一种放射性流出物氪-85废气浓缩采集系统的制作方法

专利检索2026-09-12  2


本技术涉及温度测量,具体涉及一种放射性流出物氪-85废气浓缩采集系统。


背景技术:

1、核电站向环境中排放的惰性气体以氪-85为主,氪-85的全球平均浓度增长速率在30mbq/m3,环境中放射性气体会富集,对环境产生长期的影响。因此通过定期的取样监测,可以确保环境中的放射性氪-85废气浓度处于可接受范围内,以保护环境和公众的安全;放射性流出物氪-85废气的长期暴露可能对人体健康造成危害。监测放射性流出物氪-85废气的浓度可以帮助确定是否存在潜在的健康风险,并采取适当的措施来减少或消除这些风险。进一步的,对于核能设施,如核反应堆或核燃料再加工厂,监测放射性流出物氪-85废气的浓度非常关键。放射性流出物氪-85废气的变化可以提供关于设施运行状态和燃料完整性的重要信息,有助于确保设施的安全运行;同时在放射性氪-85泄漏或事故发生时,及时的取样监测可以提供重要的数据,以评估事故的影响范围、制定应急响应计划和采取适当的措施来最小化辐射风险。

2、放射性流出物氪-85废气进行取样监测中较为重要的步骤是对放射性氪废气的采集,通过采集的放射性流出物氪-85废气准确分析氪-85废气的浓度,由于气体浓缩采集的过程中不同气体的吸附温度不同,通过气体浓缩采集系统对放射性氪-85废气进行采集的过程中,由于液氮泵、液氮阀等装置的控制偏差导致气体采集的环境温度未稳定在氪-85的吸附温度范围内,导致采集的气体中氪-85的含量与实际环境中的浓度差异较大,导致放射性流出物氪-85废气浓缩采集的准确性较低,进而降低对放射性流出物氪-85废气的取样监测精度。


技术实现思路

1、为了解决上述技术问题,本技术的目的在于提供一种放射性流出物氪-85废气浓缩采集系统,所采用的技术方案具体如下:

2、本技术提出了一种放射性流出物氪-85废气浓缩采集系统,所述系统包括:

3、数据采集模块:根据氪废气收集装置中各闪烁瓶温度变化得到各闪烁瓶的氪-85废气浓缩状态序列;

4、数据处理模块:对于各闪烁瓶,将各预设时间区间内的温度数据组成的序列作为各吸附状态特征序列;根据各吸附状态特征序列中数据变化得到各吸附状态特征序列的每个吸附局部状态序列;根据各吸附局部状态序列中数据集中情况得到各吸附状态特征序列的吸附局部特征向量;根据各吸附局部特征向量之间的差异及各吸附状态特征序列之间的差异得到各吸附状态特征序列之间的氪-85吸附进程差异系数;根据氪-85吸附进程差异系数得到各吸附状态特征序列的氪-85吸附进程特征向量;根据氪-85吸附进程特征向量之间的相似情况及吸附状态特征序列之间的差异得到各闪烁瓶之间的氪-85吸附进程有向状态值;根据各闪烁瓶的氪-85废气浓缩状态序列及氪-85吸附进程有向状态值得到氪-85废气浓缩状态有向图;

5、参数调整模块:根据氪-85废气浓缩状态有向图结合有向图分析算法及预测算法得到各时间点的温度预测值;通过温度预测值进行温度控制参数调整。

6、优选的,所述根据氪废气收集装置中各闪烁瓶温度变化得到各闪烁瓶的氪-85废气浓缩状态序列,具体为:

7、在氪废气收集装置中,采集各闪烁瓶在氪-85废气浓缩采集过程中每个时刻的温度数据,将各闪烁瓶的所有温度数据组成的序列记为各闪烁瓶的氪-85废气浓缩状态序列。

8、优选的,所述根据各吸附状态特征序列中数据变化得到各吸附状态特征序列的每个吸附局部状态序列,具体为:

9、对于各吸附状态特征序列,通过时序分解算法对吸附状态特征序列进行划分得到各组温度数据,将各组温度数据中数据组成的序列作为各吸附局部状态序列。

10、优选的,所述根据各吸附局部状态序列中数据集中情况得到各吸附状态特征序列的吸附局部特征向量,具体为:

11、将吸附状态特征序列的所有吸附局部状态序列的赫芬达尔指数组成的集合作为吸附局部特征数据集合;将吸附局部特征数据集合中所有种元素的概率值组成的向量作为吸附局部特征向量。

12、优选的,所述氪-85吸附进程差异系数的获取过程为:

13、计算第x个与第y个吸附状态特征序列的吸附局部特征向量之间的emd距离,计算第x个吸附状态特征序列的各吸附局部状态序列与第y个吸附状态特征序列的各吸附局部状态序列之间的曼哈顿距离;计算第x个吸附状态特征序列的各吸附局部状态序列与第y个吸附状态特征序列的各吸附局部状态序列中所有数据的数量之间的差值绝对值;计算以自然常数为底数、以所述差值绝对值为指数的指数函数的计算结果;计算所述曼哈顿距离与所述计算结果之间的比值;计算第x个与第y个吸附状态特征序列之间的所有所述比值的平均值;将所述emd距离与所述平均值的乘积作为第x个与第y个吸附状态特征序列之间的氪-85吸附进程差异系数。

14、优选的,所述根据氪-85吸附进程差异系数得到各吸附状态特征序列的氪-85吸附进程特征向量,具体为:

15、将各吸附状态特征序列与其他各吸附状态特征序列之间的氪-85吸附进程差异系数组成的序列记为各吸附状态特征序列的氪-85吸附进程特征向量。

16、优选的,所述根据氪-85吸附进程特征向量之间的相似情况及吸附状态特征序列之间的差异得到各闪烁瓶之间的氪-85吸附进程有向状态值,具体包括:

17、

18、式中,表示废气浓缩采集过程中第个和第个工位的闪烁瓶之间的氪-85吸附进程有向状态值,表示计算两个向量之间的余弦相似度的函数,和分别表示废气浓缩采集过程中第个和第个工位的闪烁瓶的第个吸附状态特征序列的氪-85吸附进程特征向量,和分别表示废气浓缩采集过程中第个和第个工位的闪烁瓶的第个吸附状态特征序列中所有元素的均值,表示废气浓缩采集过程中第个和第个工位的闪烁瓶的吸附状态特征序列的数量。

19、优选的,所述根据各闪烁瓶的氪-85废气浓缩状态序列及氪-85吸附进程有向状态值得到氪-85废气浓缩状态有向图,具体为:

20、计算各闪烁瓶的氪-85废气浓缩状态序列的变异系数;将各闪烁瓶作为各节点,将两个闪烁瓶之间的氪-85吸附进程有向状态值的归一化值作为对应两个节点之间的有向权重的大小;比较两个闪烁瓶之间的所述变异系数,将从变异系数小的闪烁瓶指向变异系数大的闪烁瓶的方向作为对应两个节点之间的有向权重的方向,得到的有向图记为氪-85废气浓缩状态有向图。

21、优选的,所述根据氪-85废气浓缩状态有向图结合有向图分析算法及预测算法得到各时间点的温度预测值,具体为:

22、将氪-85废气浓缩状态有向图作为pagerank算法的输入,输出为每个节点的pagerank值;将每个节点的pagerank值作为对应闪烁瓶的氪-85废气浓缩采集状态显著值;将各闪烁瓶的氪-85废气浓缩采集状态显著值及氪-85废气浓缩状态序列作为指数移动平均算法的输入,将氪-85废气浓缩采集状态显著值作为平滑因子,输出为各闪烁瓶的在各时间点的温度预测值。

23、优选的,所述通过温度预测值进行温度控制参数调整,具体为:

24、计算各时刻温度预测值与实际温度的差值,将所述差值与温度控制器的控制温度的和作为调整后的控制温度,实现温度控制参数调整。

25、本技术具有如下有益效果:

26、本技术通过分析放射性流出物氪-85废气浓缩采集过程中不同时间段的闪烁瓶温度数据,根据不同时间段局部温度数据集中情况、温度变化情况之间的差异构建氪-85吸附进程差异系数,通过氪-85吸附进程差异系数反映废气浓缩采集过程中由于吸附进程状态差异较大而出现温控偏差的程度;根据同一个闪烁瓶不同时间段之间氪-85吸附进程差异系数构建氪-85吸附进程特征向量,通过氪-85吸附进程特征向量反映放射性流出物氪-85废气浓缩采集过程中不同时间段的吸附状态相对变化关系;通过氪-85吸附进程特征向量构建放射性流出物氪-85废气浓缩采集过程中同一旋转台上不同闪烁瓶之间的氪-85废气浓缩状态有向图,基于氪-85废气浓缩状态有向图确定放射性流出物氪-85废气浓缩采集过程中进行数据预测的平滑因子,并结合数据预测算法获取各时间点的温度预测值,结合实际值进行温度调整,其有益效果在于考虑放射性流出物氪-85废气浓缩采集过程中同一旋转台的不同闪烁瓶之间的吸附状态相对变化关系,提高废气浓缩采集过程中温度数据预测分析的准确性,进而提高放射性流出物氪-85废气浓缩采集样本准确性。


技术特征:

1.一种放射性流出物氪-85废气浓缩采集系统,其特征在于,所述系统包括:

2.根据权利要求1所述的一种放射性流出物氪-85废气浓缩采集系统,其特征在于,所述根据氪废气收集装置中各闪烁瓶温度变化得到各闪烁瓶的氪-85废气浓缩状态序列,具体为:

3.根据权利要求1所述的一种放射性流出物氪-85废气浓缩采集系统,其特征在于,所述根据各吸附状态特征序列中数据变化得到各吸附状态特征序列的每个吸附局部状态序列,具体为:

4.根据权利要求1所述的一种放射性流出物氪-85废气浓缩采集系统,其特征在于,所述根据各吸附局部状态序列中数据集中情况得到各吸附状态特征序列的吸附局部特征向量,具体为:

5.根据权利要求1所述的一种放射性流出物氪-85废气浓缩采集系统,其特征在于,所述氪-85吸附进程差异系数的获取过程为:

6.根据权利要求1所述的一种放射性流出物氪-85废气浓缩采集系统,其特征在于,所述根据氪-85吸附进程差异系数得到各吸附状态特征序列的氪-85吸附进程特征向量,具体为:

7.根据权利要求1所述的一种放射性流出物氪-85废气浓缩采集系统,其特征在于,所述根据氪-85吸附进程特征向量之间的相似情况及吸附状态特征序列之间的差异得到各闪烁瓶之间的氪-85吸附进程有向状态值,具体包括:

8.根据权利要求1所述的一种放射性流出物氪-85废气浓缩采集系统,其特征在于,所述根据各闪烁瓶的氪-85废气浓缩状态序列及氪-85吸附进程有向状态值得到氪-85废气浓缩状态有向图,具体为:

9.根据权利要求1所述的一种放射性流出物氪-85废气浓缩采集系统,其特征在于,所述根据氪-85废气浓缩状态有向图结合有向图分析算法及预测算法得到各时间点的温度预测值,具体为:

10.根据权利要求1所述的一种放射性流出物氪-85废气浓缩采集系统,其特征在于,所述通过温度预测值进行温度控制参数调整,具体为:


技术总结
本申请涉及温度测量技术领域,具体涉及一种放射性流出物氪‑85废气浓缩采集系统。该系统包括:数据采集模块:获取放射性流出物氪‑85废气浓缩采集过程中闪烁瓶的温度数据;数据处理模块:根据该过程中吸附温度进程差异获取氪‑85吸附进程差异系数,根据氪‑85吸附进程差异系数获取氪‑85吸附进程有向状态值,结合温度数据构建氪‑85废气浓缩状态有向图;参数调整模块:根据有向图获取各时刻温度预测值,结合实际值对氪‑85废气浓缩采集过程的参数进行控制,完成氪‑85废气浓缩采集。从而实现氪‑85废气浓缩采集,提高废气浓缩采集过程中温度数据预测分析的准确性,进而提高放射性流出物氪‑85废气浓缩采集样本准确性。

技术研发人员:杨庚,李海,盛烨玮,马霖睿,刘浪
受保护的技术使用者:杭州湘亭科技有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/5/29
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