设置首页
加入收藏

中科院光电技术研究所成果—燃料组件变形和长度检测系统

    一、项目简介:

    燃料组件变形和长度检测系统(简称:检测系统)主要应用于核电领域,通过对核燃料组件变形状况进行评估,得到的测量结果可作为燃料组件再入堆的鉴定依据,进而保障反应堆的安全运行。该检测系统由 8 组水下双目测量模块、6 组照明模块、水下机构主体、控制器等组成,可工作于硼酸水环境,实现水下高放射的燃料组件三维参数测量。检测系统基于耐辐照加固、热扰动复原和水下双目测量等技术集成,测量尺寸最高可达 4000mm,其中,局部测量精度 0.20mm,全局测量精度 0.50mm

    二、技术优势:

    检测系统通过光电非接触方法实现高放射燃料组件的精确参数测量,核心技术有耐辐照加固、热扰动复原和水下双目立体测量等。耐辐照加固技术主要实现光学单元在辐射环境中的参数稳定性、图像采集电学单元的高信噪比数据获取,系统耐辐照剂量率指标可达 2.0*104 rad/h。热扰动复原技术基于统计复原核、视频序列滤波器和维纳滤波器可实现水下高热燃料组件目标的稳定、清晰成像,为进一步立体测量提供准确输入。水下双目立体测量技术基于光线的多介质校正模型进行系统标定,进而实现目标的三维参数精确测量。

    三、知识产权布局:

    该成果目前已授权软著 1 项,受理发明专利 1 项。

       四、应用市场:

    燃料组件作为反应堆内的核心部件,直接造价高昂,且停修的间接成本也不菲(约 40 万元/小时),同时,为了保障核安全,必须定期对其检修,因此,核工业相关单位急需高效、可靠的手段对燃料组件进行检修。检测系统可实现核燃料组件参数的高效、精确测量,且考虑到核行业的放射性,一般 2 个机组则需配备 1 套检测系统,目前,国内运营机组 38 台,在建机组 18 台(截至2018 03 月),因此,对检测系统的需求不低于 19 台。此外,由于检测目标的放射性,检测系统的损耗也较大(寿命约 3 年),因此,需求还会持续。

      五、主要研究人员介绍:

    廖礼斌,男,中国科学院光电技术研究所,副研究员,硕士,主要研究方向特种光电智能化装备。近年来,主持和参与项目有“高清耐辐照摄像系统”“高耐辐照摄像系统”、“耐辐照高速摄像系统”等数十项。发表论文数篇,专利9 项。

    王从政,男,中国科学院光电技术研究所,副研究员,博士,主要研究方向特种水下光电检测技术。近年来,主持和参与项目 “耐辐照摄像系统”、“燃料变形测量装置” 10 余项,发表论文 10 余篇,软著 2 项。