核電廠儀表與控制

1、核電廠控制分為兩部分：反應(yīng)堆功率控制程控制 過程控制主要是指對熱傳輸?shù)膲毫Α⒁何?、?量 等控制以及二次冷卻劑和汽輪機及旁排 等的控制。 調(diào)節(jié)核電廠功率的手段有功率補償棒組、溫度調(diào)節(jié)棒組、硼溶液的稀釋和加硼。大多數(shù)核電廠功率運行的控制方案采用的是漂移一回路 平均溫度的折中方案。 控制棒根據(jù)用途的不同，分為 安全棒、 補償棒、 調(diào)節(jié)棒 。穩(wěn)壓器壓力調(diào)節(jié)的控制手段有穩(wěn)壓器水空間內(nèi)電加熱器 的加熱、穩(wěn)壓器頂部的噴霧器的冷卻、安全閥組的 保護排放。蒸汽發(fā)生器水位受到很多因素影響，它取決于 反應(yīng)堆冷卻 劑溫度、蒸汽流量、給水溫度和 給水流量 。正常情況下，蒸汽發(fā)生器給水流量由 給水泵 和 給水調(diào)節(jié)閥 控

2、制，蒸汽流量則取決于向汽輪機輸送的蒸汽 流量，但此流量還受到 一回路傳遞熱量而產(chǎn)生的 蒸汽產(chǎn)量限制。汽輪機調(diào)節(jié)系統(tǒng)通過調(diào)節(jié)汽輪機進汽閥來調(diào)節(jié)汽輪機進汽量來實現(xiàn)調(diào)節(jié)目的。通過調(diào)節(jié)汽輪機進汽閥對機組實施 功率控制、頻率控制、壓力控制、應(yīng)力控制。D/A轉(zhuǎn)換器稱為數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器，它是把業(yè)字轉(zhuǎn)換為模擬量。A/D轉(zhuǎn)換器稱為，它是把業(yè)擬量轉(zhuǎn)換為數(shù)字量 。計算機系統(tǒng)把連續(xù)變化的量變成離散的量就必須進行采 樣，米樣頻率是否越高越好？為什么？經(jīng)驗告訴我們，采樣頻率越高，取樣結(jié)果的離散模擬信 號轉(zhuǎn)換成的數(shù)字信號就越接近輸入模擬信號，但是，如果采 樣頻率過高，在實時控制系統(tǒng)中將會把許多寶貴時間用在采 樣上，而失去了實

3、時控制機會。 采樣定理也叫證明如果采樣后的 信號可以精確的復(fù)原為原來的輸入信號，則必須滿足 采樣 頻率不小于模擬頻譜的最高頻率的2倍。數(shù)字化計算機監(jiān)控系統(tǒng)的類型，隨著技術(shù)的發(fā)展，基本可以分為直接數(shù)字控制系統(tǒng)、集散控制系統(tǒng)現(xiàn)場總線技術(shù)控制系統(tǒng)。DCS英文和中文各是什么？并詳述DCS的結(jié)構(gòu)體系及其功 能。Distributed control system集散控制系統(tǒng)DCS的結(jié)構(gòu) 體系一般由操作站、通信網(wǎng)絡(luò)、現(xiàn)場控制站等組成。操作站 位于控制站的上層，它通過通信網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)場控制站交換信息。 操作站提供高分辨率顯示終端和其他用以操作監(jiān)視的輸入 輸出終端設(shè)備，以方便操作員使用，并迅速而準確地實現(xiàn)對 現(xiàn)場

4、生產(chǎn)過程的直接操作，另外還設(shè)有工程師站，用于系統(tǒng) 生成、修改和維護。集散控制系統(tǒng)一般還采用雙總線冗余通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，以 提高通信的可靠性。而且通過網(wǎng)關(guān)，可以與其他網(wǎng)絡(luò)進行通 信。集散控制系統(tǒng)的現(xiàn)場控制站，一般分散就近安置在生產(chǎn)現(xiàn) 場，實現(xiàn)對生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)采集和實時控制。同時將相關(guān)信息 上傳到操作站，并接受操作站下傳的控制指令。隔離器件用于 安全級 和 非安全級設(shè)備之間的隔離，其安全分級 就高不就低。核電廠邏輯控制保護系統(tǒng)主要有哪幾個作用？1.測量異常事件功能 2.啟動安全保護功能 3.聯(lián)鎖和 旁通控制功能保護系統(tǒng)的最終目的是什么？按照其執(zhí)行保護功能的不 同可分為哪3個子系統(tǒng)？其功能分別是什么？目的

5、是保證反應(yīng)堆三道屏障完好，避免反應(yīng)堆在不允許 范圍內(nèi)運行或是緩解事故后果，保護核電廠重要設(shè)備、環(huán)境、 人員的安全。反應(yīng)堆事故停堆系統(tǒng) 專設(shè)安全設(shè)施觸發(fā)系統(tǒng) 聯(lián)鎖控 制系統(tǒng)反應(yīng)堆事故停堆系統(tǒng)：實現(xiàn)緊急停堆功能專設(shè)安全設(shè)施觸發(fā)系統(tǒng)：在反應(yīng)堆發(fā)生失水事故或蒸汽管道 破裂事故時，觸發(fā)停堆，并提供信號觸發(fā)專設(shè)安全設(shè)施。聯(lián)鎖控制系統(tǒng)：由允許信號系統(tǒng)和聯(lián)鎖信號系統(tǒng)組成允許信號系統(tǒng)：在反應(yīng)堆正常啟動、停閉或者提升功率 過程中，或在某些特殊情況下，為運行更安全，允許保護系 統(tǒng)改變某些設(shè)備或某些安全變化系統(tǒng)狀態(tài)信號。聯(lián)鎖信號系統(tǒng)：當出現(xiàn)某些異常情況而又要避免反應(yīng)堆 事故停堆時，這些信號限制反應(yīng)堆功率以避免達到緊急

6、停堆 閾值觸發(fā)停堆保護，并且像某些允許信號那樣朝更安全方向 改變核電廠運行狀態(tài)。單一故障準則：保護系統(tǒng)的任何單一故障或單次事故均不 妨礙系統(tǒng)的保護功能，即在單一故障時不影響系統(tǒng)功能實現(xiàn)， 能完成所要求的保護任務(wù)。故障安全準則：當設(shè)備故障時，應(yīng)使設(shè)備處于有利于反應(yīng) 堆安全的狀態(tài)下?？刂葡到y(tǒng)基本組成示意圖:定值器檢測儀表基本是由 檢測部分、 轉(zhuǎn)換傳送部分和 顯示部分 組成。 傳感器是由敏感元件和轉(zhuǎn)換放大部分部分組成。數(shù)字儀表的分辨率是指儀表在最低量程上最末一位數(shù)字 改變一個字所表示的物理量。過程測量的參數(shù)包含哪些參數(shù)？電氣壓力液位流量溫度轉(zhuǎn)速絕對壓力：以絕對真空為零點計算的壓力，為介質(zhì)的真實 壓力

7、。表壓力：相對于大氣壓的壓力，其值為絕對壓力與當?shù)卮?氣壓之差。壓力測量儀表按照原理的不同可以分為：液柱式、彈 性式、活塞式壓力計 等。應(yīng)用最多的是 彈性式 ，常用的測試體有膜盒、波紋管 、彈簧管、膜片液柱式壓力表是應(yīng)用靜力學(xué)原理測量的，其原理公式為 P= pgh 。30.壓力變送器框圖被測量 測試體 中間量 敏感元件 電信號 轉(zhuǎn)換單元 標準信號電測式壓力計一般由壓力敏感元件、轉(zhuǎn)換元件、測量電路 組成。 差壓式流量計也叫，是利用流體流經(jīng)節(jié)流裝置所產(chǎn)生的靜壓差來顯示流量大小的一種流量計。差壓式流量計由 節(jié)流裝置 、引壓管路 和 差壓變送器三部分組成。節(jié)流式流量計的節(jié)流裝置有節(jié)流孔板、噴嘴 、文丘

8、里管。無任何附加節(jié)流件或插入件時，無附加壓力損失的流量計 是彎管流量計。 核電廠中用于溫度測量的儀表主要有兩類：接觸式測 溫、非接觸式測溫 。熱電阻溫度計原理？利用某些物質(zhì)的電阻溫度特性。熱電偶的工作原理？利用熱電效應(yīng)的物理現(xiàn)象，即當兩種不同材料的導(dǎo)體A、B 兩端連接成通路時，由于兩端溫度不同，就會在線路內(nèi)產(chǎn)生 電動勢E。堆內(nèi)堆外所用的探測器有所不同，壓水堆堆內(nèi)采用的探測器是微型裂變室 或自給能探測器；堆外采用的核探測器是 涂硼正比計數(shù)管 、Y補償電離室及長中子電離室 。目前在常用核測量系統(tǒng)中，特定中子敏感介質(zhì)一般常用B10和 U235 等材料。涂硼正比計數(shù)管核探測器一般用于測量 較低中子注量

9、率量程，較低Y輻射本底，所以它一般用于 源量程的探測。長中子電離室一般用在 較大中子注量率水平而且Y輻射 本底可以忽略不計的情況下，以保證測量的 準確性。目前壓水堆核電廠就常用這類型的探測器作為 功 率量程 使用。Y補償電離室一般用在有較大Y輻射本底的而不能忽略 其影響的情況下使用，目前壓水堆核電廠常用這種探頭作為中間量程。堆外核測量系統(tǒng)一般分為三個量程：源量程、中間量 程 、 功率量程 。源量程B10計數(shù)管 、中間量程 Y補償電離室、功率量程 長中子電離室。核電廠儀表控制系統(tǒng)的三大基本功能：信息功能 、控 制功能 和保護功能。核測量系統(tǒng)包括堆外核測量系統(tǒng)和堆內(nèi)核測量系統(tǒng) 。 用來測量 堆芯注量率分布和 反應(yīng)堆物理啟動時測量堆內(nèi)中子注量率的系統(tǒng)是堆內(nèi)核測量系統(tǒng)。的系統(tǒng)是堆外核測量系統(tǒng)。 核電廠儀表控制系統(tǒng)及其供電設(shè)備的安全級分為、和。根據(jù)核電廠檢測儀表所測量物理量的不同，一般分為三大 類：、和。 具有相同絕對誤差的兩臺儀器，量程大的儀表的 要 小于量程小的儀表。 實際應(yīng)用中，儀表精度等級是根據(jù) 來確定。一臺S級的儀表，僅說明合格儀表的最大引用誤差不會超 過S%，而不能認為它在各刻度