一种核电站压力容器液位变送器负压侧压力测量装置的制作方法

1.本实用新型涉及核电站压力容器技术领域，尤其涉及一种核电站压力容器液位变送器负压侧压力测量装置。


背景技术：

2.现有的压力容器液位测量采用静压测量原理，如附图1所示的090mn，仪表负压侧与通过阀门893vp与压力容器顶盖相连，仪表正压侧与压力容器底部相连，压力容器液位变送器有三种测量模式：
3.反应堆正常运行模式：一回路满水，稳压器汽腔建立，压力155bar，用于事故工况下监测一回路水位；反应堆卸压模式：一回路卸压，排水至13.1m时，液位变送器上负压侧取压管通过压力容器排气软管与稳压器连通，用于测量卸压工况下一回路水位；反应堆卸压开盖模式：反应堆大盖吊走后，893vp被拆除，为使换料水池充水，上取压管靠堆腔侧用盲板堵住，将压力容器液位变送器负压侧隔离膜和排气堵头打开对大气。
4.每次大修期间，在压力容器开顶盖前，压力容器液位变送器的上部引压管线连接由压力容器顶部转换至安全壳大气，进行模式转换，由反应堆卸压模式转换为反应堆卸压开盖模式。但由于负压侧压力的变化，在模式转换前后，液位变送器的示数均会产生变化，但这种变化，现有并无法提前预测。


技术实现要素：

5.本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的缺陷，提供一种核电站压力容器液位变送器负压侧压力测量装置。
6.本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种核电站压力容器液位变送器负压侧压力测量装置，所述压力容器的顶部设有待取样管线，包括：取样设备以及处理显示设备；
7.其中，所述取样设备包括：依次连接的可与所述待取样管线连接的取样转换接头、取样管以及用于测量所述压力容器顶部与安全壳大气之间的差压值的差压传感器；
8.所述处理显示设备包括：与所述差压传感器通讯连接并接收压差值模拟信号的信号接收设备、用于将差压值模拟信号转换为差压值数字信号的数据采集卡、用于根据差压值数字信号进行液位高度变化预测并显示的上位机。
9.优选地，在本实用新型所述的核电站压力容器液位变送器负压侧压力测量装置中，所述取样设备还包括：三通接头、排气管以及用于泄压的排气阀；
10.所述三通接头的第一端与所述取样管连接，所述三通接头的第二端通过所述排气管与所述排气阀连接，所述三通接头的第三端与所述差压传感器连接。
11.优选地，在本实用新型所述的核电站压力容器液位变送器负压侧压力测量装置中，所述取样转换接头、所述取样管、所述三通接头、所述排气管、所述排气阀和所述差压传感器之间为可拆卸连接。
12.优选地，在本实用新型所述的核电站压力容器液位变送器负压侧压力测量装置中，所述待取样管线的末端接口部设有内螺纹接头；所述取样转换接头的第一端设有外螺纹接头，第二端设有内螺纹接头；所述取样管的第一端和第二端分别设有外螺纹接头；所述三通接头的第一端、第二端和第三端分别设有内螺纹接头；所述排气管的第一端和第二端分别设有外螺纹接头；所述排气阀的输入端设有内螺纹接头；所述差压传感器的输入端设有外螺纹接头。
13.优选地，在本实用新型所述的核电站压力容器液位变送器负压侧压力测量装置中，所述取样转换接头、所述取样管、所述三通接头、所述排气管、所述排气阀和所述差压传感器为一体结构。
14.优选地，在本实用新型所述的核电站压力容器液位变送器负压侧压力测量装置中，所述取样管和所述排气管为软性管。
15.优选地，在本实用新型所述的核电站压力容器液位变送器负压侧压力测量装置中，所述处理显示设备还包括：与所述上位机电连接的提醒装置。
16.优选地，在本实用新型所述的核电站压力容器液位变送器负压侧压力测量装置中，所述处理显示设备还包括用于容置所述信号接收设备、所述数据采集卡、所述上位机和所述提醒装置的壳体；
17.其中，所述上位机和所述提醒装置显露于所述壳体的顶部面板上。
18.优选地，在本实用新型所述的核电站压力容器液位变送器负压侧压力测量装置中，所述提醒装置为声音报警器和/或灯光报警器。
19.通过实施本实用新型，具有以下有益效果：
20.本实用新型能够在模式转换前精确测量压力容器顶部压力和安全壳大气压力，并将两个压力值进行采集，通过运算并显示模式转换前后液位变送器指示的波动方向和幅度，即液位高度变化的预测值，解决负压侧压力无法实时显示和对历史趋势查询的问题，为运行人员提供准确和预期的堆芯液位变化。
附图说明
21.下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：
22.图1是现有的压力容器液位测量的示意图；
23.图2是本实用新型核电站压力容器液位变送器负压侧压力测量装置的取样设备结构的示意图；
24.图3是本实用新型核电站压力容器液位变送器负压侧压力测量装置的处理显示设备的组成示意图；
25.图4是本实用新型核电站压力容器液位变送器负压侧压力测量装置的处理显示设备的设备箱示意图。
具体实施方式
26.为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本实用新型的具体实施方式。
27.本实用新型为了能提前预知压力容器1的水位变化方向及幅度，测量压力容器1顶
部压力显得尤为重要，所以设计了一种核电站压力容器液位变送器负压侧压力测量装置，能够在模式转换前精确测量压力容器1顶部压力和安全壳大气压力，并将两个压力值进行采集，通过运算并显示模式转换前后液位变送器指示的波动方向和幅度，即液位高度变化的预测值。
28.在本实施例中，压力容器1的顶部设有待取样管线2，该核电站压力容器液位变送器负压侧压力测量装置包括：取样设备3以及处理显示设备4。其中，该取样设备3用于压力容器1顶部与安全壳大气差压的采集及远程传输。该处理显示设备4用于数据的接收、处理，根据差压值换算得出液位高度变化的预测值，并进行显示。
29.具体地，如图2所示，取样设备3包括：依次连接的可与待取样管线2连接的取样转换接头31、取样管32以及用于测量压力容器1顶部与安全壳大气之间的差压值的差压传感器34。取样转换接头31接入待取样管线2末端接口，通过取样管32将压力容器1顶部气体引至差压传感器34进行压力测量，同时差压传感器34置于压力容器1外部，用于测量安全壳大气压力值。
30.在本实施例中，该取样设备3还附带排气功能，防止待取样管线2产生憋压现象，因此取样设备3还包括：三通接头33、排气管35以及用于泄压的排气阀36。三通接头33的第一端与取样管32连接，三通接头33的第二端通过排气管35与排气阀36连接，三通接头33的第三端与差压传感器34连接。
31.在一些实施例中，取样转换接头31、取样管32、三通接头33、排气管35、排气阀36和差压传感器34之间为可拆卸连接，包括卡接、螺纹铰接等。优选为螺纹铰接，其中，待取样管线2的末端接口部设有内螺纹接头；取样转换接头31的第一端设有与待取样管线2连接件的外螺纹接头，第二端设有内螺纹接头，可与现场待取样管线2完美配合，即插即用；取样管32的第一端和第二端分别设有外螺纹接头；三通接头33的第一端、第二端和第三端分别设有内螺纹接头；排气管35的第一端和第二端分别设有外螺纹接头；排气阀36的输入端设有内螺纹接头；差压传感器34的输入端设有外螺纹接头。
32.在另外一些实施例中，取样转换接头31、取样管32、三通接头33、排气管35、排气阀36和差压传感器34可为一体结构，不可拆卸。
33.在一些实施例中，取样管32和排气管35为软性管，例如软塑料管，取样管32的管道内径尺寸为3/8inch。而取样转换接头31、三通接头33均为硬性接头，例如不锈钢材质的接头。
34.在一些实施例中，该差压传感器34选用安森acd
‑
z系列差压传感器34，可直接测量待取样管线2与安全壳大气的差压，且支持气液两相介质的压力测量，当待取样管线2中含水蒸气或水分时不影响压力测量，可输出无线信号至处理显示设备4，用于差压信号的远程传输，其精度可达0.5级。
35.而如图3所示，处理显示设备4包括：与差压传感器34通讯连接并接收压差值模拟信号的信号接收设备41、用于将差压值模拟信号转换为差压值数字信号的数据采集卡42、用于根据差压值数字信号进行液位高度变化预测并显示的上位机43。在一些实施例中，该数据采集卡42为ni数据采集卡。
36.在本实施例中，该处理显示设备4还包括：与上位机43电连接的提醒装置44。在一些实施例中，该提醒装置44为声音报警器441和/或灯光报警器442，例如报警指示灯和蜂鸣
器。
37.在本实施例中，如图4所示，处理显示设备4为一设备箱，可根据需要进行携带，因此处理显示设备4还包括用于容置信号接收设备41、数据采集卡42、上位机43和提醒装置44的壳体45；其中，上位机43和提醒装置44显露于壳体45的顶部面板上，而信号接收设备41、数据采集卡42则位于壳体45内部。上位机43内含数据处理软件，能够根据压力容器1顶部压力及安全壳大气压力值换算得出液位高度变化的预测值，该数值超过允许值时发出报警。考虑到待取样管线2内本身含水，该预测值的换算过程中需要加入压力补偿，压力补偿的具体数值可根据现场实际情况在软件操作界面中调节。
38.通过实施本实用新型，具有以下有益效果：
39.本实用新型能够在模式转换前精确测量压力容器顶部压力和安全壳大气压力，并将两个压力值进行采集，通过运算并显示模式转换前后液位变送器指示的波动方向和幅度，即液位高度变化的预测值，解决负压侧压力无法实时显示和对历史趋势查询的问题，为运行人员提供准确和预期的堆芯液位变化。
40.可以理解的，以上实施例仅表达了本实用新型的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制；应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，可以对上述技术特点进行自由组合，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围；因此，凡跟本实用新型权利要求范围所做的等同变换与修饰，均应属于本实用新型权利要求的涵盖范围。