核电站蒸汽发生器堵板泄漏监测系统的制作方法

1.本技术涉及核电站蒸汽发生器技术领域，特别是涉及核电站蒸汽发生器堵板泄漏监测系统。


背景技术：

2.核电站中用于反应堆冷却剂循环的三个环路中分别布置有三台蒸汽发生器，用于把一回路的冷却剂热量传递给二回路。在核电机组大修期间，会在蒸汽发生器底部安装堵板密封装置，利用堵板密封装置对蒸汽发生器一次侧管道进行密封，以防止工作人员或工具落入主管道内，同时也可以在堆芯高水位的时候进行在役检查或检修。
3.相关技术中，蒸汽发生器堵板密封装置主要包括堵板控制柜和堵板密封组件两部分，由于大修期间蒸汽发生器一次侧管道堵板安装后，一回路会进行充水操作，如果堵板发生泄漏，存在导致蒸汽发生器水室内工作人员被玷污甚至被淹没的重大安全风险，为此堵板控制柜设置有泄漏监测的就地报警功能，在堵板发生泄漏时会产生就地报警。
4.然而，仅通过现场泄漏监测装置来监视泄漏，会存在监视失效或报警不及时的问题，而且不利于主控操纵员对堵板泄漏情况的监视和进行应急干预。因此，堵板控制柜仅设置就地泄漏监测及报警功能并不完善，存在安全隐患。


技术实现要素：

5.基于此，有必要针对核电站蒸汽发生器堵板密封装置仅设置就地泄漏监测及报警功能存在安全隐患的问题，提供一种核电站蒸汽发生器堵板泄漏监测系统。
6.一种核电站蒸汽发生器堵板泄漏监测系统，包括：
7.第一接线装置，固定设置于核电站的反应堆安全厂房内，并与所述核电站的蒸汽发生器布置于同一房间内；
8.第二接线装置，固定设置于所述反应堆安全厂房内，所述第二接线装置与所述第一接线装置连接；
9.第一信号电缆，穿设于所述反应堆安全厂房的安全壳，所述第一信号电缆的一端与所述第二接线装置连接、另一端与所述核电站的控制系统连接；以及
10.堵板控制装置，被配置为可移除地布置于所述蒸汽发生器的旁侧，所述堵板控制装置与所述第一接线装置可拆卸连接，所述堵板控制装置用于获取所述蒸汽发生器的堵板泄漏监测信号。
11.在其中一个实施例中，所述核电站蒸汽发生器堵板泄漏监测系统还包括堵板泄漏监测装置，所述堵板泄漏监测装置设置于所述蒸汽发生器的堵板密封装置，所述堵板泄漏监测装置用于采集所述堵板泄漏监测信号，所述堵板控制装置与所述堵板泄漏监测装置可拆卸连接。
12.在其中一个实施例中，所述核电站蒸汽发生器堵板泄漏监测系统包括多个所述第一接线装置和多个所述堵板控制装置，多个所述第一接线装置与多个所述蒸汽发生器一一
对应地设置，多个所述第一接线装置均与所述第二接线装置连接。
13.在其中一个实施例中，所述第二接线装置包括或逻辑处理单元。
14.在其中一个实施例中，所述第二接线装置设置于所述反应堆安全厂房的第一空间内，所述第一空间内设有供电装置。
15.在其中一个实施例中，所述第二接线装置包括第一供电电缆，所述第一供电电缆用于可拆卸连接所述供电装置。
16.在其中一个实施例中，所述堵板控制装置包括第二供电电缆和第二信号电缆，所述第二供电电缆和所述第二信号电缆均用于可拆卸连接所述第一接线装置。
17.在其中一个实施例中，所述第一接线装置包括接线端子，所述第二供电电缆和所述第二信号电缆均设置有快速接头。
18.在其中一个实施例中，所述第一接线装置与所述蒸汽发生器之间的距离小于或者等于10米。
19.在其中一个实施例中，所述核电站蒸汽发生器堵板泄漏监测系统还包括第三供电电缆和第三信号电缆，所述第一接线装置与所述第二接线装置通过所述第三供电电缆和所述第三信号电缆连接。
20.上述核电站蒸汽发生器堵板泄漏监测系统，通过设置可移除的堵板控制装置，在核电机组大修期间获取堵板泄漏监测信号，通过第一接线装置、第二接线装置和第一信号电缆对堵板控制装置进行供电及信号传输，实现将蒸汽发生器的堵板泄漏监测信号远传至核电站的控制系统，方便对堵板泄漏情况进行监视，及时发出报警信号及进行应急干预，解决核电站蒸汽发生器堵板密封装置仅设置就地泄漏监测及报警功能存在安全隐患的问题；同时，通过将第一接线装置、第二接线装置以及第一信号电缆永久布置在核电站的反应堆安全厂房内，在核电机组大修时堵板控制装置引入后可以快速地接入供电及传输信号，能够快速方便地实现堵板泄漏监测信号的远传监测及报警，可操作性更强，有效解决堵板泄漏监测的供电及信号传输问题，而且避免在核电机组大修期间临时敷设数百米长的临时信号电缆以及供电电缆，避免受制于现场条件而面临现场施工困难、临时电缆过长等一些列问题。
附图说明
21.图1为本发明一实施例的核电站蒸汽发生器堵板泄漏监测系统的结构简图。
22.附图标记：
23.100、核电站蒸汽发生器堵板泄漏监测系统；
24.1、堵板控制装置；11、第二供电电缆；12、第二信号电缆；2、第一接线装置；3、第二接线装置；31、第一供电电缆；4、第一信号电缆；5、第三供电电缆；6、第三信号电缆；
25.200、蒸汽发生器；300、安全壳；400、控制系统；500、控制中心；600、供电装置。
具体实施方式
26.为使本技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本技术的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本技术。但是本技术能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不
违背本技术内涵的情况下做类似改进，因此本技术不受下面公开的具体实施例的限制。
27.在本技术的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
28.在本技术中，除非另有明确的规定和限定，“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解。例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
29.需要说明的是，元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。
30.相关技术中，在核电机组大修期间，会在蒸汽发生器底部安装堵板密封装置，利用堵板密封装置对蒸汽发生器一次侧管道进行密封，防止工作人员或工具落入主管道内，同时可以在堆芯高水位的时候进行在役检查或检修。大修期间蒸汽发生器一次侧管道堵板密封装置安装后，一回路会进行充水操作，如果堵板发生泄漏，存在导致蒸汽发生器水室内工作人员被玷污甚至被淹没的重大安全风险。针对堵板密封装置仅设置就地泄漏监测及报警功能并不完善，会存在监视失效或报警不及时的问题，而且不利于主控操纵员对堵板泄漏情况的监视和进行应急干预，存在安全隐患。
31.参阅图1，图1示出了本技术一实施例中的核电站蒸汽发生器堵板泄漏监测系统的结构简图，本技术一实施例提供的核电站蒸汽发生器堵板泄漏监测系统100，包括堵板控制装置1、第一接线装置2、第二接线装置3以及第一信号电缆4；第一接线装置2固定设置于核电站的反应堆安全厂房内，并与核电站的蒸汽发生器200布置于同一房间内；第二接线装置3固定设置于反应堆安全厂房内，第二接线装置3与第一接线装置2连接；第一信号电缆4穿设于反应堆安全厂房的安全壳300，第一信号电缆4的一端与第二接线装置3连接、另一端与核电站的控制系统400连接；堵板控制装置1被配置为可移除地布置于蒸汽发生器200的旁侧，堵板控制装置1与第一接线装置2可拆卸连接，堵板控制装置1用于获取蒸汽发生器200的堵板泄漏监测信号。
32.在本实施例中，考虑到蒸汽发生器200的堵板密封装置仅在核电机组大修期间临时引入使用，将堵板控制装置1配置为可移除地布置于蒸汽发生器200的旁侧，可以在核电机组平时工作期间移除堵板控制装置1，核电站蒸汽发生器堵板泄漏监测系统100平时不接入，而在核电机组大修期间蒸汽发生器200的一次侧管道安装堵板密封装置进行密封时，再将堵板控制装置1布置于蒸汽发生器200的旁侧，堵板控制装置1可以获取蒸汽发生器200的堵板泄漏监测信号，从而在核电机组大修期间接入核电站蒸汽发生器堵板泄漏监测系统100。
33.根据核电站现场蒸汽发生器200的实际布置位置，在蒸汽发生器200所在的反应堆安全厂房的房间内固定布置第一接线装置2，第一接线装置2用于给堵板控制装置1接入供电及传递信号，在核电机组大修期间临时引入堵板控制装置1后，只需将堵板控制装置1与
第一接线装置2连接，通过对应的第一接线装置2即可为堵板控制装置1接入供电及传递堵板泄漏监测信号。
34.第二接线装置3固定设置在反应堆安全厂房内，可以布置在第一接线装置2附近，第二接线装置3与第一接线装置2连接，通过第二接线装置3为第一接线装置2接入供电及传递堵板泄漏监测信号；第二接线装置3通过穿过安全壳300的第一信号电缆4连接至反应堆安全厂房外的核电站控制系统400，以将堵板泄漏监测信号远传至控制系统400，控制系统400还可以进一步将堵板泄漏监测信号远传至核电站的控制中心500，可以在堵板发生泄漏时及时发出报警信号，方便主控操纵员对堵板泄漏情况进行监视和进行应急干预，消除安全隐患。
35.本技术的核电站蒸汽发生器堵板泄漏监测系统100，通过设置可移除的堵板控制装置1，在核电机组大修期间获取堵板泄漏监测信号，以及通过第一接线装置2、第二接线装置3和第一信号电缆4对堵板控制装置1进行供电及信号传输，实现将蒸汽发生器200的堵板泄漏监测信号远传至核电站的控制系统400，充分考虑使用工况、现场布置、供电及信号传输等各方面影响，方便对堵板泄漏情况进行监视，及时发出报警信号及进行应急干预，解决核电站蒸汽发生器堵板密封装置仅设置就地泄漏监测及报警功能存在安全隐患的问题。
36.同时，由于堵板控制装置1仅在蒸汽发生器200大修时引入，通过将第一接线装置2、第二接线装置3以及第一信号电缆4永久布置在核电站的反应堆安全厂房内，在核电机组大修时堵板控制装置1引入后可以快速地接入供电及传输信号，能够快速方便地实现堵板泄漏监测信号的远传监测及报警，可操作性更强，有效解决堵板泄漏监测的供电及信号传输问题，而且避免在核电机组大修期间临时敷设数百米长的临时信号电缆以及供电电缆，避免受制于现场条件而面临现场施工困难、临时电缆过长等一些列问题。
37.在一些具体实施例中，堵板控制装置1可以为堵板控制柜。
38.在一些具体实施例中，控制系统400可以为分布式控制系统(distributed control system，简称dcs)。
39.具体地，第一接线装置2与蒸汽发生器200相邻设置，第一接线装置2与蒸汽发生器200之间的距离小于或者等于10米。通过设置第一接线装置2与蒸汽发生器200的距离小于或者等于10米，有效缩短现场对于第一接线装置2与堵板控制装置1之间的信号电缆及供电电缆的长度要求，在核电机组大修时堵板控制装置1引入后可以快速方便地接入供电及传输信号，可行性更强。
40.可选地，第一接线装置2与蒸汽发生器200之间的距离小于或者等于5米。
41.在一些实施例中，核电站蒸汽发生器堵板泄漏监测系统100还包括堵板泄漏监测装置(图中未示出)，堵板泄漏监测装置设置于蒸汽发生器200的堵板密封装置，堵板泄漏监测装置用于采集堵板泄漏监测信号，堵板控制装置1与堵板泄漏监测装置可拆卸连接。
42.在本实施例中，在核电机组大修期间堵板密封装置安装于蒸汽发生器200时，堵板控制装置1与堵板泄漏监测装置连接，通过堵板泄漏监测装置实时监测堵板密封装置的泄漏情况，从而堵板控制装置1获取堵板泄漏监测装置采集的堵板泄漏监测信号。
43.具体地，堵板泄漏监测装置可以包括液位检测传感器、放射性检测传感器、影像单元中的至少一种。堵板泄漏监测信号可以是开关量信号。
44.在一些实施例中，如图1所示，核电站蒸汽发生器堵板泄漏监测系统100包括多个
第一接线装置2和多个堵板控制装置1，多个第一接线装置2与多个蒸汽发生器200一一对应地设置，多个第一接线装置2均与第二接线装置3连接。
45.在本实施例中，核电站的反应堆具有多台蒸汽发生器200，核电机组大修期间，每台蒸汽发生器200均会安装堵板密封装置，而且各台蒸汽发生器200的堵板密封装置的引入阶段可能不同；通过一一对应于多台蒸汽发生器200设置多个第一接线装置2和多个堵板控制装置1，可以根据多台蒸汽发生器200的不同引入阶段对应地接入堵板控制装置1，即多个堵板控制装置1一一对应地布置于多台蒸汽发生器200的旁侧，且多个第一接线装置2与多个堵板控制装置1一一对应地可拆卸连接；同时，通过设置多个第一接线装置2均与第二接线装置3连接，第二接线装置3再通过第一信号电缆4与控制系统400连接，实现多台蒸汽发生器200的堵板泄漏监测信号汇总发送至控制系统400，实现监测及报警功能，可以简化信号传输，避免现场引入过多的设备和信号传输电缆，方便现场设备布置，减少对现场的影响。
46.具体地，堵板泄漏监测装置也包括多个，并一一对应地设置于多个堵板密封装置，以分别监测多个堵板密封装置的泄漏情况；每台蒸汽发生器200配置一个堵板控制装置1，以分别采集多台蒸汽发生器200的堵板泄漏监测信号。
47.在一些实施例中，第二接线装置3包括或逻辑处理单元。
48.在本实施例中，第二接线装置3接收来自多个第一接线装置2的堵板泄漏监测信号，通过在第二接线装置3中设置或逻辑处理单元，来自多个第一接线装置2的堵板泄漏监测信号在第二接线装置3内完成汇总及信号处理，将多台蒸汽发生器200的堵板泄漏监测信号做或门逻辑，经过或逻辑处理单元的综合处理后，第二接线装置3最终输出至外部控制系统400仅一个综合泄漏信号，实现监测及报警功能，从而简化信号传输，有效减小信号规模。
49.在一个具体实施例中，如图1所示，核电站反应堆包括三台蒸汽发生器200，对应地，核电站蒸汽发生器堵板泄漏监测系统100包括三个堵板控制装置1、三个第一接线装置2以及三个堵板泄漏监测装置。
50.在一些实施例中，如图1所示，第二接线装置3设置于反应堆安全厂房的第一空间内，第一空间内设有供电装置600。通过将第二接线装置3设置于反应堆安全厂房内具有供电装置600的第一空间内，方便将第二接线装置3连接现场电源给第一接线装置2供电，进而实现给堵板控制装置1供电，方便在核电机组大修时引入电源实现就地供电，操作可行性高。
51.具体地，第一空间可以是房间、走廊等，供电装置600可以是电源插座。
52.在一些实施例中，第二接线装置3包括第一供电电缆31，第一供电电缆31用于可拆卸连接供电装置600。通过设置第二接线装置3自带第一供电电缆31，方便第二接线装置3与现场的供电装置600快速电连接，操作快速方便。
53.在一些具体实施例中，第二接线装置3设置在设有电源检修箱插座的房间内，第一供电电缆31具有插头，插头与电源检修箱插座电连接，从而将第二接线装置3接现场220vac电源，给堵板控制装置1供电。
54.在一些实施例中，如图1所示，堵板控制装置1包括第二供电电缆11和第二信号电缆12，第二供电电缆11和第二信号电缆12均用于可拆卸连接第一接线装置2。
55.在本实施例中，由于堵板控制装置1平时不接入，仅在核电机组大修时接入，通过
设置堵板控制装置1自带第二供电电缆11和第二信号电缆12，当核电机组大修期间引入堵板控制装置1后，堵板控制装置1通过第二供电电缆11和第二信号电缆12与第一接线装置2连接，第一接线装置2通过第二供电电缆11给堵板控制装置1供电，堵板控制装置1则通过第二信号电缆12向第一接线装置2传输堵板泄漏监测信号，实现堵板控制装置1的供电及信号传输；移除堵板控制装置1时同步移除第二供电电缆11和第二信号电缆12，避免现场遗留过多电缆，减少对现场的影响。
56.在一些实施例中，第一接线装置2包括接线端子，第二供电电缆11和第二信号电缆12均设置有快速接头，第二供电电缆11和第二信号电缆12分别通过快速接头与第一接线装置2的接线端子电连接。通过接线端子和快速接头，实现第二供电电缆11和第二信号电缆12与第一接线装置2的快速可拆卸连接，拆装效率更高，在核电机组大修时堵板控制装置1引入后可以快速地接入供电及传输信号，能够快速方便地实现堵板泄漏监测信号的远传监测及报警，可操作性更强。
57.在一些实施例中，如图1所示，核电站蒸汽发生器堵板泄漏监测系统100还包括第三供电电缆5和第三信号电缆6，第一接线装置2与第二接线装置3通过第三供电电缆5和第三信号电缆6连接。第二接线装置3通过第三供电电缆5给第一接线装置2供电，第一接线装置2通过第三信号电缆6向第二接线装置3传输堵板泄漏监测信号，实现对第一接线装置2的供电及信号传输。
58.在一些具体实施例中，第一接线装置2可以为接线箱盒，根据蒸汽发生器200的布置位置，对应布置接线箱盒。第二接线装置3可以为供电/信号箱，接线箱盒与供电/信号箱之间通过第三供电电缆5和第三信号电缆6连接，第三供电电缆5和第三信号电缆6均布置于反应堆安全厂房内。
59.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
60.以上所述实施例仅表达了本技术的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本技术的保护范围。因此，本技术专利的保护范围应以所附权利要求为准。

技术特征：
1.一种核电站蒸汽发生器堵板泄漏监测系统，其特征在于，包括：第一接线装置，固定设置于核电站的反应堆安全厂房内，并与所述核电站的蒸汽发生器布置于同一房间内；第二接线装置，固定设置于所述反应堆安全厂房内，所述第二接线装置与所述第一接线装置连接；第一信号电缆，穿设于所述反应堆安全厂房的安全壳，所述第一信号电缆的一端与所述第二接线装置连接、另一端与所述核电站的控制系统连接；以及堵板控制装置，被配置为可移除地布置于所述蒸汽发生器的旁侧，所述堵板控制装置与所述第一接线装置可拆卸连接，所述堵板控制装置用于获取所述蒸汽发生器的堵板泄漏监测信号。2.根据权利要求1所述的核电站蒸汽发生器堵板泄漏监测系统，其特征在于，所述核电站蒸汽发生器堵板泄漏监测系统还包括堵板泄漏监测装置，所述堵板泄漏监测装置设置于所述蒸汽发生器的堵板密封装置，所述堵板泄漏监测装置用于采集所述堵板泄漏监测信号，所述堵板控制装置与所述堵板泄漏监测装置可拆卸连接。3.根据权利要求1所述的核电站蒸汽发生器堵板泄漏监测系统，其特征在于，所述核电站蒸汽发生器堵板泄漏监测系统包括多个所述第一接线装置和多个所述堵板控制装置，多个所述第一接线装置与多个所述蒸汽发生器一一对应地设置，多个所述第一接线装置均与所述第二接线装置连接。4.根据权利要求3所述的核电站蒸汽发生器堵板泄漏监测系统，其特征在于，所述第二接线装置包括或逻辑处理单元。5.根据权利要求1所述的核电站蒸汽发生器堵板泄漏监测系统，其特征在于，所述第二接线装置设置于所述反应堆安全厂房的第一空间内，所述第一空间内设有供电装置。6.根据权利要求5所述的核电站蒸汽发生器堵板泄漏监测系统，其特征在于，所述第二接线装置包括第一供电电缆，所述第一供电电缆用于可拆卸连接所述供电装置。7.根据权利要求1所述的核电站蒸汽发生器堵板泄漏监测系统，其特征在于，所述堵板控制装置包括第二供电电缆和第二信号电缆，所述第二供电电缆和所述第二信号电缆均用于可拆卸连接所述第一接线装置。8.根据权利要求7所述的核电站蒸汽发生器堵板泄漏监测报警系统，其特征在于，所述第一接线装置包括接线端子，所述第二供电电缆和所述第二信号电缆均设置有快速接头。9.根据权利要求1所述的核电站蒸汽发生器堵板泄漏监测报警系统，其特征在于，所述第一接线装置与所述蒸汽发生器之间的距离小于或者等于10米。10.根据权利要求1所述的核电站蒸汽发生器堵板泄漏监测报警系统，其特征在于，所述核电站蒸汽发生器堵板泄漏监测系统还包括第三供电电缆和第三信号电缆，所述第一接线装置与所述第二接线装置通过所述第三供电电缆和所述第三信号电缆连接。

技术总结
本申请涉及一种核电站蒸汽发生器堵板泄漏监测系统，包括第一接线装置、第二接线装置、第一信号电缆以及堵板控制装置；第一接线装置固定设置于核电站的反应堆安全厂房内并与核电站的蒸汽发生器布置于同一房间内；第二接线装置固定设置于反应堆安全厂房内，第二接线装置与第一接线装置连接；第一信号电缆穿设于反应堆安全厂房的安全壳，第一信号电缆的一端与第二接线装置连接、另一端与核电站的控制系统连接；堵板控制装置被配置为可移除地布置于蒸汽发生器的旁侧，堵板控制装置与第一接线装置可拆卸连接，堵板控制装置用于获取蒸汽发生器的堵板泄漏监测信号。上述核电站蒸汽发生器堵板泄漏监测系统，实现将堵板泄漏监测信号远传至控制系统。至控制系统。至控制系统。


技术研发人员：程超 苟晓龙 任立永
受保护的技术使用者：深圳中广核工程设计有限公司 阳江核电有限公司
技术研发日：2023.04.26
技术公布日：2023/7/7