[发明专利]反应堆压力容器振动监测的方法

说明书

本发明公开了反应堆压力容器振动监测的方法，包括以下步骤：S1：在反应堆压力容器顶盖上设置绝对位移传感器；S2：对绝对位移传感器采集的位移数据进行处理；S3：对处理后的位移数据进行分析和管理。本发明反应堆压力容器振动监测的方法，利用绝对位移传感器可实时探测压力容器的振动情况，对主回路系统设备的运行状态进行间接的监测和异常分析，解决振动噪声监测系统国产化的关键技术问题。

技术领域

本发明涉及核电厂压力容器监测领域，具体涉及反应堆压力容器振动监测的方法。

背景技术

反应堆压力容器，简称RPV，是核电站反应堆冷却剂系统即一回路系统的重要设备。压力容器是放置反应堆堆芯并承受巨大运行压力的密闭容器，它提供一个高度完整性的压力边界用以包容反应堆冷却剂、堆芯及裂变产物。RPV是反应堆冷却剂的主要压力边界，也是防止放射性裂变产物逸出的第二道屏障。

反应堆堆内构件在高温、高压和高辐射的环境条件下运行，长期受冷却剂的高速冲击，一旦发生事故会影响压水堆机组的正常运转，甚至发生更高级别的核事故。主系统的动力源是主泵转动。压力容器的振动是主系统激励力作用的受迫振动。当压力容器出现异常振动或故障时，将引起回路冷却剂压力波动等一系列问题。

田湾核电站和台山核电站均配置了振动噪声监测系统，目前发展的三代核电系统也将配置振动噪声监测系统，其目的是对主系统主循环回路、蒸汽发生器、反应堆及其堆内构件和管道进行振动监测，利用反应堆设备的异常振动状态的监测结果进行综合诊断，以尽早发现设备由于固定状况、设备严密性改变或由于冷却剂侧液压动态负荷的增加而引起的异常振动状况。目前反应堆压力容器的振动监测方法采用加速度计进行监测，但是加速度计在监测低频段的振动状态时误差较大。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是目前反应堆压力容器的振动监测方法采用加速度计进行监测，但是加速度计在监测低频段的振动状态时误差较大，目的在于提供反应堆压力容器振动监测的方法，解决上述问题。

本发明通过下述技术方案实现：

反应堆压力容器振动监测的方法，包括以下步骤：S1：在反应堆压力容器顶盖上设置绝对位移传感器；S2：对绝对位移传感器采集的位移数据进行处理；S3：对处理后的位移数据进行分析和管理。

现有技术中，压力容器的强迫振动主要由堆内构件的振动通过堆芯吊篮和压力容器间的水层，以及通过堆内构件和压力容器间的压紧装置引起，此外，由于主泵振动或主系统流致振动也会引起压力容器的强迫振动。通过对压力容器的振动实时监测可有效获取主回系统设备的振动信息，然而发明人发现采用加速度计对反应堆压力容器的振动进行监测，需要对加速度采集的数据进行二次积分来获得振动数据，这就使得加速度计在监测低频段的振动状态时误差较大。

本发明应用时，绝对位移传感器探测获取压力容器的振动信息，产生表征振幅的电荷信号，电荷信号经由硬电缆传至电荷放大器进行隔直放大，并进行处理后，可以有效的进行分析并建立数据库进行数据管理，绝对位移传感器不同于加速度计，绝对位移传感器对0.5Hz及以上的频率敏感，可以更加有效的获得压力容器的振动信息，从而实现了对压水堆核电厂反应堆压力容器更准确的实时振动监测，反应堆压力容器振动的异常与否关系核电厂的安全运行，利用绝对位移传感器可实时探测压力容器的振动情况，对主回路系统设备的运行状态进行间接的监测和异常分析，解决振动噪声监测系统国产化的关键技术问题。

进一步的，步骤S1中所述绝对位移传感器的数量为四个，且四个绝对位移传感器均匀设置于以压力容器顶盖中心为圆心的同一圆周上。