一种核电厂防人因失误训练的综合管路和人因训练系统技术方案

本发明专利技术公开了一种核电厂防人因失误训练的综合管路和人因训练系统，包括水箱，其包括出水管和进水管；主管系，主管系一端连接出水管，另一端连接进水管，并形成回路，主管系包括并联的第一管路、第二管路和备用管路，且第一管路、第二管路和备用管路均依次设有第一隔离阀、离心泵、止回阀、电动调节阀和第二隔离阀；离心泵保护管系，其包括三条保护管路，三条保护管路一端分别与第一管路、第二管路和备用管路相连，其连接点均设置在电动调节阀和第二隔离阀之间，三条保护管路的另一端连接水箱。本发明专利技术具有接近现场实际工作环境、培训人员专业范围广和培训级别全面、可以在线进行操作等优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及核电站技术人员的培训装置领域，具体涉及一种核电厂防人因失误训练的综合管路和人因训练系统。
技术介绍
随着反应堆控制技术的发展，核动力设施的技术防范措施也日趋完善。但多年来，人因事件的比例却居高不下。核电厂的统计和研究结果表明，直接或间接与人因有关的事件占发生事件总数的60-70％，因此人因失误是导致事故的重要因素。实践证明，对技术人员进行防人因失误的行为训练是目前国内外最有效的预防人因失误的手段之一，可以有效地预防并减少人因失误的发生概率。现有的防人因失误训练装置主要针对机械检修人员或者仪控类人员的防人因失误训练需求，功能较为单一。此外，目前核电厂的综合工艺回路主要选取和设计核电厂二回路系统的设备作为硬件设备，通过模拟现场任务场景，根据学员的不同专业背景达到综合训练各种防人因失误工具的目的。现有的核电厂综合工艺回路系统往往采用展示性的培训，由于综合工艺回路通常不包括水电气等介质，因此其设置的人因失误的陷阱与现场实际工作环境存在差异。
技术实现思路
针对现有技术中存在的缺陷，本专利技术的目的在于提供一种核电厂防人因失误训练的综合管路和人因训练系统，具有接近现场实际工作环境、培训人员专业范围广和培训级别全面、可以在线进行操作等优点。为达到以上目的，本专利技术采取的技术方案是：一种核电厂防人因失误训练的综合管路，包括：一水箱，其包括出水管和进水管；一主管系，所述主管系一端连接所述出水管，另一端连接所述进水管，并形成回路，所述主管系包括并联的第一管路、第二管路和备用管路，且所述第一管路、第二管路和备用管路均依次设有第一隔离阀、离心泵、止回阀、电动调节阀和第二隔离阀；一离心泵保护管系，其包括三条保护管路，三条所述保护管路一端分别与所述第一管路、第二管路和备用管路相连，其连接点均设置在所述电动调节阀和第二隔离阀之间，三条所述保护管路的另一端连接所述水箱。在上述技术方案的基础上，所述出水管上设有出水管截止阀，所述进水管上设有进水管隔离阀。在上述技术方案的基础上，所述第一管路、第二管路和备用管路的第一隔离阀和第二隔离阀均分别为手动蝶阀、手动闸阀和手动球阀。在上述技术方案的基础上，所述第一管路、第二管路和备用管路的电动调节阀分别为电动蝶阀、电动闸阀和电动球阀。在上述技术方案的基础上，三条所述保护管路均设有气动调节阀和手动截止阀。在上述技术方案的基础上，所述综合管路还包括一废水箱。在上述技术方案的基础上，所述综合管路还包括：一废水收集管系，其包括三条废水收集管路，三条所述废水收集管路一端分别与所述第一管路、第二管路和备用管路相连，另一端与所述废水箱相连，且三条所述废水收集管路均设有隔膜阀。在上述技术方案的基础上，所述综合管路还包括：一压力保护管系，其包括三条压力保护管路，三条所述压力保护管路均设有安全阀，三条所述压力保护管路一端分别连接第一管路、第二管路和备用管路，另一端均与所述废水箱相连。在上述技术方案的基础上，所述综合管路还包括：进水管废水收集管路，所述进水管废水收集管路一端与所述进水管相连，另一端与所述废水箱相连，所述进水管废水收集管路设有进水管隔膜阀。在上述技术方案的基础上，所述水箱还包括：一供水管路，所述供水管路一端连接水源，另一端连接所述水箱，且所述供水管路设有并联的电磁阀和供水截止阀；一水箱废水收集管路，所述水箱废水收集管路一端连接所述水箱，另一端连接所述废水箱，且所述水箱废水收集管路设有水箱隔膜阀；一水箱压力保护管路，所述水箱压力保护管路一端连接所述水箱，另一端连接所述废水箱，且所述水箱压力保护管路设有水箱安全阀；且所述水箱还设有一水箱压力表、一水箱温度计和一水箱水位计。本专利技术还提供一种使用上述核电厂防人因失误训练综合管路的人因训练系统，其具体包括：所述第一管路、第二管路和备用管路均设有入口压力表、出口压力表、压力变送器、温度表、温度传感器和流量计，所述入口压力表设于所述离心泵的进水端，所述出口压力表和所述压力变送器依次设于所述离心泵的出水端，所述温度表、温度传感器和流量计依次设于所述电动调节阀和所述第二隔离阀之间；所述人因训练系统还包括上位机系统和下位机系统，所述下位机系统包括可编程逻辑控制器，所述可编程逻辑控制器通过通讯线路与所述压力变送器、温度传感器、流量计、电动调节阀和离心泵连接；所述上位机系统包括后台计算机，所述后台计算机与所述可编程逻辑控制器通过通讯网络连接。在上述技术方案的基础上，三条所述保护管路均设有气动调节阀和手动截止阀，所述水箱还包括一供水管路，所述供水管路设有并联的电磁阀和供水截止阀，所述水箱还设有一水箱水位计；所述可编程逻辑控制器与所述气动调节阀、电磁阀和水箱水位计相连。在上述技术方案的基础上，所述下位机系统还包括就地操作台，所述就地操作台通过通讯线路与所述可编程逻辑控制器连接。在上述技术方案的基础上，所述就地操作台包括集成的选择开关、指示灯、数字仪表和操作按钮和旋钮。在上述技术方案的基础上，所述下位机系统还包括供电系统，所述供电系统包括低压柜，所述供电系统给所述可编程逻辑控制器、就地操作台、离心泵、电动调节阀和电磁阀供电。在上述技术方案的基础上，所述低压柜包括开关和低压柜指示灯。与现有技术相比，本专利技术的优点在于：(1)本专利技术的核电厂防人因失误训练的综合管路和人因训练系统主要模拟核电厂二回路系统，并参考核电厂二回路系统的设备进行选型，包括水箱、离心泵、各种类型的阀门、压力、温度、流量和水位测试仪表等，而且综合管路以水为介质，电动阀门和气动阀门分别通过电气和压缩空气控制。这些设计都增加了本综合管路和人因训练系统的真实性和复杂性，其中设置的人因失误的陷阱也更接近现场实际工作环境，因此防人因失误训练的培训效果显著。(2)本专利技术的核电厂防人因失误训练综合管路和人因训练系统中的压力、温度、流量和水箱水位信号以及离心泵和各阀门的状态输出至可编程逻辑控制器进行相应运算与逻辑判断后，培训人员可在与可编程逻辑控制器分别连接的后台计算机或就地操作台进行相关控制操作。本人因训练系统同时涉及机械、电气和仪控领域，可适用于针对机械、电气、仪控领域相关作业维修人员的防人因失误工具现场模拟培训。(3)本专利技术的核电厂防人因失误训练的综合管路和人因训练系统中设置了多个隔离阀用于综合管路的现场维修，而且，为了离心泵在线隔离培训需要，主管系各管路上均连接了废水收集管路，每条废水收集管路上都装有一个隔膜阀，最终将管路中的水排入废水箱，使操作人员可以在现场进行维修操作。另外，本专利技术的核电厂防人因失误训练的综合管路和人因训练系统中的上位机系统采用核电厂主控室盘柜设计风格，后台计算机的用户操作界面风格与核电厂相同，后台计算机包括工控机和显示器，工控机通过WINCC组态软件对系统进行组态，编制工艺画面，并配有键盘鼠标完成人机界面操作，可以实现在线操作。附图说明图1为本专利技术的一种核电厂防人因失误训练的综合管路的结构示意图；图2为本专利技术的一种核电厂防人因失误训练综合管路的人因训练系统的工作原理示意图；图3为本专利技术的一种核电厂防人因失误训练综合管路的人因训练系统中的供电系统的示意图。图中：1-水箱，10-出水管，11-进水管，12-出水管截止本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种核电厂防人因失误训练的综合管路，其特征在于，其包括：一水箱(1)，其包括出水管(10)和进水管(11)；一主管系(2)，所述主管系(2)一端连接所述出水管(10)，另一端连接所述进水管(11)，并形成回路，所述主管系(2)包括并联的第一管路(20)、第二管路(21)和备用管路(22)，且所述第一管路(20)、第二管路(21)和备用管路(22)均依次设有第一隔离阀(23)、离心泵(24)、止回阀(25)、电动调节阀(26)和第二隔离阀(27)；一离心泵保护管系(3)，其包括三条保护管路(30)，三条所述保护管路(30)一端分别与所述第一管路(20)、第二管路(21)和备用管路(22)相连，其连接点均设置在所述电动调节阀(26)和第二隔离阀(27)之间，三条所述保护管路(30)的另一端连接所述水箱(1)。

【技术特征摘要】
1.一种核电厂防人因失误训练的综合管路，其特征在于，其包括：一水箱(1)，其包括出水管(10)和进水管(11)；一主管系(2)，所述主管系(2)一端连接所述出水管(10)，另一端连接所述进水管(11)，并形成回路，所述主管系(2)包括并联的第一管路(20)、第二管路(21)和备用管路(22)，且所述第一管路(20)、第二管路(21)和备用管路(22)均依次设有第一隔离阀(23)、离心泵(24)、止回阀(25)、电动调节阀(26)和第二隔离阀(27)；一离心泵保护管系(3)，其包括三条保护管路(30)，三条所述保护管路(30)一端分别与所述第一管路(20)、第二管路(21)和备用管路(22)相连，其连接点均设置在所述电动调节阀(26)和第二隔离阀(27)之间，三条所述保护管路(30)的另一端连接所述水箱(1)。2.如权利要求1所述的一种核电厂防人因失误训练综合管路，其特征在于：所述出水管(10)上设有出水管截止阀(12)，所述进水管(11)上设有进水管隔离阀(13)。3.如权利要求1所述的一种核电厂防人因失误训练综合管路，其特征在于：所述第一管路(20)、第二管路(21)和备用管路(22)的第一隔离阀(23)和第二隔离阀(27)均分别为手动蝶阀、手动闸阀和手动球阀。4.如权利要求1所述的一种核电厂防人因失误训练综合管路，其特征在于：所述第一管路(20)、第二管路(21)和备用管路(22)的电动调节阀(26)分别为电动蝶阀、电动闸阀和电动球阀。5.如权利要求1所述的一种核电厂防人因失误训练综合管路，其特征在于：三条所述保护管路(30)均设有气动调节阀(31)和手动截止阀(32)。6.如权利要求1所述的一种核电厂防人因失误训练综合管路，其
\t特征在于：所述综合管路还包括一废水箱(4)。7.如权利要求6所述的一种核电厂防人因失误训练综合管路，其特征在于，所述综合管路还包括：一废水收集管系(5)，其包括三条废水收集管路(51)，三条所述废水收集管路(51)一端分别与所述第一管路(20)、第二管路(21)和备用管路(22)相连，另一端与所述废水箱(4)相连，且三条所述废水收集管路(51)均设有隔膜阀(52)。8.如权利要求6所述的一种核电厂防人因失误训练综合管路，其特征在于，所述综合管路还包括：一压力保护管系(6)，其包括三条压力保护管路(60)，三条所述压力保护管路(60)均设有安全阀(61)，三条所述压力保护管路(60)一端分别连接第一管路(20)、第二管路(21)和备用管路(22)，另一端均与所述废水箱(4)相连。9.如权利要求6所述的一种核电厂防人因失误训练综合管路，其特征在于，所述综合管路还包括：进水管废水收集管路(14)，所述进水管废水收集管路(14)一端与所述进水管(11)相连，另一端与所述废水箱(4)相连，所述进水管废水收集管路(14)设有进水管...

【专利技术属性】
技术研发人员：李丹，沈阳，张平，李红波，王颖，卢冰，夏立民，刘姚峰，耿波，冀莲，梁云雷，刘赛楠，
申请(专利权)人：核动力运行研究所，
类型：发明
国别省市：湖北;42