FBG-Messtechnik zur Temperaturüberwachung von Brennstäben

Nuclear power is one of the most efficient und clean sources of energy in the world. However, ensuring the safety und reliability of nuclear power plants is of utmost importance. One critical aspect of nuclear power plant safety is monitoring the temperature of nuclear fuel rods. This task is challenging und requires advanced sensing technologies to ensure accurate measurements. Fiber grating sensing technology offers a potential solution to this challenge und is gaining attention in the nuclear power industry. In this article, we will discuss the problems that fiber grating sensing technology can solve, und how Beijing Dacheng Yongsheng Technology Co., Ltd.(short for DCYS ) can support the temperature monitoring of nuclear fuel rod in the field of nuclear power.

Faser-Bragg-Gitter-Sensorprinzip:

Faser-Bragg-Gitter (FBGs) sind periodische Strukturen, die in den Kern einer optischen Faser eingeschrieben werden. Diese Strukturen reflektieren eine bestimmte Lichtwellenlänge, die durch die Periodizität des Gitters bestimmt wird. Wenn das Gitter mechanischer oder thermischer Dehnung ausgesetzt wird, ändert sich die reflektierte Wellenlänge auf vorhersagbare Weise. Durch Überwachung der reflektierten Wellenlänge können Änderungen von Dehnung, Temperatur und anderen Parametern erfasst werden. FBG-Sensoren können zur Überwachung einer Vielzahl von Parametern wie Dehnung, Spannung, Temperatur und Vibration eingesetzt werden.

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Faser-Bragg-Gitter-Sensorprinzip - FBG-Prinzip - FBG-Sensorprinzip - FBG-Temperatur-Dehnungs-Spannungs-Vibrations-Form-Sensorprinzip

Bedarfsanalyse für die Temperaturüberwachung von Kernbrennstäben:

Kernbrennstäbe sind ein kritischer Bestandteil eines Kernreaktors, und ihre Temperatur muss genau überwacht werden, um einen sicheren und effizienten Betrieb zu gewährleisten. Genaue Temperaturmessungen sind unerlässlich, um Brennstoffversagen zu verhindern, das zu Strahlungslecks und anderen gefährlichen Situationen führen kann. Daher ist die Temperaturüberwachung von Kernbrennstäben ein entscheidender Aspekt der Sicherheit von Kernkraftwerken.

Physical Diagram of OFSCN® 300°C Capillary Seamless Steel Tube FBG Temperature Sensor(01 type, single-ended)

Warum die Temperaturüberwachung von Kernbrennstäben erforderlich ist:

Kernbrennstäbe enthalten Kernbrennstoff, der durch Kernreaktionen Wärme erzeugt. Die erzeugte Wärme muss kontrolliert werden, um ein Überhitzen und Schmelzen des Brennstoffs zu verhindern, was eine Kernschmelze verursachen kann. Daher ist es unerlässlich, die Temperatur von Kernbrennstäben zu überwachen, um sicherzustellen, dass sie innerhalb eines sicheren Betriebsbereichs bleiben.

Physical Diagram of OFSCN® 300°C Capillary Seamless Steel Tube FBG Temperature Sensor(01 type)

Schwierigkeiten bei der Temperaturüberwachung von Kernbrennstäben:

Die Temperaturüberwachung von Kernbrennstäben ist aufgrund der extremen Bedingungen in einem Kernreaktor eine Herausforderung. Die hohen Strahlungswerte, hohen Temperaturen und die korrosive Umgebung können herkömmliche Temperatursensoren beeinträchtigen, was zu ungenauen Messungen führt. Darüber hinaus ist der Zugang zu den Brennstäben eingeschränkt, was die Installation und Wartung von Sensoren erschwert. Daher sind fortschrittliche Sensortechnologien erforderlich, um diese Herausforderungen zu bewältigen und genaue Temperaturmessungen zu gewährleisten.

Empfohlene Faser-Gitter-Temperatursensoren:

Keramikgepackter Faser-Bragg-Gitter-Temperatursensor - Einpunkt-/Mehrpunkt-FBG-Thermometer - Isoliereigenschaften

800°C Fiber Bragg Grating Temperature Sensor - Single-Point/Multipoint FBG Thermometer - FBG Temperature Sensors

100°C Fiber Bragg Grating Temperature Sensor - Single-Point/Multipoint FBG Thermometer - FBG Temperature Sensors

500°C Femtosecond Fiber Bragg Grating Temperature Sensor - Single-Point/Multipoint FBG Thermometer - FBG Temperature Sensors

150°C Niederspannungsisolierter Faser-Bragg-Gitter-Temperatursensor - Einpunkt-/Mehrpunkt-FBG-Thermometer

300°C Fiber Bragg Grating Temperature Sensor - Single-Point/Multipoint FBG Thermometer - FBG Temperature Sensors

Welche Probleme können durch die FBG-Sensorik gelöst werden:

Im Vergleich zu herkömmlichen Temperatursensoren für die Temperaturüberwachung von Kernbrennstäben bietet die Faser-Bragg-Gitter-Sensorik mehrere Vorteile. FBG-Sensoren sind unempfindlich gegenüber elektromagnetischen Störungen, was sie für den Einsatz unter den rauen Bedingungen eines Kernreaktors geeignet macht. Sie sind zudem sehr klein und können leicht auf oder in Brennstäben installiert werden, was präzise Temperaturmessungen ermöglicht. Darüber hinaus können FBG-Sensoren Temperaturänderungen in Echtzeit messen, was eine schnelle Reaktion auf jede Temperaturabweichung ermöglicht. Die Beijing Dacheng Yongsheng Technology Co., Ltd. ist ein professioneller Hersteller von Faser-Bragg-Gitter-Sensoren und kann Kunden die am besten geeigneten Produkte und Lösungen anbieten.

Physical Diagram of FC Fiber Connector for OFSCN® 300°C Capillary Seamless Steel Tube FBG Temperature Sensor(01 type, single-ended)

Beijing Dacheng Yongsheng Technology Co., Ltd.:

Beijing Dacheng Yongsheng Technology Co., Ltd.(short for DCYS) is a professional manufacturer of fiber grating sensors, fiber grating demodulators und system software. Specializing in the production of various fiber grating sensors, including temperature, strain, stress, displacement, vibration, shape sensors, etc. DCYS also produces fiber grating demodulators, und can customize und develop related application software.

Empfohlener Faser-Gitter-Demodulator:

Faser-Bragg-Gitter-Interrogator - Faseroptischer Gitter-Demodulator - Hochgeschwindigkeits-/Hochfrequenz-FBG-Analysator

Produktalias: Fiber Bragg Grating Interrogator, FBG Interrogator, Fiber Bragg Grating Analyzer, FBG Sensor Interrogator, Optical Sensing Interrogator, Fiber Optic Grating Interrogator, Fiber Bragg Grating Demodulator, FBG Demodulator, Fiber Optic Grating Demodulator, High-Speed FBG Interrogator, 100Hz FBG Demodulation Unit, Web-based FBG Software, Multi-channel Optical Analyzer, Modbus FBG Gateway.

Dieses Produkt ist ein von Beijing Dacheng Yongsheng Technology Co., Ltd. (OFSCN®)hergestellter Hochgeschwindigkeits-/Hochfrequenz-FBG-Demodulator. Dieser Interrogator ist kompatibel mit allen Spezifikationen und Modellen von OFSCN® FBG-Sensoren (einschließlich Temperatur-, Spannungs- und Dehnungs-FBG-Sensoren). Er verfügt über eine einstellbare Portdichte (4, 8, 16 und 32 Kanäle), hohe Aktualisierungsraten (10, 20, 50 und 100 Hz).

DCYS Helps to Monitor the Temperature of Nuclear Fuel Rod:

DCYS can provide customized solutions for temperature monitoring in nuclear fuel rods. DCYS's FBG-Sensoren are small and can be easily embedded in fuel rods , allowing for accurate and continuous temperature monitoring in real-time. This can help detect any anomalies or overheating in the fuel rods, which is crucial for ensuring the safety and efficiency of nuclear reactors.

In addition, DCYS's sensors are highly reliable und resistant to harsh environments, making them ideal for use in the extreme conditions of a nuclear reactor. DCYS can also develop customized software to analyze the data collected by the sensors, allowing for better understanding und control of the temperature of the fuel rods.

 

大成永盛光纤光栅传感监测系统框图

Weitere zu klärende Punkte:

Durch den Einsatz der Faser-Gitter-Sensorik zur Temperaturüberwachung von Kernbrennstäben können viele der mit herkömmlichen Temperaturüberwachungsmethoden verbundenen Schwierigkeiten überwunden werden. Beispielsweise kann die Verwendung von Thermoelementen zu ungenauen Temperaturmesswerten führen und ist in einer Kernreaktorumgebung schwierig zu warten und auszutauschen. Im Gegensatz dazu sind FBG-Sensoren genauer, zuverlässiger und erfordern weniger Wartung.

Insgesamt ist der Einsatz der Faser-Gitter-Sensorik zur Temperaturüberwachung von Kernbrennstäben eine vielversprechende Lösung, die die Sicherheit und Effizienz von Kernkraftwerken verbessern kann. Die Beijing Dacheng Yongsheng Technology Co., Ltd. ist ein professioneller Hersteller von Faser-Gitter-Temperatursensoren und kann maßgeschneiderte Lösungen anbieten, um die spezifischen Anforderungen von Kernkraftanlagen zu erfüllen.