200401. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés zárt tér, elsősorban atomerőművi védőépület integrális tömörségvizsgálatára
1 HU 200401 B 2 A találmány tárgya eljárás és berendezés zárt tér, elsősorban atomerőművi védöépület integrális tömörségvizsgálatára. Az atomerőmű vi blokkok radioaktív anyagokat tartalmazó szerkezeti részeit általánosan elterjedt építési gyakorlat szerint védőépületben helyezik el. A védőépületnek az a rendeltetése, hogy üzemzavar esetén is megakadályozza káros mennyiségű radioaktív szennyezőnek a környezetbe kerülését. Hatósági előírás, hogy a tömörség mértékét méréssel kell ellenőrizni az eróművi blokk üzembehelyezéee előtt, majd a blokk élettartama során meghatározott időközönként ismételten. Az atomerőművi védőépületek tömörségének, illetőleg a szivárgás nagyságának megállapítására általánosan elterjedt és alkalmazott a tömegvesztésen alapuló mérési eljárás. Ennek lényege, hogy az üzemszerűen lezárt védőépületet levegővel feltöltik egy előirt nyomásszintig, ezt követően a töltővezetéket lezárják és folyamatosan, vagy adott időközönként mérve a zárt tér nyomását, hőmérséklet- és nedvességtartalom eloszlását, a gáztörvény felhasználásával meghatározzák a bezárt levegő adott időtartam alatti, a szivárgással azonos tömegcsökkenését. Eme ismert eljárás alapján működő mérőberendezésnek tehát az idő függvényében mérnie kell a zárt tér nyomását, valamint a tér különböző pontjaiban a hőmérsékletet és nedvességtartalmat. Az atomerőművi blokk védőépülete nagykiterjedésű és tagolt belső terekkel rendelkezik, s a szivárgás megengedhető mértékére és a mérések hibakorlétjára szigorú előírások vannak. Mindezekből következően a tömörségvizsgálat! mérőberendezés nagyszámú mérőláncot tartalmazó rendszer, melynek telepítése idő- és költségigényes. Az ismertetett eljárással, illetve mérőberendezéssel végzett integrális tömörségvizsgálati mérések az eljárás sajátosságából következően maguk is igen időigényesek. Kimutatható, hogy a mérések pontossága és a mérés időtartama között egyértelmű összefüggés áll fent. Adott pontosságú mérőberendezéssel végezve a mérést, a mérési hibák csak a mérési idő növelésével csökkenthetők. Mivel a mérések alatt az erőraűvi blokk nem üzemelhet, s a védöépületen belüli berendezéseken semmiféle tevékenység nem folyhat, minden mérésnél a tömörségvizsgálat időtartamával arányos villamosenergia termelés kieséssel kell számolni. A találmány szerinti eljárás és berendezés lehetővé teszi az integrális tömörségvizsgálatok elvégzésénél a »érési idő csökkentését és a mérőberendezés telepítésének költségkímélő egyszerűsitését, a mérésnél előírt hihakorlátnnk, mint alapvető paraméternek a biztosítása mellett. A találmány egyrészt eljárás zárt tér, elsősorban atomerőművi védöépület integrális tömörségvizsgálatára, amelynek során a zárt térbe levegőt vezetünk és a zárt térben lévő levegő paramétereinek mérése alapján meghatározzuk a tömörségre jellemző szivárgási tömegáramot. Az eljárást az jellemzi, hogy először a zárt teret levegővel adott nyomesértékig feltöltjük, majd a mérés alatt a zárt térbe folyamatosan vagy szakaszosan további levegőt töltünk, eközben a zárt tér nyomását a mérési feltételek által megszabott határok között tartjuk és folyamatosan vagy szakaszosan mérjük a töltőlevegő tömegáramát, továbbá a szivárgási tömegáramot a töltőlevegő tömegárama és a zárt térben lévő levegő tömegének időbeli változása alapján határozzuk meg. A találmány szerinti eljárás jellemzője a folyamatos vagy szakaszos tömegpótlás. A tömörségvizsgálat során először a zárt teret levegővel feltöltjük az előirt nyomásértékig. Ezt követően kezdődik a mérés, amelynek során tovább is levegőt juttatunk a vizsgálandó zárt térbe, mégpedig olyan - folyamatosan ellenőrzött és változtatható - mennyiségben, hogy az ottani nyomás a mérési feltételek által megszabott határok között maradjon. Előnyösen úgy járhatunk el, hogy folyamatosan, vagy adott időközönként mérjük az ily módon betáplált töltőlevegő tömegáramát, valamint a vizsgálandó zárt tér nyomását, hőmérséklet- és nedvességtartalom-eloszlását. A mért értékekből kiszámítjuk a hőmérséklet és nedvességtartalom térátlagait, ezekkel a térben lévő levegő tömegének pillanatértékeit, valamennyi jellemző időbeli változásait, és végül a térre felírt tömegmérleg alábbi öszszefüggéseinek egyikével meghatározzuk magát a szivárgási tömegáramot. A tömegmérleg összefüggések: dM S = G -----(1) dt 1 dp 1 dT 1 dR s = G-M p dt T dt R dt (2) ahol S [kg/s] a szivárgási tömegáram, G [kg/s] a töltólevegó tömegárama, M [kg] a zárt térben lévő levegő tömege, P [N/m*] a zárt térben lévő levegő nyomása, T ÍK] a zárt térben lévő levegő átlaghőmérséklete, R t [J/(kg.K)] [s] a zárt térben lévő levegő átlagos gázállandója, és az idő. A találmány szerinti eljárás alkalmas arra, hogy a méréseket és a kiértékelést is automatizáljuk és a mérési eredményeket folyamatosan kapjuk. Azt, hogy a tömegmérleg fent ismertetett két összefüggése közül me5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 00 05
