Page 112 - 无损检测2021年第十二期

朱性利, 等:

核燃料组件破损自动超声检测系统的研制

现场验证。验证过程模拟整个检测流程, 包括设备 可发现绝大部分破损燃料棒, 而中间位置的外表面
调试、 水下安装、 标定、 检测、 检测后数据分析、 设备 附着物会对超声检测结果分析造成影响。

出水等。 ( 3 )探头组布置间距根据燃料组件中燃料棒间
利用燃料厂房行车将扫查装置吊装至乏燃料水 隙进行布置, 燃料组件在运行一段时间后会发生弯
池存储格架, 再利用扫查装置下部的定位结构插入 曲变形, 可能造成探头组无法穿过燃料组件, 可根据
存储格架内实现其定位、 安装, 在确认扫查装置功能 实际情况更换单探头进行检测。

正常后, 抓具抓取被检燃料组件送至扫查装置内, 开 ( 4 )超声检测发现存在破损燃料棒后, 可通过
始超声检测。整个检测过程需借助远处水下摄像头 外围视频检测确认检测结果, 并对破损燃料棒录像,
及近距离耐辐照摄像头进行监控, 以保证被检组件 为后续破损燃料棒更换提供依据。

及扫查装置安全。检测系统验证现场如图9所示。 ( 5 )在进行破损燃料组件超声检测后, 通常会
对破损燃料棒进行更换, 因此在对燃料组件进行超
声检测与修复时, 应采用统一的编号对燃料棒进行
定位, 防止更换燃料棒时出现错误。
5 结论

( 1 )破损燃料组件超声检测系统可有效识别标
定组件中的完好燃料棒与破损燃料棒。

( 2 )该检测系统可有效识别 AFA3G 燃料组
件中的完好燃料棒、 破损燃料棒、 导向管及仪表管
的超声信号。

( 3 )该检测系统在 3509G y h 的 γ射线辐

-1
·
照下可 正 常 工 作, 可 承 受 的 最 大 累 计 剂 量 大 于

14036G y 。

( 4 )该检测系统可在核电厂燃料厂房及乏燃料
水池内安装, 并通过换料机操作燃料组件, 实现破损
图9 检测系统验证现场 燃料组件的自动超声检测。
通过设备水下安装、 标定、 检测及设备从乏燃料 参考文献:
水池格架移出等一系列现场验证, 结果表明, 研制的
破损燃料组件系统具备现场实施破损燃料组件超声 [ 1 ] 邓浚献, 邓峰. 水冷反应堆燃料元件的在役检测和处理
检测的能力。 [ J ] . 核安全, 2009 , 8 ( 4 ): 47-57.
[ 2 ] 李颖, 尹绪雨. 啜吸探测技术在燃料检查中的应用[ J ] .
4 注意事项 核电子学与探测技术, 2012 , 32 ( 5 ): 523-527.

[ 3 ] BORGERSH , DELERYDR , OLSSONT.Ins p ection
现场检测时, 为保证超声检测的顺利进行, 并提
andre p airofboilin gwaterreactorfuelassemblies [ J ] .
高破损燃料棒的检出率, 需采取以下措施。
Kerntechnik , 1991 , 56 ( 2 ): 98-100.

( 1 )发现疑似破损燃料棒信号后, 为避免因晶
[ 4 ] 任亮, 李国云, 江林志, 等. 压水堆燃料组件池边检查技
片与燃料棒间距不同而导致的信号差异, 应从被检
术研究进展[ J ] . 科技导报, 2015 , 33 ( 18 ): 91-95.
组件的4个面进行检测, 并对检测结果进行相互印 [ 5 ] 陈济东. 大亚湾核电站系统及运行 - 上册[ M ] . 北京: 原
证, 确保检测结果的准确性。 子能出版社, 1994.

( 2 )必要时, 可从不同高度对燃料组件实施检 [ 6 ] 李田, 张学粮, 谢杰, 等. 压水堆核电站燃料组件的破损
测, 经查阅资料, 底部两层和顶部两层格架附近通常 及管理策略[ J ] . 全面腐蚀控制, 2015 , 29 ( 5 ): 80-83.

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无损检测