Краткое техническое описание типов средств измерений

Назначение.

Вниманию потребителя (заказчика) предлагаются:

• преобразователи  термоэлектрические для атомных станций с хромель  – алюмелевыми  (ХА), хромель – копелевыми (ХК) термоэлектродами по ТУ 4211-104-12150638-2009;
• термометры  сопротивления для атомных станций с чувствительными элементами из платины (ТСП) или из меди (ТСМ) по ТУ 4211-106-12150638-2009;
• изделия  установочные  для монтажа датчиков температуры, предназначенные для установки термометров сопротивления и термоэлектрических преобразователей на корпусах оборудования, трубопроводов и других объектов: гильзы защитные на высокое и низкое давление, бобышки приварные, штуцера передвижные по ТУ 4211-106-12150638-2009.

Указанные термопреобразователи (ТП) предназначены  для термоконтроля  реакторных установок и технологического оборудования АЭС с реакторами типов ВВЭР, РБМК и БН, для измерения температуры химически неагрессивных и агрессивных газообразных  и жидких сред, не разрушающих защитную арматуру термопреобразователей, а также для измерения температуры технологического оборудования в помещениях АС, ограниченных таблицей 1. Помещения АЭС, для установки в которых предназначены термометры, обозначены в таблице 1 в соответствии с ГОСТ 25804.3.

ТП соответствуют требованиям к нормативным документам на приборы и средства автоматизации для атомных станций: СТО 1.1.1.07.001.0675-2008 «Атомные станции. Аппаратура, приборы, средства систем контроля и управления. Общие технические требования».

Термопреобразователи могут являться первичными датчиками температуры в системах автоматического управления и регулирования технологическими процессами, в управляющих системах безопасности АС. Классификационное обозначение в соответствии с ПНАЭ Г-01-011-97 (ОПБ-88/97) термометров – 2Н, 2НУ, 3Н, 3НУ или 4 и основные технические характеристики ТП приведены в таблице 2, 3.

Термопреобразователи и установочные изделия для их монтажа, могут быть использованы в теплоэнергетике, химической, металлургической и других отраслях промышленности, в том числе на объектах атомной энергетики  как элементы класса безопасности  4 по классификации  НП-001-97 «Общие положения обеспечения  безопасности атомных станций ОПБ-88/97». Изготовление, испы- тания и приемка таких изделий осуществляется по общепромышленным нормам без учета требова- ний норм и правил для АЭС.

Гильзы защитные предназначены  для установки и защиты преобразователей термоэлектрических и термометров сопротивления от воздействия жидкой и газообразной рабочей среды высоко- го давления, скоростного потока и различных физико-химических факторов с разделением измеряемой и окружающей сред герметичной оболочкой гильзы.

Гильзы защитные по способу крепления и герметизации  на объекте выполняются штуцерные с применением резьбового соединения корпуса изделия с объектом и приварные  с креплением  изделия приваркой к объекту.

Бобышки приварные,  предназначены  для монтажа ТП без разделения  измеряемой и окружающей сред установкой монтажной части ТП в сквозное  отверстие бобышки и креплением  ТП с при- менением штатных резьбовых штуцеров.

Штуцера передвижные предназначены для установки ТП с гладкой цилиндрической монтажной частью с возможностью изменения длины погружаемой части защитной арматуры.

ТП для АЭС конструируются и изготавливаются по лицензиям и под надзором территориального органа Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору.

Конструктивные особенности.

В предлагаемой номенклатуре термопреобразователей (ТП) имеются модели ТХА(ТХК)-2088-ОК- АС и ТСП(ТСМ)-1088-ОК-АС, которые имеют одинаковые внешние размеры, что и термопреобразователи ТХА(ТХК)-2088-АС и ТСП(ТСМ)-1088-АС и технические характеристики, но внутри их защитной арматуры, кроме чувствительных элементов размещен еще дополнительно герметичный цилиндрический канал (трубка), закрытый со стороны головки резьбовой пробкой.

Наличие такого канала обеспечивает при эксплуатации термопреобразователей следующие возможности:

1. В процессе эксплуатации, не снимая термопреобразователь серии ОК (оперативный контроль) с объекта, который находится под давлением,  посредством  ввода  в дополнительный  канал контрольного (образцового) термометра произвести проверку достоверности его показаний и принять решение о его дальнейшей эксплуатации.
   При проведении  нескольких таких проверок в разных точках диапазона измерения  температур можно  осуществить  бездемонтажную поверку термопреобразователя серии  ОК, определить  по- правки к его показаниям, вычислить коэффициенты аппроксимирующего полинома действительной статической характеристики (ДСХ). По ДСХ ТП можно изменить передаточную функцию вторичного прибора, например, усилителей типа ПНУ-ТП и ПНУ-ТС (см. раздел «Вспомогательное оборудование») и тем самым повысить точность измерения  температуры и продлить срок эксплуатации термопреобразователя.
2. При отказе термопреобразователя и невозможности остановить объект контроля для демонтажа отказавшего ТП, измерение и контроль температуры объекта можно продолжить по показаниям контрольного (образцового) ТП, помещенного в дополнительный канал штатного ТП.
   Если номинальные статические характеристики (НСХ) штатного ТП совпадают с контрольным ТП, например, ХА9(К) и ХА(К), то к выводным клеммам ТП подключается контрольный ТП, если НСХ не совпадает, то получить нормируемый сигнал 4-20 мА от контрольного датчика, например,  с помощью усилителей типа ПНУ ввести его в систему контроля температуры объекта в нужном месте.

Потребителю  предлагаются  термопреобразователи  с  различными  моделями  головок  и клеммников для подключения линий связи.

По желанию заказчика преобразователи  термоэлектрические по ТУ 4211-104-12150638-2009 и термометры сопротивления  по ТУ 4211-106-12150638-2009 могут быть изготовлены с головками разных модификаций:

• с головкой типа Г-С с соединителями классического исполнения (винт, шайба, гайка);
• с головкой типа Г-С-Б с соединителями  (клеммами WAGO) для быстрого монтажа и демонтажа внешней электрической цепи. Крышки открываются с двух сторон;
• с головкой типа Г-Ф из ДСВ-Р-0, АГ-4В, Полиамид ПА.

Все головки рассчитаны на монтаж соединительными проводами сечением до 2,5мм² .

Головка  типа Г-С  из стали 12Х18Н10Т ГОСТ 5632-72 с соединителями  классического  ис- полнения (винт, шайба, гайка), с одним или двумя кабельными вводами.

Головка типа Г-С-Б из стали 12Х18Н10Т ГОСТ 5632-72 с соединителями для быстрого монтажа и демонтажа внешней электрической цепи, с одним или двумя кабельными вводами. Крышки открыва- ются с двух сторон.

Головка типа Г-Ф из ДСВ-2-0, АГ-4В, Полиамида ПА с соединителями классического исполнения (винт, шайба, гайка) с одним кабельным вводом.

Соответствие Термопреобразователей для АЭС по метрологическим и эксплуатационным характеристикам.

• ГОСТ 8.338-2002  ГСИ. «Преобразователи термоэлектрические. Методика поверки»;
• ГОСТ Р 8.585-2001. ГСОЕИ. «Термопары. Номинальные статические характеристики преобразования»;
• - ГОСТ 8.624-2006 ГСИ. «Термометры сопротивления из платины, меди и никеля. Методика поверки»;
• ГОСТ 8.625-2006 ГСИ. «Термометры сопротивления из платины, меди и никеля. Общие технические требования и методы испытаний»;
• ГОСТ 6616-94 «Преобразователи термоэлектрические. Общие технические условия»;
• ГОСТ 13384-93 «Преобразователи измерительные для термоэлектрических преобразователей и термопреобразователей сопротивления. Общие технические требования и методы испытаний»;
• ГОСТ 15150-69 «Машины, приборы  и другие технические изделия. Исполнения для различных климатических районов. Категории, условия эксплуатации, хранения и транспортирования в части воздействия климатических факторов внешней среды»;
• ГОСТ 23847-79 «Преобразователи термоэлектрические кабельные типов КТХАС, КТХАсп, КТХКС. Технические условия»;
• ГОСТ 25804.3-83 «Аппаратура, приборы, устройства и оборудование систем управления технологическими процессами атомных электростанций. Требования по стойкости, прочности и устойчивости к внешним воздействующим факторам»;
• ГОСТ 25804.7-83 «Аппаратура, приборы, устройства и оборудование систем управления технологическими процессами  атомных электростанций.  Методы оценки соответствия требованиям  по стойкости, прочности и устойчивости к внешним воздействующим факторам»;
• НП-001-97  (ПНАЭ Г-01-011-97)  «Общие положения обеспечения  безопасности атомных станций. ОПБ-88/97»;
• НП 031-01 «Нормы проектирования сейсмостойких атомных станций»;
• НП-071-06 «Правила оценки соответствия оборудования, комплектующих, материалов  и полуфабрикатов, поставляемых на объекты использования атомной энергии»;
• ПНАЭ Г-7-002-86  «Нормы расчета на прочность оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок»;
• ПНАЭ Г-7-008-89 «Правила устройства и безопасной  эксплуатации оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок»;
• ПНАЭ Г-7-009-89  «Оборудование и трубопроводы атомных энергетических установок. Сварка и наплавка. Основные положения. (ОП)»;
• ПНАЭ Г-7-010-89  «Оборудование и трубопроводы атомных энергетических установок. Сварные соединения и наплавки. Правила контроля» (ПК)»;
• РД 25 818-87 «Общие требования  и методы испытаний на сейсмостойкость приборов  и средств автоматизации, поставляемых на АЭС»;
• СТО 1.1.1.07.001.0675-2008 «Атомные станции. Аппаратура, приборы, средства систем контроля и управления. Общие технические требования».

Элементы конструкции ТП погружаемого типа и защитных гильз, контактирующие с измеряемы-  ми средами, соответствуют группам по классификации ПНАЭ Г-7-008-89 «Правила устройства и без- опасной эксплуатации оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок»:

• группе В для изделий классов безопасности 2Н, 2НУ;
• группе С для изделий классов безопасности 3Н, 3НУ.

Термометры и установочные изделия для их монтажа, изготавливаемые  и поставляемые по техническим условиям ТУ 4211-106-12150638-2009 и 4211-104-12150638-2009, могут быть использованы в теплоэнергетике, химической, металлургической и других отраслях промышленности. Изготовле- ние, испытания и приемка таких изделий, в том числе предназначенных для поставки на объекты с использованием атомной энергии как изделия класса безопасности 4 по классификации НП-001-97, осуществляется по общепромышленным нормам без учета требований норм и правил для АЭС.

Сварка монтажной части защитной арматуры ТП погружаемого типа и защитных гильз производится по ПНАЭ Г-7-009-89 (ОП), нормы оценки качества сварных соединений – по ПНАЭ Г-7-010-89  (ПК).

Условия эксплуатации.

В таблице 1 приведены внешние воздействующие факторы (ВВФ) для ТП, устойчивых и прочных при работе в указанных условиях. Основные технические характеристики ТП приведены в таблицах 2, 3 и более подробно на страницах каталога с описанием модификаций и исполнений ТП.