Нейтронные измерения для отходов и ядерного нераспространения

Диапазон нейтронных детекторов:

- Точечные измерения скорости счета нейтронов – детектор на основе камеры деления

- Полный счет нейтронов – Тепловые детекторы нейтронов He-3 с замедлителем

- Пассивный счетчик нейтронных совпадений – Тепловые детекторы нейтронов He-3 с замедлителем

- Активная опрашивающая нейтронная система – Тепловые детекторы нейтронов He-3 с замедлителем из графита и полиэтилена

 

Пример аппаратуры для нейтронных измерений и неразрушающего анализа:

- Измерения характеристик MOX-топлива под водой – вилочный детектор

- Пассивные нейтронные мониторы для неразрушающего анализа ПСМ в виде изделий и бочек

- Активные нейтронные дифференциальные импульсные измерения для неразрушающего анализа U и Pu

Калориметры для учетных измерений материалов и отходов

Технологии калориметрических измерений

- Изотермический калориметр для измерения ПСМ – никелевые температурные датчики на основе электрического сопротивления для измерения тепловой энергии от альфа-распада

- Калориметр теплового потока для измерения трития – керамические термоэлектрические датчики теплового потока для измерения тепловой энергии от бета-распада

 

Пример аппаратуры для калориметрических неразрушающих измерений

- Изотермический калориметр для измерения плутония

- Калориметр теплового потока большого объема c двойной ячейкой для измерения трития

 

Большие интегрированные системы для неразрушающего измерения отходов

Технологии измерений включают:

- Измерения поверхностной мощности дозы на основе детекторов Гейгера-Мюллера

- Неразрушающие измерения гамма-излучения с использованием метода дальнего поля, сегментированного или томографического гамма-сканирования на основе детекторов HPGe или сцинтилляционных спектроскопических детекторов

- Активные или пассивные нейтронные неразрушающие измерения на основе счета нейтронных совпадений или дифференциальных импульсных измерений (DDA)

- Измерения массы бочек

 

Пример систем для неразрушающих измерений

- Система для характеристики отходов в исследовательском центре JRC Ispra

- Конструкции систем для неразрушающего измерения отходов низкой и средней активности

 

Технологии измерений ANTECH для вывода оборудования из эксплуатации и экологических измерений радиоактивности

Технологии измерений включают:

- Спектроскопическая гамма-камера RadSearch

- Система для измерения и сортировки почвы и щебня на основе конвейера

- Портальные мониторы радиоактивного загрязнения на основе пластиковых сцинтилляторов

- Портальные мониторы для службы национальной безопасности на основе пластиковых сцинтилляторов и нейтронного детектора He-3

- Автоматический загрузчик спектроскопических проб для измерения гамма-излучения

 

Другое оборудование ANTECH

- Портальные мониторы радиоактивного загрязнения

- Портальные мониторы для службы национальной безопасности

- Загрузчик проб для автоматической спектроскопии гамма-излучения

 

 

СЕКЦИЯ 5

Контроль металла

 и

 управление ресурсом

СИСТЕМЫ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО УЗ КОНТРОЛЯ СВАРНЫХ СОЕДИ-НЕНИЙ РЕАКТОРНЫХ УСТАНОВОК ВВЭР, РАЗРАБОТАННЫЕ НПЦ «ЭХО+»

А.Х. Вопилкин, Д.С. Тихонов

ООО «НПЦ «ЭХО+», г. Москва, Россия

 

Основной целью создания научно-производственного центра «ЭХО+» в 1990 г. была практическая реализация алгоритмов реконструкции ультразвуковых полей когерентными методами для точной визуализации внутренних дефектов металла. Данная технология имеет исключительную важность для любых потенциально опасных промышленных объектов. Однако наиболее востребованной она оказалась при эксплуатационном контроле на АЭС. К настоящему времени для реакторных установок с ВВЭР НПЦ «ЭХО+» разработал и аттестовал оборудование и методики для 21 объекта контроля. Среди них методики и оборудование для автоматизированного УЗ контроля:

· сварных соединений узлов приварки коллекторов теплоносителя к патрубкам Ду1200 парогенераторов реакторных установок ВВЭР-1000;

· сварных соединений трубопроводов турбинного отделения АЭС с реакторами ВВЭР-1000;

· аустенитных и разнородных сварных соединений трубопроводов системы компенсации давления реакторов ВВЭР-1000;

· разнородного сварного соединения переходного кольца и патрубка Ду1100 парогенераторов реакторов ВВЭР-440;

· кольцевых и продольных (для гибов) сварных соединений аустенитных трубопроводов Ду500 реакторов ВВЭР-440;

· сварных соединений № 10 приварки переходной втулки к патрубкам Ду500 реактора ВВЭР-440;

· кольцевых сварных соединений перлитных трубопроводов номинальным внешним диаметром от 219 мм до 630 мм и номинальной толщиной от 8 мм до 28 мм различной категории для любых типов реакторных установок ВВЭР.

Для многих из этих сварных соединений разработаны также методы и оборудование с применением технологии фазированных решеток, а также наиболее перспективной технологии цифровой фокусировки антенных решёток.

Применение этих методов позволило своевременно выявить несплошности и опасные трещины в сварных соединений узлов приварки коллекторов теплоносителя к патрубкам парогенераторов ВВЭР-440 и ВВЭР-1200. В других объектах контроля также фиксировались несплошности различного типа, но в основном технологического характера. Проведённые сопоставления металлографических исследований и других видов обследований дефектных узлов с результатами контроля подтвердило параметры точности оборудования и методик контроля.

Эксплуатационный контроль с применением систем АУЗК серии АВГУР на АЭС с реакторами ВВЭР активно начал вестись с 1999 г. С того времени до настоящего эта технология контроля претерпела существенные изменения, которые коснулись всех основных показателей назначения контроля: от точности и выявляемости до показателей производительности и удобства работы. В этом докладе рассмотрены испытанные и хорошо зарекомендовавшие себя методологические и аппаратные решения для автоматизации и визуализации результатов контроля, включая наиболее современный метод УЗК с использованием антенных решёток. Проанализированы первые результаты применения новой технологии с использованием антенных решёток.

В докладе также рассматриваются направления дальнейшего совершенствования методов УЗК, связанные с применением 3D-цифровой фокусировки антенной решётки (3D-C-SAFT), учёт преобразования типов волн и конструктивных особенностей объекта контроля (Multi-SAFT), применение двумерных антенных матриц и т. д.