一种核电厂主蒸汽隔离阀气源的控制装置制造方法及图纸

技术编号:41887581 阅读:9 留言:0更新日期:2024-07-02 00:45
本技术公开了一种核电厂主蒸汽隔离阀气源的控制装置,该装置包括:开关量输入模块、逻辑处理模块、开关量输出模块及供电模块,开关量输入模块接收主蒸汽阀门前后压差高信号、BUP后备操作盘或KIC计算机信息及控制系统阀门开指令及阀门关指令、反应堆保护隔离指令及ECP紧急停堆操作盘阀门关指令;逻辑处理模块与开关量输入模块连接,对开关量输入模块传输的信号或指令进行逻辑运算获得输出结果;开关量输出模块与逻辑处理模块连接,将输出结果输出至主蒸汽隔离阀;供电模块与开关量输入模块、逻辑处理模块和开关量输出模块相连,并为其供电。该装置可解决由主蒸汽隔离阀限位开关信号误触发或未触发导致的隔离阀意外关闭或开启的问题。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及核电厂自动控制,具体涉及一种核电厂主蒸汽隔离阀气源的控制装置


技术介绍

1、核电厂主蒸汽隔离阀位于安全壳外,用于压水堆核电厂二回路主蒸汽系统,具体用于防止蒸汽发生器和主蒸汽隔离阀之间主蒸汽管道破裂造成的安全壳超压,并限制由于主蒸汽管道破裂的不可控蒸汽流失造成一回路引入过多的正反应性。因此主蒸汽隔离阀的控制对核电厂运行的安全性、可靠性、经济性影响巨大。主蒸汽阀门的执行机构是一个液压缸体,阀门油回路设置了一套气动油压泵,气回路设置了一套气动泵。当需要开启阀门时,启动气动油压泵需要液压缸送油,通过增大油压克服氮气压,使得阀门开启;当油压继续增大直至为气压的60倍时,油压与气压平衡,阀门全开。关闭阀门时,需要切断气动泵的气源,同时泄掉油缸油压。因此气动泵气源的可靠控制是主蒸汽隔离控制的关键点,核电厂主蒸汽隔离阀的控制不仅需要接受操纵员的操作指令,还需要结合现场的工艺信号以及设备状态综合确定控制逻辑。当前核电厂主蒸汽隔离阀气源的控制在设计上普遍存在故障应对不充分的问题,时常出现主蒸汽隔离阀非正常关闭或开启的情况,主要体现在以下两个方面:

2、(1)主蒸汽隔离阀开启状态下,阀门的全关限位开关信号(sm5信号)误触发时,会误关闭气源导致主蒸汽隔离阀门关闭,最终造成反应堆紧急停堆和汽轮机停机。

3、(2)当操纵员通过紧急停堆操作盘关闭主蒸汽隔离阀时,关闭指令消失后,如果主蒸汽隔离阀的全关限位开关信号未正常触发,会误开启气源造成主蒸汽隔离阀非预期开启,导致机组可能会有安注停堆的风险,进而引发反应堆紧急停堆和汽轮机停机。

4、现有专利cn112648023a公开了一种防止汽轮机主蒸汽阀门误关的阀门控制卡及控制方法,主要逻辑如下:在汽轮机启动冲转期间,主汽阀阀位反馈信号故障导致无法确定阀门位置时,通过阀门控制卡将主汽阀关闭可防止汽轮机转速失控;当汽轮机正常运行、主汽阀全开且由调节汽阀控制进汽量时,主汽阀位反馈信号故障导致无法确定阀门位置时保持主汽阀全开而不关闭主汽阀。该方案是为了解决在主汽阀需要全开时避免因其配套的lvdt故障而误关,未针对阀门的全关限位开关信号(sm5信号)误触发时,误关闭气源导致主蒸汽隔离阀门关闭,最终造成反应堆紧急停堆和汽轮机停机的问题。

5、现有专利cn207231759u公开了一种机组阀门试验装置,该装置包括:控制模块,用于控制切换机组系统模式并控制试验的开启与关闭;判断模块,用于在控制模块控制试验开启后发送阀门开关试验信号,并根据信号反馈结果判断该阀门状态;判断模块在有反馈信号的情况下,判断阀门状态正常,在没有反馈信号的情况下,判断阀门故障;在系统试验模式下,该机组系统的阀门保护联锁指令停止输出,在系统非运行状态下,判断模块发送阀门强制开启信号或阀门强制关闭信号,进行阀门状态检测的试验。该方案未解决现有技术中阀门的全关限位开关信号(sm5信号)误触发或未被触发时,导致的主蒸汽隔离阀门关闭或意外开启的问题。

6、综上所述,上述两个现有专利均未解决现有技术中主蒸汽隔离阀限位开关信号的误触发导致隔离阀意外关闭,及主蒸汽隔离阀限位开关信号未被触发造成主蒸汽隔离阀意外开启的问题。


技术实现思路

1、基于上述技术问题,本技术提出一种核电厂主蒸汽隔离阀气源的控制装置,解决现有技术中主蒸汽隔离阀限位开关信号的误触发导致隔离阀意外关闭,及主蒸汽隔离阀限位开关信号未被触发造成主蒸汽隔离阀意外开启的问题。

2、为实现上述目的,本技术提出一种核电厂主蒸汽隔离阀气源的控制装置。

3、该装置包括:开关量输入模块、逻辑处理模块、开关量输出模块及供电模块,开关量输入模块,开关量输入模块接收主蒸汽阀门前后压差高信号、bup后备操作盘或kic计算机信息及控制系统阀门开指令、bup后备操作盘或kic计算机信息及控制系统阀门关指令、反应堆保护隔离指令及ecp紧急停堆操作盘阀门关指令;

4、逻辑处理模块,逻辑处理模块与开关量输入模块连接,逻辑处理模块对主蒸汽阀门前后压差高信号、bup后备操作盘或kic计算机信息及控制系统阀门开指令、bup后备操作盘或kic计算机信息及控制系统阀门关指令、反应堆保护隔离指令及ecp紧急停堆操作盘阀门关指令进行逻辑运算,获得输出结果;

5、开关量输出模块,开关量输出模块与逻辑处理模块连接,开关量输出模块将输出结果输出至主蒸汽隔离阀;

6、供电模块,供电模块与开关量输入模块、逻辑处理模块和开关量输出模块相连,并为开关量输入模块、逻辑处理模块和开关量输出模块供电。

7、进一步地,开关量输入模块包括第一开关量输入单元、第二开关量输入单元、第三开关量输入单元、第四开关量输入单元和第五开关量输入单元;

8、逻辑处理模块包括第一与逻辑门、第二与逻辑门、第三与逻辑门与第一或逻辑门;

9、第一开关量输入单元的非端和第二开关量输入单元的输出端连接第一与逻辑门的输入端;

10、第三开关量输入单元的非端、第四开关量输入单元的非端以及第五开关量输入单元的非端连接第二与逻辑门的输入端;

11、第一与逻辑门的输出端和第二与逻辑门的输出端连接第一或逻辑门的输入端,第一或逻辑门的输出端和第四开关量输入单元的非端以及第五开关量输入单元的非端连接第三与逻辑门的输入端;

12、第三与逻辑门的输出端连接开关量输出模块。

13、进一步地,第一开关量输入单元接收主蒸汽阀门前后压差高信号,第二开关量输入单元接收bup后备操作盘或kic计算机信息及控制系统阀门开指令,第三开关量输入单元接收bup后备操作盘或kic计算机信息及控制系统阀门关指令,第四开关量输入单元接收反应堆保护隔离指令,第五开关量输入单元接收ecp紧急停堆操作盘阀门关指令。

14、进一步地,主蒸汽隔离阀包括供气控制电磁阀、主蒸汽隔离阀全关限位开关和主蒸汽隔离阀全开限位开关。

15、进一步地,开关量输入模块,还包括:第六开关量输入单元和第七开关量输入单元,第六开关量输入单元接收主蒸汽隔离阀全关限位开关信号,第七开关量输入单元接收主蒸汽隔离阀全开限位开关信号。

16、进一步地,逻辑处理模块还包括:第四与逻辑门,第六开关量输入单元的输出端和第七开关量输入单元的非端连接第四与逻辑门的输入端。

17、进一步地,第一或逻辑门的输出端连接第二与逻辑门的输入端。

18、进一步地,供电模块并行冗余设置。

19、进一步地,供电模块由220vac转换成24vdc的直流电源为开关量输入模块、逻辑处理模块和开关量输出模块供电。

20、进一步地,控制装置为主备冗余或并行冗余设置。

21、基于上述技术方案,本技术至少具有如下有益效果:

22、1、本技术提出的核电厂主蒸汽隔离阀气源的控制装置,通过优化开关量输入模块及逻辑处理模块之间的连接关系,使主蒸汽隔离阀全关限位开关信号、主蒸汽隔离阀全开限位本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种核电厂主蒸汽隔离阀气源的控制装置,其特征在于,包括:开关量输入模块、逻辑处理模块、开关量输出模块及供电模块,

2.根据权利要求1所述的控制装置,其特征在于,所述开关量输入模块包括第一开关量输入单元、第二开关量输入单元、第三开关量输入单元、第四开关量输入单元和第五开关量输入单元;

3.根据权利要求2所述的控制装置,其特征在于,所述第一开关量输入单元接收所述主蒸汽阀门前后压差高信号,所述第二开关量输入单元接收所述BUP后备操作盘或KIC计算机信息及控制系统阀门开指令,所述第三开关量输入单元接收所述BUP后备操作盘或KIC计算机信息及控制系统阀门关指令,所述第四开关量输入单元接收所述反应堆保护隔离指令,所述第五开关量输入单元接收所述ECP紧急停堆操作盘阀门关指令。

4.根据权利要求3所述的控制装置,其特征在于,所述主蒸汽隔离阀包括供气控制电磁阀、主蒸汽隔离阀全关限位开关和主蒸汽隔离阀全开限位开关。

5.根据权利要求4所述的控制装置,其特征在于,所述开关量输入模块,还包括:第六开关量输入单元和第七开关量输入单元,

6.根据权利要求5所述的控制装置,其特征在于,所述逻辑处理模块还包括:第四与逻辑门,

7.根据权利要求6所述的控制装置,其特征在于,所述第一或逻辑门的输出端连接所述第二与逻辑门的输入端。

8.根据权利要求1所述的控制装置,其特征在于,所述供电模块并行冗余设置。

9.根据权利要求1所述的控制装置,其特征在于,所述供电模块由220VAC转换成24VDC的直流电源为所述开关量输入模块、所述逻辑处理模块和所述开关量输出模块供电。

10.根据权利要求1所述的控制装置,其特征在于,所述控制装置为主备冗余或并行冗余设置。

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【技术特征摘要】

1.一种核电厂主蒸汽隔离阀气源的控制装置,其特征在于,包括:开关量输入模块、逻辑处理模块、开关量输出模块及供电模块,

2.根据权利要求1所述的控制装置,其特征在于,所述开关量输入模块包括第一开关量输入单元、第二开关量输入单元、第三开关量输入单元、第四开关量输入单元和第五开关量输入单元;

3.根据权利要求2所述的控制装置,其特征在于,所述第一开关量输入单元接收所述主蒸汽阀门前后压差高信号,所述第二开关量输入单元接收所述bup后备操作盘或kic计算机信息及控制系统阀门开指令,所述第三开关量输入单元接收所述bup后备操作盘或kic计算机信息及控制系统阀门关指令,所述第四开关量输入单元接收所述反应堆保护隔离指令,所述第五开关量输入单元接收所述ecp紧急停堆操作盘阀门关指令。

4.根据权利要求3所述的控制装置,其特征在于,所述主蒸汽隔离阀...

【专利技术属性】
技术研发人员:甘文迪潜茅宋宪均苏宇冯广昊
申请(专利权)人:北京广利核系统工程有限公司
类型:新型
国别省市:

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