一种临界探测装置及核设施

技术领域

本发明属于核技术领域，具体涉及一种临界探测装置及核设施。

背景技术

核设施内部一般都有部分房间的辐射水平较高，这部分具有高剂量辐射的房间内布置有大量设备，可能存在临界风险。以往对此类房间的临界风险的监测一般通过布置在该房间内的临界探测仪表来完成，但是，由于该房间内本底辐射水平较高，极易产生误报警和容易导致临界探测仪表寿命大幅降低，并且，人员不便进出该房间，难以更换损坏的临界探测设备仪表，安装检修检修难度大辐照风险高，此外，被更换拆卸下来的临界探测仪表沾污严重，必须作为带放射性废物处理，增加了带放射性废物管理压力。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对现有技术存在的以上不足，提供一种临界探测装置及核设施，可以降低误报警，延长使用寿命，非常适合用于高剂量房间的临界监测。

本发明解决上述技术问题的技术方案是：

根据本发明的一个方面，提供一种临界探测装置，其技术方案如下：

一种临界探测装置，包括探测器、套筒，所述套筒嵌入在高剂量房间的墙体上预留的安装孔洞内，其包括盲端和开口端，所述盲端朝向所述高剂量房间的内部，所述开口端与所述高剂量房间的外部连通；所述探测器设于所述套筒内，用于检测所述高剂量房间内部的辐射水平。

优选的是，本装置还包括屏蔽塞，所述屏蔽塞封堵在所述套筒的开口端上。

优选的是，所述套筒的内壁沿其长度方向呈阶梯状。

优选的是，所述套筒包括第一阶梯段和第二阶梯段，所述第一阶梯段与所述第二阶梯段相连通，且第一阶梯段靠近所述开口端，第二阶梯段靠近所述盲端，所述探测器设于第一阶梯段内，所述屏蔽塞封堵在第二阶梯段内。

优选的是，所述套筒包括第一阶梯段和第二阶梯段，所述第一阶梯段与所述第二阶梯段相连通，且第一阶梯段靠近所述开口端，第二阶梯段靠近所述盲端，所述探测器设于第一阶梯段内，所述屏蔽塞封堵在第二阶梯段内，且屏蔽塞的前端延伸至第一阶梯段内。

优选的是，所述第一阶梯段和所述第二阶梯段的内孔均呈圆筒状，且所述第一阶梯段的内孔直径小于所述第二阶梯段的内孔直径。

优选的是，所述探测器的形状与所述第一阶梯段的内孔的形状相适配。

优选的是，所述屏蔽塞的侧壁上设有槽孔，且所述槽孔呈螺旋状或弯曲状，用于铺设连通所述探测器的信号线缆。

根据本发明的另一个方面，提供一种核设施，其技术方案如下：

一种核设施，包括高剂量房间、以及以上所述的临界探测装置，所述高剂量房间的墙体上预留有安装孔洞，且所述安装孔洞的朝向高剂量房间内部的一端封闭，所述临界探测装置中的套筒嵌入在所述安装孔洞内。

本发明的临界探测装置及核设施，相比于现有技术，至少具有以下有益效果：

1)安装区域位于高剂量房间的之外，探测器未直接进入高剂量房间内，探测器所处位置的辐射本底水平较低，能够有效减少误报警风险和延长探测器使用寿命，并且，可将对高剂量房间内部的工艺布置影响降低到最小，降低施工危险性；

2)安装检修方便，仅需将探测器插入和拔出套筒即可，可随时进行探测器检修更换，大大降低安装检修难度和人员工作受照射风险；

3)可防止探测器被高剂量房间内的放射性气氛玷污，更换下来的探测器未受玷污，可减少带放射性废物的管理压力。

附图说明

图1为本发明实施例中临界探测装置的结构示意图；

图中：1-套筒；11-第一阶梯段；12-第二阶梯段；2-探测器；3-屏蔽塞。

具体实施方式

为使本领域技术人员更好的理解本发明的技术方案，下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明的保护范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，属于“上”等指示方位或位置关系是基于附图所示的方位或者位置关系，仅是为了便于和简化描述，而并不是指示或者暗示所指的装置或者元件必须设有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或者暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“设置”、“安装”、“固定”等应做广义理解，例如可以是固定连接也可以是可拆卸地连接，或者一体地连接；可以是直接相连，也可以是通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1

如图1所示，本实施例公开一种临界探测装置，用于高剂量房间的临界监测，其包括套筒1和探测器2，套筒1嵌入在高剂量房间的墙体上预留的安装孔洞内，套筒1包括盲端和开口端，盲端朝向高剂量房间的内部，用于隔绝高剂量房间内部的放射性气氛，探测器2设于套筒1内，用于检测高剂量房间内部的辐射水平，开口端与高剂量房间的外部连通，以便对探测器进行安装检修等操作。

具体来说，安装孔洞的深度与套筒1的长度相适配，且安装孔洞为盲孔，即安装孔洞不挖穿高剂量房间的墙体，保留了部分墙体，安装孔洞与高剂量房间的内部不连通，套筒1嵌入安装孔洞后，将套筒1与安装孔洞之间的剩余空间回填。通过套筒1的盲端配合保留的部分墙体可以隔绝高剂量房间内部的放射性气氛，防止探测器受到放射性气氛玷污和防止高剂量房间内部的放射性气溶胶外泄，并且，保留的部分墙体可以降低探测器的前端灵敏区域受到的辐射本底水平，有效减少误报警的发生。

在一些实施方式中，本装置还包括屏蔽塞3，屏蔽塞3封堵在套筒1的开口端上，以补充由于预留安装孔洞而挖除的墙体的屏蔽效果，确保人员的辐射安全。

在一些实施方式中，套筒1的内壁沿其长度方向呈阶梯状。

具体来说，沿套筒1的长度方向，套筒1包括第一阶梯段11和第二阶梯段12，第一阶梯段11与第二阶梯段12相连通，且第一阶梯段11靠近开口端，第二阶梯段12靠近盲端，探测器2设于第一阶梯段11内，屏蔽塞3封堵在第二阶梯段12内，并且，如图1所示，屏蔽塞3的前端还可以延伸至第一阶梯段11内，即屏蔽塞3的前端与第一阶梯段11的尺寸相适配。

在一些实施方式中，第一阶梯段11和第二阶梯段12的内孔均呈圆筒状，且第一阶梯段11的内孔直径小于第二阶梯段12的内孔直径。

当然，第一阶梯段11和第二阶梯段12两者的内孔还可以是除了圆筒状以外的其他任意形状，这里不再一一赘述。

在一些实施方式中，探测器3的形状、尺寸与第一阶梯段11的形状、尺寸相适配，两者紧密贴合。

在一些实施方式中，屏蔽塞3的侧壁上设有槽孔(图中未示出)，用于铺设连通探测器2的信号线缆。并且，槽孔并非为直通槽孔，而是带有一定螺旋或弯曲结构，即槽孔优选呈螺旋状或弯曲状，以确保高剂量房间的射线束在屏蔽塞子的任何位置都没有直线贯通路径，从而减少放射性风险。

需要说明的是，本实施例装置除了适用于高剂量房间的临界监测之外，还可以用于高剂量房间以外的其他类型的房间的临界监测。

本实施例的临界探测装置，为一种筒式嵌墙临界探测设备，相比于现有技术，至少具有以下优势：

1)安装区域位于高剂量房间的之外，探测器未直接进入高剂量房间内，探测器所处位置的辐射本底水平较低，能够有效减少误报警风险和延长探测器使用寿命，并且，可将对高剂量房间内部的工艺布置影响降低到最小，降低施工危险性；

2)安装检修方便，仅需将探测器以及屏蔽塞插入和拔出套筒即可，可随时进行探测器检修更换，大大降低安装检修难度和人员工作受照射风险；

3)可防止探测器被高剂量房间内的放射性气氛玷污，更换下来的探测器未受玷污，可减少带放射性废物的管理压力。

实施例2

本实施例公开一种核设施，包括高剂量房间，以及实施例1所述的临界探测装置，高剂量房间的墙体上预留有安装孔洞，且安装孔洞的朝向高剂量房间内部的一端封闭，临界探测装置中的套筒1嵌入在安装孔洞内。

本实施例的核设施，能够有效减少误报警风险和延长探测器使用寿命，并且，可将对高剂量房间内部的工艺布置影响降低到最小，降低施工危险性较小，此外，探测器安装检修方便，探测器不会被高剂量房间内的放射性气氛玷污，更换下来的探测器未受玷污，可减少带放射性废物的管理压力。

可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。