本项目以提升核电设备运维安全性和经济性为主要目标,实现了三代核电1E 级传感器周期性响应时间测量,突破了国外技术封锁,解决了关键技术“卡脖子”问题,填补了国内技术空白实现了 1E 级仪表响应时间自主测试。
1. 主要科技内容
(1) 热电阻响应时间原位测试技术:采用惠斯通单臂电桥和电流激励技术, 引起热电阻元件自热,采集单臂电桥的电压变化数据,通过热响应模型计算出热电阻响应时间特性值,重建模型后得到热电阻响应时间,实现了热电阻在线响应时间测试,对安 装工作带来的影响进行分析,保证在线热电阻的性能可靠。
(2) 压力变送器/差压变送器/磁浮子传感器响应时间噪声法测试技术:噪声分析技术建立在监测变送器的输出的自然波动的基础上,根据 NB/T 20069,利用传感器自 然波动, 在时域和频域分别对噪声数据的功率谱密度(PSD) 进行分析, 通过数学模型 拟合, 获取动态响应特征参数, 计算变送器的响应时间, 并及时发现仪表管气泡、堵塞 等问题,提高传感器监测的可靠性。
1E级传感器响应时间测量技术标准优化和专用仪器研发项目成果,能够覆盖核电厂的1E级压力和差压变送器、1E级热电阻、1E级磁浮子液位计等主要类型的1E仪表响应时间测试需求,科研成果性能满足技术指标及IEC 62485-2007、NB/T 20069-2012等国内外行业标准对于1E级传感器响应时间测试的指导要求。技术上有如下创新点:
1.热电阻响应时间原位测试技术:
采用原位法测量技术,不仅可以实现热电阻在线响应时间测试,而且可以对安装工作带来的影响进行分析,保证在线热电阻的性能可靠。原位法测量技术不仅保证了热电阻响应时间的全面性,而且可以避免现场热电阻的拆装,减少设备因拆装带来损坏的风险和避免人员接受额外的辐照剂量。
采用原位法测量技术可以在核电机组正常运行或者热态模式下进行热电阻响应时间测试,可以提高电站运行的经济性,缩短热电阻响应时间测试工期。
采用原位法测量技术,可一次性实现多个热电阻的测量,每次重复采集多组数据,可以提高数据的可靠性,也可以提高热电阻响应时间测试的效率。
本科技成果集成国内多家技术单位合作开发,技术团队实力雄厚,团队成员的组成如下:
1.高奇峰,高级工程师,项目负责人(海阳),负责技术方案与要求的制定,与合作单位的技术接口与项目协调;
2.赵瑜龙,高级工程师,项目组成员(海阳),负责项目的技术审核,质量控制,验证组织。
3.黄徳祎,工程师,项目组成员(海阳),负责项目的验证工作准备与执行。
4.刘辰星,高级工程师,项目组成员(海阳),负责项目的验证工作执行和风险分析。
5.王翔宇,高级工程师,项目组成员(海阳),负责项目的总体规划指导,接口协调。
此外,本项目还包括上海核工院和三门核电有限公司等国内单位的团队开发人员。保证了科技项目成果在多家单位的落地和验证。
评价单位:“科创中国”智能制造产业科技服务团 (中国自动化学会)
评价时间:2023-09-26
综合评价
本成果可以根据实际需要委托供货厂商生产制造和继续开发,根据客户的实际需求进行定制化开发,现有的技术以及发展成熟,已经得到了充分的验证,对于新的合作需求,我们将根据客户的系统特点和现场应用要求开展相关工作。本成果的合作方式可以多样开展,技术转让和技术合作均可,也可以结合具体情况开展合作技术攻关工作。
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