本发明涉及一个用于盛放燃料组件的贮存室之侧壁的监测方法和装置。 在核反应堆中，特别是在加压水核反应堆中，从反应堆芯中抽出的受过幅照的燃料组件的贮存是将其放入一个位于反应堆建筑附近的贮存和冷却池中。
受过幅照的燃料组件被浸泡在池水中且将其沉入足够深处以利于贮存池附近地区的生物保护。
为了方便燃料组件的贮存和增加贮存池的容量，将从反应堆芯中取出的燃料组件放置在箱中或壳体中，这些箱体或壳体限定一个其形状与燃料组件的形状相应的空间并以一种统一的形式排列而构成一个燃料组件的贮存架。形成贮存架的各箱体或壳体地壁之间相互平行放置且稍许离开以减小贮存架的体积从而增加池的贮存容量。同时还保持由介于各壳体侧壁之间的水层对贮存组件进行冷却的可能。
为了限制被贮存燃料组件的放射性强度和热幅射，同时在各壳体之间留有一小间隙，各壳体侧壁部分地由具有高中子吸收能力的材料制成。最常用的中子吸收体或中子吸收器是碳化硼和镉。这些中子吸收器通常是层状的且配置在两片不锈钢壁之间，此两片不锈钢壁分别形成贮存室壁的内表面和外表面。
这样，只要包围中子吸收体的不锈钢壁在其端部互相密合以构成一个不漏的密封体，则中子吸收体就不会与池水接触，因而，这些可在装卸过程中保护中子吸收体免受可能出现的机械冲击的不锈钢壁也同样保护其免受侵蚀。
各壳体的建造相当精细以便得到包围中子吸收体的套和使各壳体的壁得到尽可能好的密封性。然而，当这些壳体连续浸没在冷却池水中长期使用时就不能保证始终密封良好。还有，在装卸这些壳体本身或装卸核燃料时各壳体壁的某些部位有可能受到损坏和失去其密封性。
在这种情况下，池水就和中子吸收体相接触且可引起夹于壳体内外壁中的中子吸收层的不同程度的损坏。这可在该燃料组件所在处导致放射性增强和不正常的热辐射。燃料组件在贮存池中放置的时间必须足够长以使其残余放射性足够低方可将这些组件运送至再处理场所或最后贮存场所。在池水中放置相当长时间后，由上述原因，贮存室就可能出现不再能提供安全保证的危险，这种安全保证是中子吸收体必须完好无损地包围燃料贮存室壁。
在检测到贮存架中有不正常现象的情况下，可能有必要在卸下燃料组件后彻底更换贮存架。为了避免这样复杂的操作，通常使支架做成包括单个可拆卸的壳体，这些壳体可以替换而使贮存架留在冷却池中其原有的位置上。
然而，迄今为止还没有一个已知的可用来监测或监控处在冷却池中的燃料组件贮存室中子吸收体壁的状态的方法和装置。
因而本发明的目的是提供一种对燃料组件贮存室侧壁的监视方法。该燃料组件贮存室淹没在池水中以进行燃料组件的水下贮存，它由包围中子吸收材料的垂直侧壁组成，此方法能高精度地快速确定在贮存室侧壁内中子吸收材料的状态。
为此目的，至少有一个用于监测材料厚度的探头在垂直方向上伸入水下，该探头在贮存室的整个高度方向上和至少一面被监测侧壁的范围内移动，探头的读数由设在贮存池上方的监测站收集并与参考读数相比较。
本发明还涉及一个监测装置包括至少一个涡流电流探头;遥控的用于在水下垂直方向上移动该探头的装置和收集探头信号的装置。
为了更好地理解本发明，下面结合附图对一个监测装置的实施例及其在轻水核反应堆的燃料组件贮存室中应用的情况进行说明，但这并不意味着仅限定于此。
图1是一个轻水核反应堆燃料组件贮存架的透视图，其在反应堆贮存池中处于工作位。
图2是图1的贮存架中一个贮存室的部分分解透视图。
图3是位于核反应堆的贮存池中可按本发明提出的方法进行使用的监测装置的部分截断的正面视图。
图4是一个贮存室的剖面图和监测装置的一部分包括涡流电流探头，其在此贮存室中处于工作位。
图5是图4中监测装置下端的一个放大图。
图6是图5中沿6-6线剖开的半边视图。
图7是本发明第二实例中监测装置下端的局部剖视正视图。
图8是当贮存室壁内的中子吸收材料层出现不连续情况下按本发明的涡流探头记录下的波形图。
图1表示了一个贮存架或贮存格由标号1表示，此架为正方形断面且包括36个贮存室2。
贮存架1包括一个由环绕的金属板3组成的框架，一个上板4和下板5，板3，4，5均为不锈钢板且焊接组装。贮存架1的框架还包括一个加强筋7和支承在核反应堆燃料贮存池的底部8的支脚6。
上板4确定了一个方孔的网格其内插入各贮存室2。当各贮存室2就位于贮存架1中以后，在各贮存室侧壁之间的整个高度方向上留有间隙9以使接受受过辐照的燃料组件的各贮存室间能有一层冷却水通道。
各贮存室2在贮存架上可移动，即可被取出和更换，此项工作由反应堆贮存池的装卸装置来完成。
图2表示了一个具有正方形截面的六面体贮存室2，其包括4个边壁10，在10的上部10′向外扩展以利于放在贮存池中的燃料组件进入。
在现有的轻水核反应堆结构中，燃料组件具有正方形截面，其边长约为20厘米且高度为4米。用于这些燃料组件的贮存室具有相应的尺寸且具有厚度为1至4毫米的不锈钢壁，具体厚度取决于壁的设计，其要求是必须保证贮存室有足够的刚度以保持各相邻贮存室壁之间不会变形和完美统一的空间9。
贮存室2的侧壁10包括一个不锈钢板的内圈11和一个同样为不锈钢板的外圈12，除了在其端部以外，外圈12包围内圈11，且在内圈11和外圈12之面插入了一层中子吸收材料13。
这层中子吸收材料13应由一层足够厚的镉板组成以确保插入贮存池中贮存室2里的受过幅照的燃料组件放出的中子被有效地吸收。
外圈12沿两条连续的焊缝14和14′焊接到内圈11上，这样当贮存室使用时，镉板层13就与包括贮存池水的外界媒介完全隔开。
贮存室2加工完成后要经过仔细的检验以查明吸收层13是否连续完好无损地包围在整个贮存室的高度上，特别要查明在镉板包到内圈11上时，除了端部之外没有开裂处，外圈12不包围内圈11的端部。
这样装入贮存架1的各贮存室在贮存池中有着良好的吸收壁，该壁是连续的且在其整个高度上具有同样的中子吸收能力。
贮存室的内外圈11和12因而能够在贮存室被装卸或在装卸燃料组件时，起到保护吸收层13的作用。
然而，壳11和12可能会意外发生泄漏。这时，镉板层13就会与贮存池的水接触而导致吸收层的损坏或至少是局部损坏。
因此，必须定期地在池中检查贮存架中各贮存室的侧壁。
图3表示能够按照本发明的监测方法进行工作的一台监测装置，其目的是检查各贮存室壁的完整性。
该装置在贮存室2中处于工作位置，贮存室2则排列在贮存架里贮存架支承在一个轻水核反应堆的贮存池15的底部8上。
各贮存架排列在水下，贮存池的水平面16到贮存架上端的垂直距离为10米。
按照本发明的装置包括一根极长的垂直杆18，该长度可为15米左右，杆的一端悬挂在一根提升缆19上，在其另一端带有检测单元20，单元20上带有后边将要描述的涡流电流厚度探头。
检测单元20由电缆21连至一个位于池水平面16之上的监测站22，监测站22控制测量探头的放入并收集从这些探头发出的信号。显示屏23可用来显示信号及被监测壁的状态。
提升缆连至贮存池配备的升降机上并使检测单元20在贮存室2的壁10的邻近区域上垂直移动。
图4表示检测单元20，它包括一个涡流电流探头系统25，其中在径向上含有敏感元件26，当检测单元20在贮存室2内作垂直移动时，敏感元件26的端部保持与贮存室壁10的内表面接触。检测单元20具有两个敏感元件26与被监测的贮存室各壁10相对应。
图5和图6表示敏感元件26装配成可在与杆18的轴线垂直相交的方向上滑动，敏感元件26装在一个托架27内，托架27则装配到一个与装置的杆18连为一体的框架28内，敏感元件26由弹簧30向外顶出，即与杆18的轴线相垂直的方向，弹簧30则保证敏感元件26的端部与贮存室壁10的内表面始终保持接触。
杆18的下端固定有一个形状为小台车的导向机构32，其包括一个框架33和支承在贮存室两个壁10相交的各角上的4个轮子34。这样，当检测单元20在贮存室内作垂直移动时可以保持完美的找正。
厚度敏感元件26由电缆21连至监测站22，敏感元件26发出信号的形状和幅度取决于构成壁10的材料的厚度。这些信号被记录下来并被显示在屏幕23上。
图7中给出了本发明的监测装置中检测单元20′的一种可选的实施例。检测单元20′的框架28′带有4个互为90°配置的涡流电流探头26′。当检测单元20′位于贮存室2内的工作位置时，它自身可保证自己的找正和导向，每个敏感元件26′的外端部都与贮存室四壁的内表面之一相接触。
托架28′同样与脚36连为一体，当检测单元在监测开始或结束时位于其最低位时脚36支承在贮存室的底部。
每个探头26′包括一个外支承部件37′与贮存室的壁相接触，还有一个由电缆21连到监测站22的敏感部件38。
图8在其上部表示了贮存室一面壁10的结构，在这块壁上进行按本发明的监测。
图8还表示了涡流电流探头在其沿贮存室壁10的长度方向移动时所获得的信号40和一个参考信号41，此参考信号可以是，例如在新贮存室刚造好时出厂所测得的信号。
壁10包括一个不锈钢制的内圈12，其厚度为2毫米。外圈同样为不锈钢板，其厚度为0.8毫米。
在内外圈11和12之间设置了一块厚0.5毫米的镉板且在壁10长度方向上的区域13a处间断一定长度。
如在图8中的下部曲线所示，与区域13a相对应，涡流电流探头的信号40在与壁10的接触移动中发生了一处幅度变化40a，此处正是壁10的吸收层13间断的地方。参考信号41对应于贮存室的壁10新出厂时等同条件下测得的信号。信号41为基本上不变的幅值。
信号41也可以是由检测单元20（或20′）的探头之一给出的信号，此探头配置在贮存室的一面壁上其中的吸收层13已查明是完好的。
壁10的参考信号可在新贮存室出厂时记录下来，可以用一个如前所述的可移动装置，也可用一个装有涡流电流厚度测量探头的静止装置而移动贮存室测量记录。
当贮存室壁10的中子吸收层被测出有缺陷时，就要用一个新的贮存室更换已损坏贮存室。
在受过幅照的燃料组件放入前，可对各贮存室的壁的完好性进行系统的检查。类似的检查也可在入燃料贮存池后一段时间按程序设定的方式进行。
这样本发明就可以避免将其壁有缺陷而不能充分吸收受过幅照的燃料组件发出的中子的贮存室还保持在燃料贮存池中。
本发明不仅限于已描述过的实施例。
这样，厚度探头可以是超声波探头而不是涡流电流探头。
贮存室壁的吸收材料可以包括镉以外的其它材料，例如，硼的化合物或合金，如碳化硼。
检测单元在贮存室内的垂直运动可由任何专门设计的或与燃料贮存池相配的硬设备来完成。
检测单元上可有任意个厚度探头，贮存室的每面壁均可对立一个或多个探头。
检测单元在贮存室内的导向装置也可以任意方式构成。
也可设想监测装置的检测单元是与贮存室壁的外表面相接触而在其上移动。例如，可以设想检测单元具有三角板斜角规形的框架，其上带有至少两个探头，能够对位于储存架角上的贮存室的面向外的外表面进行扫描。
同样也可设想检测单元的厚度小于各贮存室间的空隙宽度而可以在这些空隙中作垂直向的移动，或当储存架没有一个封闭的周套时可以水平方向在这些空隙中移动。
还可设想能使探头作垂直移动的装置与水平运动相结合，从而可作横向或旋转的运动变换。
最后，按照本发明的方法和装置可对任何包括中子吸收层的燃料组件贮存室的壁的完好性进行水下监测。