核泄漏率监测中的质量流量计

我们的第一篇“Alicats在野外”的文章重点介绍了Alicat质量流量计,它有助于将科学有效载荷送入近太空。本周,我们跟随Graftel, LLC,在一个常见的Alicat OEM应用程序——泄漏测试——中进行了介绍,但是这个应用程序是在要求非常严格的核监管世界中进行的。
 
Byron Station nuclear power plants

Byron Station nuclear power plants in Byron, IL (courtesy of nrc.gov)

Graftel公司成立于1991年,总部位于伊利诺斯州的Elk Grove村,现已成为美国核设施泄漏率监测的行业领导者。定期监测既符合联邦NRC法规,又可作为一种预防性措施,帮助电厂员工保持工作环境的安全。从便携式局部泄漏率测试(LLRTs)到建筑规模的综合泄漏率测试(ILRTs), Graftel是美国90%以上核电站泄漏测试的首选合作伙伴,同时也是世界上许多其他核电站的首选合作伙伴。

综合泄漏率测试(ILRT)验证

核管理委员会(NRC)要求所有核电厂进行定期测试,以确保它们符合NRC 10 CFR 50附录j的密封泄漏要求。该要求包括三种类型的测试:

  • A型试验测量主反应堆安全壳的整体综合泄漏率
  • B型试验测量初级反应堆安全壳渗透的局部泄漏,包括气闸和电气渗透
  • C型试验测量密封隔离阀的泄漏率
Graftel's 1201 ILRT Smart Sensor

Graftel’s 1201 Smart Sensor makes ILRTs more efficient.

1993年,Graftel公司发明了用于A型综合渗漏率测试(ILRTs)的智能传感器技术。从那时起,Graftel的ILRT就成为美国使用的主要系统。智能传感器通过减少安装和进行测试所需的时间和穿透次数,提高了ILRTs的效率。Graftel公司不仅设计和制造用于ILRT的智能传感器,而且还对其进行校准。经过多年对自己的仪器进行校准的经验,Graftel建立了一个一流的校准实验室,通过了ISO 17025认证,现在可以为流动、压力、温度和湿度仪器提供服务。

Graftel LLRT monitor

Graftel LLRT专家显示他们的LLRT监视器(型号9623-7)。

在ILRT期间,Graftel工程师将反应堆建筑加压至46 psig,持续8小时。安装在反应器内部的50多个Graftel智能传感器返回连续的温度和湿度数据,以计算整个测试期间的压力衰减。在初级测试结束后,Graftel团队进行验证测试。利用建筑内的压力水龙头,该团队设计了一个稳定的泄漏装置,约为每分钟50 slpm。在测试期间,Alicat气体质量流量计监测实际泄漏率,同时智能传感器继续报告其数据。将这两组数据进行比较,以验证智能传感器是否在要求的精度规格范围内工作。Graftel依赖于Alicat质量流量控制器,以保证其测量精度和对5小时验证测试中压力和温度变化的敏感性。

局部泄漏率测试(LLRT)监视器

有时,最具破坏性的故障是由最小的部件引起的:阀门、法兰、电气穿透。在确定了它们在A类测试中的地位之后,Graftel开始设计一种便携式泄漏率监测器,这种监测器适用于核设施的B类和C类测试。如今,Graftel公司的局部泄漏率测试(LLRT)监测器(9623-7型)是一种坚固、高精度的设备,能够通过流量补偿或压力衰减方法进行B和C测试。

Graftel LLRT standard

Graftel型号9623-7-ST4 LLRT标准

在一个典型的B型密封气闸测试中,气闸是密封的,并被加压到50psig。空气或氮气提供给LLRT压力调节器,该调节器在气闸内保持指定的测试压力。如果调节阀允许额外的流量进入气闸以保持测试压力,那么这就是泄漏存在的证据。进入气闸的流量显示出气闸的泄漏程度。每个LLRT都配有三个Alicat质量流量计,可以根据特定测试的需要监控高、中、低流量范围。气闸B型试验可能需要高量程或中量程,而隔离阀上的C型试验可能需要最低流量范围。根据核电站的需要,可以从Graftel订购定制的流量范围。Graftel公司还提供了LLRT版本(型号9623-7-ST4),作为泄漏率监测标准,内部有四个Alicat质量流量计。

Alicat mass flow meters in Graftel LLRT

Alicat mass flow meters in Graftel LLRT standard

作为LLRT的OEM组件,Alicat的质量流量计是Graftel的一个简单选择。Alicat的RS-232通信协议是每一个质量流量计的标准,支持多点本地。这使得三个Alicats很容易与Graftel设计的单一用户界面集成。LLRT触摸屏和Graftel编程允许用户直接从中央接口访问诸如皮重和气体选择等仪表功能。由于LLRT打算是一个坚固的,便携式的单位,质量流量计也必须满足这些条件。Alicat质量流量计没有移动部件或耗电的加热元件,它是节能的,不受颠簸、振动或方向变化的影响。Alicat最近的冲击测试证明了这些仪表的耐用性,以及它们在受到冲击时保持准确流量读数的能力。
Graftel公司最早的一些LLRTs在现场使用了11年之后,仍然保持原来的校准精度。当放射性污染或当地工厂的其他条件导致工厂无法进行年度重新校准时,核电站工程师需要知道,他们仍然可以信任自己的泄漏率监测器。Graftel和Alicat让这成为可能,让每个人在晚上都能睡得更香。

艾里卡特Alicat提供先进的质量流量计质量流量控制器压力控制器压力传感器解决方案。

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