[发明专利]反应堆严重事故后安全壳内气体浓度监测系统及监测方法

权利要求书

1.反应堆严重事故后安全壳内气体浓度监测系统，其特征在于：所述的监测系统包括置于安全壳内的取样探头，置于安全壳外的灵敏电磁阀、第一储气罐、第二储气罐、气体参数测量系统、高压惰性气罐控制系统、高压惰性气罐、气体冷凝系统、氢气浓度测量分析仪、氧气浓度测量分析仪，以及各连接管线：

所述的取样探头在安全壳内的取样气体通过连接管线进入所述的第一储气罐；

所述的第一储气罐内的取样气体可通过连接管线先后进入所述的气体冷凝系统、第二储气罐；

所述的高压惰性气罐控制系统根据所述的气体参数测量系统测得的所述的第一储气罐内的取样气体的水蒸气含量，控制所述的高压惰性气罐向所述的第二储气罐补偿氮气或惰性气体；

所述的第二储气罐内的取样气体可通过连接管线先后进入所述的氢气浓度测量分析仪、氧气浓度测量分析仪，以分别进行氢气浓度和氧气浓度的测量分析；

在连接所述的取样探头与所述的第一储气罐的连接管线的安全壳外部分上，以及在连接所述的第一储气罐与所述的气体冷凝系统的连接管线上、连接所述的第二储气罐与所述的氢气浓度测量分析仪的连接管线上、连接所述的高压惰性气罐与所述的第二储气罐的连接管线上均设置有所述的灵敏电磁阀。

2.根据权利要求1所述的监测系统，其特征在于：所述的监测系统还包括设置在所述的安全壳内，所述的取样探头外的过滤装置，用于对取样气体进行过滤。

3.根据权利要求1所述的监测系统，其特征在于：所述的取样探头为多个，分布在所述的安全壳内的不同位置。

4.根据权利要求1所述的监测系统，其特征在于：所述的监测系统还包括设置在连接所述的取样探头与所述的第一储气罐的连接管线的安全壳外部分上的流量控制阀。

5.根据权利要求1所述的监测系统，其特征在于：所述的监测系统还包括冷凝水收集箱，其通过另一路连接管线连接所述的气体冷凝系统，用于收集所述的气体冷凝系统冷凝后产生的冷凝水。

6.根据权利要求5所述的监测系统，其特征在于：所述的监测系统还包括设置在连接所述的气体冷凝系统与所述的冷凝水收集箱的连接管线上的灵敏电磁阀。

7.根据权利要求1所述的监测系统，其特征在于：所述的监测系统还包括阀门控制系统、报警装置、高压气泵，

测量分析完水蒸气浓度、氢气浓度和氧气浓度的取样气体通过连接管线先后经过受所述的阀门控制系统控制开闭的所述的灵敏电磁阀、高压气泵，以由所述的高压气泵施加动力将取样气体送回所述的安全壳内；

当水蒸气浓度、氢气浓度和氧气浓度的测量值存在可使氢气燃烧和燃爆的风险时，由所述的报警装置在确定有风险的情况下进行报警，在确定无风险的情况下不进行报警。

8.根据权利要求1-7中任意一项所述的监测系统进行反应堆严重事故后安全壳内气体浓度的监测方法，其特征在于，所述的监测方法包括如下步骤：

(1)反应堆严重事故后，打开连接所述的取样探头与所述的第一储气罐的连接管线上的灵敏电磁阀几秒，以使所述的取样探头的取样气体进入所述的第一储气罐，取样结束后关闭连接所述的取样探头与所述的第一储气罐的连接管线上的灵敏电磁阀；

(2)所述的高压惰性气罐控制系统根据所述的气体参数测量系统测量传递的取样气体的压力、温度、湿度信息，计算出水蒸气含量信息，转化为水蒸气浓度，传递给所述的高压惰性气罐控制系统，然后打开连接所述的高压惰性气罐与所述的第二储气罐的连接管线上的灵敏电磁阀几秒，由所述的高压惰性气罐将氮气或惰性气体补偿给所述的第二储气罐；

(3)打开连接所述的第一储气罐与所述的气体冷凝系统的连接管线上的灵敏电磁阀几秒，使取样气体由所述的第一储气罐进入所述的第二储气罐；

(4)打开连接所述的第二储气罐与所述的氢气浓度测量分析仪的连接管线上的灵敏电磁阀，使取样气体先后进入所述的氢气浓度测量分析仪、氧气浓度测量分析仪，分别进行氢气浓度和氧气浓度的测量分析。