[发明专利]核电站松脱部件诊断方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种对核电站松脱部件进行诊断的方法，具体涉及一种用于对核电站松脱部件监测系统发出的报警事件进行诊断的方法。

背景技术

核电站松脱部件(loose part，简称LP)监测系统监测到报警事件后，需要及时地对报警事件进行诊断分析，确认报警事件的性质(松动件、脱落件、振动或干扰)，对松脱部件进行定位，对松脱部件质量及其碰撞能量进行估计，评估其冲击流道中压力边界和关键部件的危害性，为采取停堆检修措施提供依据。目前，国内核电站松脱部件诊断技术仍依赖国外公司，如广核集团每年向法国交纳年费，在松脱部件监测系统发出报警事故信号时，采集录制相关数据送往法国进行分析，其缺点是往往不能捕捉到事件信号，分析结果周期长，得不到有力的专家技术支持。

发明内容

本发明的目的在于提供一种核电站松脱部件诊断方法，其在松脱部件监测系统发出报警事故信号时，及时地对松脱部件报警事件进行分析，确认松脱部件性质，并对松脱部件进行定位的质量估算。

实现本发明目的的技术方案：一种核电站松脱部件诊断方法，其按如下步骤进行：

(1)建立事件数据库；

(2)事件信号分析：

从事件数据库中选择事件记录数据，采用如下方法进行分析：

用信号时程波形找最大值的方法，计算获得加速度峰值；

通过取原始数据持续时间段内数据块，用RMS算法计算RMS值(RMS表示均方根)；

选择时程分析、互相关或包络分析方法，计算获得阵发波起始时间；

选择时程分析或包络分析方法，计算获得阵发波上升沿时间；

选择时程分析或包络分析方法，计算获得阵发波持续时间；

采用FFT波形找最大值的方法，计算获得峰频率；

根据上述分析所得加速度峰值、RMS值、阵发波起始时间、阵发波上升沿时间、阵发波持续时间、峰频率，确认出松脱部件性质；

(3)定位及定量计算：

采取撞击信号阵发波到达传感器的时差和监测对象网格化定位方法进行定位；采用Hertz弹性碰撞模型结合事件定位和频谱分析结果进行定量。

如上所述的一种核电站松脱部件诊断方法，其步骤(3)所述的采取撞击信号阵发波到达传感器的时差和监测对象网格化定位方法，具体如下：

两个传感器通道阵发波起始时间相减，即为撞击信号阵发波到达传感器的时差；

松脱部件撞击位置发生在三维结构的压力容器和蒸汽发生器的内壁，将三维结构的容器解剖为圆柱形、半球形和圆形；对圆柱形，解剖为长方形，按等高和等分弧角划分网格；对半球形，将其投影为圆形，将半球周向角度等分，将半球四分之一周长等分，划分为圆形网格；对圆形，按等分弧角和等分半径划分网格，并对网格进行编号；对长方形，建立XY坐标系，对圆形，建立极坐标系，从而计算出各网格中心坐标值，同时可获得各传感器的网格坐标值；应用圆柱面上两点间、球面上两点间、圆面上两点间表面距离计算式，可计算出任一网格中心到任意两个传感器间的表面距离差，距离差除以阵发波在钢板上的传播速度，即为时差；据此可计算出所有网格的网格中心到指定的三个传感器间的传播时差；

事件定位结果以压力容器或蒸汽发生器曲面网格编号和网格坐标的方式给出：根据上述描述的算法，进行下式计算：