[发明专利]高温气冷堆蒸汽发生器调试用声响监控装置及方法

说明书

本公开提供一种高温气冷堆蒸汽发生器调试用声响监控装置及方法，所述声响监控装置包括控制模块以及多个音频采集模块；所述控制模块与所述多个音频采集模块电连接，所述多个音频采集模块分别被配置在蒸汽发生器的多个法兰结合面和筒体一侧；所述音频采集模块，用于采集各所述法兰结合面和筒体处的音频信号；所述控制模块，用于根据所述音频信号确定各所述法兰结合面的错动状态，以及所述筒体内部构件的松脱状态。能够对蒸汽发生器进行全面的声响监控，实现调试期对蒸汽发生器壳体法兰面间错动现象、蒸汽发生器内部构件松脱现象的有效监控。

技术领域

本公开属于高温气冷堆调试监控技术领域，具体涉及一种高温气冷堆蒸汽发生器调试用声响监控装置及方法。

背景技术

高温气冷堆是改进型气冷堆AGR的进一步发展，采用化学惰性和热工性能好的氦气作为冷却剂，以束缚放射性裂变产物性能极佳的全陶瓷型包裹燃料颗粒制成的弥散在石墨基体中的燃料元件，用耐热的石墨作为慢化剂和堆芯结构材料，使堆芯出口氦气温度可达到750℃以上，甚至达到950℃。高温气冷堆是各类核反应堆中运行温度最高的堆型，蒸汽发生器作为高温气冷堆核电厂一、二回路连接的核心设备，其结构与现役压水堆蒸汽发生器完全不同，为我国首个核电用直流蒸汽发生器。

高温气冷堆蒸汽发生器壳体中包裹了蒸汽发生器换热器和主氦风机两大部件，为便于设备的制造、安装和检修，蒸汽发生器壳体四大部件风机壳顶盖、风机壳筒体、风机壳支撑筒体、蒸汽发生器壳体筒体间为法兰连接。由于四大部件结构尺寸差别较大，在系统压力变化时可能存在因膨胀变形速度的区别，造成部件法兰面间错动现象。虽然系统升、降压过程中法兰面间的错动属于预期内的情况，但也有必要加以监控，以便于总结其规律，并为后续工程建设提供参考，因此有必要在调试阶段对蒸汽发生器法兰面错动情况进行监控和统计。

为更有效的利用高温气冷堆堆芯产生的热量，高温气冷堆蒸汽发生器换热器采用了直流螺旋盘管结构，被反应堆堆芯加热至750℃的氦气从蒸汽发生器壳体的上部进入，并自上而下冲刷换热组件，将热量传递给二回路的水；二次侧的水则由给水联箱分经各传热管自下而上，转换为570℃的蒸汽，蒸汽推动汽轮发电机旋转发电。螺旋盘管与给水联箱、蒸汽联箱间采用连接管进行连接，连接管通过卡箍固定成束，蒸汽连接管束外还包裹有隔热材料等部件，整体结构与压水堆蒸汽发生器完全不同。考虑到蒸汽发生器自制造阶段，需要经历立式总装、卧放运输和存储、立式起吊和安装等过程，存在设备内零部件松动的可能，而由于设备总装后，部分区域人员无法进入，因此有必要通过技术手段对蒸汽发生器内件是否存在松脱情况进行监测。

高温气冷堆在设计上并未考虑对一回路系统(含蒸汽发生器)进行任何的振动或声响测量，由于风险控制和舱室环境等原因，调试期间又不能安排人员进行就地的振动或声响测量，因此有必要开发一套能够实现远距离传输的振动或声响测量系统。

发明内容

本公开旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种高温气冷堆蒸汽发生器调试用声响监控装置及方法。

本公开的一方面，提供一种高温气冷堆蒸汽发生器调试用声响监控装置，所述声响监控装置包括控制模块以及多个音频采集模块；

所述控制模块与所述多个音频采集模块电连接，所述多个音频采集模块分别被配置在蒸汽发生器的多个法兰结合面和筒体一侧；

所述音频采集模块，用于采集各所述法兰结合面和筒体处的音频信号；

所述控制模块，用于根据所述音频信号确定各所述法兰结合面的错动状态，以及所述筒体内部构件的松脱状态。

在一些实施方式中，所述控制模块，用于根据所述音频信号确定各所述法兰结合面的错动状态，以及所述筒体内部构件的松脱状态，包括：

所述控制模块，具体用于：

将当前音频信号的声音强度值与预设报警声强阈值进行比较，若所述声音强度值超出所述报警声强阈值则输出报警；并且，