Комплексы телевизионного контроля графитовых колонн модернизированные КТК-ГК-М

Назначение

Комплексы телевизионного контроля графитовых колонн модернизированные КТК-ГК-М (далее - КТК-ГК-М) для реакторов большой мощности канальных (далее - РБМК) предназначены для:

-    телевизионного визуального контроля (далее - ТВК) и телевизионного измерительного контроля (далее - ТИК) внутренней поверхности блоков графитовых колонн и верхнего тракта, включая:

-    выявление оптически открытых дефектов (например, раковин, трещин, сколов и т.д.);

-    измерение размеров контролируемых объектов*.

-    измерения размеров отверстий графитовых колонн (далее - ГК) и верхних трактов;

-    измерения глубины расположения контролируемых объектов относительно отметки «0» (за отметку «0» принимается уровень пола центрального зала);

-    измерения азимутального угла контролируемых объектов относительно оси, проходящей через центр измеряемой ячейки и совпадающей с направлением центральной оси реакторной установки (далее - центральная ось реакторной установки).

Примечание: * контролируемыми объектами являются элементы верхних трактов технологических каналов (далее - ТК) и каналов системы управления и защиты (далее - СУЗ), блоков ГК РБМК-1000: оптически открытые дефекты на внутренней поверхности блоков ГК, конструктивные элементы (например, зазоры между блоками ГК, размер «Б» телескопических соединений трактов, высота от нижнего торца блока ГК до верхнего торца замкового соединения со стороны внутренней поверхности блоков ГК и т.д.).

Описание

Принцип работы КТК-ГК-М заключается в проведении:

-    ТВК внутренней поверхности верхних трактов и блоков ГК по телевизионному изображению (далее - ТВ изображению), получаемому от узла телевизионного УТ-ГК с зондом телевизионным ЗТ-ГК (далее - ЗТ-ГК) и зондом измерительным ЗИ-ГК (далее - ЗИ-ГК);

-    ТИК конструктивных элементов по ТВ изображению, получаемому от узла телевизионного УТ-ГК с ЗТ-ГК;

-    измерительного контроля размеров отверстий ГК и верхних трактов, проводимого при помощи ЗИ-ГК.

В зависимости от проводимого контроля, в отверстие блоков ГК загружается ЗТ-ГК или ЗИ-ГК.

Перед загрузкой ЗТ-ГК/ЗИ-ГК в верхний тракт осуществляется:

1)    измерение начального угла поворота ЗТ-ГК/ЗИ-ГК в системе координат реакторной установки (далее - угла между меткой направления центральной оси реактора и риской ЗТ-ГК) при помощи узла лазера УЛ-СИПИ, установленного на устройстве загрузочном УЗ-СИПИ-М (далее -УЗ-СИПИ-М);

2)    выбор на картограмме номера текущей ячейки.

Вертикальное перемещение ЗТ-ГК/ЗИ-ГК осуществляется УЗ-СИПИ-М путем размотки (или намотки) кабеля соединительного зонда КСЗ-ГК-Л (далее - кабель КСЗ-ГК-Л) из состава линии связи на барабан кабельный БК-СИПИ-М. Расстояние, на которое поднялся/опустился ЗТ-ГК/ЗИ-ГК, определяется с помощью датчика положения зонда ДПЗ-СИПИ.

Выявление оптически открытых дефектов при проведении ТВК может, осуществляться при использовании ЗИ-ГК и ЗТ-ГК с насадкой осветительной прямого обзора НПО-ГК (далее -НПО-ГК).

Измерения размеров контролируемых объектов при проведении ТИК осуществляется ЗТ-ГК с установленным объективом L40-17S и насадкой осветительной бокового обзора НБО-ГК (далее - НБО-ГК). Вращение НБО-ГК с узлом телевизионным УТ-ГК осуществляется с помощью узла ротационного УР-ГК.

Измерение размеров контролируемого объекта в пределах кадра по вертикали и горизонтали, проводится путем сопоставления опорного размера, создаваемого блоком лазеров НБО-ГК, и фактического размера, отображающегося на ТВ изображении. Измерение размеров контролируемого объекта, превышающего размер кадра по вертикали, проводится путем сложения расстояний до краев контролируемого объекта относительно центра кадра (с учетом знака) и разности показаний датчика положения зонда ДПЗ-СИПИ при фиксации нижнего и верхнего кадра изображения.

Проведение ТИК отверстий ГК и верхних трактов осуществляется при помощи ЗИ-ГК.

ЗИ-ГК оснащен щупами с датчиками, расположенными в блоке центраторов БЦ-ЗИ, которые позволяют определить действительное значение размеров отверстия по восьми направлениям в текущем сечении с азимутальной привязкой по углу к центральной оси реакторной установки. По полученным данным происходит построение сечения с наложением на него окружности номинального диаметра и указанием величины отклонения в каждой контролируемой точке. Роликовые наконечники щупов позволяют ЗИ-ГК свободно перемещаться по тракту ячейки, не оставляя царапин и задиров на его внутренней поверхности.

После измерений ЗТ-ГК/ЗИ-ГК извлекается из ГК и переводится в транспортное положение для установки на новую ГК, либо на место хранения.

Сигналы с датчиков ЗТ-ГК/ЗИ-ГК передаются по кабелю КСЗ-ГК-Л в УЗ-СИПИ-М, которое обеспечивает их первичную обработку.

Связь между различными группами оборудования КТК-ГК-М осуществляется посредством кабелей. По кабелям передаются питающие напряжения, управляющие и информационные сигналы, необходимые для работы КТК-ГК-М.

КТК-ГК-М включает в себя следующие группы оборудования, разделяемые по функциональному назначению:

-    оборудование для загрузки ЗТ-ГК и ЗИ-ГК в составе:

-    УЗ-СИПИ-М;

-    оборудование передающей части в составе:

-    ЗТ-ГК;

-    НБО-ГК;

-    НПО-ГК;

-    объектив L40-6S;

-    объектив L40-17S;

-    ЗИ-ГК;

-    оборудование приемной части в составе:

-    блок питания и управления БПУ-СИПИ-М (далее - БПУ-СИПИ-М);

-    блок системный компьютера архивирующего и управляющего БСКАУ-СИПИ/БСКАУ-СИПИ-М;

-    блок телевизионной системы А-40А (далее - БТС А-40А);

-    блок коммутации и защиты БКЗ-СИПИ (далее - БКЗ-СИПИ);

-    видеорегистратор;

-    адаптер питания;

-    мониторы;

-    клавиатура;

-    манипулятор «мышь»;

-    фильтр сетевой;

-    источник бесперебойного питания;

-    адаптер с защитным отключением УЗО-ДПА16;

-    соединительные кабели.

В комплект КТК-ГК-М также входят комплект удаленного управления КУУ-ГК, комплекты запасных частей, инструментов и принадлежностей, стенд С-ГК, включая образец испытательный ИГК-80.42.00 и приспособление для калибровки.

УЗ-СИПИ-М используется для загрузки, выгрузки, контроля положения ЗТ-ГК/ЗИ-ГК, определение углового положения ЗТ-ГК/ЗИ-ГК относительно центральной оси реакторной установки. УЗ-СИПИ-М состоит из:

-    барабана кабельного БК-СИПИ-М, предназначенного для намотки и размотки кабеля соединительного зонда КСЗ-ГК-Л;

-    привода подъема зонда ППЗ-СИПИ, предназначенного для подъема ЗТ-ГК/ЗИ-ГК;

-    блока ввода и защиты БВЗ-СИПИ, предназначенного для питания привода подъема зонда ППЗ-СИПИ;

-    узла лазера УЛ-СИПИ, предназначенного для определения начального углового положения ЗТ-ГК/ЗИ-ГК относительно центральной оси реакторной установки;

-    датчика верхнего положения зонда, предназначенного для определения нахождения ЗТ-ГК/ЗИ-ГК в крайнем верхнем положении;

-    датчика положения зонда ДПЗ-СИПИ, предназначенного для контроля перемещения ЗТ-ГК/ЗИ-ГК.

ЗТ-ГК состоит из:

-    узла стыковочного УС-ГК, предназначенного для подключения к ЗТ-ГК кабеля соединительного зонда КСЗ-ГК-Л. На корпусе узла стыковочного УС-ГК нанесена риска, задающая начальное положение ЗТ-ГК;

-    узла гироскопического УГ-ГК, предназначенного для измерений угла поворота ЗТ-ГК относительно начального положения внутри канала при скручивании кабеля КСЗ-ГК-Л, на котором он висит;

-    узла ротационного УР-ГК, обеспечивающего вращение узла телевизионного УТ-ГК вместе с НБО-ГК/НПО-ГК;

-    узла телевизионного УТ-ГК, предназначенного для формирования черно-белого ТВ изображения внутренней поверхности блоков ГК и верхнего тракта.

ЗИ-ГК состоит из:

-    узла стыковочного УС-ЗИ, предназначенного для соединения ЗИ-ГК с кабелем соединительным зонда КСЗ-ГК-Л, на корпусе узла стыковочного УС-ЗИ нанесена риска, задающая начальное положение ЗИ-ГК;

-    узла датчика поворота, предназначенного для измерений угла поворота зонда относительно начального положения при скручивании кабеля соединительного КСЗ-ГК-Л, на котором он висит;

-    блока центраторов БЦ-ЗИ, предназначенного для проведения ТИК при помощи восьми щупов;

-    модуля телевизионного МТ-40Б с объективом L40-6S и насадкой осветительной прямой H40-03S, предназначенных для формирования черно-белого ТВ изображения.

Стенд С-ГК представляет собой сварную раму, в основании которой установлена каретка перемещающаяся по раме, предназначенная для установки образца испытательного ИГК-80.42.00 и его центрирования относительно трубы направляющей УЗ-СИПИ-М и приспособления для калибровки. Стенд С-ГК предназначен для настройки, калибровки и проверки метрологических и технических характеристик КТК-ГК-М.

Образец испытательный ИГК-80.42.00 представляет собой конструкцию, состоящую из корпуса, в который установлены кольца различного диаметра.

Внешний вид основного оборудования КТК-ГК-М приведен на рисунках 1 - 4.

а) насадка НПО-ГК    б) насадка НБО-ГК

Рисунок 2 - Внешний вид насадок

Программное обеспечение

КТК-ГК-М поддерживают возможность работы с автономным программным комплексом КТК-ГК-М. Программный комплекс устанавливается на персональный компьютер под управлением операционной системы семейства Microsoft Windows.

Программный комплекс КТК-ГК-М предназначен для:

—    настройки КТК-ГК-М;

—    сбора и обработки данных;

—    визуализации результатов контроля;

—    создания баз данных (далее - БД) контроля.

Программный комплекс КТК-ГК-М включает в себя следующие программы:

—    Программа контроля внутренней поверхности блоков графитовой кладки КТК-ГК;

—    Программа измерения размеров отверстий графитовых колонн;

—    Программа калибровки КТК-ГК;

—    Программа калибровки КТК-ГК-М;

—    Программа заполнения БД для КТК-ГК;

—    Программа заполнения БД для КТК-ГК-М.

Программный комплекс КТК-ГК-М соответствует «среднему» уровню защиты от непреднамеренных и преднамеренных изменений в соответствии с Р 50.2.077-2014.

При нормировании метрологических характеристик было учтено влияние ПО.

Технические характеристики

1 Диапазоны измерений и пределы погрешностей измерений КТК-ГК-М

1.1 Диапазоны измерений и пределы погрешностей измерений КТК-ГК-М при работе с ЗТ-ГК приведены в таблице 2.

Таблица 2

1.2 Диапазоны измерений и пределы погрешностей измерений КТК-ГК-М при работе с ЗИ-ГК приведены в таблице 3.

2 Максимальная скорость перемещения ЗИ-ГК внутри канала составляет - 100 мм/с.

4    Параметры электропитания

Питание КТК-ГК-М (кроме УЗ-СИПИ-М) осуществляется от однофазной сети переменного тока с напряжением 220 +33 В и частотой (50±1) Гц с глухо-заземленной нейтралью.

Мощность, потребляемая оборудованием КТК-ГК-М от сети 220 В, составляет не более

2,6 кВт.

Питание УЗ-СИПИ-М осуществляется от трехфазной сети переменного тока с напряжением 380-2,° В и частотой (50±1) Гц с глухо-заземленной нейтралью.

Мощность, потребляемая УЗ-СИПИ-М по сети 380 В, составляет не более 2 кВт.

5    Условия эксплуатации:

1) для оборудования передающей части КТК-ГК-М (загружаемой в верхний тракт):

-    диапазон температуры рабочей среды, °С..................................... от 20 до 55;

-    относительная влажность, %, не более................................. 80;

-    диапазон атмосферного давления, кПа.......................................... от 86,6 до 106,7;

3    5

-    мощность ионизирующего излучения, Гр/ч (рад/ч), не более... 3,210 (3,210);

5    7

-    интегральная доза ионизирующего излучения, Гр (рад), не более..3,2-10 (3,2-10 );

2) для оборудования приемной части КТК-ГК-М:

-    диапазон температуры рабочей среды, °С.......................................от 20 до 35;

-    относительная влажность, %, не более............................................80;

-    диапазон атмосферного давления, кПа.......................................... от 86,6 до 106,7.

6 Показатели надежности

Средняя наработка на отказ КТК-ГК-М (без ЗТ-ГК и ЗИ-ГК) с учетом проведения технического обслуживания составляет не менее 10000 ч.

Средняя наработка на отказ ЗТ-ГК (с учетом радиационного ресурса и замены ресурсных компонентов) составляет не менее 1000 ч.

Средняя наработка на отказ ЗИ-ГК (с учетом радиационного ресурса и замены ресурсных компонентов) составляет не менее 1000 ч.

Срок службы КТК-ГК-М составляет не менее 5 лет с учетом проведения предупредительного ремонта и замены ресурсных компонентов.

Знак утверждения типа

наносится на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом и в виде наклейки на блок питания и управления БПУ-СИПИ-М.

Комплектность

Комплектность КТК-ГК-М приведена в таблице 5.

Примечания

1)    Количество определяется договором поставки.

2)    Количество поставляемых элементов определяется количеством поставляемых ЗТ-ГК.

3)    Из состава выдеорегистратора.

4)    Допускается замена на БСКАУ-СИПИ-М.

5)    В соответствии с этикеткой ИТЦЯ.680242.008 ЭТ.

6)    Наличие определяется договором поставки.

7)    В соответствии с этикеткой ИТЦЯ.463439.158 ЭТ.

8)    В соответствии с ведомостью ЗИП ИТЦЯ.463439.118-01 ЗИ.

9)    В соответствии с ведомостью ЗИП на ЗТ-ГК ИТЦЯ.468224.005 ЗИ.

10)    Количество поставляемых комплектов определяется количеством поставляемых ЗТ-КГ и ЗИ-ГК.

11)    В соответствии с ведомостью ЗИП на ЗИ-ГК ИТЦЯ.468224.008 ЗИ.

12)    Полное наименование и обозначение приведено в паспорте ИТЦЯ.463439.118-01 ПС.

13)    В соответствии с ведомостью эксплуатационных документов ИТЦЯ.463439.118-01 ВЭ и ведомостью эксплуатационных документов ИТЦЯ.40089-ХХ 20 01 на программный комплекс КТК-ГК-М

Поверка

осуществляется по документу МП 2512-0006-2014 «Комплексы телевизионного контроля графитовых колонн модернизированные КТК-ГК-М. Методика поверки», разработанному и утвержденному ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева» в октябре 2014 г.

В перечень основного поверочного оборудования входит:

-    рулетка измерительная металлическая по ГОСТ 7502-98;

-    линейка измерительная металлическая по ГОСТ 427-75;

-    меры длины концевые плоскопараллельные 3-го разряда по ГОСТ Р 8.763-2011;

-    теодолит электронный VEGA Teo20B (№ 49327-12);

-    кольца эталонные 355 Е (№ 43597-10).

Сведения о методах измерений

ИТЦЯ.463439.118-01 РЭ «Комплексы телевизионного контроля графитовых колонн модернизированные КТК-ГК-М. Руководство по эксплуатации»

Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к комплексам телевизионного контроля графитовых колонн модернизированным КТК-ГК-М

ИТЦЯ.463439.118-01 ТУ «Комплексы телевизионного контроля графитовых колонн модернизированные КТК-ГК-М. Технические условия».