[发明专利]核电站反应堆及冷却剂系统松脱部件监测系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种核电站反应堆监测系统，具体地说是一种核电站 反应堆及冷却剂系统松脱部件监测系统。

背景技术

国际标准(如IEC 60988-1990、ASME OM-S-G-2000(Part 12)) 和国家标准(GB_11807)规定，对核电站的反应堆容器和冷却剂系统， 需要进行松脱部件监测。

国内其它单位尚无开发核电站反应堆及冷却剂系统松脱部件监 测系统和相关专利技术的报道，现役核电站装备的松脱部件监测系统 均从国外进口，如秦山核电一期为美国西屋公司的，秦山核电二期、 大亚湾和岭澳核电为法国O1dB-Stell的、田湾核电为俄罗斯的。

法国O1dB～Stell公司的KIR松脱部件监测系统代表了目前国内 核电站装备系统的水平。通过到核电站现场交流、考查、为核电站 提供故障监测技术培训和技术服务的方式，全面了解了KIR松脱部 件监测系统的技术状态和应用情况，该系统主要存在的缺点和待解 决的问题如下：

(1)信号调理与松脱件探测设备采用PCI总线，存在模块间不 能完全同步、给松脱部件事件信号的时差分析带来系统误差；

(2)松脱部件探测中，只采用了幅度甄别，导致系统抗误报警 能力较差，经常出现误报警现象；

(3)用磁带机作为事件记录与回放设备，因启动延时，导致不 能录制当次事件信号；因磁带最多只能录制45分钟，若不及时更换 磁带，下次事件信号将无法录制；信号回放必须利用相同或相近规 格的磁带机，并配数采器或示波器才能查看；

(4)松脱部件监测软件缺少报警事件的原始信号波形显示，无 从知晓报警事件是否是松脱部件事件；

(5)松脱部件监测软件缺少报警事件的原始信号数据保存，无 法对报警事件进行追述和二次分析，难以对报警事件进行诊断分析。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有可靠性、兼容性、长期工作稳定 性和维修方便性的核电站反应堆及冷却剂系统松脱部件监测系统。

实现本发明目的的技术方案：核电站反应堆及冷却剂系统松脱部 件监测系统，包括信号调理设备、松动部件探测设备、报警处理设备、 声音监听设备、数据采集设备和显示器，

所述的信号调理设备，包括电源模块、多路分配模块、多个松脱 部件信号调理模块，电源模块为信号调理设备各模块供电，多路分配 模块将来自松脱部件事件检测机箱内的D/A模块的1路自检信号分成 8路输出，分别送到各模块的自检信号的输入端；来自电荷转换器的 加速度信号输入到松脱部件信号调理模块，首先对输入信号进行电气 隔离，再送入多路选择电路，当模块接收来自系统的自检命令后，多 路选择模块输入端均与自检信号接通；松脱部件信号调理模块对信号 进行程控放大、带通滤波后，每路信号分成3路输出，分别送到松动 部件探测设备的松脱部件检测模块、数据采集器的A/D模块和声音监 听机箱的后面板；

所述的松动部件探测设备为面向仪器系统的PCI总线机箱，机箱 内的模块包括I/O控制模块、I/O模块、D/A模块、多个松脱部件检 测模块和嵌入式控制器，I/O控制模块控制信号调理模块的放大倍数 和模块自检；I/O模块与报警处理设备进行信息交互，接收来自报警 处理设备的控制棒运动状态、冷却剂压力状态和电源状态信号，向报 警处理设备发送松脱部件事件通道、系统故障通道、系统自检、磁盘 存储空间、软件运行状态信号；D/A模块具有可编程的任意信号发生 器，用于产生自检信号，输出到信号调理设备的多路选择模块，分别 送到各松脱部件信号调理模块的自检信号输入端；松脱部件检测模块 将来自松脱部件信号调理模块的信号进行A/D转换、数字隔离、松脱 部件事件检出、松脱部件报警逻辑分析与报警信号输出；嵌入式控制 器内设有松脱部件监测软件，并与显示器连接；

所述的声音监听设备，监听来自信号调理设备的多个松脱部件信 号调理模块输出的多路信号和振动分析与数据采集设备声音信号输 出模块的声音信号；

所述的数据采集设备，当松动部件探测设备检测到松脱部件事件 时，报警处理设备向数据采集设备的松脱部件采集模块输出1个触发 信号，启动松脱部件采集模块对经信号调理设备处理的多路加速度信 号进行采样，自动将多路加速度信号记录下来，通过与数据采集设备 连接的显示器回显，并通过松脱部件采集模块的D/A输出到声音监听 设备进行回放。

本发明的效果：