CN215116828U - 一种核电厂地震停堆保护装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种核电厂地震停堆保护装置，包括至少一个地震加速度计、至少一个地震速度计、主板、报警装置，主板分别与地震加速度计、地震速度计连接，用于采集地震加速度计传来的地震加速度电信号、地震速度计传来的地震速度电信号，完成模数转换得到地震加速度值、地震速度值，并按预设规则向报警装置发送地震报警指令；报警装置，与主板连接，用于接收主板的地震报警指令后产生地震报警信号。本实用新型提出的核电厂地震停堆保护装置要同时参考地震加速度峰值(PGA)、地震速度峰值(PGV)，比仅依靠地震加速度峰值(PGA)的情况能更精确识别地震情况，可有效的避免装置本身的机电噪声干扰造成的误报警。

Description

一种核电厂地震停堆保护装置

技术领域

本实用新型涉及地震监测技术领域，特别涉及一种核电厂地震停堆保护装置。

背景技术

鉴于地震的突发性(无法预报和有效的预警)以及地震发生时对核反应堆破坏性而导致的次生灾难，必须在破坏性地震发生时，快速准确的采取相关措施，对核反应堆进行停堆保护；但是，若因执行设备误动作导致的核电厂突发的误停堆，会导致的核电厂关键设备损坏、对电网造成很大的冲击、同时反应堆重启的评估流程复杂，这些都会导致更大的经济损失和社会影响。

现阶段，核电厂地震停堆保护装置主要通过地震加速度计采集地震加速度信号，采用地震加速度峰值(PGA)阈值判别进行报警，该装置存在以下弊端：地震加速度峰值(PGA)阈值难以准确设定。若将地震加速度峰值(PGA)阈值设定较高，则会导致加速度峰值偏低、但频率较低的破坏性地震无法被识别，漏报率较高。若将地震加速度峰值阈值设定较低，则很多外界干扰如设备本身的机电噪声干扰也会产生报警，误报警率高。

实用新型内容

鉴于上述问题，有必要提出一种核电厂地震停堆保护装置以解决或部分解决上述问题，本实用新型提出的技术方案如下：

本实用新型提出了一种核电厂地震停堆保护装置，包括至少一个地震加速度计、至少一个地震速度计、主板、报警装置，其中：

所述地震加速度计与主板相连，用于接收地震加速度电信号并发送给主板；

所述地震速度计与主板相连，用于接收地震速度电信号并发送给主板；

所述主板分别与所述地震加速度计、地震速度计连接，用于采集地震加速度计传来的地震加速度电信号、地震速度计传来的地震速度电信号，完成模数转换得到地震加速度值、地震速度值，并按预设规则向报警装置发送地震报警指令；

报警装置，与主板连接，用于接收主板的地震报警指令后产生地震报警信号。

进一步的，所述核电厂地震停堆保护装置还包括箱体，所述主板、报警装置固定设置于所述箱体中。

进一步的，所述箱体表面还设置有至少两个端口连接器，端口连接器的一端与地震加速度计或地震速度计相连，另一端与主板相连。

进一步的，所述箱体表面还设置有保护罩，所述保护罩外罩于所述端口连接器。

进一步的，所述箱体上设置有收纳结构，所述收纳结构包括设置于箱体外表面的卡扣、扎带，扎带用于将地震加速度计、地震速度计绑在所述卡扣上。

进一步的，所述箱体上设置有收纳结构，所述收纳结构为设置于箱体底部的隔板围成的收纳区，收纳区用于放置地震加速度计、地震速度计。

进一步的，所述箱体包括上箱体、下箱体，用于分别固定主板、报警装置，所述上箱体与下箱体的一侧通过合页连接，对侧采用锁扣连接；或者，所述上箱体与下箱体四周采用螺栓连接。

进一步的，所述下箱体或上箱体的开口四周设置有密封胶条。

进一步的，所述报警装置采用声音提示设备和/或指示灯，所述报警装置内嵌于箱体表面。

进一步的，所述箱体表面还设置有密封圈，所述密封圈设置于所述报警装置与箱体的接触面。

基于上述技术方案，本实用新型较现有技术而言的有益效果为：

本实用新型公开的核电厂地震停堆保护装置，不仅包括地震加速度计，还包括至少一地震速度计，地震加速度计将采集到的地震加速度峰值(PGA)、地震速度计将采集到的地震速度峰值(PGV)发送给主板，当主板得到的地震加速度值、地震速度值满足预设规则时向报警装置发送地震报警指令。本实用新型提出的核电厂地震停堆保护装置要同时参考地震加速度峰值(PGA)、地震速度峰值(PGV)，比仅依靠地震加速度峰值(PGA)的情况能更精确识别地震情况，可有效的避免装置本身的机电噪声干扰造成的误报警。

附图说明

图1是本实用新型实施例一中，一种核电厂地震停堆保护装置的结构示意图；

图2是本实用新型实施例一中，一种核电厂地震停堆保护装置(加箱体)的结构示意图；

图3是本实用新型实施例一中，核电厂地震停堆保护装置去掉地震加速度计、地震速度计的结构示意图；

图4是本实用新型实施例一中，核电厂地震停堆保护装置去掉地震加速度计、地震速度计的结构示意图，此时，箱体分为上箱体、下箱体；

图5是本实用新型实施例二中，一种核电厂地震停堆保护装置的结构示意图；

图6是本实用新型实施例二中，一种核电厂地震停堆保护装置(加箱体)的结构示意图；

图7是本实用新型实施例二中，核电厂地震停堆保护装置去掉地震加速度计、地震速度计的结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例一

本实施例提出了一种核电厂地震停堆保护装置，如图1所示，包括一个地震加速度计10、一个地震速度计20、一个主板30、报警装置40，地震加速度计10与地震速度计20设置于同一检测点(地震反应场或自由场)，其中：

地震加速度计10与主板30连接，地震加速度计10接收地震加速度电信号并发送给主板30。

地震速度计20与主板30连接，地震速度计20接收地震速度电信号并发送给主板30。

主板30分别与地震加速度计10、地震速度计20连接，用于采集地震加速度计10 传来的地震加速度电信号、地震速度计20传来的地震速度电信号，完成模数转换得到地震加速度值、地震速度值，并按预设规则向报警装置40发送地震报警指令。所述预设规则可以包括：判断接收的地震加速度值是否达到预设的加速度峰值阈值、且地震速度值是否在预设时间差达到预设的速度峰值阈值，若是则向报警装置40发送报警指令。所述预设规则可以根据地震相关理论确定，比如依据规范NB/T 20077，不是本发明的重点，在此不再赘述。

报警装置40，与主板30连接，用于接收主板30的地震报警指令后产生地震报警通知信号。

本实用新型实施例提出的核电厂地震停堆保护装置，不仅包括地震加速度计10，还包括至少一地震速度计20，地震加速度计10将采集到的地震加速度峰值(PGA)、地震速度计20将采集到的地震速度峰值(PGV)发送给主板30，当主板30得到的地震加速度值、地震速度值满足预设规则时向报警装置40发送地震报警指令。本实用新型的核电厂地震停堆保护装置要同时参考地震加速度峰值(PGA)、地震速度峰值(PGV)，比仅依靠地震加速度峰值(PGA)的情况能更精确识别地震情况，可有效的避免装置本身的机电噪声干扰造成的误报警。

在一些实施例中，由于地震加速度计10和地震速度计20设置的测量点位于地震反应场或自由场，除地震加速度计10和地震速度计20外的其他部件设置于离测量点较远的位置，核电厂的环境比较恶劣，为了满足这些其他部件的防水要求，结合图2、图3 所示，所述核电厂地震停堆保护装置还包括箱体50，所述主板30、报警装置40固定设置于所述箱体50中。

在一些实施例中，地震加速度计10或地震速度计20与主板30之间通过电缆连接，为了在测量时迅速地完成电缆的连接，结合图2和图3所示，所述箱体50表面还设置有两个端口连接器60，端口连接器60的一端与地震加速度计10或地震速度计20通过电缆相连，另一端与主板30相连，使用时，只需要端口连接器60的公母头完成对接，即可实现信号传输，提高了前期准备工作的效率。

实际使用中，端口连接器60是裸露在箱体50表面的，结合图3所示，为了防止端口连接器60进水影响数据的传输，所述核电厂地震停堆保护装置还包括设置于箱体50 表面的保护罩80，所述保护罩80外罩于所述端口连接器60上。

在一些实施例中，结合图1、图2所示，所述核电厂地震停堆保护装置还包括设置于箱体50中的电源模块70，所述电源模块70分别与所述主板30、报警装置40连接，用于给主板30、报警装置40供电。电源模块70与外部交流电源连接，将交流电转化为与主板30、报警装置40匹配的直流电，给主板30和报警装置40供电。

在一些实施例中，为了减小箱体50的大小，如图4所示，所述箱体50包括上箱体52、下箱体51，用于分别固定主板30、报警装置40，相比主板30和报警装置40放置于同一箱体50占用的面积小，箱体50的结构更加紧凑，便于箱体50的携带和转移。所述上箱体52与下箱体51的一侧通过合页连接，对侧采用锁扣连接；或者，所述上箱体52与下箱体51四周采用螺栓连接。采用合页连接时，箱体50的开启更加方便，便于对箱体50内部的组件进行维护，优选采用合页连接。

实际使用中，为了防止水从上箱体52与下箱体51的连接处进入箱体50，所述下箱体51或上箱体52的开口四周设置有密封胶条。密封胶条可以起到防水的作用，避免水进入箱体50造成主板30、报警装置40等用电设备短路。

在一些实施例中，在不进行测量时，为了方便地震加速度计10和地震速度计20的携带和收纳，如图3所示，所述箱体50上设置有收纳结构90，用于对地震速度计20、地震加速度计10进行收纳，所述收纳结构90包括设置于箱体50外表面的卡扣91、扎带92，扎带92用于将地震加速度计10、地震速度计20绑在所述卡扣91上。或者，如图3所示，所述收纳结构90为设置于箱体50底部的隔板围成的收纳区，收纳区用于放置地震加速度计10、地震速度计20。

在一些实施例中，如图3所示，所述报警装置40可以采用声音提示设备和/或指示灯，所述报警装置40内嵌于箱体50表面。报警装置40采用声音提示设备时，接收地震报警指令后发出警报声；报警装置40采用指示灯时，接收地震报警指令后指示灯发光。

实际使用中，如图3所示，报警装置40是内嵌于箱体50表面的，为了防止报警装置40处进水影响箱体50内部的主板30的功能，所述箱体50表面还设置有密封圈100，所述密封圈100设置于所述报警装置40与箱体50的接触面，若报警装置40采用指示灯，密封圈100可外套于报警装置40上，将报警装置40与箱体50接触的位置密封起来，防止水从报警装置40处进入箱体50，避免主板30等用电设备短路。

实施例二

本实施例提出了一种核电厂地震停堆保护装置，如图5所示，包括两个地震加速度计10、两个地震速度计20、主板30、报警装置40，一个地震加速度计10和一个地震速度计20组合在一起，安装在核电厂厂区同一个监测点的地震自由场(也叫基准场) 基础墩上，监测核电厂厂区的基准地震信号；另一个地震加速度计10和另一个地震速度计20组合在一起，安装在核电厂核反应堆厂房基础0米标高以上的地震反应场监测点的基础墩上，监测核电厂核反应堆建筑物对地震的响应，其中：

地震加速度计10与主板30连接，用于接收地震加速度电信号并发送给主板30。

地震速度计20与主板30连接，用于接收地震速度电信号并发送给主板30。

主板30分别与两个地震加速度计10、两个地震速度计20连接，用于采集地震加速度计10传来的地震加速度电信号、地震速度计20传来的地震速度电信号，完成模数转换得到地震加速度值、地震速度值，并按预设规则向报警装置40发送地震报警指令。所述预设规则可以包括：判断接收的地震加速度值是否达到预设的加速度峰值阈值、且地震速度值是否在预设时间差达到预设的速度峰值阈值，若是则向报警装置40发送报警指令。所述预设规则可以根据地震相关理论确定，比如依据规范NB/T 20077，不是本发明的重点，在此不再赘述。

报警装置40，与主板30连接，用于接收主板30的地震报警指令后产生地震报警通知信号。

本实用新型实施例提出的核电厂地震停堆保护装置，不仅包括地震加速度计10，还包括至少一地震速度计20，地震加速度计10将采集到的地震加速度峰值(PGA)、地震速度计20将采集到的地震速度峰值(PGV)发送给主板30，当主板30得到的地震加速度值、地震速度值满足预设规则时向报警装置40发送地震报警指令。本实用新型的核电厂地震停堆保护装置要同时参考地震加速度峰值(PGA)、地震速度峰值(PGV)，比仅依靠地震加速度峰值(PGA)的情况能更精确识别地震情况，可有效的避免装置本身的机电噪声干扰造成的误报警；另外，本实施例的核电厂地震停堆保护装置，通过在地震自由场和地震反应场分别设置地震加速度计和地震速度计，两个监测点识别地震信号，可以消除单一监测点的噪声导致的误报警。

在一些实施例中，由于地震加速度计10和地震速度计20设置的测量点位于地震反应场或自由场，除地震加速度计10和地震速度计20外的其他部件设置于离测量点较远的位置，核电厂的环境比较恶劣，为了满足这些其他部件的防水要求，结合图6、图7 所示，所述核电厂地震停堆保护装置还包括箱体50，所述主板30、报警装置40固定设置于所述箱体50中。

在一些实施例中，地震加速度计10或地震速度计20与主板30之间通过电缆连接，为了在测量时迅速地完成电缆的连接，结合图6和图7所示，所述箱体50表面还设置有两个端口连接器60，端口连接器60的一端与地震加速度计10或地震速度计20通过电缆相连，另一端与主板30相连，使用时，只需要端口连接器60的公母头完成对接，即可实现信号传输，提高了前期准备工作的效率。

实际使用中，端口连接器60是裸露在箱体50表面的，结合图7所示，为了防止端口连接器60进水影响数据的传输，所述核电厂地震停堆保护装置还包括设置于箱体50 表面的保护罩80，所述保护罩80外罩于所述端口连接器60上。

在一些实施例中，结合图5、图6所示，所述核电厂地震停堆保护装置还包括设置于箱体50中的电源模块70，所述电源模块70分别与所述主板30、报警装置40连接，用于给主板30、报警装置40供电。电源模块70与外部交流电源连接，将交流电转化为与主板30、报警装置40匹配的直流电，给主板30和报警装置40供电。

在一些实施例中，如图为了减小箱体50的大小，如图7所示，所述箱体50包括上箱体52、下箱体51，用于分别固定主板30、报警装置40其中的一个，相比主板30和报警装置40放置于同一箱体50占用的面积小，箱体50的结构更紧凑，便于箱体50的携带和转移。所述上箱体52与下箱体51的一侧通过合页连接，对侧采用锁扣连接；或者，所述上箱体52与下箱体51四周采用螺栓连接。采用合页连接时，箱体50的开启更加方便，便于对箱体50内部的组件进行维护，优选采用合页连接。

实际使用中，为了防止水从上箱体52与下箱体51的连接处进入箱体50，所述下箱体51或上箱体52的开口四周设置有密封胶条。密封胶条可以起到防水的作用，避免水进入箱体50造成主板30、报警装置40等用电设备短路。

在一些实施例中，在不进行测量时，为了方便地震加速度计10和地震速度计20的携带和收纳，如图7所示，所述箱体50上设置有收纳结构90，用于对地震速度计20、地震加速度计10进行收纳，所述收纳结构90包括设置于箱体50外表面的卡扣91、扎带92，扎带92用于将地震加速度计10、地震速度计20绑在所述卡扣91上。或者，如图7所示，所述收纳结构90为设置于箱体50底部的隔板围成的收纳区，收纳区用于放置地震加速度计10、地震速度计20。

在一些实施例中，如图7所示，所述报警装置40可以采用声音提示设备和/或指示灯，所述报警装置40内嵌于箱体50表面。报警装置40采用声音提示设备时，接收地震报警指令后发出警报声；报警装置40采用指示灯时，接收地震报警指令后指示灯发光。

实际使用中，如图7所示，报警装置40是内嵌于箱体50表面的，为了防止报警装置40处进水影响箱体50内部的主板30的功能，所述箱体50表面还设置有密封圈100，所述密封圈100设置于所述报警装置40与箱体50的接触面，若报警装置40采用指示灯，密封圈100可外套于报警装置40上，将报警装置40与箱体50接触的位置密封起来，防止水从报警装置40处进入箱体50，避免主板30等用电设备短路。

在上述的详细描述中，各种特征一起组合在单个的实施方案中，以简化本公开。不应该将这种公开方法解释为反映了这样的意图，即，所要求保护的主题的实施方案需要清楚地在每个权利要求中所陈述的特征更多的特征。相反，如所附的权利要求书所反映的那样，本实用新型处于比所公开的单个实施方案的全部特征少的状态。因此，所附的权利要求书特此清楚地被并入详细描述中，其中每项权利要求独自作为本实用新型单独的优选实施方案。

上文的描述包括一个或多个实施例的举例。当然，为了描述上述实施例而描述部件或方法的所有可能的结合是不可能的，但是本领域普通技术人员应该认识到，各个实施例可以做进一步的组合和排列。因此，本文中描述的实施例旨在涵盖落入所附权利要求书的保护范围内的所有这样的改变、修改和变型。此外，就说明书或权利要求书中使用的术语“包含”，该词的涵盖方式级似于术语“包括”，就如同“包括，”在权利要求中用作衔接词所解释的那样。此外，使用在权利要求书的说明书中的任何一个术语“或者”是要表示“非排它性的或者”。

Claims (10)

1.一种核电厂地震停堆保护装置，其特征在于，包括至少一个地震加速度计、至少一个地震速度计、主板、报警装置，其中：

所述地震加速度计与主板相连，用于接收地震加速度电信号并发送给主板；

所述地震速度计与主板相连，用于接收地震速度电信号并发送给主板；

所述主板分别与所述地震加速度计、地震速度计连接，用于采集地震加速度计传来的地震加速度电信号、地震速度计传来的地震速度电信号，完成模数转换得到地震加速度值、地震速度值，并按预设规则向报警装置发送地震报警指令；

报警装置，与主板连接，用于接收主板的地震报警指令后产生地震报警信号。

2.如权利要求1所述的一种核电厂地震停堆保护装置，其特征在于，所述核电厂地震停堆保护装置还包括箱体，所述主板、报警装置固定设置于所述箱体中。

3.如权利要求2所述的一种核电厂地震停堆保护装置，其特征在于，所述箱体表面还设置有至少两个端口连接器，端口连接器的一端与地震加速度计或地震速度计相连，另一端与主板相连。

4.如权利要求3所述的一种核电厂地震停堆保护装置，其特征在于，所述箱体表面还设置有保护罩，所述保护罩外罩于所述端口连接器。

5.如权利要求2所述的一种核电厂地震停堆保护装置，其特征在于，所述箱体上设置有收纳结构，所述收纳结构包括设置于箱体外表面的卡扣、扎带，扎带用于将地震加速度计、地震速度计绑在所述卡扣上。

6.如权利要求2所述的一种核电厂地震停堆保护装置，其特征在于，所述箱体上设置有收纳结构，所述收纳结构为设置于箱体底部的隔板围成的收纳区，收纳区用于放置地震加速度计、地震速度计。

7.如权利要求2所述的一种核电厂地震停堆保护装置，其特征在于，所述箱体包括上箱体、下箱体，用于分别固定主板、报警装置，所述上箱体与下箱体的一侧通过合页连接，对侧采用锁扣连接；或者，所述上箱体与下箱体四周采用螺栓连接。

8.如权利要求7所述的一种核电厂地震停堆保护装置，其特征在于，所述下箱体或上箱体的开口四周设置有密封胶条。

9.如权利要求2所述的一种核电厂地震停堆保护装置，其特征在于，所述报警装置采用声音提示设备和/或指示灯，所述报警装置内嵌于箱体表面。

10.如权利要求9所述的一种核电厂地震停堆保护装置，其特征在于，所述箱体表面还设置有密封圈，所述密封圈设置于所述报警装置与箱体的接触面。

Images