摘要：核电厂仪表的功能主要是用来监测核岛和常规岛的有关参数，核电厂运行时，测量仪表就是观察系统状态的“眼睛”，以确保核反应堆和核电厂安全可靠的运行。为了确保热工仪表安全、稳定的运行，需要做好电厂热工仪表的安装工作。
关键词：核电；热工仪表；安装
1 热工自动化的发展及研究现状
热工自动化顾名思义，即使在无人看守及手动操作的状态下，利用自动化装置及控制系统做到掌控电厂的各种运行参数、运行状况、信息收集、自动调控、故障报警和及时自动处理。电厂的热工自动化包括参数监测、自动控制运行、即时报警及故障保护几个方面。热工自动化装置包括自动检测装置、自动控制运行装置、即时报警装置及故障保护装置。随着计算机技术的高速发展，热工仪表多采用计算机计算显示，管理人员可以通过自动控制系统及热工仪表的内容知悉电厂运行情况，并能在控制室中直接控制电厂各设备的运行及故障检修处理。自动检测系统和自动控制装置从多年前的机械式仪表到现如今的微机式仪表，经历了快速的发展。二十世纪九十年代，基于计算机软件及网络的热工仪表检测系统大量在电厂使用。目前，我国核电机组已经基本普及使用热工自动化系统，使电厂的效率和经济性均有较大提升。
AP1000仪控系统利用数字化控制和保护系统，集成了电厂各个独立的工艺系统，为电厂的保护和操作提供了一个公用的界面。这种集成的仪控系统设计，减少了接口和软件平台的数量，从而优化了系统结构，提高了系统性能。
核电仪表相比其他重大设备。具有数量大，种类多，安装分散，供应商众多这几大特点。同时，关键的1E及仪表的国产化率低也是个不争的事实。
2 热工仪表安装特点
由于热工系统的十分复杂，涉及到的专业方面较多，设备安装的位置也复杂，导致安装工作有以下特点：安装地点多、涉及面广、安装线路长、工期紧张；高空作业占的比例较多；安装工作覆盖到电厂的所有系统，施工范围很广；安装的设备工作条件不同，安装种类较繁杂，安装的要求不尽相同。例如，管道的服役条件有的是常温常压，有的却是高温高压；介质分别有水蒸汽、液态水、油、空气和氢气；管道有的是碳钢管，有的是合金管；有的仪表安装地点集中在控制柜里，有的就地取材。以上这种因素使热工仪表的安装具有复杂性和多样性的点。同时，施工的进度需要配合其它安装的进度。在进行实际安装工作前，先计划好安装时间，配合好其它安装工作，与其它部门积极交流，全系统合作完成热工仪表安装工作。
3 热工仪表的安装要点
压水堆核电厂一般是由一回路和二回路以及与它们相关的各个辅助系统或设备组成。这些系统和设备均装有大量的热工测量和控制仪表，这些仪表在机组的运行过程中担任着重要的角色。
在安装仪表时必须要严格按照仪表的安装说明书进行安装，特别要注意仪表外壳上标有流量方向的仪表应于被测介质的实际流动方向一致，且在工艺管道吹扫后进行安装，以免损伤仪表设备，而对于双金属温度计安装，其保护套的末端应超过工艺管道中心线30~35mm。温度计操作盘面向易于操作人员观察的方向，安装压力式仪表时应将温包全部浸入被测介质中，要将毛细管敷设在角钢或保护管内，其固定处加软质垫。
3.1 测点位置
（1）测点应选择在最能代表被测参数的管道直线段上，避开阀门、弯头、三通、大小头、挡板等对介质流速有影响或会造成泄漏的地方。
（2）不宜在焊缝及其边缘上开孔及焊接。
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（3）取源部件之间的距离应大于管道外径，但不小于200mm。当压力和温度测点在同一段管道上时，按介质流动方向，压力在前，温度在后。
（4）蒸汽管道的监察管段用来检查管子的蠕变情况，严禁其上开凿测孔和安装取源部件。
（5）高压等级以上管道的弯头处不允许开凿测孔，测孔离管道弯曲起点不得小于管道外径，且不小于100mm。
3.2 仪表成品保护
在电厂热工仪表安装竣工之后必须要加强保护工作，必要的地方要挂一个警示牌防止其他施工对仪表管的破坏，对于那些容易受到破坏的仪表必须要采取一些加强防范措施，在最大程度上保证仪表的安全运行
4 AP1000仪表控制系统
AP1000仪控系统采用两种类型的平台：Ovation平台和Common Q平台。
Ovation平台属非1E级，用于实现正常运行仪控功能，是一个商业化的、现成的产品，主要应用在工业和发电控制领域，在国内很多的常规电厂都采用了
Ovation平台。
Common Q平台属1E级，用于实现安全仪控功能，设备具有抗震要求，经过核电应用环境适用性考验，经过批准的V&V程序和质保程序评价。PMS系统用Common Q平台来实现。
核电厂仪表的功能主要是用来监测核岛和常规岛的有关参数，例如堆芯温度、压力、流量、应变、位移，中子通量、液位以及常规岛的温度、压力、流量，液位和辐射剂量监测，核电厂运行时，测量仪表监视系统状态，为了监视核反应堆从释热到发电的整个工艺过程，并为控制调节系统，保护系统输出信号，以确保核反应堆和核电厂安全可靠的运行，核反应堆和核电厂必须要有完整的仪表系统，主要有核测仪表系统，它包括核反应堆堆外核测系统和核反应堆堆芯内中子通量监测系统；过程参数测量仪表，它包括温度、压力、流量、液位及其他过程参数的测量，此外还有有化学、机械位移以及电量测量仪表；控制棒位置指示系统。
5 结论
AP1000核电厂的仪表控制系统采用数字化分布式控制系统是一项重大改进。因此，无论在设计理念上，还是在具体的系统设计方面，AP1000核电厂的仪表控制系统与第二代压水堆核电厂有较大的不同，使核电厂的运行和安全性能都得到很大的改善。
电厂热工仪表的安装质量在很大程度上决定着电厂热工系统的运行，进而保证机组的安全运行。仪表安装工作是一项很繁琐的任务，这就要求工作人员要有很强的工作责任心，同时要提高自身的安装技术，在最大程度上确保电厂热工仪表的安装质量。
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论文作者:李楠,潘峰
论文发表刊物:《电力设备》2017年第30期
论文发表时间:2018/3/8
标签：仪表论文; 热工论文; 核电厂论文; 电厂论文; 系统论文; 管道论文; 工作论文; 《电力设备》2017年第30期论文;