本技術(shù)屬于核工業(yè),具體涉及一種堵塞檢測(cè)方法及裝置、放射性組件處理方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù):
1、在核能設(shè)施的乏燃料等放射性組件的處理過(guò)程中,放射性組件需要被剪切成燃料短段并通過(guò)進(jìn)料溜槽輸送至溶解器進(jìn)行溶解。由于燃料短段具有較強(qiáng)的γ放射性,且處理過(guò)程中本底輻射水平極高,傳統(tǒng)的堵塞檢測(cè)方法難以有效應(yīng)用。
2、現(xiàn)有技術(shù)中,雖然存在利用γ探測(cè)器監(jiān)測(cè)放射性物質(zhì)流動(dòng)狀態(tài)的方法,但在高本底環(huán)境下,常規(guī)探測(cè)器的響應(yīng)速度和測(cè)量范圍難以滿足需求,且易受本底輻射干擾,導(dǎo)致進(jìn)料溜槽檢測(cè)結(jié)果不準(zhǔn)確。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本技術(shù)要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足,提供一種堵塞檢測(cè)方法及裝置、放射性組件處理方法及系統(tǒng),使用該堵塞檢測(cè)方法能夠提高進(jìn)料溜槽堵塞檢測(cè)的準(zhǔn)確性。
2、第一方面,本技術(shù)實(shí)施例提供一種堵塞檢測(cè)方法,應(yīng)用于堵塞檢測(cè)裝置,堵塞檢測(cè)裝置包括設(shè)置在進(jìn)料溜槽頂部的第一電離室探測(cè)器,以及設(shè)置在進(jìn)料溜槽底部的第二電離室探測(cè)器;
3、方法包括:
4、獲取第一電離室探測(cè)器采集的第一信號(hào)序列,以及第二電離室探測(cè)器采集的第二信號(hào)序列,第一信號(hào)序列包括多個(gè)第一信號(hào)值,以及與多個(gè)第一信號(hào)值一一對(duì)應(yīng)的多個(gè)第一時(shí)間值,第二信號(hào)序列包括多個(gè)第二信號(hào)值,以及與多個(gè)第二信號(hào)值一一對(duì)應(yīng)的多個(gè)第二時(shí)間值;
5、根據(jù)第一信號(hào)序列和第二信號(hào)序列,確定進(jìn)料溜槽是否堵塞。
6、在第一方面的一些實(shí)施方式中,根據(jù)第一信號(hào)序列和第二信號(hào)序列,確定進(jìn)料溜槽是否堵塞,包括:
7、在至少兩個(gè)第一信號(hào)值不在預(yù)設(shè)范圍內(nèi),且全部第二信號(hào)值在預(yù)設(shè)范圍內(nèi)的情況下,確定進(jìn)料溜槽堵塞,并確定堵塞位置在第一電離室探測(cè)器和第二電離室探測(cè)器之間;
8、或者,在全部第一信號(hào)值在預(yù)設(shè)范圍內(nèi),且全部第二信號(hào)值在預(yù)設(shè)范圍內(nèi)的情況下,確定進(jìn)料溜槽堵塞,并確定堵塞位置在第一電離室探測(cè)器與燃料短段的傳輸起點(diǎn)之間。
9、在第一方面的一些實(shí)施方式中,根據(jù)第一信號(hào)序列和第二信號(hào)序列,確定進(jìn)料溜槽是否堵塞,包括:
10、在至少兩個(gè)第一信號(hào)值不在預(yù)設(shè)范圍內(nèi),且至少兩個(gè)第二信號(hào)值不在預(yù)設(shè)范圍內(nèi)的情況下,根據(jù)第一信號(hào)序列和第二信號(hào)序列,確定目標(biāo)特征參數(shù),目標(biāo)特征參數(shù)包括目標(biāo)時(shí)間差值和目標(biāo)積分差值中至少一項(xiàng);
11、根據(jù)目標(biāo)特征參數(shù),確定進(jìn)料溜槽是否堵塞。
12、在第一方面的一些實(shí)施方式中,在目標(biāo)特征參數(shù)包括目標(biāo)時(shí)間差值的情況下,根據(jù)第一信號(hào)序列和第二信號(hào)序列,確定目標(biāo)特征參數(shù),包括:
13、從全部第一時(shí)間值中確定第一目標(biāo)時(shí)間值;
14、在全部第二時(shí)間值中,將與第一目標(biāo)時(shí)間值對(duì)應(yīng)的第二時(shí)間值作為第二目標(biāo)時(shí)間值;
15、將第二目標(biāo)時(shí)間值與第一目標(biāo)時(shí)間值的差值確定為目標(biāo)時(shí)間差值。
16、在第一方面的一些實(shí)施方式中,在目標(biāo)特征參數(shù)包括目標(biāo)積分差值的情況下,根據(jù)第一信號(hào)序列和第二信號(hào)序列,確定目標(biāo)特征參數(shù),包括:
17、根據(jù)全部第一信號(hào)值和全部第一時(shí)間值,確定第一信號(hào)序列對(duì)應(yīng)的第一積分值;
18、根據(jù)全部第二信號(hào)值和全部第二時(shí)間值,確定第二信號(hào)序列對(duì)應(yīng)的第二積分值;
19、將第一積分值和第二積分值的差值確定為目標(biāo)積分差值。
20、在第一方面的一些實(shí)施方式中,在目標(biāo)特征參數(shù)包括目標(biāo)時(shí)間差值的情況下,根據(jù)目標(biāo)特征參數(shù),確定進(jìn)料溜槽是否堵塞,包括:
21、在目標(biāo)時(shí)間差值小于等于預(yù)設(shè)時(shí)間差值的情況下,確定進(jìn)料溜槽未堵塞;
22、或者,
23、在目標(biāo)時(shí)間差值大于預(yù)設(shè)時(shí)間差值的情況下,確定進(jìn)料溜槽堵塞。
24、在第一方面的一些實(shí)施方式中,預(yù)設(shè)時(shí)間差值的獲取過(guò)程,包括:
25、獲取第一距離h1、第二距離h2和重力加速度g,其中,第一距離h1為燃料短段的傳輸起點(diǎn)至第一電離室探測(cè)器的中心位置處的垂直距離,第二距離h2為燃料短段的傳輸起點(diǎn)至第二電離室探測(cè)器的中心位置處的垂直距離;
26、將第一距離h1、第二距離h2和重力加速度g代入公式(1),計(jì)算得到預(yù)設(shè)時(shí)間差值δt;
27、公式(1)包括:
28、
29、在第一方面的一些實(shí)施方式中,在目標(biāo)特征參數(shù)包括目標(biāo)積分差值的情況下,根據(jù)目標(biāo)特征參數(shù),確定進(jìn)料溜槽是否堵塞,包括:
30、在目標(biāo)積分差值小于等于預(yù)設(shè)積分差值的情況下,確定進(jìn)料溜槽未堵塞;
31、或者,
32、在目標(biāo)積分差值大于預(yù)設(shè)積分差值的情況下,確定進(jìn)料溜槽堵塞。
33、在第一方面的一些實(shí)施方式中,在目標(biāo)特征參數(shù)包括目標(biāo)時(shí)間差值和目標(biāo)積分差值的情況下,根據(jù)目標(biāo)特征參數(shù),確定進(jìn)料溜槽是否堵塞,包括:
34、在目標(biāo)時(shí)間差值大于預(yù)設(shè)時(shí)間差值,且目標(biāo)積分差值大于預(yù)設(shè)積分差值的情況下,確定進(jìn)料溜槽堵塞;
35、或者,
36、在滿足預(yù)設(shè)條件的情況下,確定進(jìn)料溜槽未堵塞;
37、其中,預(yù)設(shè)條件包括以下任一項(xiàng):
38、目標(biāo)時(shí)間差值大于預(yù)設(shè)時(shí)間差值,且目標(biāo)積分差值小于等于預(yù)設(shè)積分差值;
39、目標(biāo)時(shí)間差值小于預(yù)設(shè)時(shí)間差值,且目標(biāo)積分差值小于等于預(yù)設(shè)積分差值;
40、目標(biāo)時(shí)間差值小于預(yù)設(shè)時(shí)間差值,且目標(biāo)積分差值大于等于預(yù)設(shè)積分差值。
41、在第一方面的一些實(shí)施方式中,根據(jù)第一信號(hào)序列和第二信號(hào)序列,確定進(jìn)料溜槽是否堵塞之前,方法還包括:
42、對(duì)全部第一信號(hào)值進(jìn)行第一預(yù)處理,得到多個(gè)第三信號(hào)值,以得到第三信號(hào)序列,其中,第一預(yù)處理用于去除全部第一信號(hào)值中的噪聲和干擾,第三信號(hào)序列包括多個(gè)第三信號(hào)值,以及與多個(gè)第三信號(hào)值一一對(duì)應(yīng)的多個(gè)第一時(shí)間值;
43、對(duì)全部第二信號(hào)值進(jìn)行第二預(yù)處理,得到多個(gè)第四信號(hào)值,以得到第四信號(hào)序列,其中,第二預(yù)處理用于去除全部第二信號(hào)值中的噪聲和干擾,第四信號(hào)序列包括多個(gè)第四信號(hào)值,以及與多個(gè)第四信號(hào)值一一對(duì)應(yīng)的多個(gè)第二時(shí)間值;
44、將第一信號(hào)序列更新為第三信號(hào)序列,以及將第二信號(hào)序列更新為第四信號(hào)序列。
45、基于相同的發(fā)明構(gòu)思,第二方面,本技術(shù)實(shí)施例還提供一種放射性組件處理方法,應(yīng)用于放射性組件處理系統(tǒng),進(jìn)料放射性組件處理系統(tǒng)包括堵塞檢測(cè)裝置,堵塞檢測(cè)裝置包括設(shè)置在進(jìn)料溜槽頂部的第一電離室探測(cè)器,以及設(shè)置在進(jìn)料溜槽底部的第二電離室探測(cè)器;
46、將放射性組件剪切成多個(gè)燃料短段;
47、使多個(gè)燃料短段通過(guò)進(jìn)料溜槽進(jìn)入溶解器,在多個(gè)燃料短段通過(guò)進(jìn)料溜槽的情況下,根據(jù)第一方面任一項(xiàng)的堵塞檢測(cè)方法,確定進(jìn)料溜槽是否堵塞;
48、在進(jìn)料溜槽堵塞的情況下,輸出報(bào)警信息,報(bào)警信息用于指示進(jìn)料溜槽堵塞;
49、或者,
50、在所述進(jìn)料溜槽未堵塞的情況下,對(duì)多個(gè)燃料短段進(jìn)行溶解。
51、基于相同的發(fā)明構(gòu)思,第三方面,本技術(shù)實(shí)施例還提供一種堵塞檢測(cè)裝置,包括:
52、第一電離室探測(cè)器,設(shè)置在進(jìn)料溜槽頂部,用于采集第一信號(hào)序列,第一信號(hào)序列包括多個(gè)第一信號(hào)值,以及與多個(gè)第一信號(hào)值一一對(duì)應(yīng)的多個(gè)第一時(shí)間值;
53、第二電離室探測(cè)器,設(shè)置在進(jìn)料溜槽底部,用于采集第二信號(hào)序列,第二信號(hào)序列包括多個(gè)第二信號(hào)值,以及與多個(gè)第二信號(hào)值一一對(duì)應(yīng)的多個(gè)第二時(shí)間值;
54、確定模塊,與第一電離室探測(cè)器、第二電離室探測(cè)器分別連接,用于根據(jù)第一信號(hào)序列和第二信號(hào)序列,確定進(jìn)料溜槽是否堵塞。
55、在第三方面的一些實(shí)施方式中,裝置還包括:
56、第一準(zhǔn)直屏蔽模塊,第一準(zhǔn)直屏蔽模塊內(nèi)裝載有第一電離室探測(cè)器,且第一準(zhǔn)直屏蔽模塊設(shè)置有第一準(zhǔn)直孔,第一準(zhǔn)直孔緊貼第一電離室探測(cè)器的探測(cè)面設(shè)置;
57、第二準(zhǔn)直屏蔽模塊,第二準(zhǔn)直屏蔽模塊內(nèi)裝載有第二電離室探測(cè)器,且第二準(zhǔn)直屏蔽模塊設(shè)置有第二準(zhǔn)直孔,第二準(zhǔn)直孔緊貼第二電離室探測(cè)器的探測(cè)面設(shè)置。
58、在第三方面的一些實(shí)施方式中,第一電離室探測(cè)器和第二電離室探測(cè)器均為瞬態(tài)響應(yīng)電離室探測(cè)器。
59、第四方面,本技術(shù)實(shí)施例還提供一種放射性組件處理系統(tǒng),包括:
60、剪切器,用于將放射性組件剪切成多個(gè)燃料短段;
61、溶解器,用于對(duì)多個(gè)燃料短段進(jìn)行溶解;
62、第三方面中任一項(xiàng)的堵塞檢測(cè)裝置,連接在剪切器和溶解器之間,用于在多個(gè)燃料短段通過(guò)進(jìn)料溜槽的情況下,確定進(jìn)料溜槽是否堵塞;并在確定進(jìn)料溜槽堵塞的情況下,輸出報(bào)警信息,報(bào)警信息用于指示進(jìn)料溜槽堵塞;以及,在確定進(jìn)料溜槽未堵塞的情況下,使多個(gè)燃料短段進(jìn)入溶解器,以對(duì)多個(gè)燃料短段進(jìn)行溶解。
63、根據(jù)本技術(shù)實(shí)施例提供的堵塞檢測(cè)方法及裝置、放射性組件處理方法及系統(tǒng),進(jìn)料溜槽頂部和底部分別設(shè)置有電離室探測(cè)器,相對(duì)于常規(guī)探測(cè)器,電離室探測(cè)器具有寬量程測(cè)量范圍,能夠適應(yīng)高放射性本底環(huán)境下的檢測(cè)需求,進(jìn)而能夠全面捕捉燃料短棒在進(jìn)料溜槽內(nèi)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),得到第一信號(hào)序列和第二信號(hào)序列,從而根據(jù)第一信號(hào)序列和第二信號(hào)序列,確定進(jìn)料溜槽是否堵塞,從而在不改變?cè)瓉?lái)的電離室探測(cè)器結(jié)構(gòu)的情況下,能夠提高進(jìn)料溜槽堵塞檢測(cè)的準(zhǔn)確性,以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)進(jìn)料溜槽堵塞,進(jìn)而及時(shí)處理進(jìn)料溜槽的堵塞問(wèn)題,以提高放射性組件處理效率。