一種基于渦流檢測信號的傳熱管外壁結(jié)垢厚度測量方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及核電站運行技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于渦流檢測信號的傳熱管外壁結(jié)垢厚度測量方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著核電站的持續(xù)運行，蒸汽發(fā)生器二次側(cè)存在泥渣堆積及傳熱管外壁結(jié)垢的情況。泥渣及結(jié)垢的發(fā)生除了對傳熱管本身有腐蝕等影響外，嚴(yán)重的泥渣堆積情況更直接影響蒸汽發(fā)生器的傳熱效率及壽命。
[0003]蒸汽發(fā)生器傳熱管是核電站一回路壓力邊界完整性的關(guān)鍵部件，任何影響其安全的因素都必須嚴(yán)格監(jiān)控，由于二次側(cè)的不可達(dá)性，采用目視等方法均無法實施檢測。亟待一種新的測量方法，以克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的要解決的技術(shù)問題是提供一種能夠獲得泥渣沉積量和泥渣分布的蒸汽發(fā)生器二次側(cè)泥渣堆積及傳熱管外壁結(jié)垢厚度的測量方法。
[0005]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案為，一種基于渦流檢測信號的傳熱管外壁結(jié)垢厚度測量方法，包括以下步驟:
[0006]步驟一、采集標(biāo)定泥渣阻抗變化矢量信號；
[0007]通過設(shè)置具有已知外壁覆蓋有不同厚度泥渣的蒸汽發(fā)生器標(biāo)定管，采集沿所述標(biāo)定管的標(biāo)定阻抗變化矢量信號；
[0008]步驟二、歸一化信號處理；
[0009]將步驟一獲得的不同厚度泥渣阻抗變化矢量信號的幅值設(shè)置為A，相位角設(shè)為B ；其中，A=I ?20V，B=90 或 270。；
[0010]步驟三、制作標(biāo)定定量曲線；
[0011]根據(jù)步驟二獲得的若干個歸一化后的不同厚度泥渣阻抗信號的幅值與厚度的對應(yīng)關(guān)系，制作幅值-厚度關(guān)系曲線；
[0012]步驟四、采集實際信號；
[0013]采集蒸汽發(fā)生器傳熱管中的實際泥渣阻抗變化矢量信號；
[0014]步驟五、結(jié)構(gòu)信號處理
[0015]將步驟四采集的實際泥渣阻抗變化矢量信號與已知的蒸汽發(fā)生器結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫對t匕，去處實際信號中包含的結(jié)構(gòu)信號；
[0016]步驟六、應(yīng)用標(biāo)定定量曲線，對實際信號進(jìn)行泥渣厚度定量。
[0017]所述步驟六中，根據(jù)幅值-厚度關(guān)系曲線，得到傳熱管中的實際泥渣阻抗變化矢量信號對應(yīng)的厚度。
[0018]所述步驟四中，將實際泥渣阻抗變化矢量信號根據(jù)與步驟二相同的方法進(jìn)行歸一化信號處理。
[0019]所述步驟一中，通過渦流檢測方法采集沿所述標(biāo)定管的泥渣的標(biāo)定阻抗變化矢量信號；所述渦流檢測頻率為F，F(xiàn)為1KHz至80KHz。
[0020]所述步驟五中，所述結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫包括傳熱管內(nèi)的支撐板、分流板管板以及防震條的幾何結(jié)構(gòu)信號。
[0021]本發(fā)明的有益效果:
[0022](I)滿足我國核電廠對蒸汽發(fā)生器傳熱管外壁結(jié)垢厚度進(jìn)行監(jiān)控的需求；
[0023](2)通過此方法，可以測量出整個蒸汽發(fā)生器傳熱管結(jié)垢的分布情況以及整體質(zhì)量。
【附圖說明】
[0024]圖1為應(yīng)用本發(fā)明的傳熱管渦流結(jié)垢信號調(diào)節(jié)示意圖；
[0025]圖2為應(yīng)用本發(fā)明的傳熱管渦流結(jié)構(gòu)信號過濾處理信號圖；
【具體實施方式】
[0026]以下結(jié)合實施例對本發(fā)明做進(jìn)一步描述。
[0027]本發(fā)明的一種基于渦流檢測信號的傳熱管外壁結(jié)垢厚度測量方法，包括以下步驟:
[0028]步驟一、采集標(biāo)定泥渣阻抗變化矢量信號
[0029]通過設(shè)置具有已知外壁覆蓋有不同厚度泥渣的蒸汽發(fā)生器標(biāo)定管，通過渦流檢測方法采集沿所述標(biāo)定管的泥渣的標(biāo)定阻抗變化矢量信號；
[0030]所述渦流檢測頻率為F，F(xiàn)為1KHz至80KHz ；
[0031]步驟二、歸一化信號處理
[0032]將步驟一獲得的不同厚度泥渣阻抗變化矢量信號的幅值設(shè)置為A，相位角設(shè)為B ；A=I?20V, B=90或270° ;如圖1所示,泥洛信號由矢量測量變?yōu)閮H有垂直分量,顯示在圖中左側(cè)區(qū)域，便于后續(xù)取點測量。
[0033]步驟三、制作標(biāo)定定量曲線
[0034]根據(jù)步驟二獲得的若干個歸一化后的不同厚度泥渣信號的幅值與厚度的對應(yīng)關(guān)系，制作幅值-厚度關(guān)系曲線；
[0035]步驟五、采集實際信號
[0036]采集實際蒸汽發(fā)生器傳熱管中的泥渣實際阻抗變化矢量信號，并根據(jù)步驟二相同的方法進(jìn)行歸一化信號處理；
[0037]步驟六、結(jié)構(gòu)信號處理
[0038]將步驟五采集的實際信號與已知的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫對比，去處實際信號中包含的結(jié)構(gòu)信號；如圖2所示，左側(cè)為包含結(jié)構(gòu)信號的原始信號圖(變換前)，右側(cè)為去除結(jié)構(gòu)信號僅包含結(jié)垢信號的信號圖(變換后)；
[0039]所述結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫包括傳熱管內(nèi)的支撐板、分流板管板以及防震條的幾何結(jié)構(gòu)信號;
[0040]步驟七、應(yīng)用標(biāo)定定量曲線，對實際信號進(jìn)行泥渣厚度定量
[0041 ] 在每隔5mm至50mm選取一個測量點，并獲取幅值，根據(jù)幅值_厚度關(guān)系曲線，得到傳熱管中的實際泥渣阻抗變化矢量信號對應(yīng)的厚度。
【主權(quán)項】
1.一種基于渦流檢測信號的傳熱管外壁結(jié)垢厚度測量方法，其特征在于:包括以下步驟: 步驟一、采集標(biāo)定泥渣阻抗變化矢量信號； 通過設(shè)置具有已知外壁覆蓋有不同厚度泥渣的蒸汽發(fā)生器標(biāo)定管，采集沿所述標(biāo)定管的標(biāo)定阻抗變化矢量信號； 步驟二、歸一化信號處理； 將步驟一獲得的不同厚度泥渣阻抗變化矢量信號的幅值設(shè)置為A，相位角設(shè)為B ;其中，A=I ?20V，B=90 或 270。； 步驟三、制作標(biāo)定定量曲線； 根據(jù)步驟二獲得的若干個歸一化后的不同厚度泥渣阻抗信號的幅值與厚度的對應(yīng)關(guān)系，制作幅值-厚度關(guān)系曲線； 步驟四、采集實際信號； 采集蒸汽發(fā)生器傳熱管中的實際泥渣阻抗變化矢量信號； 步驟五、結(jié)構(gòu)信號處理 將步驟四采集的實際泥渣阻抗變化矢量信號與已知的蒸汽發(fā)生器結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫對比，去處實際信號中包含的結(jié)構(gòu)信號； 步驟六、應(yīng)用標(biāo)定定量曲線，對實際信號進(jìn)行泥渣厚度定量。
2.按照權(quán)利要求1所述的基于渦流檢測信號的傳熱管外壁結(jié)垢厚度測量方法，其特征在于:所述步驟六中，根據(jù)幅值-厚度關(guān)系曲線，得到傳熱管中的實際泥渣阻抗變化矢量信號對應(yīng)的厚度。
3.按照權(quán)利要求1所述的基于渦流檢測信號的傳熱管外壁結(jié)垢厚度測量方法，其特征在于:所述步驟四中，將實際泥渣阻抗變化矢量信號根據(jù)與步驟二相同的方法進(jìn)行歸一化信號處理。
4.按照權(quán)利要求1所述的基于渦流檢測信號的傳熱管外壁結(jié)垢厚度測量方法，其特征在于:所述步驟一中，通過渦流檢測方法采集沿所述標(biāo)定管的泥渣的標(biāo)定阻抗變化矢量信號；所述渦流檢測頻率為F，F(xiàn)為1KHz至80KHz。
5.按照權(quán)利要求1所述的基于渦流檢測信號的傳熱管外壁結(jié)垢厚度測量方法，其特征在于:所述步驟五中，所述結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫包括傳熱管內(nèi)的支撐板、分流板管板以及防震條的幾何結(jié)構(gòu)信號。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種基于渦流檢測信號的傳熱管外壁結(jié)垢厚度測量方法，包括以下步驟：1采集標(biāo)定泥渣阻抗變化矢量信號；2歸一化信號處理；3制作標(biāo)定定量曲線；4采集實際信號；5結(jié)構(gòu)信號處理；6應(yīng)用標(biāo)定定量曲線，對實際信號進(jìn)行泥渣厚度定量。本發(fā)明滿足我國核電廠對蒸汽發(fā)生器傳熱管外壁結(jié)垢厚度進(jìn)行監(jiān)控的需求；通過此方法，可以測量出整個蒸汽發(fā)生器傳熱管結(jié)垢的分布情況以及整體質(zhì)量。
【IPC分類】G01B7-06
【公開號】CN104748662
【申請?zhí)枴緾N201310751924
【發(fā)明人】廖述圣, 馮美名, 夏清友, 姚傳黨
【申請人】中核武漢核電運行技術(shù)股份有限公司, 核動力運行研究所
【公開日】2015年7月1日
【申請日】2013年12月30日