[發明專利]一種核電廠蒸汽補償型導波雷達液位探測器

在審

• 申請號: 202011056409.7
• 申請日: 2020-09-30
• 公開（公告）號: CN112254787A
• 公開（公告）日: 2021-01-22
• 發明（設計）人: 賀治國;肖彥梅;孫俊;閻文琳;陳湛楊;吳松林;楊雅寒;高鑫浩
• 申請（專利權）人: 福建福清核電有限公司
• 主分類號: G01F23/284
• 分類號: G01F23/284;G01F23/00
• 代理公司: 核工業專利中心 11007
• 代理人: 蘇然

本發明涉及核電廠液位測量技術領域，具體公開了一種核電廠蒸汽補償型導波雷達液位探測器，包括密封泄漏監測裝置，在所述密封泄漏監測裝置的下部外殼底端焊接測量套筒，在下部外殼的外側壁上焊接法蘭，測量導桿設于測量套筒的內部，兩者同軸。本發明液位探測器適用于核電廠二回路的液位測量，且能夠在回路各個工況下以及工況變化時為機組提供準確的液位測量數據。

技術領域

本發明屬于核電廠液位測量技術領域，具體涉及一種核電廠蒸汽補償型導波雷達液位探測器。

背景技術

核電廠二回路液位測量需要經歷下述幾種工況：負壓工況、高溫、高壓飽和蒸汽額定功率工況及功率變化工況。常規液位儀表，例如差壓液位變送器、浮筒液位計等，因自身測量原理限制不能實現全工況自動準確測量。

導波雷達液位計是一種新興的液位儀表，采用時域反射原理，在溫度、壓力不高的工況中應用非常成熟。但在高溫、高壓、工況多變的核電廠二回路液位測量上，現有的蒸汽補償型導波雷達液位儀表在實際應用中出現了嚴重失真。經驗證，主要原因是儀表探測器存在防冷凝不足和抗干擾功能不足的缺陷導致蒸汽補償失效，儀表測量值失真。防冷凝功能不足是指高溫、高壓液位工作環境中的飽和蒸汽容易因探測器內部結構設計不合理遇冷凝結成水，凝結水在蒸汽補償段聚集-掉落的周期性過程影響到儀表高溫、蒸汽環境中介電常數的周期性變化，從而直接影響到儀表周期性測量漂移。抗干擾工作不足是由于現有儀表的蒸汽補償段過短，且蒸汽補償段設置在液位連通口附近，該設計意味著容易能成倍放大蒸汽補償偏差，造成儀表測量值嚴重失真。

此外，現有高溫蒸汽型導波雷達液位計在實際應用中還存在探測器無泄漏預警裝置，不能提前預警探測器故障狀態等問題，有些安裝形式需要隔離核電廠二回路加熱器進行更換，影響到核電廠的經濟性和安全性，嚴重阻礙了高溫蒸汽型導波雷達液位計在核電廠二回路的推廣應用。

發明內容

本發明的目的在于提供一種核電廠蒸汽補償型導波雷達液位探測器，具有較強的防冷凝水、抗干擾能力。

本發明的技術方案如下：

一種核電廠蒸汽補償型導波雷達液位探測器，包括密封泄漏監測裝置、法蘭、測量套筒、測量導桿；

所述的密封泄漏監測裝置包括上部金屬材料密封環、上部耐高溫低介電材料密封環、上部外殼、下部外殼、耐高溫低介電材料填充A、耐高溫低介電材料填充B、下部金屬材料密封環、下部耐高溫低介電材料密封環；

在所述上部金屬材料密封環的內側設有上部耐高溫低介電材料密封環；

所述的上部金屬材料密封環設于上部外殼的上方，兩者通過螺紋連接；

在所述的上部外殼內側上部設有耐高溫低介電材料填充A；

所述的下部外殼設于上部外殼的下方；

在所述下部外殼的內側上部設有下部金屬材料密封環，下部金屬材料密封環的頂端與上部外殼的底端接觸；

在所述下部金屬材料密封環的內側設有下部耐高溫低介電材料密封環；

在所述下部外殼的內側下部設有耐高溫低介電材料填充A；

在由所述上部外殼的內側下部和下部金屬材料密封環的內側上部圍成的空腔側壁上，敷設有耐高溫低介電材料填充B，耐高溫低介電材料填充B的內部腔室作為泄漏探測空腔；

在所述密封泄漏監測裝置的下部外殼底端焊接測量套筒，在下部外殼的外側壁上焊接法蘭；

所述的測量導桿設于測量套筒的內部，兩者同軸。

在所述測量套筒的中部加工有蒸汽補償段，蒸汽補償段的外徑與測量套筒的外徑相同，內徑大于測量套筒的內徑。

所述蒸汽補償段的長度為400～900mm，可減少誤差放大擾動。