核电站辅助给水系统汽动泵转速测量装置校验方法及装置与流程

本发明涉及百万千瓦级核电站关键技术领域，尤其涉及一种核电站辅助给水系统汽动泵转速测量装置校验方法及装置，用于对核电站辅助给水系统汽动给水泵转速测量装置的可用性进行校验。

背景技术：

岭澳二期核电站辅助给水系统(ASG)汽动给水泵与岭澳一期和大亚湾核电站不同，其转速测量原理和方式也不相同。岭澳二期通过采用电涡流探头来感应转动的磁极，然后根据磁场的变化来测量转速，因而磁极和探头的可靠性便决定着转速测量的准确性。而目前公司的计量校验中心无法校验磁极和探头的可靠性，磁极和探头的校验缺少校验工具及校验方法。如需校验，需送外检，这样会浪费大量时间。这在设备故障时，将大大延长故障诊断处理的时间，因设备不可用产生的第一组I0(设备不可用第一组事件，3天后机组状态后撤)，而影响机组的核安全性，大修时易延误关键路径。如在2012年，L3ASG003PO(岭澳二期3号机辅助给水系统3号泵)连发两起设备IOE(电厂内部运行事件)，均因为无法及时的保证探头的可用性，导致汽动泵长时间不可用，其中L302(岭澳二期3号机第2轮大修)大修因该原因延误关键路径十几个小时，减少了发电时间，造成了比较大的经济损失，因而设计一套汽动给水泵转速测量方法以及测量探头的校验装置，用于日常设备的检修和维护，是亟需解决的问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供了一种核电站辅助给水系统汽动泵转速测量装置校验方法及测量探头的校验装置，其校验方法步骤简单，操作方便，能够准确校验磁极和探头的可用性，提高了汽动泵检修和维护的效率，确保设备运行的可靠性，减少了损失。

本发明的技术方案是：一种核电站辅助给水系统汽动泵转速测量装置校验方法，所述测量装置包括安装于所述汽动给水泵上用于产生变化磁场的磁极和用于检测所述磁极的变化磁场以计算所述汽动给水泵转速的测量探头，所述可用性的校验方法包括在设定的维护周期内，对所述磁极磁场强度有效性的检测和所述测量探头可用性的校验，所述磁极磁场强度有效性的检测包括以下步骤：

提供一种磁场检测计和待检测的磁极，然后取出所述磁极，并打开所述磁场检测计，通过所述磁场检测计检测并显示所述磁极磁场的强度，最后根据检测值判断所述磁极磁场强度的有效性；

所述测量探头可用性的校验包括以下步骤：

提供一种校验装置和模拟所述磁极的校验磁盘，将所述校验装置搬设于校验现场，然后将所述校验磁盘安装于所述校验装置上，现场拆卸校验探头并将所述测量探头正对所述校验磁盘安装固定，所述校验磁盘按照设定的转速驱动所述校验磁盘转动，所述测量探头实时检测计算所述校验磁盘的转速，并在所述校验装置中的转速显示仪上显示检测数值，最后根据检测值判断所述测量探头的可用性。

具体地，在所述测量探头可用性的校验步骤中，还包括对所述转速显示仪的准确性检测，包括以下步骤：提供一个合格的测量探头，然后测量已知转速的校验磁盘，最后根据所述转速显示仪上的显示值判断所述转速显示仪的准确性。

具体地，在所述磁极磁场强度有效性的检测步骤中，当所述磁场检测计检测到所述磁极的磁场强度小于130mT，则要求对所述磁极进行更换。

具体地，在所述磁极磁场强度有效性的检测步骤中，当同一个所述磁极在相邻的两个维护周期内所检测到的磁场强度偏差大于15mT，则对所述磁极进行更换。

具体地，所述磁场检测计包括用于探测所述磁极磁场强度的探棒和用于显示探测值的显示仪，所述探棒包括校验头、引线和连接于所述显示仪上的插头，所述引线的一端连接于所述校验头，另一端连接于所述插头，所述校验头上设置有用于感应检测磁场强度的霍尔传感器。

具体地，所述校验头的端头具有片状的校验平面，所述校验头置于所述磁极的上方，并与所述磁极的中心位置接触。

优选地，检测时，所述校验头的校验平面与所述磁极的磁力线方向垂直。

具体地，在所述测量探头可用性的校验步骤中，所述测量探头检测到的转速值与所述校验装置设定的转速值的误差范围为±0.1％，当超出所述误差范围，所述测量探头失效，在所述误差范围内，所述测量探头有效。

具体地，所述校验装置设定的检测转速为3000或6000或9000或12000转/每分钟。

本发明还提供了一种测量探头的校验装置，用于对核电站汽动泵转速测量装置中的测量探头的可用性进行校验，所述校验装置包括校验台、转速设定装置和转速显示仪，所述校验台上设置有安装头和用于驱动所述安装头转动的电机，用于模拟磁极的校验磁盘安装于所述安装头上，所述测量探头电连接于所述转速显示仪，所述转速设定装置电连接于所述电机。

具体地，所述校验台上正对于所述校验磁盘设置有安装架，所述测量探头可拆卸连接于所述安装架上。

本发明提供的一种核电站辅助给水系统汽动泵转速测量装置校验方法，在该校验方法中，通过采用分别对磁极的有效性和测量探头的可用性进行校验，从而实现了对用于检测核电站ASG汽动给水泵转速的转速测量装置的可用性进行检测，确保ASG汽动给水泵转速测量的正确性，保证了ASG汽动给水泵能够长期可靠运行。而且，该校验方法步骤简单，操作方便，能够准确校验磁极的有效性和探头的可用性，提高了汽动泵检修和维护的效率，减少了损失。

本发明还提供了一种测量探头的校验装置，该校验装置结构简单，校验结果可靠性高，能够准确检测测量探头的可用性，而且校验效率高，从而提高了汽动给水泵检修和维护效率，减少了损失。

附图说明

图1是本发明实施例提供的核电站辅助给水系统汽动泵转速测量装置校验方法的流程示意图；

图2是本发明实施例提供的测量探头的校验装置结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明实施例提供的一种核电站辅助给水系统汽动泵转速测量装置校验方法，该测量装置包括安装于汽动给水泵上用于产生变化磁场的磁极和用于检测磁极的变化磁场以计算汽动给水泵转速的测量探头。这样，汽动给水泵转动后能够带动磁极转动，从而产生变化的磁场，而该变化的磁场被测量探头检测到并经过计算分析，便可以获知汽动给水泵的实际转速，以便能够对汽动给水泵运行是否正常进行判断。

如图1所示，本实施例中，该可用性的校验方法包括在设定的维护周期内，对磁极磁场强度有效性的检测和测量探头可用性的校验，其中，在步骤S1中，磁极磁场强度有效性的检测包括以下步骤：

预先提供一种磁场检测计和待检测的磁极，然后取出磁极，并打开磁场检测计，磁场检测计感应磁场而产生电压，测出电压后根据公式和已知的计算系数可确定磁感应强度的大小，并将检测的数值直接显示出来，最后根据检测值来判断磁极磁场强度的有效性，是否可以继续使用还是需要进行更换。

在步骤S2中，测量探头可用性的校验包括以下步骤：

提供一种校验装置和模拟磁极的校验磁盘，在需要进行校验时，将校验装置搬设于校验现场，然后将校验磁盘安装于校验装置上，现场拆卸校验探头并安装在校验装置上。由于磁盘磁力线方向垂直于盘面，因而将测量探头正对校验磁盘安装固定。校验磁盘按照设定的转速驱动校验磁盘转动，测量探头实时检测计算校验磁盘的转速，并在校验装置中的转速显示仪上显示检测数值，最后根据检测值判断测量探头的可用性。如果测量探头检测到的校验磁盘的转速与校验装置设定校验磁盘的转速一致或者在有效误差范围内，则表示该测量探头可以继续使用，如果已经超出了误差范围，则表示该测量探头需要更换。

本发明实施例提供的核电站辅助给水系统汽动泵转速测量装置校验方法，由于采用通过测量探头检测磁极磁场变化的方式来测量汽动泵的转速，因此，该校验方法采用分别对磁极的有效性和测量探头的可用性进行校验的方式，从而通过磁场检测计来校验磁极磁场强度的有效性和通过校验装置来校验测量探头的可用性，两者校验方式操作方便，准确度高，能够确保磁极和测量探头使用的可靠性。进而提高了核电站ASG汽动给水泵检修和维护效率，减少了损失。而且该校验方法可应用与其他核电项目的检测，使用范围广。

具体地，在测量探头可用性的校验步骤中，还包括对转速显示仪的准确性检测，包括以下步骤：提供一个合格的测量探头，然后测量已知转速的校验磁盘，最后根据转速显示仪上的显示值判断转速显示仪的准确性。这样，进一步地确保了汽动泵转速测量数值的准确性。

具体地，在磁极磁场强度有效性的检测步骤中，通过磁场检测计来检测获得磁极的磁场强度值，并根据现行的判断标准，当磁场检测计检测到磁极的磁场强度小于130mT(磁感应强度单位，mT为毫特斯拉)时，为确保能够有效检测汽动泵的转速，则要求对磁极进行更换。

具体地，为确保汽动泵运行的安全性，需要定期对汽动泵进行维护，因而在磁极磁场强度有效性的检测步骤中，当同一个磁极在相邻的两个维护周期内所检测到的磁场强度偏差大于15mT，则对磁极进行更换。

在本实施例中，为确保检测结果的准确性，该磁场检测计为高斯计，而高斯计是根据霍尔效应制成的、用于测量和显示单位面积平均磁通密度或磁感应强度的精密仪器。该高斯计的特点为采用新型高性能探头带温度测量及补偿，测量量程0至300KG，基本精度0.25％。功能包括峰值保持、极大值/极小值保持、自动量程、自动零点、相对值模式及温度测量。而且允许使用者选择高斯、特斯拉、A/M等单位读数。并带一个校正的模拟量输出(每个量程满度±3V)、一个通信接口，内置可充电电池及温度补偿，测量磁场时允许使用者读取温度读数(-40℃至+85℃)。并具有便于读数的大型LCD显示器，带43/4位读数，显示磁场强度的同时也显示温度(或磁场峰值，或极大值/极小值)。

具体地，该磁场检测计包括用于探测磁极磁场强度的探棒和用于显示探测值的显示仪，探棒包括校验头、引线和连接于显示仪上的插头，引线的一端连接于校验头，另一端连接于插头，校验头上设置有用于感应检测磁场强度的霍尔传感器。这样，在检测时，校验头在磁场中因霍尔效应而产生霍尔电压，测出霍尔电压后根据霍尔电压公式和已知的霍尔系数可确定磁感应强度的大小，并根据现行的判断标准，便可以迅速判断出该磁极是否有效，并在不合格之后，进行更换，确保汽动泵转速测量的可靠性。

优选地，为便于使用探棒进行检测，将校验头的端头设置成具有片状的校验平面，从而能够准确掌握到使用探棒进行磁极磁场强度检测的方位，即将校验头置于磁极的上方，并使校验平面与磁极的中心位置接触，从而能够快速感应到磁力线，确保检测结果的准确性。

具体地，根据磁体的特性可以获知，每个磁极都具有地磁南极(S极)和地磁北极(N极)。在磁体中，假设磁力线从S极出发，终止于N极，从S极至N极的磁力线是磁体表面空间的最短距离。一般磁力线为曲线。当磁铁A的N极靠近另一磁铁B的S极时，磁铁A和B的磁力线会发生变化，合成后磁力线会从磁铁B的S极穿越磁铁A的N极，再从磁铁A的S极穿越回磁铁B的N极。检测时，为了能够得到最大的磁场强度，需要控制探棒与被测磁极的方向，使磁力线和校验头的校验平面保持垂直。

具体地，在测量探头可用性的校验步骤中，根据判断标准，设定测量探头检测到的转速值与校验装置设定的转速值的误差范围为±0.1％。从而在实际校验过程当中，当测量探头检测到的转速值超出误差范围时，则表示测量探头失效，需要进行更换。如果测量探头检测到的转速值与设定值一样或在误差范围内，则表示测量探头有效。

具体地，为确保测量探头校验的准确性，便设置多种转速来检测测量探头的可用性。在本实施例中，将该校验装置设定的检测转速分别为3000或6000或9000或12000转/每分钟。通过多次测量，避免误差，确保校验结果的准确性。当然，可以理解地，根据校验要求，也可以设置成其它的转速，在此并不做限制。

本发明实施例还提供了一种测量探头的校验装置1，用于对核电站汽动泵转速测量装置中的测量探头30的可用性进行校验，通过该校验装置1，可以轻易判断测量探头30的故障，包括处理模块、接线等，从而提高检修的效率。如图2所示，该校验装置1包括校验台11、转速设定装置12和转速显示仪13，校验台11上设置有安装头14和用于驱动安装头14转动的电机15，用于模拟磁极的校验磁盘20安装于安装头14上，测量探头30电连接于转速显示仪13，转速设定装置12电连接于电机15。用于模拟磁极的校验磁盘20安装在安装头14上，从而在电机15的驱动下转动，模拟汽动泵上的磁极而产生变化的磁场，测量探头30在检测到变化的磁场后产生脉冲信号而实现转速的测量。通过这样的设置，由于该校验装置1整体结构简单，因而在检修时，可以将其搬动到校验现场，方便检测。然后将现场拆卸下来的测量探头30安装在校验磁盘20的侧面，并使测量探头30正对于校验磁盘20的盘面，从而通过转速设定装置12来设置检测时的转速，然后与经过测量探头30检测到的、并在转速显示仪13上显示的测量值进行对比判断，便可获知测量探头30是否可以继续使用。该校验装置1的设置，提高了汽动泵检修的方便性和效率，无需在检修时将测量探头30外送至专门的检测院进行检测，从而缩短了检修的工期，减少了因为停机等待而造成的损失。

具体地，如图2所示，为方便测量探头30的安装，在校验台11上正对于校验磁盘20设置有安装架16，测量探头30可拆卸连接于安装架16上。该安装架16为平行校验磁盘20的盘面而向上延伸设置的片状构件，其上开设有固定孔，安装时，将测量探头30固定安装在固定孔内即可，安装方便快捷。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。