Procedimiento para la identificación positiva de una superficie interior y una superficie exterior de escamas de muestra.

Procedimiento para identificar una superficie interior y una superficie exterior de una escama de muestra,

quecomprende las etapas siguientes:

obtener la escama de muestra a partir de un componente de calentamiento de un reactor de agua en ebullición ode agua a presión;

obtener una imagen digital de un primer lado de la escama de muestra;

obtener una imagen digital de un segundo lado de la escama de muestra;

comparar matemáticamente por medio de correspondencia de modelos:

- la imagen digital del primer lado de la escama de muestra con una imagen digital de una superficie interior deescama de referencia;

- la imagen digital del segundo lado de la escama de muestra con la imagen digital de la superficie interior deescama de referencia;

- la imagen digital del primer lado de la escama de muestra con una imagen digital de una superficie exterior deescama de referencia; y

- la imagen digital del segundo lado de la escama de muestra con la imagen digital de la superficie exterior deescama de referencia; y

determinar una superficie interior y una superficie exterior de la escama de muestra a partir de las etapas decomparación matemática determinando una mayor similitud de una de entre la superficie de primer lado y lasuperficie de segundo lado con una de entre la superficie interior y la superficie exterior de la escama demuestra.

Procedimiento para la identificación positiva de una superficie interior y una superficie exterior de escamas de muestra.

Campo de la invención La presente invención se refiere a la identificación de una superficie interior y una superficie exterior de escamas de muestra. Más específicamente, la presente invención se refiere a la identificación de una superficie interior y una superficie exterior de escamas del depósito no identificado de Chalk River (en inglés, Chalk River Unidentified Deposit, CRUD) en barras de combustible nuclear y el aparato colocado dentro de un reactor nuclear en los casos en que no puede aplicarse la identificación visual normal debido a la recogida de muestras de escamas (es decir grandes partes perdidas de la superficie interior o exterior de la escama) .

Información de los antecedentes El documento WO 2005/101997 da a conocer un procedimiento y una herramienta para realizar un análisis de CRUD en una barra de combustible nuclear.

Los operarios de una planta nuclear necesitan muestras de materiales depositados en el exterior de barras de combustible nuclear con el fin de realizar un análisis de las características del material. Este análisis de las características del material permite que los operarios de la planta tengan conocimiento del estado global de los conjuntos combustibles colocados en un reactor nuclear considerando los tipos y mecanismos de degradación que afectan a los conjuntos combustibles. El análisis de las características del material identifica los componentes dentro del sistema refrigerante del reactor que puede estar fallando o necesitar atención.

El material que se deposita o cubre sistemas nucleares, tal como CRUD sobre barras de combustible, puede afectar a las características de transferencia de calor de los componentes. En el caso de CRUD, capas más gruesas de CRUD proporcionan un efecto aislante para la barra. La capacidad de transferencia de calor de las barras de combustible y conjuntos asociados disminuye por consiguiente. Las cantidades de CRUD pueden variar de manera significativa, afectando de ese modo al rendimiento global de los conjuntos combustibles hasta tal punto que estos conjuntos combustibles pueden necesitar que se sustituyan/retiren del servicio.

Las propias capas de CRUD no son homogéneas a lo largo de su grosor. Los constituyentes de material de CRUD pueden variar enormemente desde la capa interior (superficie interior) depositada directamente sobre una superficie calentada específica, por ejemplo una barra de combustible de zirconio, hasta la capa exterior (superficie exterior) todavía en contacto con el agua de enfriamiento del reactor. Para realizar un análisis exacto de las escamas de CRUD, por tanto, los operarios de microscopios electrónicos deben determinar si la superficie del material que se está analizando es una superficie interior (es decir, la superficie orientada hacia el eje central de la barra de combustible) o una superficie exterior (es decir, la superficie orientada hacia el refrigerante/moderador) .

Existe una necesidad de determinar una superficie exterior y una superficie interior de una escama de muestra de modo que pueda realizarse un análisis de material apropiado de la escama.

Sumario Por tanto, es un objetivo de la presente invención determinar una superficie interior y una superficie exterior de una escama de muestra. El objetivo de la presente invención se alcanza tal como se define en la reivindicación 1. La presente invención proporciona un procedimiento para identificar una superficie interior y una superficie exterior de una escama de muestra cuando es imposible la identificación visual normal. El procedimiento comprende las etapas de obtener la escama de muestra, obtener una imagen digital de un primer lado de la escama de muestra y obtener una imagen digital de un segundo lado de la escama de muestra. El procedimiento también comprende las etapas de comparar matemáticamente la imagen digital del primer lado de la escama de muestra con una imagen digital de una superficie interior de escama de referencia, comparar matemáticamente la imagen digital del segundo lado de la escama de muestra con la imagen digital de la superficie interior de escama de referencia, comparar matemáticamente la imagen digital del primer lado de la escama de muestra con una imagen digital de una superficie exterior de escama de referencia y comparar matemáticamente la imagen digital del segundo lado de la escama de muestra con la imagen digital de la superficie exterior de escama de referencia. El procedimiento supone además determinar la superficie interior y la superficie exterior de la escama de muestra a partir de las etapas de comparar matemáticamente la imagen digital del primer lado de la escama de muestra con la imagen digital de la superficie interior de escama de referencia, comparar matemáticamente la imagen digital del segundo lado de la escama de muestra con la imagen digital de la superficie exterior de escama de referencia, comparar matemáticamente la imagen digital del primer lado de la escama de muestra con la imagen digital de la superficie exterior de escama de referencia, comparar matemáticamente la imagen digital del segundo lado de la escama de muestra con la imagen digital de la superficie interior de escama de referencia determinando una mayor similitud de una de la superficie de primer lado y la superficie de segundo lado con una de la superficie interior y la superficie exterior de la escama de muestra.

El procedimiento también puede incluir que la etapa de comparación matemática de la imagen digital del primer lado de la escama de muestra con la imagen digital de la superficie interior de escama de referencia comprende seleccionar una región modelo de la imagen digital del primer lado de la escama de muestra y seleccionar una región objetivo de la imagen digital de la superficie de escama de referencia. El procedimiento también puede incluir las etapas de colocar la región modelo del primer lado de la escama de muestra sobre la región objetivo de la escama de referencia, crear una matriz de pares de píxeles correspondiente a la colocación de la región modelo del primer lado de la escama de muestra sobre la región objetivo de la escama de referencia, y calcular un coeficiente de correlación entre los píxeles correspondientes en la matriz.

La etapa de comparación matemática de la imagen digital del segundo lado de la escama de muestra con la imagen digital de la superficie interior de escama de referencia puede comprender las etapas de seleccionar una segunda región modelo de la imagen digital del segundo lado de la escama de muestra, seleccionar una segunda región objetivo de la imagen digital de la superficie de escama de referencia, colocar la segunda región modelo del segundo lado de la escama de muestra sobre la región objetivo de la escama de referencia y crear una segunda matriz de pares de píxeles correspondiente a la colocación de la región modelo del segundo lado de la escama de muestra sobre la región objetivo de la escama de referencia. La etapa de comparación matemática de la imagen digital del primer lado de la escama de muestra con la imagen digital de la superficie exterior de escama de referencia comprende las etapas de seleccionar una tercera región modelo de la imagen digital del primer lado de la escama de muestra, seleccionar una tercera región objetivo de la imagen digital de la superficie de escama de referencia, colocar la tercera región modelo del primer lado de la escama de muestra sobre la región objetivo de la escama de referencia, y crear una tercera matriz de pares de píxeles correspondiente a la colocación de la región modelo del primer lado de la escama de muestra sobre la región objetivo de la escama de referencia. La etapa de comparación matemática de la imagen digital del segundo lado de la escama de muestra con la imagen digital de la superficie exterior de escama de referencia comprende seleccionar una cuarta región modelo de la imagen digital del segundo lado de la escama de muestra, seleccionar una cuarta región objetivo de la imagen digital de la superficie de escama de referencia, colocar la cuarta región modelo del segundo lado de la escama de muestra sobre la región objetivo de la escama de referencia, y crear una cuarta matriz de pares de píxeles correspondiente a la colocación de la región modelo del segundo lado de la escama de muestra sobre la región objetivo de la escama de referencia.

El procedimiento puede realizarse también de manera que la etapa de determinación de la superficie interior y la superficie exterior de la escama de muestra a partir de las etapas de comparar matemáticamente la imagen digital del primer lado de la escama de muestra con una imagen digital de una superficie interior... [Seguir leyendo]

1. Procedimiento para identificar una superficie interior y una superficie exterior de una escama de muestra, que comprende las etapas siguientes: obtener la escama de muestra a partir de un componente de calentamiento de un reactor de agua en ebullición o de agua a presión;

obtener una imagen digital de un primer lado de la escama de muestra; obtener una imagen digital de un segundo lado de la escama de muestra; comparar matemáticamente por medio de correspondencia de modelos:

- la imagen digital del primer lado de la escama de muestra con una imagen digital de una superficie interior de escama de referencia;

- la imagen digital del segundo lado de la escama de muestra con la imagen digital de la superficie interior de escama de referencia;

- la imagen digital del primer lado de la escama de muestra con una imagen digital de una superficie exterior de escama de referencia; y

- la imagen digital del segundo lado de la escama de muestra con la imagen digital de la superficie exterior de escama de referencia; y

determinar una superficie interior y una superficie exterior de la escama de muestra a partir de las etapas de comparación matemática determinando una mayor similitud de una de entre la superficie de primer lado y la superficie de segundo lado con una de entre la superficie interior y la superficie exterior de la escama de muestra.

2. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que la etapa de comparación matemática de la imagen digital del primer lado de la escama de muestra con la imagen digital de la superficie interior de escama de referencia comprende las etapas siguientes:

- seleccionar una región modelo de la imagen digital del primer lado de la escama de muestra;

- seleccionar una región objetivo de la imagen digital de la superficie de escama de referencia;

- colocar la región modelo del primer lado de la escama de muestra sobre la región objetivo de la escama de referencia;

- crear una matriz de pares de píxeles correspondiente a la colocación de la región modelo del primer lado de la escama de muestra sobre la región objetivo de la escama de referencia; y

- calcular un coeficiente de correlación entre los píxeles correspondientes en la matriz,

en el que la etapa de comparación matemática de la imagen digital del segundo lado de la escama de muestra con la imagen digital de la superficie interior de escama de referencia comprende las etapas siguientes:

- seleccionar una segunda región modelo de la imagen digital del segundo lado de la escama de muestra;

- seleccionar una segunda región objetivo de la imagen digital de la superficie de escama de referencia;

- colocar la segunda región modelo del segundo lado de la escama de muestra sobre la región objetivo de la escama de referencia;

- crear una segunda matriz de pares de píxeles correspondiente a la colocación de la región modelo del primer lado de la escama de muestra sobre la región objetivo de la escama de referencia, y

- calcular un coeficiente de correlación entre los píxeles correspondientes en la segunda matriz,

en el que la etapa de comparación matemática de la imagen digital del primer lado de la escama de muestra con la imagen digital de la superficie exterior de escama de referencia comprende las etapas siguientes:

- seleccionar una tercera región modelo de la imagen digital del primer lado de la escama de muestra;

- seleccionar una tercera región objetivo de la imagen digital de la superficie de escama de referencia;

- colocar la tercera región modelo del primer lado de la escama de muestra sobre la región objetivo de la escama de referencia;

- crear una tercera matriz de pares de píxeles correspondiente a la colocación de la región modelo del primer lado de la escama de muestra sobre la región objetivo de la escama de referencia, y

- calcular un coeficiente de correlación entre los píxeles correspondientes en la tercera matriz, en el que la etapa de comparación matemática de la imagen digital del segundo lado de la escama de muestra con la imagen digital de la superficie exterior de escama de referencia comprende las etapas siguientes:

- seleccionar una cuarta región modelo de la imagen digital del segundo lado de la escama de muestra;

- seleccionar una cuarta región objetivo de la imagen digital de la superficie de escama de referencia;

- colocar la cuarta región modelo del segundo lado de la escama de muestra sobre la región objetivo de la escama de referencia;

- crear una cuarta matriz de pares de píxeles correspondiente a la colocación de la cuarta región modelo del segundo lado de la escama de muestra sobre la región objetivo de la escama de referencia; y

- calcular un coeficiente de correlación entre los píxeles correspondientes en la cuarta matriz.

3. Procedimiento según la reivindicación 2, en el que la etapa de determinación de la superficie interior y la superficie exterior de la escama de muestra a partir de las etapas de comparación matemática se realiza a través del cálculo de un coeficiente de correlación y, comparando, a continuación, el coeficiente de correlación con un coeficiente de correlación de referencia.

4. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que la etapa de comparación matemática de la imagen digital del primer lado de la escama de muestra con una escama de referencia comprende las etapas siguientes: seleccionar una región modelo de la imagen digital del primer lado de la escama de muestra;

seleccionar una región objetivo de la imagen digital de la superficie de escama de referencia; colocar la región modelo del primer lado de la escama de muestra sobre la región objetivo de la escama de referencia;

crear una matriz de pares de píxeles correspondiente a la colocación de la región modelo del primer lado de la escama de muestra sobre la región objetivo de la escama de referencia;

calcular un coeficiente de correlación entre los píxeles correspondientes en la matriz; desplazar la región modelo del primer lado de la escama de muestra a una segunda ubicación sobre la región objetivo;

crear una segunda matriz de pares de píxeles correspondiente a la colocación de la región modelo en el primer

lado de la escama de muestra sobre la región objetivo de la segunda ubicación de escama de referencia; calcular un segundo coeficiente de correlación entre píxeles correspondientes en la matriz en la segunda ubicación sobre el objetivo;

calcular un coeficiente de correlación promedio a partir del coeficiente de correlación y el segundo coeficiente de

correlación; y calcular un coeficiente de correlación máximo a partir del coeficiente de correlación y el segundo coeficiente de correlación.

5. Procedimiento según la reivindicación 4, en el que la etapa de determinación de la superficie interior y la superficie exterior de la escama de muestra a partir de las etapas de comparación matemática se realiza a través de cálculos de un coeficiente de correlación y, comparando, a continuación, el coeficiente de correlación con un coeficiente de correlación de referencia.

6. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que la escama de muestra se obtiene a partir de un depósito sobre al menos una de entre una superficie de calentamiento y una superficie calentada en un reactor de agua en ebullición.

7. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que la escama de muestra se obtiene a partir de un depósito sobre al menos una de entre una superficie de calentamiento y una superficie calentada en un reactor de agua a presión.

8. Procedimiento según la reivindicación 6, en el que la escama de referencia se obtiene a partir de un mismo lote de agujas de conjunto combustible que la escama de muestra.

9. Procedimiento según la reivindicación 7, en el que la escama de referencia se obtiene a partir de un mismo lote de agujas de conjunto combustible que la escama de muestra.

10. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que la superficie interior y la superficie exterior de la escama de muestra se determinan cada una a través de una comparación con una de entre la superficie exterior y la superficie interior de la superficie de escama de referencia,

en el que un coeficiente de correlación superior determinado en la comparación entre cada una de entre la superficie exterior y la superficie interior de la escama de muestra con una de entre la superficie exterior y la superficie interior de la escama de referencia determina una de entre la designación de superficie interior y la superficie exterior de la escama de muestra.

11. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que la etapa de comparación matemática comprende determinar la similitud a través del cálculo de un coeficiente de correlación.

12. Procedimiento según la reivindicación 1 u 11, en el que la etapa de comparación matemática comprende determinar la similitud a través del cálculo de una función estadística de prueba F.

13. Procedimiento según las reivindicaciones 11 y 12, en el que la etapa de comparación matemática comprende determinar la similitud a través de la utilización de un promedio o producto de coeficiente de correlación y función estadística de prueba F.

14. Procedimiento según la reivindicación 2, 3, 4, 5 ó 10, en el que el coeficiente de correlación se sustituye por una función estadística de prueba F.

15. Procedimiento según la reivindicación 2, 3, 4, 5 ó 10, en el que el coeficiente de correlación se sustituye por un promedio o producto del coeficiente de correlación y una función estadística de prueba F.