核电站安全壳内乏燃料水池事故工况液位计国产化研发

田湾核电站VVER堆型机组的乏燃料水池位于安全壳厂房,在严重事故工况下其运行环境极端恶劣,普通型乏燃料水池液位计无法保证对液位状态的可靠监测。由于现用的改进型电容式乏燃料水池液位计运行不稳定且原型仪表停产,田湾核电站基于导波雷达测量技术,研制了一种高可靠性的乏燃料水池液位计。该新型液位计采用分体式结构,配置专用的同轴电缆和独有的测量算法,攻克了分体仪表远距离信号传输、各类运行工况下的测量可靠性以及响应时间要求等研发难点,并且参考1E级电气设备鉴定等级要求完成了各类鉴定试验,满足严重事故工况下安全壳内乏燃料水池液位监测的设计要求,为核电站乏燃料水池液位监测仪表的选型与替代提供了一种国产化的产品。

田湾核电5、6号机组主给水泵组运行可靠性研究

在田湾核电5、6号机组电动主给水泵系统调试期间,发现了逻辑设计不合理、设备无法实现设计功能(如电动主给水泵无法自动控制、转速控制波动等)导致意外跳泵、备用泵无法启动,存在停机、停堆风险。通过全面系统地研究分析主给水泵功能、电液勺管控制系统原理及DCS平台特性,进行了一系列技术创新与设计改进,解决了由于设备、逻辑设计导致的影响主给水泵稳定运行的问题,确保田湾核电5、6号机电动主给水泵的安全稳定、可靠运行。

分布式光纤测温系统在核电厂的应用实践

火灾自动报警系统是核电厂消防的必要组成部分,核电厂的特殊性使得该系统的可靠性和稳定性尤为重要。传统温度传感器以电信号为工作基础,易受到核电厂潮湿、盐雾、强电磁干扰、易燃易爆等环境影响,无法保证长期稳定运行。分布式光纤测温系统是基于光信号传输,具有抗电磁干扰、耐腐蚀、耐潮湿、耐盐碱等显著特点,拉曼散射和光时域反射工作原理可实现长距离、实时、在线监测、分布精确定位等技术特性,可靠性与稳定性已得到验证。经系统解调后的数据可实时显示,还可通过阈值设定进行预警和报警,做到防患于未“燃”。基于田湾核电站地下廊道及变压器区域探测器换型改造项目,简述分布式光纤测温系统技术原理,重点介绍现有实施方案及效果,并探索其他可行应用实践。

核电站控制棒意外滑步原因分析

针对国内某核电站在进行控制棒驱动机构活动性试验过程中发生的控制棒意外滑步现象,进行了事件描述,并对控制棒驱动机构工作原理进行了研究,结合对滑步后反应堆堆芯物理参数和滑步特性的分析,从控制棒驱动机构的仪控、机械技术角度出发,找出了控制棒意外滑步的原因,保障了核电机组的安全稳定运行。

分布智能图像型火灾探测系统在核电站的应用与实践

核电站火灾报警系统设备分布广,监测范围大,而汽轮机是核电站的重要发电设备,也是火灾报警系统重点监测的对象。汽轮机轴瓦处环境恶劣(高温),传统感烟探测器、火焰探测器、感温电缆稳定性不良。针对核电站汽轮机区域分析了传统火灾报警系统面临的问题,同时介绍了图像火灾探测技术的发展历程,并概要性地介绍了图像火灾探测的基本原理和算法。另外,针对田湾核电站5、6号机组汽轮机区域的环境状况,对比分析各类火灾探测设备的适用性,对各区域的系统改进提出了可行性建议,在常规岛消防重点区域增设了46套分布智能图像火灾探测器,提高了常规岛汽轮机、变压器、油箱、给水泵等消防重点区域火灾探测设备的可靠性,为田湾核电站5、6号机组的安全稳定运行提供了保障。

压水堆核电站棒位测量偏差分析及应对

压水堆核电站棒位测量通常采用电磁感应原理,通过次级线圈感应初级线圈的交变磁场,得到感生交变电动势,并通过和设定的阈值电压比较生成5位标准格雷码。实际应用中,阈值电压取值范围较窄,需要花费较长时间调整阈值电压定值。运行过程中,也常出现棒位突变和报警的问题。基于棒位测量原理,给出了易用的阈值电压调整方法和棒位突变原因分析,也为该系统优化指明了方向。

核电机组TSI系统轴振保护可靠性提升研究

阐述了田湾核电站3、4号机组汽轮机轴振大保护停机逻辑以及轴振信号采集分配过程的概况;同时对轴振信号采集方式上单一(单卡)故障可能触发的隐患进行了研究,提出具体的优化改造方案。改造后的轴振信号配置更加合理,且轴振保护可靠性得到提升,技术方案可以在行业内推广使用。

田湾核电站预保护系统测试逻辑优化

针对田湾核电站反应堆预保护系统定期试验期间预保护信号误触发事件,为降低试验期间预保护信号的误触发风险,提出了通过调整系统测试的方式,对WWER型核电机组反应堆预保护系统的原有设计缺陷进行了优化。该优化方案简单、易于实施,且不改变系统原有保护功能。

核电站新型响应时间测量装置的研究及应用

随着数字化仪控DCS系统在核电站的应用,DCS在反应堆保护中便具有了至关重要的作用。在核电站建设和运行期间,基于DCS系统平台实现的反应堆保护系统,其响应时间是确保核安全的一项重要指标。为了提高测量的精度和效率,主要介绍了一种安全仪控系统响应时间测量装置的设计和应用,主要内容包括硬件架构设计、信号采集、信号输出、软件功能、响应时间测量原理和使用方法。采用该装置高效地完成了田湾5、6号机组反应堆保护系统响应时间的测量任务,大幅度缩短了机组的调试周期。

智能电动阀失电后阀位反馈异常研究及应对策略

智能电动阀失电后反馈异常(失去全开、全关反馈)影响阀门状态显示及联锁逻辑功能正常实现是诸多电站调试过程中遇到的共性问题。本文对智能电动阀阀位信号形成原理及阀门失电后的故障表现形式进行了深入分析,针对不同类型的阀门反馈信号制定了相应的优化措施。实施后确保了智能电动阀在失电故障出现后能够正常显示其失电前的实际状态,保证了设备逻辑控制功能正常执行。该问题的处理方法对存在类似问题的同行电厂在面对该问题时具有参考及借鉴意义。

时域反射法在核级电缆状态监测的应用

核级电缆在核岛内敷设,长度通常从几十米到几百米不等,核级电缆的故障定位和维修是电厂故障排查的难点之一。对核级电缆的故障模式进行了分析,对时域反射法的原理和测量方法进行了推算,对时域反射法在核级电缆状态监测和预测性维修领域的应用进行了探讨。

中子通量监测设备中间量程信号波动分析

针对中子通量监测设备中间量程信号出现的频繁波动现象,通过对故障现象、信号处理原理、设备功能、环境等因素的分析,结合现场维护经验,对可能的故障点进行了原因分析;并通过现场实践,对故障点进行逐一排查,最终成功确定并排除故障点,恢复系统稳定运行,有效保障机组安全稳定运行。所进行的故障分析及实践对同类型核电机组处理类似缺陷有着良好借鉴意义。

一种放射性废物桶检测装置设计与改进研究

阐述了俄罗斯设计的核电站放射性废物桶无损检测装置的成套硬件设计方案和数据处理与核素识别等功能软件算法原理;重点阐述了闪烁体探测器的防温漂自稳原理、辐射剂量率检测方法、成组探测器的放射性核素检测方法;同时,对检测装置设计不足及运行中存在的问题进行了研究,提出了改进方法。改进后的无损检测装置经济适用,技术方案可以在行业内推广使用。

堆外核测系统的电磁干扰问题研究与工程实践

以田湾VVER机组堆外核测系统(NFME)为研究对象,结合实际的设备安装调试及运维经验,分析电磁干扰产生的原因及干扰现象,制定和总结有效的抗电磁干扰措施,并对后续核电机组堆外核测系统设备的安装调试工作提供可行性建议。

SPPA-T2000系统双AP故障情况下的控制优化

主要介绍了田湾核电站二期SPPA-T2000系统(正常运行仪控系统)在主/从AP(自动处理器)同时故障情况下,为减少或避免对机组正常运行状态造成的扰动,通过普查SPPA-T2000系统的软件逻辑,深入分析总结控制逻辑信号变化对系统状态变化的影响,制定相应的控制优化策略的方式方法。以部分控制优化事例,详细介绍了故障发生时信号的变化,对系统的影响,以及所采取的优化措施。经过理论分析和实践,有效增强了正常运行仪控系统抵御双AP故障的能力,降低了故障情况下对系统和机组安全稳定运行的不利影响。

汽轮机调节保护系统在主DCS中控制与操作逻辑的优化与应用

江苏核电5、6号机组汽轮机调节和保护系统(以下简称P320)采用ALSPA P320 TGC系列产品,P320为自动控制系统,用于实现汽轮机的调节和保护功能,而机组主DCS采用广利核的Hollias-N平台。因此,P320与主DCS之间存在接口,用于实现运行人员在主DCS上对汽机相关逻辑进行操作。通过研究汽轮机调节和控制系统逻辑功能,对主DCS中的逻辑进行优化与实施。解决了原设计中控制操作功能无法实现的问题,保障了机组的稳定运行需求。

堆外核测系统核功率突变故障分析与处理

针对田湾核电站机组功率运行期间堆外核测系统因故障而出现核功率突变的现象,通过对故障现象、信号处理原理、设备功能等的分析,总结归纳了较优的故障处理方法,便于维护人员能快速、有效地处理故障,降低故障处理对机组带来的停堆风险,保障机组安全稳定运行。

耐高温、耐辐射型感烟探测器的研发技术方案

对核电厂的高温、高辐射环境下,光电感烟探测器故障率高的问题进行了阐述和分析。考虑核电厂的特殊环境,新型耐高温、耐辐射型光电感烟探测器需要具备一定的性能指标。为了满足特殊环境下设备的性能指标及国家规范的技术要求,从硬件选择和软件开发两方面提出了研发思路。硬件方面,在材料及元器件的选择上充分考虑耐高温及耐辐射性,外壳采用不锈钢金属材质,内部结构及迷宫使用含硼工程塑料,使用耐高温元器件,内部结构设置射线屏蔽层;在软件上,根据现场实际环境数据,通过特效分析,建立稳定补充数学模型,降低探测器的误报率。通过论证与分析,该方案在一定程度上为耐高温、耐辐射型光电感烟探测器的研发工作提供了技术指导,为后续设备开发顺利实施奠定了基础。

关于消防控制器国产化电源模块稳定性优化研究

随着我国社会经济的高速发展,也提高了对社会基础建设的质量要求,尤其是在消防安全建设等方面,为了时刻保障人们的生命与财产安全,消防控制器设备设施的高质量要求已经成为了国家建设的重要核心环节之一。为了满足消防控制器等设备设施的可靠性与安全性需求,减少对国外元器件等依赖,并可以及时保障消防控制器设备设施的生产需求,消防控制器模块的元器件国产化需求也越来越高。通过对消防控制器中的电源模块国产化稳定性进行研究与分析,结合电源模块结构形式等方面的深入化研究,提出国产化电源模块稳定性的优化与改进方法,提高消防控制器模块产品国产化率,助力国内消防控制器国产化技术的高速发展。

俄供通用仪控系统全数字化改造

以某核电厂俄供通用仪控系统为例,介绍了基于PLC控制技术的全数字化改造方案。改造完成后,整个俄供通用仪控系统可实现集中监控、分散控制,并且具有完善的故障自诊断和信息记录功能,能够极大地减少系统巡检、操作和检修的工作量,系统运行和维护工作更为便捷、安全、可靠。