Системы влажностного контроля течи с измерительными каналами относительной влажности и температуры СКТВ, СКТВ-2К, СКТВ-2П

Назначение

Системы влажностного контроля течи с каналами измерения относительной влажности и температуры СКТВ, СКТВ-2К, СКТВ-2П (далее - системы), предназначены измерений относительной влажности и температуры, определения расстояния до места течи и расхода теплоносителя через течь трубопроводов реакторных установок типа водо-водяных энергетических реакторов (ВВЭР).

Описание

Принцип действия систем основан на том, что изменения, а также скорость изменений относительной влажности и температуры, измеряемых с помощью датчиков относительной влажности и температуры в составе зондов выносных СКТВ-ЗВ, СКТВ-ЗВ-Р, СКТВ-ЗВ-РН (далее по тексту - СКТВ-ЗВ), распределенных по контролируемому трубопроводу, пропорциональны расстоянию до места течи и расходу теплоносителя через течь.

Системы СКТВ, СКТВ-2К, СКТВ-2П имеют идентичные метрологические и технические характеристики и отличаются только местом установки на контролируемом объекте. Системы СКТВ устанавливаются на трубопроводах и оборудовании первого контура ВВЭР, системы СКТВ-2К на трубопроводах и оборудовании второго контура ВВЭР, системы СКТВ-2П в помещениях гермообъема ВВЭР.

Системы СКТВ, СКТВ-2К, СКТВ-2П выпускаются в двух исполнениях, отличающихся схемотехническими решениями устройств преобразования электрического сигнала, и включают в себя:

в первом исполнении: датчики относительной влажности и температуры установленные в зондах выносных СКТВ-ЗВ; коробки коммутационные КК-В для подключения зондов выносных; устройство информационно-измерительное УИ-ххВЦ ( где хх - порядковый номер от 01 до 10); шкаф кроссовый систем контроля течи ШК СКТ; соединительные кабели; комплект прикладного программного обеспечения;

во втором исполнении: датчики относительной влажности и температуры установленные в зондах выносных СКТВ-ЗВ; блоки обработки сигналов БОС-В; устройство информационно-измерительное УИ-14ВЦ (УИ-15ВЦ), коробки коммутационные КК-В, соединительные кабели; комплект прикладного программного обеспечения.

СКТВ-ЗВ размещаются на контролируемых трубопроводах и оборудовании.

В обоих вариантах исполнения визуализация измерительной информации с зондов выносных СКТВ-ЗВ об уровне температуры и относительной влажности, а также о наличии течи, расстоянии от ближайшего датчика до места течи и расходе теплоносителя через течь осуществляется на любой ЭВМ, включенной в локальную сеть систем.

Зонды выносные СКТВ-ЗВ распределены по контролируемым трубопроводам. Выходные сигналы датчиков зондов выносных СКТВ-ЗВ соответствуют относительной влажности и температуре воздуха в подизоляционном пространстве контролируемых трубопроводов.

Блоки обработки сигналов БОС-В осуществляют проверку работоспособности зондов выносных СКТВ-ЗВ, преобразуют аналоговые выходные сигналы зондов выносных СКТВ-ЗВ в значения влажности и температуры в цифровом виде, и передают вычисленные значения в устройство информационно-измерительное УИ-14ВЦ (УИ-15ВЦ). Для систем в первом исполнении все эти функции осуществляются устройством информационно-измерительным УИ-ххВЦ.

Устройства информационно-измерительные в обоих исполнениях реализуют алгоритмы обнаружения течей и их параметров.

Конструктивно устройства информационно-измерительные выполнены в виде стоек.

Внешний вид составных частей систем, а также схема размещения замков для защиты от несанкционированного доступа, а также датчиков открытия дверей приведен на рисунках 1 - 5.

Рисунок 1 - Составные части системы СКТВ: 1) УИ-ххВЦ, УИ-14ВЦ (УИ-15ВЦ);

2) БОС-В; 3) Коммутационная коробка; 4) Зонд выносной СКТВ-ЗВ

Рисунок 2 - Лицевая панель УИ-ххВЦ, УИ-14ВЦ (УИ-15ВЦ) в открытом и закрытом виде

Место установки замка для защиты от несанкциони-

Рисунок 3 - Задняя стенка УИ-ххВЦ, УИ-14ВЦ (УИ-15ВЦ) в открытом и закрытом виде

Место установки замка для защиты от несанкционированного доступа

Рисунок 4 - Передняя панель УИ-ххВЦ, УИ-14ВЦ (УИ-15ВЦ)

1 - датчик открытия двери, сообщает оператору системы об открытии двери

Рисунок 5 -Задняя стенка УИ-ххВЦ, УИ-14ВЦ (УИ-15ВЦ)

1 - датчик открытия двери, сообщает оператору системы об открытии двери

Программное обеспечение

Программное обеспечение (ПО) состоит из метрологически значимой части (ППО СКТВ-ВТ, ППО СКТВ-2К-ВТ, ППО СКТВ-2П-ВТ, ППО БОС-В) и прикладного программного обеспечения (ППО СКТВ, ППО СКТВ-2К, ППО СКТВ-2П).

Программное обеспечение ППО СКТВ-ВТ, ППО СКТВ-2К-ВТ, ППО СКТВ-2П-ВТ является метрологически значимым, устанавливается на промышленный компьютер БСБ-02Р в УИ-14ВЦ (УИ-15ВЦ), и не имеет возможности изменения.

ППО СКТВ-ВТ, ППО СКТВ-2К-ВТ, ППО СКТВ-2П-ВТ выполняет следующие функции:

- прием конфигурационных данных о количестве и местах установки датчиков на контролируемом оборудовании от ППО СКТВ, ППО СКТВ-2К, ППО СКТВ-2П;

- сбор измерительной информации (прием данных от БОС-В, либо прием данных от АЦП УИ-14ВЦ);

- расчет значений величины и места течи;

- сохранение информации об измеряемых величинах;

- тестирование линий связи и работоспособности каналов измерения системы.

ППО БОС-В является метрологически значимым, встраиваемым программным обеспечением БОС-В, не поставляется отдельно от БОС-В и не имеет возможности изменения.

ППО БОС-В выполняет следующие функции:

- непрерывное измерение сигналов зондов выносных;

- формирование импульсных сигналов в цепи проверки сенсоров влажности и температуры;

- формирование результатов измерений в цифровой форме и передача по интерфейсу RS-485 в УИ-14ВЦ (УИ-15ВЦ) для последующей обработки;

Защита ППО СКТВ-ВТ, СКТВ-2К-ВТ, ППО СКТВ-2П-ВТ от случайных и преднамеренных изменений реализована путем проверки контрольной суммы при старте, специализированного формата обмена данных, не дающего возможности несанкционированного изменения.

ППО СКТВ, ППО СКТВ-2К, ППО СКТВ-2П не имеет метрологически значимой части, устанавливается на промышленный компьютер, находящийся в УИ-ххВЦ, УИ-14ВЦ (УИ-15ВЦ) и выполняет следующие функции:

- передача конфигурационных данных о количестве и местах установки датчиков на контролируемом оборудовании в ППО СКТВ-ВТ, ППО СКТВ-2К-ВТ, ППО СКТВ-2П-ВТ;

- считывание из БД конфигурационных данных;

- отображение расчётных данных на экранной форме пользовательского интерфейса;

- контроль собственных технических средств КТС СКТВ, СКТВ-2К;

- контроль доступа в УИ-ххВЦ, УИ-14ВЦ (УИ-15ВЦ) и БОС-В и выдача сигнализации оператору;

- обеспечение контроля и передачи данных в системы верхнего уровня.

Идентификационные данные метрологически значимой части ПО систем приведены в

таблице 1.

Таблица 1

Уровень защиты программного обеспечения систем от преднамеренных и непреднамеренных изменений соответствует уровню «А».

Технические характеристики

Метрологические и технические характеристики систем приведены в таблице 2.

Таблица 2

Знак утверждения типа

Знак утверждения типа наносится на лицевую панель стойки УИ-14ВЦ (УИ-15ВЦ) в виде наклейки, и на титульный лист руководства по эксплуатации типографским или иным способом.

Комплектность

Комплект поставки систем в первом исполнении представлен в таблице3.

Таблица 3

Комплект поставки систем во втором исполнении представлен в таблице 4.

Таблица 4

Поверка

осуществляется по документу 651-13-003 МП «Инструкция. Системы влажностного контроля течи с измерительными каналами относительной влажности и температуры СКТВ, СКТВ-2К, СКТВ-2П. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИФТРИ» в октябре 2013 г.

Основные средства поверки:

- линейка измерительная металлическая по ГОСТ 427-75 (рег. № 34854-07), диапазон измерения от 0 до 1000 мм; цена деления1 мм;

- мегаомметр Ф 4102/2-1М (рег. № 9225-88), диапазон измерений сопротивления от 0 до 50 ГОм при испытательном напряжении до 2500 В, пределы допускаемой относительной погрешности измерений ± 1,5%;

- миллиомметр Е6-18 (рег. № 7017-79), диапазон измерений от 0,1 мОм до 100 Ом, пределы допускаемой приведенной погрешности измерений 1,5 %;

- измеритель RLC Е7-20, диапазон измерений емкости от 10-15 до 1 Ф, диапазон измерений сопротивления от 10-5 до 109 Ом, пределы допускаемой относительной погрешности измерений (L, C, R) ± 0,1 %.

- секундомер механический СОС ПР-26-2-00 (рег. № 11519-11), диапазон измерений от 0 до 60 минут, II класс;

- генератор влажного газа Родник 2 (рег. № 6321-77), диапазон установки относительной влажности от 5 до 99 %, пределы допускаемой абсолютной погрешности установки относительной влажности Лф = ± 0,5 %;

- декадный магазин емкостей TE1071 (рег. № 43204-09), пределы допускаемой относительной погрешности задаваемых емкостей в диапазоне от 10 пФ до 1 нФ ± 1 %;

- магазин сопротивлений TE1051 (рег. № 43198-09), пределы допускаемой относительной погрешности воспроизведения сопротивления в диапазоне от 100 Ом до 1 кОм ± 0,1 %.

Сведения о методах измерений

Системы влажностного контроля течи с каналами измерения относительной влажности и температуры СКТВ, СКТВ-2К, СКТВ-2П. Руководство по эксплуатации. 643.08624390.421551.015 РЭ, Раздел 2.6.

Нормативные документы

ГОСТ 14254-96 Степени защиты, обеспечиваемые оболочками (код IP)

ГОСТ Р 50746-2000 Совместимость технических средств электромагнитная. Технические средства для атомных станций. Требования и методы испытаний.

НП-031-01 Нормы проектирования сейсмостойких атомных станций.

ГОСТ 17516.1-90 Изделия электротехнические. Общие требования в части стойкости к механическим внешним воздействующим факторам.

ГОСТ 29075-91 Системы ядерного приборостроения для атомных станций. Общие требования.

ГОСТ 15150-69 Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнения для различных климатических районов. Категории, условия эксплуатации, хранения и транспортирования в части воздействия климатических факторов внешней среды.

Технические условия на СКТВ, СКТВ-2К, СКТВ-2П Э.091.7326.01 ТУ.

Рекомендации к применению

Осуществлении деятельности в области использования атомной энергии.