CN115083636B - 高温气冷堆过球计数器测量方法和装置 - Google Patents

高温气冷堆过球计数器测量方法和装置 Download PDF

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Abstract

本申请提出了一种高温气冷堆过球计数器测量方法，涉及检测设备技术领域，其中，该方法包括：基于过球计数器构建电压阈值电路并提供切换接口；通过辐射仪表探测来球种类并输出切换信号；根据切换信号通过切换接口完成电压阈值电路的切换，并使用切换后的电压阈值电路测量过球数量。采用上述方案的本发明解决了过球计数器在兼顾测量两种球过球数量时的准确度有所降低，在计数错误时，检修人员要及时调整阈值，增大了检修人员负担的技术问题。

Description

高温气冷堆过球计数器测量方法和装置
技术领域
本申请涉及检测设备技术领域，尤其涉及高温气冷堆过球计数器测量方法和装置。
背景技术
当前国内高温气冷堆示范电站燃料球装卸系统采用过球计数器对过球管道中的燃料球、石墨球流进行计数，过球计数器采集的过球数量信息参与燃料装卸控制系统的控制，同时也为堆内燃料数量的计算提供依据，因此过球计数器的准确度尤为重要。
目前燃料球计数器采用穿透式涡流检测原理，首先探测过球时感应电压的衰减幅值，然后通过与预设的电压阈值来比较，来判断是否过球。但是由于燃料球和石墨球通过过球计数器时产生的涡流大小不同，这就导致了过球时感应电压的衰减幅值不同。这时预设的电压阈值就需要兼顾两种过球，这就造成了阈值的取值范围大大缩小，阈值设置的稍有偏差就会造成漏记的问题。
发明内容
本申请旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
为此，本申请的第一个目的在于提出一种高温气冷堆过球计数器测量方法，解决了现有方法中过球计数器在兼顾测量两种球过球数量时的准确度有所降低，在计数错误时，检修人员要及时调整阈值，增大了检修人员负担的技术问题，实现了过球计数器过球准确度的提升。
本申请的第二个目的在于提出一种高温气冷堆过球计数器测量装置。
为达上述目的，本申请第一方面实施例提出了一种高温气冷堆过球计数器测量方法，包括：基于过球计数器构建电压阈值电路并提供切换接口；通过辐射仪表探测来球种类并输出切换信号；根据切换信号通过切换接口完成电压阈值电路的切换，并使用切换后的电压阈值电路测量过球数量。
本申请实施例的高温气冷堆过球计数器测量方法，通过针对不同种类的过球选择单独的电压阈值电路来测量过球数量，然后通过辐射仪表探测来球种类并输出切换信号，最后根据切换信号来切换过球种类，这样就可以大大提高过球准确度。
可选地，在本申请的一个实施例中，基于过球计数器构建电压阈值电路并提供切换接口，包括：
在过球计数器二次仪表内在原有电压阈值电路的基础上增设一套电压阈值电路，一套电压阈值电路用于石墨球过球探测，一套电压阈值电路用于燃料球过球探测；
根据外部信号通过切换接口切换不同的电压阈值电路。
可选地，在本申请的一个实施例中，来球种类包括燃料球和石墨球，燃料球和石墨球的区别为是否含有放射性，通过辐射仪表探测来球种类并输出切换信号，包括：
对燃料球放射性强度统计，得出燃料球的γ射线强度范围；
根据燃料球的γ射线强度范围设置甄别阈值；
基于甄别阈值、使用辐射仪表判断来球种类并输出切换信号。
可选地，在本申请的一个实施例中，根据切换信号通过切换接口完成电压阈值电路的切换，包括：
根据切换信号获取探测结果，
当探测结果为石墨球时，切换到用于石墨球探测的阈值电路来识别过球数量；
当探测结果为燃料球时，切换到用于燃料球探测的阈值电路来识别过球数量。
为达上述目的，本发明第二方面实施例提出了一种高温气冷堆过球计数器测量装置，包括：电路构建模块、探测模块、测量模块，其中，
电路构建模块，用于基于过球计数器构建电压阈值电路并提供切换接口；
探测模块，用于通过辐射仪表探测来球种类并输出切换信号；
测量模块，用于根据切换信号通过切换接口完成电压阈值电路的切换，并使用切换后的电压阈值电路测量过球数量。
可选地，在本申请的一个实施例中，电路构建模块，具体用于：
在过球计数器二次仪表内在原有电压阈值电路的基础上增设一套电压阈值电路，一套电压阈值电路用于石墨球过球探测，一套电压阈值电路用于燃料球过球探测；
根据外部信号通过切换接口切换不同的电压阈值电路。
可选地，在本申请的一个实施例中，来球种类包括燃料球和石墨球，燃料球和石墨球的区别为是否含有放射性，探测模块，具体用于：
对燃料球放射性强度统计，得出燃料球的γ射线强度范围；
根据燃料球的γ射线强度范围设置甄别阈值；
基于甄别阈值、使用辐射仪表判断来球种类并输出切换信号。
可选地，在本申请的一个实施例中，测量模块，具体用于：
根据切换信号获取探测结果，
当探测结果为石墨球时，切换到用于石墨球探测的阈值电路来识别过球数量；
当探测结果为燃料球时，切换到用于燃料球探测的阈值电路来识别过球数量。
本申请附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。
附图说明
本申请上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1为本申请实施例一所提供的一种高温气冷堆过球计数器测量方法的流程示意图；
图2为本申请实施例的过球计数器结构对比图；
图3为本申请实施例提供的一种高温气冷堆过球计数器测量装置的结构示意图。
具体实施方式
下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。
高温气冷堆核电厂燃料装卸系统的过球计数器单一测量燃料球或石墨球的数量时准确度很高，但是由于两种球通过过球计数器产生的涡流大小不同，这就导致了该计数器在兼顾测量两种球过球数量时的准确度有所降低，在计数错误时，检修人员要及时调整阈值，增大了检修人员负担。为了提升过球计数器(兼顾燃料球和石墨球)过球准确度，降低检修人员工作压力，提出一种高温气冷堆过球计数器测量方法。
下面参考附图描述本申请实施例的高温气冷堆过球计数器测量方法和装置。
图1为本申请实施例一所提供的一种高温气冷堆过球计数器测量方法的流程示意图。
如图1所示，该高温气冷堆过球计数器测量方法包括以下步骤：
步骤101，基于过球计数器构建电压阈值电路并提供切换接口；
步骤102，通过辐射仪表探测来球种类并输出切换信号；
步骤103，根据切换信号通过切换接口完成电压阈值电路的切换，并使用切换后的电压阈值电路测量过球数量。
本申请实施例的高温气冷堆过球计数器测量方法，通过针对不同种类的过球选择单独的电压阈值电路来测量过球数量，然后通过辐射仪表探测来球种类并输出切换信号，最后根据切换信号来切换过球种类，这样就可以大大提高过球准确度。
可选地，在本申请的一个实施例中，基于过球计数器构建电压阈值电路并提供切换接口，包括：
在计数器二次仪表内曾设一套电压阈值电路，一套阈值电路用于石墨球过球探测，一套阈值电路作为燃料球过球探测；
根据外部信号可以切换电压阈值电路。
可选地，在本申请的一个实施例中，来球种类包括燃料球和石墨球，燃料球和石墨球的区别是“是否含有放射性”，含有放射性的燃料球会发出γ射线，γ射线可以通过辐射仪表探测，通过辐射仪表探测来球种类并输出切换信号，包括：
对燃料球放射性强度统计，得出燃料球的一般γ射线强度范围；
根据燃料球的γ射线强度范围设置甄别阈值；
基于甄别阈值、使用辐射仪表判断来球种类并输出切换信号。
可选地，在本申请的一个实施例中，根据切换信号通过切换接口完成电压阈值电路的切换，包括：
根据切换信号获取探测结果，
当没有侦测到燃料球时，即过球为石墨球，切换到用于石墨球探测的阈值电路来识别过球；
当探测结果为燃料球时，切换到用于燃料球探测的阈值电路来识别过球数量。
本申请提出一种高温气冷堆过球计数器测量方法，通过设计的过球计数器结构实现，如图2所示，为本申请过球计数器与现有技术的过球计数器结构的区别。
下面介绍本申请的高温气冷堆过球计数器测量方法的另一个实施例。
(1)通过对过球计数器信号处理机箱升级，实现一套电压阈值电路的增加，并提供切换接口。
在计数器二次仪表内曾设一套电压阈值电路，一套阈值电路用于石墨球过球探测，一套阈值电路作为燃料球过球探测；
根据外部信号可以切换电压阈值电路。
(2)在燃料球管路上有增加一台辐射仪表，用于燃料球和石墨球的甄别。
燃料球和石墨球的区别是“是否含有放射性”，含有放射性的燃料球会发出γ射线，故可利用其γ辐射性进行识别。可利用常用的闪烁晶体做探头通过光电倍增管放大辐射信号；
查阅资料，曾有专家对HTR-10内运行的不同燃耗的燃料球的γ能谱进行分析，提取出各燃料球的放射性核素信息。可知最弱的燃料球的一般γ射线强度为7*10-5Bq，故可以初步设置甄别的阈值为5*10-5Bq，后续需根据现场实际测试情况，选择设置合理的甄别阈值；
根据放射性辐射强度的判断，可以判断出计数器上游过球种类，辐射仪表输出石墨球和燃料球的甄别信号。
(3)过球计数器信号处理机箱，根据过球种类甄别信号自动切换阈值电路，实现两种过球的精确测量。
通过对石墨球和燃料球分别设置合适的过球阈值，可以实现单一测量石墨球或燃料球的准确度很高；
当没有侦测到燃料球时，即过球为石墨球，切换到用于石墨球探测的阈值电路来识别过球；
当侦测到燃料球时，切换到用于燃料球探测的阈值电路来识别过球。
为了实现上述实施例，本申请还提出一种高温气冷堆过球计数器测量装置。
图3为本申请实施例提供的一种高温气冷堆过球计数器测量装置的结构示意图。
如图3所示，该高温气冷堆过球计数器测量装置包括：电路构建模块、探测模块、测量模块，其中，
电路构建模块，用于基于过球计数器构建电压阈值电路并提供切换接口；
探测模块，用于通过辐射仪表探测来球种类并输出切换信号；
测量模块，用于根据切换信号通过切换接口完成电压阈值电路的切换，并使用切换后的电压阈值电路测量过球数量。
可选地，在本申请的一个实施例中，电路构建模块，具体用于：
在过球计数器二次仪表内在原有电压阈值电路的基础上增设一套电压阈值电路，一套电压阈值电路用于石墨球过球探测，一套电压阈值电路用于燃料球过球探测；
根据外部信号通过切换接口切换不同的电压阈值电路。
可选地，在本申请的一个实施例中，来球种类包括燃料球和石墨球，燃料球和石墨球的区别为是否含有放射性，探测模块，具体用于：
对燃料球放射性强度统计，得出燃料球的γ射线强度范围；
根据燃料球的γ射线强度范围设置甄别阈值；
基于甄别阈值、使用辐射仪表判断来球种类并输出切换信号。
可选地，在本申请的一个实施例中，测量模块，具体用于：
根据切换信号获取探测结果，
当探测结果为石墨球时，切换到用于石墨球探测的阈值电路来识别过球数量；
当探测结果为燃料球时，切换到用于燃料球探测的阈值电路来识别过球数量。
需要说明的是，前述对高温气冷堆过球计数器测量方法实施例的解释说明也适用于该实施例的高温气冷堆过球计数器测量装置，此处不再赘述。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现定制逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本申请的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本申请的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，"计算机可读介质"可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(RAM)，只读存储器(ROM)，可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。
应当理解，本申请的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。如，如果用硬件来实现和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。
本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。
此外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本申请的限制，本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (8)

1.一种高温气冷堆过球计数器测量方法，其特征在于，包括以下步骤：
基于过球计数器构建电压阈值电路并提供切换接口；
通过辐射仪表探测来球种类并输出切换信号，其中，所述来球种类包括燃料球和石墨球；
根据所述切换信号通过所述切换接口完成电压阈值电路的切换，并使用切换后的电压阈值电路测量过球数量。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于过球计数器构建电压阈值电路并提供切换接口，包括：
在过球计数器二次仪表内在原有电压阈值电路的基础上增设一套电压阈值电路，一套电压阈值电路用于石墨球过球探测，一套电压阈值电路用于燃料球过球探测；
根据外部信号通过切换接口切换不同的电压阈值电路。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述燃料球和石墨球的区别为是否含有放射性，所述通过辐射仪表探测来球种类并输出切换信号，包括：
对燃料球放射性强度统计，得出燃料球的γ射线强度范围；
根据所述燃料球的γ射线强度范围设置甄别阈值；
基于所述甄别阈值、使用辐射仪表判断来球种类并输出切换信号。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述切换信号通过所述切换接口完成电压阈值电路的切换，包括：
根据所述切换信号获取探测结果，
当所述探测结果为石墨球时，切换到用于石墨球探测的阈值电路来识别过球数量；
当所述探测结果为燃料球时，切换到用于燃料球探测的阈值电路来识别过球数量。
5.一种高温气冷堆过球计数器测量装置，其特征在于，包括电路构建模块、探测模块、测量模块，其中，
所述电路构建模块，用于基于过球计数器构建电压阈值电路并提供切换接口；
所述探测模块，用于通过辐射仪表探测来球种类并输出切换信号，其中，所述来球种类包括燃料球和石墨球；
所述测量模块，用于根据所述切换信号通过所述切换接口完成电压阈值电路的切换，并使用切换后的电压阈值电路测量过球数量。
6.如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述电路构建模块，具体用于：
在过球计数器二次仪表内在原有电压阈值电路的基础上增设一套电压阈值电路，一套电压阈值电路用于石墨球过球探测，一套电压阈值电路用于燃料球过球探测；
根据外部信号通过切换接口切换不同的电压阈值电路。
7.如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述燃料球和石墨球的区别为是否含有放射性，所述探测模块，具体用于：
对燃料球放射性强度统计，得出燃料球的γ射线强度范围；
根据所述燃料球的γ射线强度范围设置甄别阈值；
基于所述甄别阈值、使用辐射仪表判断来球种类并输出切换信号。
8.如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述测量模块，具体用于：
根据所述切换信号获取探测结果，
当所述探测结果为石墨球时，切换到用于石墨球探测的阈值电路来识别过球数量；
当所述探测结果为燃料球时，切换到用于燃料球探测的阈值电路来识别过球数量。
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