反应堆压力容器主螺栓超声检测控制系统的设计与实现.pdf

《反应堆压力容器主螺栓超声检测控制系统的设计与实现.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第22卷第l2期电子设计工程2014年6月VoL22No．12ElectronicDesignEnginJun．2014反应堆压力容器主螺栓超声检测控制系统的设计与实现孙茂荣．刘呈则(国核电站运行服务技术公司上海200233)摘要：核电站反应堆压力容器主螺栓是重要的受力易损部件，必须对其进行定期的缺陷检测。文中介绍了自主研发的主螺栓超声检测控制系统的构成，描述了运动控制、水位控制的实施方案，对控制算法进行了设计，并通过软件处理程序实现了全部控制功能。事实证明，该控制系统极大方便了对反应堆压力容器主螺栓的役前和在役超声检测工作。关键词：核电站；主螺检；超声检测；运动控制；水位控制中图分类号

2、：TN06文献标识码：A文章编号：1674—6236(2014)12-0089-03ThedesignandimplementationofultrasonicinspectioncontrolsystemforreactorpressurevesselprimaryboltSUNMao—rong，LIUCheng—ze(StateNuclearPowerPlantServiceCompany，Shanghai200233，China)Abstract：Theprimaryboltofreactorpressurevesselisanimportantcomponentwhichisea

3、sytobedamagedandneedtobeinspectedperiodically．Thesketchofcontrolsystemforultrasonicinspectionisintroduced．Theschemeofmotioncontrolandlevelingcontrolisdescribedandcontrolalgorithmisalsodesigned．Inaddition，mostofthesystematiccontrolfunctionisimplementedwithcorrespondingsoftware．Itprovesthatthecontr

4、olsystemgreatlyfacilitatestheultrasonicinspectionworkfortheprimaryboltduringpre-erviceandin-serviceinspection．Keywords：nuclearpowerplant；primaryboh；iltrasonicinspection；motioncontrol；levelingcontrol反应堆压力容器主螺栓是反应堆压力容器本体和顶盖艺、拉伸装置等方面[31，有关主螺栓超声检测控制系统的之间的紧固件，长期在高温高压辐照环境下工作，易于形成相关研究并未检索到太多公开文献。本文正是基于以

5、上需疲劳损伤，是反应堆压力容器中重要的受力易损部件。为了求和现状．自主开发了一套反应堆压力容器主螺栓超声检确保核电站安全可靠运行，在主螺栓制造过程中或电站换料测控制系统，该控制系统不仅提高了检测时传动机构运动维修时，需对反应堆压力容器主螺栓实行严格的检查，因此，的稳定性。消除了由于径向跳动带来较大的误差，从而提ASME规范和RSEM标准均规定主螺栓为核电站役前和在役高了检测精度及信噪比；而且解决了耦合剂的自动供给、检查(定期检查)的重点检查对象，必须对主螺栓进行全体积排放及回收满足了不同堆型核电站主螺栓的全体积超声超声检查【”。对主螺栓的超声检测方法主要是以中心孔检测检测的要求为主，辅以

6、端面扫查，满足标准规定。1控制系统设计针对用于主螺栓中心孔及端面的超声检测方式，手动检测方法存在重复精度不高、检测效率低、易漏检等缺点，控制系统的设计和选型直接影响自动检测过程的可靠且不可在放射性污染的条件下实施．因此不能适应反应堆定位，从而影响自动检测系统的操作性能和运行效果。根据压力容器主螺栓的检测可靠性高、标准严格等要求．也不适超声检测的特点和系统的具体要求，我们在设计时主要研究合运行后存在一定放射性污染的检测环境。自动检测不仅了以下几点重要内容：能够克服手动法的缺点，具有可靠性高、灵敏度(信噪比)1)轴向定位精度：要保证系统轴向定位的精度，需要考高、重复性好等优点外，也可以在很大

7、程度上提高检测效虑系统零点误差、传动机构的机械误差、系统重复性误差等；率，对核电站高效高品质地及时发现隐患、确保部件的运行2)水位控制：根据检测要求，在探头运动过程中，必须保安全有重大意义[21。这也对承载及控制超声探头的自动系统证稳定的水耦合；提出了更高要求。3)系统可靠性：从硬件角度考虑，需要选用可靠性高的目前。国内在主螺栓方面的研究大多集中在制造工电机、电气部件、接插件等；从软件角度考虑，需要从软件设计、错误容许、人机接口设计