Разрушающий контроль при изготовлении оборудования АЭС (начало)

План лекции. 16 - Правила и нормы в атомной энергетике (ПН АЭ), нормативно-техническая документация по НК. Организация НК при изготовлении, монтаже и эксплуатации изделий атомного машиностроения. Контроль сварных соединений оборудования АЭС. Основные условия проведения технической экспертизы.

17 - Карты контроля изделий. Методы определения механических свойств конструкционных материалов: отбор проб, характеристики, единицы измерения. Понятие о методах испытаний на определение технологических свойств материалов: свариваемость, обрабатываемость резанием, прокаливаемость и т.д. Металлографические исследования, испытания на межкристаллитную коррозию.

Техническая экспертиза в атомной энергетике. В соответствии с ГОСТ 20911-89 стандартизовано определение: «система диагностирования» как совокупность средств, объекта и исполнителей, необходимая для проведения диагностирования (контроля) по правилам, установленным в технической документации. Там же:диагностика есть «область знаний...», а диагностирование есть «определение технического состояния объекта».

Диагностирование многочисленного и разнородного оборудования АЭС осуществляется за счёт отдельных измерительных приборов и локальных систем диагностирования (ЛСД).

Разные ЛСД оперируют существенно разной входной информацией, отличающейся:

· частотным диапазоном — сотни килогерц в системе акустического контроля течей (САКТ) теплоносителя (ТН), десятки килогерц в системе обнаружения свободных и слабозакрепленных предметов (СОСП), единицы герц в системе режимной диагностики (СРД), доли герц в системе контроля тепловых перемещений (СКТП);

· способами аналоговой обработки сигналов — нормировка, фильтрация, оценка среднеквадратического значения (СКЗ) и т.д. или оцифровыванием на самом низком сигнальном уровне;

· способами цифровой обработки — быстрое преобразование Фурье (БПФ), цифровая фильтрация, вычисление огибающей, вейвлет-преобразования и т.д.

Локальные системы диагностирования могут быть системами реального времени (on-line: СОСП, САКТ, СКТВ, СРД и т.д.), отсроченного анализа (off-line: вибромониторинг), а также комбинированными (оценка остаточного ресурса).

Вычислительная сложность алгоритмов разных систем существенно различается — от вычисления простых функционалов и сравнения их с пороговыми значениями до полномасштабных динамических моделей или интеллектуальных алгоритмов распознавания на нейронных сетях. Эффективность работы некоторых из ЛСД существенно зависит от квалификации эксплуатирующего персонала или от наличия экспертной поддержки эксплуатации. Потребитель диагностической информации, рис. 17.1, получаемой разными локальными системами, также разный.

Рисунок 17.1 Оценка технического состояния объекта

Если результаты работы систем реального времени в идеале должны представляться оператору блочного пульта управления (БГТУ), то оценки остаточного ресурса или результаты вибромониторинга опосредуются диагностическим персоналом или экспертами, и только их интерпретация доводится до сведения эксплуатирующего персонала.

Системы режимной диагностики строятся на двух подходах. Первый — событийно-ориентированный, второй — симптомно-ориентированный. На событийно-ориентированном подходе основаны системы анализа аварийных сигналов (Alarm Analysis System — AAS). Для них событием является очередной аварийный сигнал в потоке выходов параметров РУ за аварийные уставки. Система фильтрует их, подавляет дублированные события и выходит на диагноз, который, конечно, нельзя назвать ранним. Тем не менее, наблюдается определенный прогресс в части внедрений таких принципов на АЭС. На событийно-ориентированном подходе строятся системы анализа возмущений (Disturbance Analysis System — DAS). В качестве возмущений рассматриваются как воздействие штатных органов управления, так и нештатная динамика РУ.

Типичными системами, основанными на симптомно-ориентированном подходе, являются системы отображения параметров безопасности (Safety Parameters Display System — SPDS). Они строятся на малом числе параметров, напрямую связанных с безопасной эксплуатацией РУ: реактивность, теплоотвод, сге-нерированная в активной зоне мощность, радиоактивность в технологических помещениях и т.д. Системы SPDS осуществляют информационную поддержку оперативного персонала без обяза-тельного указания причин возникновения аномалий. Строго говоря, такие системы не являются системами диагностирования, но эффективны уже потому, что у оператора есть предписания по управлению объектом в каждой из распознанных ситуаций. Автоматическое срабатывание аварийной защиты также может происходить без мгновенного установления причины аварии. Здесь важен фактор времени. Системы SPDS пытаются настроить на более раннюю стадию аномалии, до появления аварийных сигналов. Эти системы также нашли конкретные приложения на АЭС.

Комбинированными системами, объединяющими событийно-ориентированные и симптомно-ориентированные подходы являются системы анализа возмущений и мониторинга (Disturbance Analysis and Surveillance System — DASS). Считается, что потенциал их развития еще не исчерпан.

Несмотря на достигнутые результаты (в том числе, в области диагностических приложений методов искусственного интеллекта), необходимо отметить, что многие из разрабатываемых систем остались на уровне опытных образцов или демонстрационных программ в составе тренажеров.

Поиск по сайту: