[发明专利]核电厂蒸发器水位控制系统及方法

说明书

本发明涉及一种核电厂蒸发器水位控制系统及方法，水位控制系统包括蒸发器、大阀和小阀，大阀和小阀并列设置并连接至蒸发器给水母管，给水母管上安装有文丘里管和孔板；文丘里管上分别安装有至少三个给水流量变送器；孔板通过引压管连接至第四给水流量变送器。本发明还涉及一种核电厂蒸发器水位控制方法，包括S1、判断蒸发器水位控制系统是否满足切换条件，并对第四给水流量变送器进行质量位故障判断；S2、当第四给水流量变送器正常工作时，通过控制手动切换按钮将系统切换至第二控制模式，并输出第二控制信号控制述大阀和小阀的开度。本发明大幅提升蒸发器水位控制系统稳定性和可靠性，防止机组出现瞬态或者反应堆自动停堆，保障核安全。

技术领域

本发明涉及仪表控制领域，尤其涉及一种核电厂蒸发器水位控制系统及方法。

背景技术

蒸发器水位控制系统作为核电机组最为重要的控制系统之一，蒸发器水位控制的稳定性对于核电机组的安全稳定运行至关重要。据统计，国内外由于蒸发器水位控制系统异常导致的核电机组自动停堆次数不胜枚举。由于文丘里管测量的偏差，导致在低流量情况下，给水流量测量存在不跟随的情况(即未反映真实流量的变化)，导致蒸发器水位调节出现大幅波动，此为多基地核电机组共性问题，已在不同基地核电机组均存在不同情况的反映。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于蒸发器水位控制系统在低负荷情况下出现异常，针对现有技术的缺陷，提供一种低负荷给水流量稳定控制切换的核电厂蒸发器水位控制系统及方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种核电厂蒸发器水位控制系统，包括蒸发器、用于控制所述蒸发器开度的大阀和小阀，所述大阀和所述小阀并列设置并连接至所述蒸发器的给水母管，所述蒸发器的给水母管上安装有文丘里管和孔板；

所述文丘里管上分别安装有至少三个给水流量变送器，所述至少三个给水流量变送器包括第一给水流量变送器、第二给水流量变送器和第三给水流量变送器，所述文丘里管通过引压管分别与所述至少三个给水流量变送器连接；所述孔板通过引压管连接至用于热平衡流量计算的第四给水流量变送器。

优选地，所述第一给水流量变送器为窄量程给水流量变送器，所述第二给水流量变送器和第三给水流量变送器为宽量程给水流量变送器。

本发明还构造了一种核电厂蒸发器水位控制方法，针对上述蒸发器水位控制系统，按以下步骤进行控制：

S1、判断所述蒸发器水位控制系统是否满足切换条件，并对所述第四给水流量变送器进行质量位故障判断；当所述蒸发器水位控制系统满足切换条件时，继续执行步骤S2；当所述系统不满足切换条件时，保持第一控制模式；

S2、当所述第四给水流量变送器正常工作时，通过控制手动切换按钮将所述蒸发器水位控制系统切换至第二控制模式，并输出第二控制信号控制述大阀和小阀的开度；当所述第四给水流量变送器故障时，所述蒸发器水位控制系统自动切换为所述第一控制模式，并输出第一控制信号控制所述大阀和小阀的开度。

优选地，在所述步骤S1中，对所述第四给水流量变送器进行质量位故障判断具体包括当所述第四给水流量变送器出现卡件故障和/或网络故障时，判断所述第四给水流量变送器为故障。

优选地，在所述步骤S2中，还包括当所述第四给水流量变送器处于非预期波动状态时，可通过控制手动切换开关将系统切换为所述第一控制模式。

优选地，所述第一控制信号控制所述蒸发器水位控制系统获取所述第二给水流量变送器和所述第三给水流量变送器分别测得的第三给水流量Q_W1和第四给水流量Q_W2进行控制；第二控制信号控制蒸发器水位控制系统获取第四给水流量Q_T进行控制。

优选地，在所述步骤S1中，具体包括以下步骤：

S1-1、对所述第四给水流量变送器进行质量位故障判断；