一种基于流量测量的主蒸汽管道泄漏监测系统的制作方法

1.本发明涉及核电厂监测技术领域，具体为一种基于流量测量的主蒸汽管道泄漏监测系统。


背景技术：

2.核电厂设计中关于主蒸汽管道lbb(破前先漏)准则的应用，要求核电厂具备较高管道泄漏监测能力。利用泄漏监测系统，能够及时有效地发现管道的泄漏，并有足够的时间采取相应的处理措施，从而避免管道裂纹进一步扩展导致大破口，主蒸汽管道泄漏监测要求具有定位及定量能力。
3.目前核电厂设计中普遍应用的主蒸汽管道泄漏监测技术，如安全壳地坑液位测量等响应时间较长，定位及定量精度较差，因此需要在使用lbb技术的主蒸汽管道上增加泄漏监测系统，以满足lbb的要求，实现监测方法多样性。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种基于流量测量的主蒸汽管道泄漏监测系统，用于实时监测主蒸汽管道的应力变化，并在管道发生泄漏后准确快速找出泄漏点并确定泄漏量，从而保障核电厂的安全运行，以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于流量测量的主蒸汽管道泄漏监测系统，包括流量探针、蒸汽管道和信号处理中心，所述流量探针、蒸汽管道的外侧设置有保温层，所述蒸汽管道和保温层之间水平设置有流量探针，所述流量探针为带有热膜探头的热线风速仪探头结构，所述流量探针通过电缆与信号处理中心相连接。
6.优选的，所述流量探针的探头为石英体结构或为喷镀金属膜的玻璃杆结构。
7.与现有技术相比，本发明的有益效果是：该监测系统可实现在安全壳环境下对气态泄漏蒸汽的多测点直接监测，由于热膜探头可以在恶劣的流场中工作，安装后维护成本较低；该监测系统实现对于主蒸汽管道泄漏更高的检测灵敏度、更快的响应时间，显著地提升发现泄漏后的反应速度，提供更大的安全裕量；该监测系统通过不同流量探针的测量结果差异，可确定泄漏量和泄漏位置，可在管道裂纹扩展阶段对主蒸汽管道结构损伤进行判断，在主蒸汽管道泄漏前作出预警；该监测系统所增设的流量探针、信号处理中心等相关设备具有成熟的操作设计经验，便于操作，便于制造，不影响核电站一、二回路正常功能的实现。
附图说明
8.图1为本发明的整体结构示意图；
9.图2为本发明的整体侧视图；
10.图3为本发明的整体剖视图；
11.图4为图3中a的放大示意图。
12.图中：1、流量探针；2、蒸汽管道；3、保温层；4、信号处理中心。
具体实施方式
13.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
14.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“竖直”、“上”、“下”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
15.在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
16.请参阅图1-4，本发明提供一种技术方案：一种基于流量测量的主蒸汽管道泄漏监测系统，包括流量探针1、蒸汽管道2和信号处理中心4，流量探针1、蒸汽管道2的外侧设置有保温层3，蒸汽管道2和保温层3之间水平设置有流量探针1，流量探针1为带有热膜探头的热线风速仪探头结构，流量探针1通过电缆与信号处理中心4相连接。
17.流量探针1的探头为石英体结构或为喷镀金属膜的玻璃杆结构。
18.工作原理：使用时，当蒸汽管道2发生泄漏时，蒸汽管道2和保温层3间隙内的流量探针1与泄漏点的距离存在差异，因此将数字信号传输给信号处理中心4的速度存在差异，通过信号处理中心4中不同流量探针1数字信号的变化，可以获知蒸汽管道2大体的泄漏位置，通过流量同泄漏率的计算关系可以清晰获知蒸汽管道泄漏率的大小，实现了蒸汽管道2泄露的定量监测以及泄漏位置的精确推算。
19.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。


技术特征：
1.一种基于流量测量的主蒸汽管道泄漏监测系统，包括流量探针(1)、蒸汽管道(2)和信号处理中心(4)，其特征在于：所述流量探针(1)、蒸汽管道(2)的外侧设置有保温层(3)，所述蒸汽管道(2)和保温层(3)之间水平设置有流量探针(1)，所述流量探针(1)为带有热膜探头的热线风速仪探头结构，所述流量探针(1)通过电缆与信号处理中心(4)相连接。2.根据权利要求1所述的一种基于流量测量的主蒸汽管道泄漏监测系统，其特征在于：所述流量探针(1)的探头为石英体结构或为喷镀金属膜的玻璃杆结构。

技术总结
本发明涉及核电厂监测技术领域，具体公开了一种基于流量测量的主蒸汽管道泄漏监测系统，包括流量探针、蒸汽管道和信号处理中心，所述流量探针、蒸汽管道的外侧设置有保温层，所述蒸汽管道和保温层之间水平设置有流量探针，所述流量探针为带有热膜探头的热线风速仪探头结构，所述流量探针通过电缆与信号处理中心相连接。该监测系统可实现在安全壳环境下对气态泄漏蒸汽的多测点直接监测，由于热膜探头可以在恶劣的流场中工作，安装后维护成本较低；该监测系统实现对于主蒸汽管道泄漏更高的检测灵敏度、更快的响应时间，显著地提升发现泄漏后的反应速度，提供更大的安全裕量；该监测系统通过不同流量探针的测量结果差异。系统通过不同流量探针的测量结果差异。系统通过不同流量探针的测量结果差异。


技术研发人员：张程 夏栓 牛婷婷 江浩 张翔云 董世昕 武心壮 蔡友强
受保护的技术使用者：上海核工程研究设计院有限公司
技术研发日：2022.01.30
技术公布日：2022/4/29