Назначение
Канал измерительный комплекса технических средств для модернизируемой системы контроля герметичности оболочек твэл (КГО-М) реактора БН-600 (далее канал измерительный) предназначен для измерения плотности потока нейтронов.
Описание
Канал измерительный комплекса технических средств для модернизируемой системы контроля герметичности оболочек твэл (КГО-М) реактора БН-600 (далее канал измерительный) состоит из подвески с ионизационной камерой деления КНТ24-1 (далее ПИК ССКГО), блока усиления сигналов (далее БУС) и кабельных линий связи.
ПИК ССКГО состоит из ионизационной камеры КНТ24-1, кабельной линии связи в металлорукаве и головки подвески.
Ионизационная камера КНТ24-1 представляет собой двухэлектродную камеру деления. В качестве радиатора используется уран с обогащением по изотопу U235 равным 99,9 %. Режим работы камеры — импульсный. Скорость счёта импульсов прямо пропорциональна величине плотности потока нейтронов в месте установки камеры.
Кабельная линия связи между ионизационной камерой и головкой камеры выполнена из кабеля 2РК50-2-72 и помещена в металлорукав диаметром 30 мм и длиной 22 м.
Подвеска с ионизационной камерой располагается в блоке детектирования, который, в свою очередь, расположен у выхода теплоносителя из активной зоны. Блок детектирования имеет защиту от гамма-излучения и фоновых нейтронов, отражённых от стен помещения. В случае разгерметизации оболочек твэл запаздывающие нейтроны, испускаемые теплоносителем, через коллиматор попадают в замедлитель, окружающий подвеску, а затем в ионизационную камеру.
БУС конструктивно выполнен в виде шкафа Rittal и содержит зарядовый усилитель сигнала с выхода ПИК ССКГО, модуль высоковольтного питания ПИК ССКГО, контроллер, модуль питания контроллера.
БУС осуществляет усиление импульсного сигнала с выхода ПИК ССКГО, пересчёт скорости счёта импульсов в величину плотности потока нейтронов и передачу вычисленных значений в Программно-технические средства системы контроля герметичности оболочек твэл.
Рисунок 1 — Внешний вид канала измерительного
Программное обеспечение
Функционирование БУС обеспечивается прикладным программным обеспечением БУС (ППО БУС). ППО БУС обрабатывает выходной сигнал ПИК ССКГО, передаёт информацию в Программно-технические средства системы контроля герметичности оболочек твэл, диагностирует исправность технических средств БУС.
ППО БУС является встраиваемым и структурно представляет собой один модуль, обеспечивающий выполнение вышеперечисленных задач. Данный модуль выполнен в виде файла, содержащего команды микропроцессора в бинарном виде. Содержимое файла записывается изготовителем в ПЗУ микропроцессора.
ППО БУС защищено от преднамеренных и непреднамеренных изменений, т.к. является встраиваемым в ПЗУ микропроцессора.
БУС имеет следующие средства ограничения от несанкционированного доступа:
- замок шкафа;
- датчик открытия двери шкафа.
И дентификационные данные программного обеспечения приведены в таблице 1.
Т аблица 1
| Наименование программного обеспечения | Идентификационное наименование программного обеспечения | Номер версии (идентификационный номер) программного обеспечения | Цифровой идентификатор программного обеспечения (контрольная сумма исполняемого кода) | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора программного обеспечения |
| ППО БУС | bn600mcu | 1.0.0.0 | D850EC2C917AE068 127E2B7708E291110 7359DB4 | SHA-1 |
Защита ППО БУС от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «С» по МИ 3286-2010.
Технические характеристики
| - диапазон регистрируемой плотности потока нейтронов в импульсном режиме н/(см2^с) | от 1 до 1,0-105 |
| - чувствительность ПИК ССКГО к плотности потока нейтронов в импульсном режиме, имп^см2/н, не менее | 2 |
| - приведённая погрешность измерения плотности потока нейтронов, %, не более | ± 5 |
| - приведённая погрешность измерения скорости счёта блоком усилителей сигнала (БУС), %, не более | ± 2 |
| - средний заряд в импульсе ПИК ССКГО, Кл, не менее | 2,040’13 |
| - время собирания заряда ПИК ССКГО, мкс, не более | 0,1 |
| - ложный выходной сигнал ПИК ССКГО, А, не более - отклонение от линейности преобразования плотности пото- | 1,040’9 |
| ка нейтронов в скорость счёта импульсов в диапазоне от 1 до | ± 4,0 |
| 1,0405 н/(см2-с), % , не более - наклон плато счётной характеристики ПИК ССКГО, %/В | 0,06 |
| - характеристики сети питания напряжение, В | 220 +10 % -15 % |
| частота, Гц | 50±1 |
| - потребляемая мощность, В •А, не более | 35 |
| - габаритные размеры БУС, мм - габаритные размеры ПИК ССКГО | 400x400x250 |
| максимальный диаметр корпуса, мм | 43 |
| длина, м, не более | 22 |
| - устойчивость к электромагнитным воздействиям по ГОСТ Р 50746-2000 | III группа исполнения для электромагнитной обстановки средней жёсткости, критерий качества функционирования «А» |
| - устойчивость к воздействию синусоидальной вибрации | группа устойчивости 2 по |
| БУС | ГОСТ 29075-91 |
| группа устойчивости 3 по |
| ПИК ССКГО | ГОСТ 29075-91 |
| - сейсмостойкость | I категория сейсмостойкости по НП-031-01, сейсмические воздействия ПЗ 6 баллов по шкале MSK-64, высотная отметка 20 м |
| - рабочая температура, °С БУС | от плюс 10 до плюс 40 |
| камера ПИК ССКГО | до плюс 120 |
| металлорукав ПИК ССКГО | до плюс 80 |
| головка ПИК ССКГО | до плюс 60 |
| - относительная влажность воздуха, % | до 80 |
| - степень защиты от доступа к опасным частям, попадания внешних твёрдых предметов и воды БУС | IP54 |
| ПИК ССКГО | IP55 |
- стойкость к обработке дезактивирующими растворами:
ПИК ССКГО составы № 1,4,9,10
по ГОСТ 29075-91
БУС состав № 8
по ГОСТ 29075-91
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на титульный лист руководства по эксплуатации Э.091.7330 РЭ типографским или иным способом и на переднюю панель БУС по технологии предприятия-изготовителя.
Комплектность
1. Канал измерительный состоит из следующих частей:
- подвеска ПИК ССКГО еИ3.399.061 1 шт.
- блок усилителей сигналов Э.091.7330.01 1 шт.
2. Руководство по эксплуатации Э.091.7330.04 РЭ 1 шт.
3. Методика поверки Э.091.7330.04 МП 1 шт.
Поверка
осуществляется в соответствии с документом Э.091.7330 МП «Канал измерительный комплекса технических средств для модернизируемой системы контроля герметичности оболочек твэл (КГО-М) реактора БН-600. Методика поверки», утвержденным ГЦИ СИ ФГУП «ВНИ-ИФТРИ» 23 июня 2011 г.
Основные средства поверки:
1. Плутоний-бериллиевый источник нейтронов типа ТН-18-76.
2. Генератор импульсный АКИП-3303 (номер в Госреестре средств измерений № 43317-09) с делителем 1:1000.
3. Мегаомметр Ф 4102/2-1М (номер в Госреестре средств измерений
№ 9225-88), измерительное напряжение до 2500 В 5= ± 1,5%.
4. Миллиомметр АМ-6000 (номер в Госреестре средств измерений
№ 21409-01), диапазон измерения: от 0,1 мОм до 2 кОм.
Сведения о методах измерений
Из мерения производятся согласно п. 2.6 Руководства по эксплуатации на канал измерительный.
Нормативные документы
1. ГОСТ 27451-87. «Средства измерений ионизирующих излучений. Общие технические условия».
2. ГОСТ 29075-91. «Система ядерного приборостроения для атомных станций. Общие требования».
3. ГОСТ 8.105-80. «Государственный специальный эталон и государственная поверочная схема для средств измерений плотности потока и флюенса нейтронов на ядерно-физических установках».
Рекомендации к применению
- выполнение работ по обеспечению безопасных условий и охраны труда;
- осуществление производственного контроля за соблюдением установленных законодательством Российской Федерации требований промышленной безопасности к эксплуатации опасного производственного объекта.
