CN107403652A - 一种核电站夹层安全壳密封性测量装置和方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种核电站夹层安全壳密封性测量装置，包括压力调节组件，与夹层安全壳连通；数据测量组件，分布于夹层安全壳内外，用于在不同夹层安全壳内部压力时测量夹层安全壳内外的多个测量信号，并通过不同路径传输多个所述测量信号，多个测量信号包括直接传送测量信号和需转换测量信号；数据采集及处理组件，经不同路径与数据测量组件连接，用于压力改变多次接收的多个直接传送测量信号和转换后的测量信号进行计算、得到夹层安全壳泄漏率的测量结果。本发明提供的核电站夹层安全壳密封性测量装置建立了夹层安全壳泄漏率及其不确定度计算模型并经过可靠验证满足标准要求。此外，本发明还公开了一种核电站夹层安全壳密封性测量方法。

Description

一种核电站夹层安全壳密封性测量装置和方法

技术领域

本发明涉及压力测量技术领域，尤其涉及一种负压环境下核电站夹层安全壳密封性测量装置和方法。

背景技术

三代核电机组安全壳分为内层安全壳和外层安全壳，内层安全壳和外层安全壳之间的环廊部分称为夹层安全壳，承担着事故工况下包容放射性物质这一安全功能。为了保证其在正常运行和事故时仍能维持足够的负压，在装料前对验证其密封性进行验证以确保其满足设计要求。

现有技术中，安全壳试验在三代机组中统称为内层安全壳试验，内层安全壳验证的为安全壳本身强度和密封性，即事故工况下限制放射性物质从岛内泄到岛外的能力，夹层安全壳只验证密封性，即事故工况下夹层安全壳内容纳放射性物质的能力，目前尚无自主进行夹层安全壳密封性试验方案及系统。

因此，提供一种自主进行夹层安全壳密封性试验方案及系统，保证夹层安全壳在正常运行和事故时仍能维持足够的负压是现有技术急需解决的技术问题。

发明内容

本发明针对现有技术中尚无自主进行夹层安全壳密封性试验方案及测量系统，提出了夹层安全壳泄漏率测量及计算方案，建立了夹层安全壳泄漏率及其不确定度计算模型并经过可靠验证满足标准要求。

一方面，本发明提供了核电站夹层安全壳密封性测量装置，包括：

压力调节组件，与夹层安全壳连通，用于改变夹层安全壳内部压力；

数据测量组件，分布于夹层安全壳内外，用于在不同夹层安全壳内部压力时测量夹层安全壳内和夹层安全壳外部大气中的多个测量信号，并通过不同路径传输多个所述测量信号，多个所述测量信号包括直接传送测量信号和需转换测量信号；

数据采集及处理组件，经所述不同路径与数据测量组件连接，用于根据接收的所述直接传送测量信号和转换后的测量信号进行计算、得到夹层安全壳泄漏率的测量结果，并对多次不同压力环境下测量结果拟合出最终结果分析曲线。

优选地，所述不同路径包括控制组件和信号转换组件：

所述控制组件，用于控制所述数据测量组件运行,以及控制传递所述直接传送测量信号到数据采集及处理组件和控制传递所述需转换测量信号到所述信号转换组件，

所述信号转换组件用于将所述需转换测量信号转换后传送给数据采集及处理组件。

优选地，所述压力调节组件包括：

抽压装置，用于抽夹层安全壳内压力至预设负压；

压缩空气分配系统，用于在夹层安全壳内压力为预设负压后，向夹层安全壳环廊内注入预设体积压缩空气若干次。

优选地，所述数据测量组件包括：

若干温度传感器，分别设置于夹层安全壳外部以及夹层安全壳环廊内，用于在不同夹层安全壳内部压力时测量夹层安全壳外部大气温度以及夹层安全壳内部温度；

若干湿度传感器，分别设置于夹层安全壳内部，用于在不同夹层安全壳内部压力时测量夹层安全壳内部湿度；

若干压力传感器，分别设置于夹层安全壳外部以及夹层安全壳内，用于在不同夹层安全壳内部压力时测量夹层安全壳压力和大气压力；

若干差压传感器，分别设置于夹层安全壳内部，分别用于在不同夹层安全壳内部压力时测量夹层安全壳内部与大气压之间的差压；

压缩空气流量计，分别与所述压缩空气分配系统以及夹层安全壳连通，用于测量夹层安全壳注入的压缩空气流量。

优选地，所述控制组件包括：

温度测量开关，分别与每一所述温度传感器连接，用于控制每一所述温度传感器传递温度信号；

湿度测量开关，分别与每一所述湿度传感器连接，用于控制每一所述湿度传感器传递湿度信号；

压力测量开关，分别与每一所述压力传感器连接，用于控制每一所述压力传感器传递压力信号；

差压测量开关，分别与每一所述差压传感器连接，用于控制每一所述差压传感器传递差压信号；

流量计控制器，设置于所述压缩空气流量计内部，用于控制所述压缩空气流量计运行并传递电流信号。

优选地，所述信号转换组件分别与所述温度测量开关、湿度测量开关、差压测量开关以及流量计控制器连接，用于分别接收所述温度测量开关、湿度测量开关、差压测量开关以及流量计控制器传递的直接传送测量信号并将其转换成用于计算夹层安全壳泄漏率的测量信号。

优选地，所述数据采集及处理组件包括：

数据采集器，分别与所述压力测量开关和所述信号转换组件连接，用于接收所述压力测量开关传递的压力信号和所述信号转换组件传递的转换后的测量信号并进行有效性分析；

数据处理器，与所述数据采集器连接，用于接收所述数据采集器传递的有效数据进行夹层安全壳泄漏率计算以及误差分析，对多次不同压力环境下测量结果拟合出最终结果分析曲线，并用于在待分析数据异常或处理结果异常时发出警报。

优选地，所述数据处理器还包括：

数据处理模块，与所述数据采集器连接，用于对有效数据进行夹层安全壳泄漏率计算以及误差分析；

警报模块，与所述数据处理模块连接，用于当待进行分析的测量信号异常或计算结果异常时发出警报信号。

优选地，所述压缩空气分配系统每次向夹层安全壳环廊内注射压缩空气的预设体积为10-20Nm³。

另一方面，本发明还提供了一种核电站夹层安全壳密封性测量方法，包括如下步骤：

S1、改变夹层安全壳内部压力若干次，每次改变夹层安全壳内部压力都测量夹层安全壳内和夹层安全壳外部大气中的多个测量信号，多个所述测量信号包括直接传送测量信号和需转换测量信号；

S2、控制所述数据测量组件通过不同路径将直接传送测量信号和转换后的测量信号传递至所述数据采集及处理组件；

S3、所述数据采集及处理组件对接收到的直接传送测量信号和转换后的测量信号进行计算、得到夹层安全壳泄漏率的测量结果，并对多次不同压力环境下测量结果拟合出最终结果分析曲线。

优选地，所述步骤S1包括：

S11、抽夹层安全壳内压力至预设负压并测量夹层安全壳内和夹层安全壳外部大气中的多个测量信号；

S12、向夹层安全壳环廊内注射预设体积压缩空气若干次，每次注入预设提及压缩空气后都测量夹层安全壳内和夹层安全壳外部大气中的多个测量信号。

优选地，所述步骤S2包括：

S21、将温度传感器、湿度传感器、差压传感器、空气流量计的需转换测量信号传递至所述信号转换组件，同时将压力传感器的直接传送测量信号传递至所述数据采集及处理组件；

S22、所述信号转换组件将转换后的测量信号传递至所述数据采集及处理组件。

优选地，所述步骤S3包括：

S31、数据采集器对接收到的所述控制组件传递的直接传送测量信号和所述信号转换组件传递的转换后的测量信号进行有效性分析，并判断待分析信号是否正常，如果正常进行步骤S32，数据异常进行步骤S33；

S32、数据处理模块采用有效数据进行夹层安全壳泄漏率计算以及误差分析，对多次不同压力环境下测量结果拟合出最终结果分析曲线，并判断计算结果是否正常，如果正常则计算完成，结果异常则进行步骤S33；

S33、警报模块发出警报。

优选地，所述步骤S12中每次向夹层安全壳环廊内注入压缩空气的预设体积为10-20Nm³。

本发明方案提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：本发明提出了夹层安全壳泄漏率在负压环境下计算方案，建立了夹层安全壳泄漏率及其不确定度计算模型并经过可靠验证满足标准要求，具备夹层安全壳密封性试验自主执行和计算能力；研究了夹层安全壳测量系统，系统在负压环境下对关键数据进行顺序采集和传递，并具备数据计算拟合分析和自动报警功能，当任何测点异常的时候系统会自动提示报警信息，便于操作员及时发现和处理异常，从而第一时间排除异常或隐患；通过实时组态异常测点和重新计算，而不是简单的删除异常测点的手段，确保降级运行时的计算模型满足法国相关标准的要求。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明第一实施例提供的核电站夹层安全壳密封性测量装置结构图；

图2是本发明第二实施例提供的核电站夹层安全壳密封性测量装置结构图；

图3是本发明第二实施例提供的计算模型注入与非注入曲线示意图；

图4是本发明第三实施例提供的核电站夹层安全壳密封性测量方法流程图；

图5是本发明第四实施例提供的核电站夹层安全壳密封性测量方法流程图。

具体实施方式

本发明实施例通过提供一种核电站夹层安全壳密封性测量装置和方法，其核心思想是:通过改变夹层安全壳内部压力若干次，每次改变夹层安全壳内部压力都测量夹层安全壳内和夹层安全壳外部大气中温度、湿度、压力、差压以及注入夹层安全壳的压缩空气的多个测量信号，并根据以上测量信号进行夹层安全壳泄漏率计算以及误差分析，然后根据以上多次不同压力环境下测量结果拟合出最终结果曲线分析，如果待分析数据或者计算结果异常发出警报，具备夹层安全壳密封性试验自主执行和计算能力，并且便于操作员及时发现和处理异常。

为了更好的理解本发明技术方案，下面将结合说明书附图以及具体实施方式对上述技术方案进行详细的说明，应当理解本发明实施例以及实施例中的具体特征是对本申请技术方案的详细的说明，而不是对本申请技术方案的限定，在不冲突的情况下，本发明实施例以及实施例中的技术特征可以相互组合。

实施例一

请参考图1，本发明实施例一提供了一种核电站夹层安全壳密封性测量装置，包括压力调节组件1，与夹层安全壳连通，用于改变夹层安全壳内部压力；数据测量组件2，分布于夹层安全壳内外，用于在不同夹层安全壳内部压力时测量夹层安全壳内和夹层安全壳外部大气中的多个测量信号，并通过不同路径传输多个所述测量信号，多个所述测量信号包括直接传送测量信号和需转换测量信号；数据采集及处理组件5，经所述不同路径与数据测量组件2连接，用于根据接收的所述直接传送测量信号和转换后的测量信号进行计算、得到夹层安全壳泄漏率的测量结果。在本实施例中，通过改变夹层安全壳内部压力7-10次，每次改变夹层安全壳内部压力都测量夹层安全壳内和夹层安全壳外部大气中温度、湿度、压力、差压以及注入夹层安全壳的压缩空气的测量信号，并根据以上测量信号进行夹层安全壳泄漏率计算以及误差分析，然后根据以上多次不同压力环境下测量结果拟合出最终结果分析曲线。

实施例二

如图2所示，本发明提供的第二实施例中，不同路径包括控制组件3和信号转换组件4：控制组件3，用于控制所述数据测量组件2运行以及传递所述直接传送测量信号到数据采集及处理组件5和控制传递所述需转换测量信号到所述信号转换组件4；信号转换组件4，与所述控制组件3连接，将所述需转换测量信号转换后传送给数据采集及处理组件5。

具体地，压力调节组件1包括：抽压装置11，用于抽夹层安全壳内压力至预设负压；压缩空气分配系统12，用于在夹层安全壳内压力为预设负压后，向夹层安全壳环廊内注入预设体积压缩空气若干次。在本实施例中，夹层安全壳的预设负压为-7500Pa，用抽压装置11抽夹层安全壳内压力至-7500Pa后，测量夹层安全壳内和夹层安全壳外部大气中待测量参数，进行夹层安全壳泄漏率计算，为了验证试验结果的可靠性，向夹层安全壳环廊内注射预设体积压缩空气6次，每次注射压缩空气的预设体积为10-20Nm³。

如图3所示，横坐标为时间，左边纵坐标为差压，右边纵坐标为压缩干空气的体积，每次注入预设体积的空气，生成的曲线斜率会产生变化，通过曲线斜率的变化以验证数据采集计算的准确性。

在具体实施过程中，数据测量组件2包括：若干温度传感器21，分别设置于夹层安全壳外部以及夹层安全壳环廊内，用于在不同夹层安全壳内部压力时测量夹层安全壳外部大气温度以及夹层安全壳内部温度，在本实施例中，温度传感器21为温度探头，夹层安全壳环廊内部平均分布有12个温度探头，用于记录安全壳内的实时温度数据，安全壳外的值班室内设置有1个温度探头，用于记录值班室温度，用以修正因仪器所处房间温差引起的仪表测量误差不确定度；若干湿度传感器22，分别设置于夹层安全壳内部，用于在不同夹层安全壳内部压力时测量夹层安全壳内部湿度，本实施例中湿度传感器22为湿度探头，夹层安全壳内共布置了4个湿度探头，分布于安全壳各层，用于试验期间的湿度测量以确定蒸汽分压数据对安全壳内实际压力计算结果进行修正；若干压力传感器23，分别设置于夹层安全壳外部以及夹层安全壳内，用于在不同夹层安全壳内部压力时测量夹层安全壳压力和大气压力，在本实施例中，安全壳内设置有2个压力传感器23，安全壳外设置有1个压力传感器23，分别用于测量夹层安全壳压力和大气压力；若干差压传感器24，分别设置于夹层安全壳内部，分别在不同夹层安全壳内部压力时用于测量夹层安全壳内部与大气压之间的差压，本实施例中，安全壳内设置有2个差压传感器24，用以测量夹层安全壳内压力与大气压之间的差压，作为压力数据23的修正；压缩空气流量计25，与所述压缩空气分配系统12以及夹层安全壳连通，用于在不同夹层安全壳内部压力时测量夹层安全壳注入的压缩空气流量，输出信号为电流信号。

为了控制数据测量组件2的运行及传递测量信号，控制组件3包括：温度测量开关31，分别与每一所述温度传感器21连接，用于控制每一所述温度传感器21传递温度信号；湿度测量开关32，分别与每一所述湿度传感器22连接，用于控制每一所述湿度传感器22传递湿度信号；压力测量开关33，分别与每一所述压力传感器23连接，用于控制每一所述压力传感器23传递压力信号；差压测量开关34，分别与每一所述差压传感器24连接，用于控制每一所述差压传感器24传递差压信号，温度测量开关31、湿度测量开关32、压力测量开关33和差压测量开关34依次打开和关闭，每一开关打开时分别对应传递温度、湿度、压力和差压信号；控制组件3还包括流量计控制器35，设置于所述压缩空气流量计25内部，用于控制所述压缩空气流量计25运行并传递电流信号，在本实施例中，流量计控制器35可以控制压缩空气流量计25输入预设流量，由于压缩空气流量计25分别与所述压缩空气分配系统12以及夹层安全壳连通，控制压缩空气流量计25输入预设流量即控制预设体积的压缩空气进入夹层安全壳环廊。

由于温度传感器21、湿度传感器22、差压传感器24和压缩空气流量计25传递的测量信号不能直接被所述数据采集及处理组件5进行采集和处理，因此所述温度测量开关31、湿度测量开关32、差压测量开关34以及流量计控制器35分别与所述信号转换组件4连接，以将所述温度测量开关31、湿度测量开关32、差压测量开关34以及流量计控制器35传递的测量信号并将其转换成用于计算夹层安全壳泄漏率的测量信号。

具体地，数据采集及处理组件5包括：数据采集器51，分别与所述压力测量开关33和所述信号转换组件4连接，用于接收所述压力测量开关33传递的压力信号和所述信号转换组件4传递的转换后的测量信号并进行有效性分析；数据处理器52，与所述数据采集器51连接，用于接收所述数据采集器51传递的有效数据进行夹层安全壳泄漏率计算以及误差分析，并用于在待分析数据异常或处理结果异常时发出警报。其中，数据处理器52还包括：数据处理模块521，与所述数据采集器51，用于对有效数据进行夹层安全壳泄漏率计算以及误差分析，数据处理软件界面包括但不限于当前各区域温度数据、当前温度最高区域、当前各区域相对湿度及蒸汽分压数据、当前压力及压差数据、当前注入流量体积数据、当前抽压速率数据、当前泄漏率及其不确定度数据，每测得一个温度、湿度、压力、差压以及空气流量数据会同时产生一个温度、湿度、压力、差压以及空气流量不确定度，不同测量次数拟合得到的泄漏率及其不确定度，数据处理器52根据所有采集的不确定度来进行误差分析；警报模块522，与所述数据处理模块521连接，用于当待分析数据异常或计算结果异常时发出警报信号。

在具体实施过程中，温度传感器22和湿度传感器23连接到机柜上，机柜将温度信号和湿度信号传递至用于接线并传递信号的多路复用器，压缩空气流量计25与安全壳连通，测量的压缩空气流量信号并输出电流信号，将电流信号传递至多路复用器，同时差压传感器24设置于安全壳内部，将夹层安全壳内部与大气压之间的差压信号传递至多路复用器，主机为多路复用器和信号转换组件4提供总线支持；在控制组件3的控制下，多路复用器将接收到的温度、湿度、压差信号传递至信号转换组件4，然后由信号转换组件传4递至数据采集器51；压力传感器23测量到夹层安全壳压力和大气压力之后，将压力信号直接传递至数据采集器51，数据采集器51将收集到的直接的压力信号和转换后的温度、湿度、差压以及空气流量信号进行有效分析，并将有效数据传递至数据处理器52进行夹层安全壳泄漏率计算以及误差分析，并对多次不同压力环境下测量结果拟合出最终结果分析曲线。

在本实施例中，主机7的型号为Agilent E1421B，具有简洁紧凑、经济高效、体积更小、重量更轻等特点；多路复用器型号为Agilent E1476A，为高密度多路复用器，带温度补偿，可以动态配置其64通道，可以应用于2线、3线和4线制电阻测量，其标配一块端接模块，用于连接现场探头信号线。根据使用方式的不同，其可以被设置为开关模式和扫描模式；信号转换组件4为高精度数字万用表，型号为Agilent 3458A，具有八位半测量分辨率和0.1ppm传递精度，可以测量伏特、安培、欧姆，以及带有先进测试(包括测试TTL输出和直流电压比率的极限检验)的频率等。标准测量包括交流/直流电压、交流/直流电流、2线和4线欧姆，以及频率/周期等。在本实施例中，万用表将接收到的电流等信号转化成可用于计算的温度、湿度、压差以及压缩空气流量的数据，并传递至数据采集器51，由于万用表的总线接口和数据采集器51的USB接口不匹配，因此万用表和数据采集器51之间采用转换接口连接，在本实施例中转换接口的型号Agilent 82357。

在进行核电站夹层安全壳密封性测量过程中，壳内温度变化量很小，假定安全壳内空气变化特性满足理想气体状态方程，即：

M:安全壳内干空气总质量；

P:安全壳内压力；

H:安全壳内蒸汽分压；

V:自由容积；

R:理想气体常数:R＝287.14J/Kg·K；

T:安全壳内温度。

经推理，泄漏率计算如下：

式中：Q:夹层安全壳泄漏量；

Q_j：夹层安全壳注入流量；

P:安全壳内压力；

ΔP：安全壳内压力变化量；

H:安全壳内蒸汽分压，通过湿度测量数据换算得到；

ΔH：安全壳内蒸汽分压变化量；

V:安全壳自由容积，为已知参数；

ΔV：安全壳自由容积变化量；

R:理想气体常数:R＝287.14J/Kg·K；

T:安全壳内温度；

ΔT：安全壳内温度变化量。

实施例三

如图4所示，本发明实施例三提供了一种核电站夹层安全壳密封性测量方法，包括如下步骤：

S1、改变夹层安全壳内部压力若干次，每次改变夹层安全壳内部压力都测量夹层安全壳内和夹层安全壳外部大气中的多个测量信号，多个所述测量信号包括直接传送测量信号和需转换测量信号；

在本实施例中，夹层安全壳的预设负压为-7500Pa，用抽压装置11抽夹层安全壳内压力至-7500Pa后，测量夹层安全壳内和夹层安全壳外部大气中待测量参数，进行夹层安全壳泄漏率计算，并对多次不同压力环境下测量结果拟合出最终结果分析曲线，为了验证试验结果的可靠性，向夹层安全壳环廊内注射预设体积压缩空气6次，每次注射压缩空气的预设体积为10-20Nm³。

S2、控制所述数据测量组件2通过不同路径将直接传送测量信号和转换后的测量信号传递至所述数据采集及处理组件5；

S3、所述数据采集及处理组件5对接收到的直接传送测量信号和转换后的测量信号进行进行计算、得到夹层安全壳泄漏率的测量结果。

数据处理软件界面包括但不限于当前各区域温度数据、当前温度最高区域、当前各区域相对湿度及蒸汽分压数据、当前压力及压差数据、当前注入流量体积数据、当前抽压速率数据、当前泄漏率及其不确定度数据，每测得一个温度、湿度、压力、差压以及空气流量数据会同时产生一个温度、湿度、压力、差压以及空气流量不确定度，数据处理器52根据所有采集的不确定度来进行误差分析。

实施例四

如图5所示，在本发明提供的第四实施例中，步骤S1包括：

S11、抽夹层安全壳内压力至预设负压并测量夹层安全壳内和夹层安全壳外部大气中的多个测量信号；

S12、向夹层安全壳环廊内注射预设体积压缩空气若干次，每次注入预设提及压缩空气后都测量夹层安全壳内和夹层安全壳外部大气中的多个测量信号。

在本实施例中，夹层安全壳的预设负压为-7500Pa，用抽压装置11抽夹层安全壳内压力至-7500Pa后，测量夹层安全壳内和夹层安全壳外部大气中待测量参数，进行夹层安全壳泄漏率计算，为了验证试验结果的可靠性，向夹层安全壳环廊内注射预设体积压缩空气6次，每次注射压缩空气的预设体积为10-20Nm³，如图2所示，横坐标为时间，左边纵坐标为差压，右边纵坐标为压缩干空气的体积，每次注入预设体积的空气，生成的曲线斜率会产生变化，通过曲线斜率的变化以验证数据采集计算的准确性。

步骤S2具体包括：

S21、将温度传感器21、湿度传感器22、差压传感器24、空气流量计25的需转换测量信号传递至所述信号转换组件4，同时将压力传感器23的直接传送测量信号传递至所述数据采集及处理组件5；

S22、所述信号转换组件4将转换后的测量信号传递至所述数据采集及处理组件5。

步骤S3具体包括：

S31、数据采集器51对接收到的所述控制组件3传递的直接传送测量信号和所述信号转换组件4传递的转换后的测量信号进行有效性分析，并判断待分析信号是否正常，如果正常进行步骤S32，数据异常进行步骤S33；

S32、数据处理模块521采用有效数据进行夹层安全壳泄漏率计算以及误差分析，对多次不同压力环境下测量结果拟合出最终结果分析曲线，并判断计算结果是否正常，如果正常则计算完成，结果异常则进行步骤S33；

S33、警报模块522发出警报。

在步骤S32中，壳内温度变化量很小，假定安全壳内空气变化特性满足理想气体状态方程，即：

M:安全壳内干空气总质量；

P:安全壳内压力；

H:安全壳内蒸汽分压；

V:自由容积；

R:理想气体常数:R＝287.14J/Kg·K；

T:安全壳内温度。

经推理，泄漏率计算如下：

式中：Q:夹层安全壳泄漏量；

Q_j：夹层安全壳注入流量；

P:安全壳内压力；

ΔP：安全壳内压力变化量；

H:安全壳内蒸汽分压，通过湿度测量数据换算得到；

ΔH：安全壳内蒸汽分压变化量；

V:安全壳自由容积，为已知参数；

ΔV：安全壳自由容积变化量；

R:理想气体常数:R＝287.14J/Kg·K；

T:安全壳内温度；

ΔT：安全壳内温度变化量。

本发明一个或多个实施例，至少具有如下技术效果：

1)提出了夹层安全壳泄漏率计算方案，建立了夹层安全壳泄漏率及其不确定度计算模型并经过可靠验证满足标准要求；

2)具备夹层安全壳密封性试验自主执行和计算能力；

3)数据计算拟合7-10次，并引入定量的注入流量，多次计算结果拟合使试验结果更加可靠；

4)研究了夹层安全壳测量系统，系统在负压环境下对关键数据进行顺序采集和传递，并具备数据计算拟合分析和自动报警功能，当任何测点异常的时候系统会自动提示报警信息，便于操作员及时发现和处理异常，从而第一时间排除异常或隐患。

5)通过实时组态异常测点和重新计算，而不是简单的删除异常测点的手段，确保降级运行时的计算模型满足法国相关标准的要求。

根据上面的描述，上述核电站夹层安全壳密封性测量装置用于实施上述核电站夹层安全壳密封性测量方法，所以，该系统的实施方式与上述方法的一个或多个实施方式相同，在此就不再一一赘述了。

以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于发明所涵盖的范围。

Claims (14)

1.一种核电站夹层安全壳密封性测量装置，其特征在于，包括:

压力调节组件(1)，与夹层安全壳连通，用于改变夹层安全壳内部压力；

数据测量组件(2)，分布于夹层安全壳内外，用于在不同夹层安全壳内部压力时测量夹层安全壳内和夹层安全壳外部大气中的多个测量信号，并通过不同路径传输多个所述测量信号，多个所述测量信号包括直接传送测量信号和需转换测量信号；

数据采集及处理组件(5)，经所述不同路径与数据测量组件(2)连接，用于根据压力改变多次后接收的多个所述直接传送测量信号和转换后的测量信号进行计算、得到夹层安全壳泄漏率的测量结果并对多次不同压力环境下测量结果拟合出最终结果分析曲线。

2.根据权利要求1所述的核电站夹层安全壳密封性测量装置，其特征在于，所述不同路径包括控制组件(3)和信号转换组件(4)：

所述控制组件(3)，用于控制所述数据测量组件(2)运行,以及控制传递所述直接传送测量信号到数据采集及处理组件(5)和控制传递所述需转换测量信号到所述信号转换组件(4)，

所述信号转换组件(4)，用于将所述需转换测量信号转换后传送给数据采集及处理组件(5)。

3.根据权利要求2所述的核电站夹层安全壳密封性测量装置，其特征在于，所述压力调节组件(1)包括：

抽压装置(11)，用于抽夹层安全壳内压力至预设负压；

压缩空气分配系统(12)，用于在夹层安全壳内压力为预设负压后，向夹层安全壳环廊内注入预设体积压缩空气若干次。

4.根据权利要求3所述的核电站夹层安全壳密封性测量装置，其特征在于，所述数据测量组件(2)包括：

若干温度传感器(21)，分别设置于夹层安全壳外部以及夹层安全壳环廊内，用于在不同夹层安全壳内部压力时测量夹层安全壳外部大气温度以及夹层安全壳内部温度；

若干湿度传感器(22)，分别设置于夹层安全壳内部，用于在不同夹层安全壳内部压力时测量夹层安全壳内部湿度；

若干压力传感器(23)，分别设置于夹层安全壳外部以及夹层安全壳内，用于在不同夹层安全壳内部压力时测量夹层安全壳压力和大气压力；

若干差压传感器(24)，分别设置于夹层安全壳内部，分别用于在不同夹层安全壳内部压力时测量夹层安全壳内部与大气压之间的差压；

压缩空气流量计(25)，分别与所述压缩空气分配系统(12)以及夹层安全壳连通，用于测量夹层安全壳注入的压缩空气流量。

5.根据权利要求4所述的核电站夹层安全壳密封性测量装置，其特征在于，所述控制组件(3)包括：

温度测量开关(31)，分别与每一所述温度传感器(21)连接，用于控制每一所述温度传感器(21)传递温度信号；

湿度测量开关(32)，分别与每一所述湿度传感器(22)连接，用于控制每一所述湿度传感器(22)传递湿度信号；

压力测量开关(33)，分别与每一所述压力传感器(23)连接，用于控制每一所述压力传感器(23)传递压力信号；

差压测量开关(34)，分别与每一所述差压传感器(24)连接，用于控制每一所述差压传感器(24)传递差压信号；

流量计控制器(35)，设置于所述压缩空气流量计(25)内部，用于控制所述压缩空气流量计(25)运行并传递电流信号。

6.根据权利要求5所述的核电站夹层安全壳密封性测量装置，其特征在于，所述信号转换组件(4)分别与所述温度测量开关(31)、湿度测量开关(32)、差压测量开关(34)以及流量计控制器(35)连接，用于分别接收所述温度测量开关(31)、湿度测量开关(32)、差压测量开关(34)以及流量计控制器(35)传递的直接传送物理测量信号并将其转换成用于计算夹层安全壳泄漏率的测量信号。

7.根据权利要求6所述的核电站夹层安全壳密封性测量装置，其特征在于，所述数据采集及处理组件(5)包括：

数据采集器(51)，分别与所述压力测量开关(33)和所述信号转换组件(4)连接，用于接收所述压力测量开关(33)传递的压力信号和所述信号转换组件(4)传递的转换后的测量信号并进行有效性分析；

数据处理器(52)，与所述数据采集器(51)连接，用于接收所述数据采集器(51)传递的有效数据进行夹层安全壳泄漏率计算以及误差分析，并对多次不同压力环境下测量结果拟合出最终结果分析曲线。以及用于在待分析数据异常或处理结果异常时发出警报。

8.根据权利要求7所述的核电站夹层安全壳密封性测量装置，其特征在于，所述数据处理器(52)还包括：

数据处理模块(521)，与所述数据采集器(51)连接，用于对有效数据进行夹层安全壳泄漏率计算以及误差分析；

警报模块(522)，与所述数据处理模块(521)连接，用于当待进行分析的测量信号异常或计算结果异常时发出警报信号。

9.根据权利要求3所述的核电站夹层安全壳密封性测量装置，其特征在于，所述压缩空气分配系统(12)每次向夹层安全壳环廊内注射压缩空气的预设体积为10-20Nm³。

10.一种核电站夹层安全壳密封性测量方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、改变夹层安全壳内部压力若干次，每次改变夹层安全壳内部压力都测量夹层安全壳内和夹层安全壳外部大气中的多个测量信号，多个所述测量信号包括直接传送测量信号和需转换测量信号；

S2、控制所述数据测量组件(2)通过不同路径将直接传送测量信号和转换后的测量信号传递至所述数据采集及处理组件(5)；

S3、所述数据采集及处理组件(5)对不同负压下接收到的直接传送测量信号和转换后的测量信号进行计算、得到夹层安全壳泄漏率的测量结果，并对多次不同压力环境下测量结果拟合出最终结果分析曲线。

11.根据权利要求10所述的核电站夹层安全壳密封性测量方法，其特征在于，所述步骤S1包括：

S11、抽夹层安全壳内压力至预设负压并测量夹层安全壳内和夹层安全壳外部大气中的多个测量信号；

S12、向夹层安全壳环廊内注射预设体积压缩空气若干次，使得夹层安全壳内压力为不同负压，每次注入预设提及压缩空气后都测量夹层安全壳内和夹层安全壳外部大气中的多个测量信号。

12.根据权利要求10所述的核电站夹层安全壳密封性测量方法，其特征在于，所述步骤S2包括：

S21、将温度传感器(21)、湿度传感器(22)、差压传感器(24)、空气流量计(25)的需转换测量信号传递至所述信号转换组件(4)，同时将压力传感器(23)的直接传送测量信号传递至所述数据采集及处理组件(5)；

S22、所述信号转换组件(4)将转换后的测量信号传递至所述数据采集及处理组件(5)。

13.根据权利要求10所述的核电站夹层安全壳密封性测量方法，其特征在于，所述步骤S3包括：

S31、数据采集器(51)对接收到的所述控制组件(3)传递的直接传送测量信号和所述信号转换组件(4)传递的转换后的测量信号进行有效性分析，并判断待分析信号是否正常，如果正常进行步骤S32数据异常进行步骤S33；

S32、数据处理模块(521)采用有效数据进行夹层安全壳泄漏率计算以及误差分析，对多次不同压力环境下测量结果拟合出最终结果分析曲线，并判断计算结果是否正常，如果正常则计算完成，结果异常则进行步骤S33；

S33、警报模块(522)发出警报。

14.根据权利要求11所述的核电站夹层安全壳密封性测量方法，其特征在于，所述步骤S12中每次向夹层安全壳环廊内注入压缩空气的预设体积为10-20Nm³。