安全殼循環(huán)冷卻機組風機振動診斷設備和方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及核電空調(diào)通風產(chǎn)品技術領域，具體地指一種安全殼循環(huán)冷卻機組風機振動診斷系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]核電站空調(diào)通風系統(tǒng)中，安全殼循環(huán)冷卻機組風機主要提供核電站安全殼廠房內(nèi)的空氣循環(huán)流通功能，對核電站的安全運行起到重要作用。由于核反應堆正常運行時的高劑量輻射，一般不允許運行人員進入。目前，雖然一些國標或國際標準等文件中對風機的狀態(tài)監(jiān)測情況都有明確的規(guī)定，但往往這些測試只是適用于風機的生產(chǎn)過程以及出廠檢驗，這并不能保證出廠檢驗合格的風機在運行狀態(tài)不會出現(xiàn)異常，因此獲取安全殼循環(huán)冷卻機組風機運行狀況，是十分必要的。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的是提供一種核電站安全殼循環(huán)冷卻機組風機振動診斷設備和方法。
[0004]為了達到上述目的，本發(fā)明的技術方案是提供了一種安全殼循環(huán)冷卻機組風機振動診斷設備，其特征在于，包括設于核電站安全殼內(nèi)部的振動傳感器、振動特征處理單元、診斷管理單元、無線數(shù)據(jù)接口單元、標準信號接口單元和殼內(nèi)中繼器，以及設于核電站安全殼外部的殼外中繼器和無線數(shù)據(jù)接收與存儲服務器；所述的振動傳感器設于核電站安全殼循環(huán)冷卻機組風機殼體上，所述的振動傳感器連接振動特征處理單元，振動特征處理單元連接診斷管理單元，診斷管理單元連接無線數(shù)據(jù)接口單元和標準信號接口單元。
[0005]優(yōu)選地，所述的振動傳感器有多個。
[0006]優(yōu)選地，所述的振動特征處理單元與所述的振動傳感器硬接線連接以采集振動傳感器的振動信號。
[0007]優(yōu)選地，所述的振動特征處理單元與所述的診斷管理單元通過背板總線的方式進行連接以將振動特征處理單元處理得到的振動特征數(shù)據(jù)送至所述的診斷管理單元。
[0008]優(yōu)選地，所述的標準信號接口單元通過硬接線接入核電廠分散控制系統(tǒng)。
[0009]優(yōu)選地，所述的無線數(shù)據(jù)接口單元通過無線接入到所述的殼內(nèi)中繼器。
[0010]優(yōu)選地，所述的殼內(nèi)中繼器和殼外中繼器分別設于安全殼貫穿件的殼內(nèi)部分附近和殼外部分附近，以使殼內(nèi)中繼器與殼外中繼器之間能夠進行信息傳送。
[0011]本發(fā)明還提供了一種安全殼循環(huán)冷卻機組風機振動診斷方法，其特征在于，采用上述的安全殼循環(huán)冷卻機組風機振動診斷設備，包括:通過振動傳感器感知核電站安全殼循環(huán)冷卻機組風機殼體的振動情況形成原始振動信號；通過振動特征處理單元收集振動傳感器的原始振動信號，將所述的原始振動信號處理成振動特征數(shù)據(jù)并傳送至診斷管理單元；所述的診斷管理單元將從振動特征處理單元獲取的振動特征數(shù)據(jù)與風機運行的閾值信息進行對比診斷，形成風機運行狀態(tài)評估診斷信息，并將振動特征數(shù)據(jù)和風機運行狀態(tài)評估診斷信息分別通過所述的無線數(shù)據(jù)接口單元和標準信號接口單元發(fā)送給殼內(nèi)中繼器和核電廠分散控制系統(tǒng)，殼內(nèi)中繼器將所述的振動特征數(shù)據(jù)和風機運行狀態(tài)評估診斷信息轉(zhuǎn)送至殼外中繼器，殼外中繼器將所述的振動特征數(shù)據(jù)和風機運行狀態(tài)評估診斷信息發(fā)送給無線數(shù)據(jù)接收與存儲服務器進行數(shù)據(jù)存儲。
[0012]本發(fā)明通過上述技術方案解決了核電站安全殼循環(huán)冷卻機組風機在線振動水平測量和診斷的問題，通過對工作狀態(tài)下的安全殼循環(huán)冷卻機組風機的振動水平進行在線監(jiān)控，及時發(fā)現(xiàn)風機的潛在故障，從而給出指導性意見，避免突發(fā)性事故發(fā)生，降低停堆概率。
[0013]與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明有益效果為:
[0014]本發(fā)明采用安全殼內(nèi)部就地診斷、無線傳輸?shù)募夹g方案，減少了殼內(nèi)電纜的使用量，提升了診斷架構的靈活性，有利于系統(tǒng)的網(wǎng)絡化拓撲，為安全殼循環(huán)冷卻機組風機的狀態(tài)檢修提供數(shù)據(jù)支撐。
【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明中的風機振動診斷設備結(jié)構示意圖；
【具體實施方式】
[0016]下面結(jié)合具體實施例，進一步闡述本發(fā)明。應理解，這些實施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應理解，在閱讀了本發(fā)明講授的內(nèi)容之后，本領域技術人員可以對本發(fā)明作各種改動或修改，這些等價形式同樣落于本申請所附權利要求書所限定的范圍。
[0017]實施例1
[0018]本實施例中，安全殼循環(huán)冷卻機組風機的數(shù)量為8臺，根據(jù)試驗標準，振動閾值數(shù)據(jù)為 10.2mm/s0
[0019]如圖1所示，為本發(fā)明中的風機振動診斷設備結(jié)構示意圖，所述的安全殼循環(huán)冷卻機組風機振動診斷設備包括設于核電站安全殼內(nèi)部的多個振動傳感器1、振動特征處理單元2、診斷管理單元3、無線數(shù)據(jù)接口單元4、標準信號接口單元5和殼內(nèi)中繼器6，以及設于核電站安全殼外部的殼外中繼器7和無線數(shù)據(jù)接收與存儲服務器8。振動傳感器1設于核電站安全殼循環(huán)冷卻機組風機殼體上，所述的振動傳感器1連接振動特征處理單元2，振動特征處理單元2連接診斷管理單元3，診斷管理單元3連接無線數(shù)據(jù)接口單元4和標準信號接口單元5。
[0020]所述的振動傳感器1的類型為ΙΕΡΕ。所述的振動特征處理單元2與所述的振動傳感器1通過10米電纜硬接線連接以采集振動傳感器1的振動信號。所述的振動特征處理單元2與所述的診斷管理單元3通過背板總線的方式進行連接以將振動特征處理單元2處理得到的振動特征數(shù)據(jù)送至所述的診斷管理單元3。所述的標準信號接口單元5通過4-20mA硬接線接入核電廠分散控制系統(tǒng)。所述的無線數(shù)據(jù)接口單元4通過頻率為2.4GHZ的無線接入到所述的殼內(nèi)中繼器6。所述的殼內(nèi)中繼器6和殼外中繼器7分別設于安全殼貫穿件9的殼內(nèi)部分附近和殼外部分附近，以使殼內(nèi)中繼器6與殼外中繼器6之間能夠進行信息傳送。
[0021]采用上述的安全殼循環(huán)冷卻機組風機振動診斷設備進行安全殼循環(huán)冷卻機組風機振動診斷方法為:
[0022](1)通過振動傳感器1感知核電站安全殼循環(huán)冷卻機組風機殼體的振動情況形成原始振動信號；
[0023](2)通過振動特征處理單元2收集振動傳感器1的原始振動信號，將所述的原始振動信號處理成振動特征數(shù)據(jù)(即振動速度)，并傳送至診斷管理單元3 ;
[0024](3)所述的診斷管理單元3將從振動特征處理單元2獲取的多個振動傳感器1感知的振動速度峰值為6.8mm/s，與風機運行的振動閾值10.2mm/s進行對比診斷，形成風機運行狀態(tài)評估診斷信息，當所述的振動速度的峰值不超過風機運行的振動閾值時，風機運行狀態(tài)評估診斷信息為正常，當所述的振動速度的峰值超過風機運行的振動閾值時，風機運行狀態(tài)評估診斷信息為異常，并將振動特征數(shù)據(jù)和風機運行狀態(tài)評估診斷信息分別通過所述的無線數(shù)據(jù)接口單元4和4-20mA的標準信號接口單元5發(fā)送給殼內(nèi)中繼器6和核電廠分散控制系統(tǒng)；
[0025](4)殼內(nèi)中繼器6將所述的振動特征數(shù)據(jù)和風機運行狀態(tài)評估診斷信息轉(zhuǎn)送至殼外中繼器6;
[0026](5)殼外中繼器6將所述的振動特征數(shù)據(jù)和風機運行狀態(tài)評估診斷信息發(fā)送給無線數(shù)據(jù)接收與存儲服務器8進行數(shù)據(jù)存儲。
[0027]本說明書未作詳細描述的內(nèi)容屬于本領域?qū)I(yè)技術人員公知的現(xiàn)有技術。
【主權項】
1.一種安全殼循環(huán)冷卻機組風機振動診斷設備，其特征在于，包括設于核電站安全殼內(nèi)部的振動傳感器(1)、振動特征處理單元(2)、診斷管理單元(3)、無線數(shù)據(jù)接口單元(4)、標準信號接口單元(5)和殼內(nèi)中繼器(6)，以及設于核電站安全殼外部的殼外中繼器(7)和無線數(shù)據(jù)接收與存儲服務器(8);所述的振動傳感器(1)設于核電站安全殼循環(huán)冷卻機組風機殼體上，所述的振動傳感器(1)連接振動特征處理單元(2)，振動特征處理單元(2)連接診斷管理單元(3)，診斷管理單元(3)連接無線數(shù)據(jù)接口單元(4)和標準信號接口單元(5)。2.如權利要求1所述的安全殼循環(huán)冷卻機組風機振動診斷設備，其特征在于，所述的振動傳感器(1)有多個。3.如權利要求1所述的安全殼循環(huán)冷卻機組風機振動診斷設備，其特征在于，所述的振動特征處理單元(2)與所述的振動傳感器(1)硬接線連接以采集振動傳感器(1)的振動信號。4.如權利要求1所述的安全殼循環(huán)冷卻機組風機振動診斷設備，其特征在于，所述的振動特征處理單元(2)與所述的診斷管理單元(3)通過背板總線的方式進行連接以將振動特征處理單元(2)處理得到的振動特征數(shù)據(jù)送至所述的診斷管理單元(3)。5.如權利要求1所述的安全殼循環(huán)冷卻機組風機振動診斷設備，其特征在于，所述的標準信號接口單元(5)通過硬接線接入核電廠分散控制系統(tǒng)。6.如權利要求1所述的安全殼循環(huán)冷卻機組風機振動診斷設備，其特征在于，所述的無線數(shù)據(jù)接口單元(4)通過無線接入到所述的殼內(nèi)中繼器(6)。7.如權利要求1所述的安全殼循環(huán)冷卻機組風機振動診斷設備，其特征在于，所述的殼內(nèi)中繼器(6)和殼外中繼器(7)分別設于安全殼貫穿件(9)的殼內(nèi)部分附近和殼外部分附近，以使殼內(nèi)中繼器(6)與殼外中繼器(6)之間能夠進行信息傳送。8.一種安全殼循環(huán)冷卻機組風機振動診斷方法，其特征在于，采用權利要求1-7中任一項所述的安全殼循環(huán)冷卻機組風機振動診斷設備，包括:通過振動傳感器(1)感知核電站安全殼循環(huán)冷卻機組風機殼體的振動情況形成原始振動信號；通過振動特征處理單元(2)收集振動傳感器(1)的原始振動信號，將所述的原始振動信號處理成振動特征數(shù)據(jù)并傳送至診斷管理單元(3);所述的診斷管理單元(3)將從振動特征處理單元(2)獲取的振動特征數(shù)據(jù)與風機運行的閾值信息進行對比診斷，形成風機運行狀態(tài)評估診斷信息，并將振動特征數(shù)據(jù)和風機運行狀態(tài)評估診斷信息分別通過所述的無線數(shù)據(jù)接口單元(4)和標準信號接口單元(5)發(fā)送給殼內(nèi)中繼器(6)和核電廠分散控制系統(tǒng)，殼內(nèi)中繼器(6)將所述的振動特征數(shù)據(jù)和風機運行狀態(tài)評估診斷信息轉(zhuǎn)送至殼外中繼器￠)，殼外中繼器(6)將所述的振動特征數(shù)據(jù)和風機運行狀態(tài)評估診斷信息發(fā)送給無線數(shù)據(jù)接收與存儲服務器(8)進行數(shù)據(jù)存儲。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種安全殼循環(huán)冷卻機組風機振動診斷設備和方法。所述的安全殼循環(huán)冷卻機組風機振動診斷設備，其特征在于，包括設于核電站安全殼內(nèi)部的振動傳感器、振動特征處理單元、診斷管理單元、無線數(shù)據(jù)接口單元、標準信號接口單元和殼內(nèi)中繼器，以及設于核電站安全殼外部的殼外中繼器和無線數(shù)據(jù)接收與存儲服務器；所述的振動傳感器設于核電站安全殼循環(huán)冷卻機組風機殼體上，所述的振動傳感器連接振動特征處理單元，振動特征處理單元連接診斷管理單元，診斷管理單元連接無線數(shù)據(jù)接口單元和標準信號接口單元。本發(fā)明減少了殼內(nèi)電纜的使用量，提升了診斷架構的靈活性。
【IPC分類】G21C17/003
【公開號】CN105280251
【申請?zhí)枴緾N201510496304
【發(fā)明人】肖伯樂, 張強, 郭榮, 高升
【申請人】上海發(fā)電設備成套設計研究院
【公開日】2016年1月27日
【申請日】2015年8月13日