽(5)から注水される、ことを特徴とする請求項14〜請求項16の一項のいずれかに記載の方法。
- 前記ガス流は採取位置(13)において前記質量分析計(14)に供給され、および前記ガス流の体積流量は、前記採取位置(13)において一定圧力が支配的であるように制御される、ことを特徴とする請求項14〜請求項17の一項のいずれかに記載の方法。
- 採取位置(13)にパージガスまたは試験ガスを含むガス混合物が所定の混合比率に制御されて供給される、ことを特徴とする請求項14〜請求項18の一項のいずれかに記載の方法。
- 前記装置(1)の構成要素、特に配管(12、16、17、18)および/または前記水槽(5)の外部に配置される配管部分(11)は少なくとも部分的に加熱される、ことを特徴とする請求項14〜請求項19の一項のいずれかに記載の方法。
- 試験ガスとして希ガスが使用される、ことを特徴とする請求項14〜請求項20の一項のいずれかに記載の方法。
- 試験ガスとしてアルゴンが使用される、ことを特徴とする請求項21に記載の方法。
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