CN104565491A - 一种核电站防火阀控制箱系统的电路结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种核电站防火阀控制箱系统的电路结构，包括配电单元；DCS控制单元；第一防火阀控制单元；第二防火阀控制单元；第三防火阀控制单元；所述配电单元与第一防火阀控制单元、第二防火阀控制单元、第三防火阀控制单元和DCS控制单元相连；所述DCS控制单元与第一防火阀控制单元、第二防火阀控制单元、第三防火阀控制单元相连，本发明方案的核电站防火阀控制箱系统的电路结构，防火阀接受DCS控制单元实现就地关闭和开启，同时具有向DCS控制单元反馈阀门状态和故障报警信号的功能，其结构安全，很好的满足了核电站的安全需求。

Description

一种核电站防火阀控制箱系统的电路结构

技术领域

本发明涉及一种电路结构，尤其涉及一种用于核电站防火阀控制箱系统的电路结构。

背景技术

防火阀是核电站的核安全级设备，为了保证核岛厂房各房间的通风空调正常运行，保证各房间的空气温度和湿度处于正常范围之内，防火阀平时处于开启状态，当核岛厂房内某房间发生火灾时，为避免火灾的扩大和蔓延，同时还能防止放射性物质的对外扩散，必须迅速关闭该房间的防火阀，使该房间与其他房间之间隔离开来。根据不同的环境条件，核岛厂房选用三种型号的防火阀，有Highwell1、Highwell2和Vraco ，这些防火阀属电动驱动型阀门，阀门的启、闭程序较为复杂，现有的的控制箱系统没有满足要求的PLC可选用，所以无法满足核电站的安全需求，在实际使用中容易造成更大的火灾或者处理事故不及时，造成重大的损失。

发明内容

针对上述存在的技术问题，本发明的目的是：提出了一种核电站防火阀接受DCS控制单元实现就地关闭和开启，同时具有向DCS控制单元反馈阀门状态、故障报警信号功能的核电站防火阀控制箱系统的电路结构。

本发明的技术解决方案是这样实现的：一种核电站防火阀控制箱系统的电路结构，包括配电单元，用于提供整个电路结构的电压；DCS控制单元，用于接收和发送信号给配电单元、第一防火阀控制单元、第二防火阀控制单元和第三防火阀控制单元并自动把信息反馈出来；第一防火阀控制单元，用于接收DCS控制单元发出的信号并反馈信号给DCS控制单元；第二防火阀控制单元，用于接收DCS控制单元发出的信号并反馈信号给DCS控制单元；第三防火阀控制单元，用于接收DCS控制单元发出的信号并反馈信号给DCS控制单元；所述配电单元与第一防火阀控制单元、第二防火阀控制单元、第三防火阀控制单元和DCS控制单元相连；所述DCS控制单元与第一防火阀控制单元、第二防火阀控制单元、第三防火阀控制单元相连。

优选的，所述配电单元包括供电单元，用于提供整个电路的电压；电压转换单元，用于把230V的电压转化为48V的直流电压；付控箱供电单元，用于把48V的直流电压转化为多个分支电压供给电路的其它回路；主回路供电单元，用于把48V的直流电压分别供给三个防火阀的主电压；电压故障分析单元，用于把电压转换单元的电压故障信号传送给DCS控制单元；失压报警分析单元，用于把供电单元的电失压报警信号传送给DCS控制单元；所述供电单元分别与电压转换单元和失压报警分析单元相连；所述电压转换单元上并联有主回路供电单元和付控箱供电单元；所述电压故障分析单元与电压转换单元相连；所述电压故障分析单元和失压报警分析单元与DCS控制单元相连；所述第一防火阀控制单元、第二防火阀控制单元和第三防火阀控制单元并联设置在主回路供电单元上。

优选的，所述失压报警分析单元还连接有一指示灯，用于显示供电单元的电压处于正常的状态。

优选的，所述第一防火控制阀单元包括第一逻辑分析单元，用于接收DCS控制单元和第一防火阀控制系统发出的信息并分别反馈信号给DCS控制单元和第一防火阀控制系统；第一防火阀控制系统，用于接收第一逻辑分析单元发出的信号并反馈信号给第一逻辑分析单元；所述主回路供电单元与第一防火阀控制系统相连；所述第一逻辑分析单元分别与DCS控制单元和第一防火阀控制系统相连；所述第一逻辑分析单元内还设有第一手动开启按钮；所述第一手动开启按钮用于手动开启第一防火阀控制系统。

优选的，所述第二防火控制阀单元包括第二逻辑分析单元，用于接收DCS控制单元和第二防火阀控制系统发出的信息并分别反馈信息给DCS控制单元和第二防火阀控制系统；第二防火阀控制系统，用于接收第二逻辑分析单元发出的信号并反馈信号给第二逻辑分析单元；所述主回路供电单元与第二防火阀控制系统相连；所述第二逻辑分析单元分别与DCS控制单元和第二防火阀控制系统相连；所述第二逻辑分析单元内还设有第二手动开启按钮；所述第二手动开启按钮用于手动开启第二防火阀控制系统。

优选的，所述第三防火控制阀单元包括第三逻辑分析单元，用于接收DCS控制单元和第三防火阀控制系统发出的信息并分别反馈信息给DCS控制单元和第三防火阀控制单元；第三防火阀控制系统，用于接收第三逻辑分析单元发出的信号并反馈信号给第三逻辑分析单元；所述主回路供电单元与第三防火阀控制系统相连；所述第三逻辑分析单元分别与DCS控制单元和第三防火阀控制系统相连；所述第三逻辑分析单元内还设有第三手动开启按钮；所述第三手动开启按钮用于手动开启第三防火阀控制系统。

优选的，所述第一防火阀控制系统、第二防火阀控制系统以及第三防火阀控制系统和DCS控制单元之间均设有状态显示单元；所述状态显示单元用于显示防火阀处于开启或关闭的状态。

优选的，所述状态显示单元包括一个绿色LED显示灯和白色LED显示灯。

优选的，所述配电单元上还设有试灯单元；所述试灯单元与所述第一防火阀控制单元、第二防火阀控制单元、第三防火阀控制单元上的状态显示单元相连；所述试灯单元上设有试灯开关。

由于上述技术方案的运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：

本发明方案的核电站防火阀控制箱系统的电路结构，防火阀能接受DCS控制单元实现就地关闭和开启，同时具有向DCS控制单元反馈阀门状态和故障报警信号的功能，其结构安全，很好的满足了核电站的安全需求。

附图说明

下面结合附图对本发明技术方案作进一步说明：

附图1为本发明的核电站防火阀控制箱系统的电路结构的结构示意图；

附图2为配电单元的结构示意图；

附图3为附图2中的局部放大图；

附图4为试灯单元的结构示意图；

附图5为第一防火阀控制单元的结构示意图；

附图6为附图5的局部放大图；

附图7为状态显示单元的结构示意图；

附图8为第二防火阀控制单元的结构示意图；

附图9为附图8中局部放大图；

附图10为第三防火阀控制单元的结构示意图；

附图11为附图10的局部放大图；

其中：1、DCS控制单元；2、状态显示单元；3、配电单元；4、第一防火阀控制单元；5、第二防火阀控制单元；6、第三防火阀控制单元；7、试灯开关；8、试灯单元；11、供电单元；12、电压转换单元；13、付控箱供电单元；14、主回路供电单元；15、电压故障分析单元；16、失压报警分析单元；17、指示灯； 21、第一逻辑分析单元；22、第一防火阀控制系统；23、第一手动开启按钮；24、第二开关；25、第一开关；26、第四开关；27、第三开关；31、第二逻辑分析单元；32、第二防火阀控制系统；33、第二手动开启按钮；34、第六开关；35、第五开关；36、第八开关；37、第七开关；41、第三逻辑分析单元；42、第三防火阀控制系统；43、第三手动开启按钮；44、第十开关；45、第九开关；46、第十二开关；47、第十一开关。

具体实施方式

下面结合附图来说明本发明。

如附图1-11所示的本发明所述的一种核电站防火阀控制箱系统的电路结构，包括配电单元3，用于提供整个电路结构的电压；DCS控制单元1，用于接收和发送信号给配电单元3、第一防火阀控制单元4、第二防火阀控制单元5和第三防火阀控制单元6并自动把信息反馈出来；第一防火阀控制单元4，用于接收DCS控制单元1发出的信号并反馈信号给DCS控制单元1；第二防火阀控制单元5，用于接收DCS控制单元1发出的信号并反馈信号给DCS控制单元1；第三防火阀控制单元6，用于接收DCS控制单元1发出的信号并反馈信号给DCS控制单元1；所述配电单元3与第一防火阀控制单元4、第二防火阀控制单元5、第三防火阀控制单元6和DCS控制单元1相连；所述DCS控制单元1与第一防火阀控制单元4、第二防火阀控制单元5、第三防火阀控制单元6相连;所述配电单元3包括供电单元11，用于提供整个电路的电压；电压转换单元12，用于把230V的电压转化为48V的直流电压；付控箱供电单元13，用于把48V的直流电压转化为多个分支电压供给电路的其它回路；主回路供电单元14，用于把48V的直流电压分别供给三个防火阀的主电压；电压故障分析单元15，用于把电压转换单元12的电压故障信号传送给DCS控制单元1；失压报警分析单元16，用于把供电单元11的电失压报警信号传送给DCS控制单元1；所述供电单元11分别与电压转换单元12和失压报警分析单元16相连；所述电压转换单元12上并联有主回路供电单元14和付控箱供电单元13；所述电压故障分析单元15与电压转换单元12相连；所述电压故障分析单元15和失压报警分析单元16与DCS控制单元1相连；所述第一防火阀控制单元4、第二防火阀控制单元5和第三防火阀控制单元6并联设置在主回路供电单元14上；所述失压报警分析单元16还连接有一指示灯17，用于显示供电单元11的电压处于正常的状态；所述第一防火控制阀单元4包括第一逻辑分析单元21，用于接收DCS控制单元1和第一防火阀控制系统22发出的信息并分别反馈信号给DCS控制单元1和第一防火阀控制系统22；第一防火阀控制系统22，用于接收第一逻辑分析单元21发出的信号并反馈信号给第一逻辑分析单元21；所述主回路供电单元14与第一防火阀控制系统22相连；所述第一逻辑分析单元21分别与DCS控制单元1和第一防火阀控制系统22相连；所述第一逻辑分析单元内21还设有第一手动开启按钮23；所述第一手动开启按钮23用于手动开启第一防火阀控制系统；所述第二防火控制阀单元5包括第二逻辑分析单元31，用于接收DCS控制单元1和第二防火阀控制系统32发出的信息并分别反馈信息给DCS控制单元1和第二防火阀控制系统32；第二防火阀控制系统32，用于接收第二逻辑分析单元31发出的信号并反馈信号给第二逻辑分析单元31；所述主回路供电单元14与第二防火阀控制系统32相连；所述第二逻辑分析单元31分别与DCS控制单元1和第二防火阀控制系统32相连；所述第二逻辑分析单元31内还设有第二手动开启按钮33；所述第二手动开启按钮33用于手动开启第二防火阀控制系统；所述第三防火控制阀单元6包括第三逻辑分析单元41，用于接收DCS控制单元1和第三防火阀控制系统42发出的信息并分别反馈信息给DCS控制单元1和第三防火阀控制系统42；第三防火阀控制系统42，用于接收第三逻辑分析单元41发出的信号并反馈信号给第三逻辑分析单元41；所述主回路供电单元14与第三防火阀控制系统42相连；所述第三逻辑分析单元41分别与DCS控制单元1和第三防火阀控制系统42相连；所述第三逻辑分析单元41内还设有第三手动开启按钮43；所述第三手动开启按钮43用于手动开启第三防火阀控制系统；所述第一防火阀控制系统22、第二防火阀控制系统32以及第三防火阀控制系统42和DCS控制单元1之间均设有状态显示单元2；所述状态显示单元2用于显示防火阀处于开启或关闭的状态；所述状态显示单元2包括一个绿色LED显示灯和白色LED显示灯；所述配电单元3上还设有试灯单元8；所述试灯单元8与第一防火阀控制单元4、第二防火阀控制单元5、第三防火阀控制单元6上的状态显示单元2相连；所述试灯单元8上设有试灯开关7。

如附图1-11所示的本发明所述的一种核电站防火阀控制箱系统的电路结构, 当其开始使用时，供电单元中的电压进入到电压转化单元中，电压由230V转化为48VDC电压，然后分别提供电压给付控箱以及主回路中的电压,付控箱电压用于供电给整个系统的其它分回路，主回路中的电压用于供给三个防火阀的主电压；当230V的电压处于正常工作状态时，失压报警分析单元中的White灯处于常亮的状态中；当230V的配电电压失压时，失压报警分析单元中的接触器得电，发送信号给DCS控制单元中，DCS控制单元中的触点闭合，使得DCS控制单元反馈显示230V电压处于失压的状态中；当48VDC处于故障时，电压报警分析单元中的接触器得电，使得DCS控制单元中的触电闭合,DCS控制单元中反馈显示48VDC处于故障状态中，这样可以方便操作人员进行及时的处理以及采取适当的预防措施。

当第一防火阀需要开启时，DCS控制单元中发出close信号，第一开关闭合，然后时间继电器延迟4秒后把信号传送到第一防火阀控制单元中，第一防火阀控制单元中的close状态的接触器触点闭合，电机开始转动，从而使得第一防火阀处于开启的状态中，这时候，第一防火阀控制单元就自动发出信号给第一逻辑分析单元，第一逻辑分析单元中的第三开关闭合，使得DCS控制单元中显示第一防火阀处于close状态中，并且这个时候White灯处于开启的状态；当第一防火阀需要关闭时，DCS控制单元中发出open信号，第二开关闭合，然后时间继电器延迟4秒把信号传送到第一防火阀控制单元中，第一防火阀控制单元中的open状态的接触器出点闭合，电机开始相反的方向转动，从而使得第一防火阀处于关闭的状态中，这时候，第一防火阀控制单元就自动发出信号给第一逻辑分析单元，第一逻辑分析单元中的第四开关闭合，使得DCS控制单元中显示第一防火阀处于open状态中，并且这个时候Green灯处于开启的状态。

当第二防火阀需要开启时，DCS控制单元中发出close信号，第五开关闭合，然后时间继电器延迟1秒后把信号传送到第二防火阀控制单元中，第二防火阀控制单元中的close状态的接触器触点闭合，从而使得第二防火阀处于开启的状态中，这时候，第二防火阀控制单元就自动发出信号给第二逻辑分析单元，第二逻辑分析单元中的第七开关闭合，使得DCS控制单元中显示第二防火阀处于close状态中，并且这个时候White灯处于开启的状态；当第二防火阀需要关闭时，DCS控制单元中发出open信号，第六开关闭合，然后时间继电器延迟1秒把信号传送到第二防火阀控制单元中，第二防火阀控制单元中的open状态的接触器出点闭合，从而使得第二防火阀处于关闭的状态中，这时候，第二防火阀控制单元就自动发出信号给第二逻辑分析单元，第二逻辑分析单元中的第八开关闭合，使得DCS控制单元中显示第二防火阀处于open状态中，并且这个时候Green灯处于开启的状态。

当第三防火阀需要开启时，DCS控制单元中发出close信号，第九开关闭合，然后时间继电器延迟1秒后把信号传送到第三防火阀控制单元中，第三防火阀控制单元中的close状态的接触器触点闭合，，从而使得第三防火阀处于开启的状态中，这时候，第三防火阀控制单元就自动发出信号给第三逻辑分析单元，第三逻辑分析单元中的第十一开关闭合，使得DCS控制单元中显示第三防火阀处于close状态中，并且这个时候White灯处于开启的状态；当第三防火阀需要关闭时，DCS控制单元中发出open信号，第十开关闭合，然后时间继电器延迟1秒把信号传送到第三防火阀控制单元中，第三防火阀控制单元中的open状态的接触器出点闭合，从而使得第三防火阀处于关闭的状态中，这时候，第三防火阀控制单元就自动发出信号给第三逻辑分析单元，第三逻辑分析单元中的第十二开关闭合，使得DCS控制单元中显示第三防火阀处于open状态中，并且这个时候Green灯处于开启的状态。

如上所述的核电站防火阀控制箱系统的电路结构,三个防火阀不但能通过手动进行开启，还能通过DCS控制单元开启防火阀，并且防火阀还能把自身状态信息自动发送给DCS控制单元，从而能随时观察到防火阀的信息。

如上所述的核电站防火阀控制箱系统的电路结构，在三个防火阀控制单元中还设有相应的状态显示单元，状态显示单元中的绿色LED显示灯和白色LED显示灯分别显示三个防火阀处于开启和关闭的状态，并且通过配电单元中的试灯开关，可以用来检测这些指示灯有没有损坏。

本发明的核电站防火阀控制箱系统的电路结构，防火阀接受DCS控制单元实现就地关闭和开启，同时具有向DCS控制单元反馈阀门状态和故障报警信号的功能，其结构安全，很好的满足了核电站的安全需求。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种核电站防火阀控制箱系统的电路结构，其特征在于：包括配电单元，用于提供整个电路结构的电压；

DCS控制单元，用于接收和发送信号给配电单元、第一防火阀控制单元、第二防火阀控制单元和第三防火阀控制单元并自动把信息反馈出来；

第一防火阀控制单元，用于接收DCS控制单元发出的信号并反馈信号给DCS控制单元；

第二防火阀控制单元，用于接收DCS控制单元发出的信号并反馈信号给DCS控制单元；

第三防火阀控制单元，用于接收DCS控制单元发出的信号并反馈信号给DCS控制单元；所述配电单元与第一防火阀控制单元、第二防火阀控制单元、第三防火阀控制单元和DCS控制单元相连；所述DCS控制单元与第一防火阀控制单元、第二防火阀控制单元、第三防火阀控制单元相连。

2.根据权利要求1所述的核电站防火阀控制箱系统的电路结构，其特征在于：所述配电单元包括供电单元，用于提供整个电路的电压；电压转换单元，用于把230V的电压转化为48V的直流电压；付控箱供电单元，用于把48V的直流电压转化为多个分支电压供给电路的其它回路；主回路供电单元，用于把48V的直流电压分别供给三个防火阀的主电压；电压故障分析单元，用于把电压转换单元的电压故障信号传送给DCS控制单元；失压报警分析单元，用于把供电单元的电失压报警信号传送给DCS控制单元；所述供电单元分别与电压转换单元和失压报警分析单元相连；所述电压转换单元上并联有主回路供电单元和付控箱供电单元；所述电压故障分析单元与电压转换单元相连；所述电压故障分析单元和失压报警分析单元与DCS控制单元相连；所述第一防火阀控制单元、第二防火阀控制单元和第三防火阀控制单元并联设置在主回路供电单元上。

3.根据权利要求2所述的核电站防火阀控制箱系统的电路结构，其特征在于：所述失压报警分析单元还连接有一指示灯，用于显示供电单元的电压处于正常的状态。

4.根据权利要求2或3所述的核电站防火阀控制箱系统的电路结构，其特征在于：所述第一防火控制阀单元包括第一逻辑分析单元，用于接收DCS控制单元和第一防火阀控制系统发出的信息并分别反馈信号给DCS控制单元和第一防火阀控制系统；第一防火阀控制系统，用于接收第一逻辑分析单元发出的信号并反馈信号给第一逻辑分析单元；所述主回路供电单元与第一防火阀控制系统相连；所述第一逻辑分析单元分别与DCS控制单元和第一防火阀控制系统相连；所述第一逻辑分析单元内还设有第一手动开启按钮；所述第一手动开启按钮用于手动开启第一防火阀控制系统。

5.根据权利要求4所述的核电站防火阀控制箱系统的电路结构，其特征在于：所述第二防火控制阀单元包括第二逻辑分析单元，用于接收DCS控制单元和第二防火阀控制系统发出的信息并分别反馈信息给DCS控制单元和第二防火阀控制系统；第二防火阀控制系统，用于接收第二逻辑分析单元发出的信号并反馈信号给第二逻辑分析单元；所述主回路供电单元与第二防火阀控制系统相连；所述第二逻辑分析单元分别与DCS控制单元和第二防火阀控制系统相连；所述第二逻辑分析单元内还设有第二手动开启按钮；所述第二手动开启按钮用于手动开启第二防火阀控制系统。

6.根据权利要求5所述的核电站防火阀控制箱系统的电路结构，其特征在于：所述第三防火控制阀单元包括第三逻辑分析单元，用于接收DCS控制单元和第三防火阀控制系统发出的信息并分别反馈信息给DCS控制单元和第三防火阀控制单元；第三防火阀控制系统，用于接收第三逻辑分析单元发出的信号并反馈信号给第三逻辑分析单元；所述主回路供电单元与第三防火阀控制系统相连；所述第三逻辑分析单元分别与DCS控制单元和第三防火阀控制系统相连；所述第三逻辑分析单元内还设有第三手动开启按钮；所述第三手动开启按钮用于手动开启第三防火阀控制系统。

7.根据权利要求6所述的核电站防火阀控制箱系统的电路结构，其特征在于：所述第一防火阀控制系统、第二防火阀控制系统以及第三防火阀控制系统和DCS控制单元之间均设有状态显示单元；所述状态显示单元用于显示防火阀处于开启或关闭的状态。

8.根据权利要求7所述的核电站防火阀控制箱系统的电路结构，其特征在于：所述状态显示单元包括一个绿色LED显示灯和白色LED显示灯。

9.根据权利要求8所述的核电站防火阀控制箱系统的电路结构，其特征在于：所述配电单元上还设有试灯单元；所述试灯单元与所述第一防火阀控制单元、第二防火阀控制单元、第三防火阀控制单元上的状态显示单元相连；所述试灯单元上设有试灯开关。