DD232964A1 - Verfahren und anordnung zur funktionspruefung von sicherheitsventilen - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anordnung zur Pruefung der ordnungsgemaessen Funktion, insbesondere der Oeffnungs- und Schliesscharakteristik. Ziel und Aufgabe sind, eine Erhoehung der nuklearen Sicherheit und Verfuegbarkeit durch eine Funktionspruefung der Sicherheitsventile zu erreichen. Dies wird dadurch erzielt, dass der Koerperschall des Sicherheitsventils in der Hoehe des Ventilsitzes aussen am Ventilgehaeuse gemessen wird, dieses Schallsignal in ein proportionales elektrisches Signal umgewandelt und gefiltert wird und das anschliessend aus den vom Stoerungsgeraeusch des Mediums durch das Ventil angeregten Frequenzanteilen der Pegel des Signals bestimmt wird, welcher anschliessend einerseits mit einem durch Eichmessung ermittelten Grenzwert verglichen wird, wobei bei Ueberschreiten dieses Grenzwertes der Zustand "nicht geschlossen" signalisiert wird und von welchem andererseits der Zeitverlauf registriert und angegeben wird. Fig. 1
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anordnung zur Prüfung der Öffnungs- und Schließcharakteristik von Sicherheitsventilen in Industrieanlagen.
Nach DE-OS 3213008 ist eine Ventilüberwachungseinrichtung bekannt, bei welcher über elektrische Kontakte die 2 Endanlagen signalisiert werden. Weiterhin ist nach DE-OS 3326332 eine Vorrichtung zur Ermittlung des Funktionierens eines Ventils bekannt, bei welcher mittels eines mechanischen Fühlers, der durch das Gehäuse ins Innere des Ventils führt und die Bewegung des Schließkörpers nach außen auf eine Stellungsanzeige überträgt. In der Literatur sind außerdem induktive Binärsignalisationen der Endlagen sowie Methoden der Funktionsprüfung von Sicherheitsventilen durch Ermittlung der zeitlichen Verläufe des Systemdruckes und des Druckes innerhalb des Ventilgehäuses sowie der Hübe von Hauptventil und Steuerventil beschrieben. Nachteilig an den genannten Lösungen ist, daß entweder keinerlei Informationen über das Verhalten der Sicherheitsventile während der Öffnungs- Schließvorgänge erhalten werden, bzw. zur Ermittlung des Öffnungs- bzw. Schließverhaltens Bohrungen im Ventilgehäuse und den Rohrleitungen zur Druckmessung notwendig sind, welche zu veränderten Strömungsverhältnissen sowie Undichtheiten führen können. Außerdem ist auf Grund der großen Zeitkonstanten eine Auflösung des Druckverlaufs im Millisekundenbereich nicht zu erhalten, was aber gerade bei sehr schnell ablaufenden Vorgängen notwendig ist.
Ziel der Erfindung ist die Erhöhung der nuklearen Sicherheit im Kernkraftwerk durch genaue Ermittlung der Öffnungs- und Schließcharakteristiken von Sicherheitsventilen.
Darlegung des Wesens der Erfindung
Das einwandfreie Arbeiten der Sicherheitsventile ist ein Kriterium für die Gewährleistung der nuklearen Sicherheit. Insbesondere ist darunter zu verstehen
— sicheres und vollständiges Öffnen des Sicherheitsventils bei Erreichen des Ansprechdruckes im System und sicheres Offenhalten nach vollzogener Öffnung zur Gewährleistung des sicheren Abfließens einer vorgeschriebenen Durchflußmenge,
— sicheres Schließen des Sicherheitsventils nach Druckabfall im abzusichernden System bei Erreichen des Schließdruckes ohne Nachschlagen des Ventiltellers.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Anordnung zur Prüfung der ordnungsgemäßen Funktion von Sicherheitsventilen, insbesondere der Öffnungs- und Schließcharakteristik anhand der Messung des Körperschalls am Ventilgehäuse zu schaffen, um durch rechtzeitiges Erkennen von eventuell auftretenden Fehlern die nukleare Sicherheit zu erhöhen. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß in der Höhe des Sitzes des Sicherheitsventils der Körperschall am Ventilgehäuse aufgenommen und in ein proportionales elektrisches Signal umgewandelt wird, aus welchem nach einer Verstärkung die spektralen Anteile, die vorzugsweise durch das Strömungsgeräusch des Mediums durch das Ventil angeregt werden, herausgefiltert werden und welches danach derart analysiert wird, daß der Pegel des Signals mit einem Grenzwert, der für das vollständige Schließen charakteristisch ist, verglichen wird und daß bei Überschreiten dieses Grenzwertes der Zustand „nicht geschlossen" signalisiert wird. Parallel dazu wird der Zeitverlauf des Öffnens und Schließens einschließlich instabiler Zustände festgestellt.
Die erfindungsgemäße Anordnung ist dadurch charakterisiert, daß in der Höhe des Sitzes des Sicherheitsventils außen am Ventilgehäuse ein Beschleunigungsdetektor mit nachgeschaltetem Verstärker, Hoch- und Tiefpaßfilter, Pegelmesser, Kompeator, Anzeigeelement, Registrieren.richtung, Grenzwertgeber und Ausgabeeinheit angebracht ist. Besonders vorteilhaft bei der Anordnung in einem Kernkraftwerk ist, daß durch die erfindungsgemäße Lösung aufgrund der großen zeitlichen Auflösung der Messungen bis in den Millisekundenbereich eine hohe Meßgenauigkeit bei der Bestimmung der zeitlichen Verläufe des sehr schnell ablaufenden Öffnungs-und Schließvorganges erreicht wird, wodurch etwaige Fehler, die zur Beeinträchtigung der Sicherheitstechnik des Kernkraftwerkes führen können, festgestellt werden, was zu einer Erhöhung der Betriebssicherheit und letztendlich der Verfügbarkeit des Kernkraftwerkes führt und das zur Funktionsprüfung keine Eingriffe in das Sicherheitsventil bzw. das Rohrleitungssystem notwendig werden.
Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel erläutert werden.
In der zugehörigen Zeichnung zeigen:
Fig. 1 eine vereinfachte Darstellung eines Sciherheitsventils mit Blockschaltbild der Funktionsprüfung Fig.2 das verstärkte und gefilterte Detektorsignal über der Zeit bei geschlossenem und geöffnetem Sicherheitsventil.
Zur Funktionsprüfung des Sicherheitsventils 1 wird in der Höhe des Sitzes außen am Ventilgehäuse ein
Beschleunigungsdetektor 2 angebracht, derein dem Körperschall proportionales elektrisches Signal liefert. Dieses Signal wird zu einem Verstärker 3 geleitet, wo es verstärkt wird. Danach wird das verstärkte Signal auf einen Hoch- und Tiefpaßfilter 4 aufgeschaltet, der so beschaffen ist, daß vorzugsweise die spektralen Anteile der Signale den Filter passieren können, die ihre Ursache im Strömungsgeräusch durch das Sicherheitsventil haben.
Im Pegelmesser 5 wird anschließend der Pegel der Signale nach dem Frequenzfilter ermittelt. Dieser Pegel wird parallel einem Komperator 6 und einer Registriereinrichtung 8 zugeführt.
Im Komperator 6 wird ein Grenzwert, der durch Eichmessung ermittelt wurde und vom Grenzwertgeber 9 vorgegeben wird mit dem Pegel verglichen. Bei Überschreiten dieses Grenzwertes wird das Anzeigeelement 7 angesprochen und der Zustand „nicht geschlossen" signalisiert.
Von der Registriereinrichtung 8 wird der Zeitverlauf des Pegels registriert und über eine Ausgabeeinheit 10 ausgegeben.
Claims (2)
1. Verfahren zur Funktionsüberwachung von Sicherheitsventilen, gekennzeichnet dadurch, daß der Körperschall in der Höhe des Ventilsitzes außen am Ventilgehäuse gemessen wird, dieser Schallwert in ein proportionales elektrisches Signal umgewandelt, dann verstärkt und gefiltert wird und das anschließend aus den Frequenzanteilen, welche durch das Strömungsgeräusch des Mediums durch das Ventil angeregt werden, der Pegel bestimmt wird, welcher anschließend einerseits mit einem durch Eichmessung ermittelten Grenzwert verglichen wird, wobei bei Überschreiten dieses Grenzwertes der Zustand „nicht geschlossen" signalisiert wird und von welchem andererseits der Zeitverlauf registriert und ausgegeben wird.
2. Anordnung zur Funktionsprüfung von Sicherheitsventilen, gekennzeichnet dadurch, daß in Höhe des Ventilsitzes des Sicherheitsventils (1) außer am Ventilgehäuse ein Beschleunigungsdetektor (2) mit nachgeschaltetem Verstärker (3), Hoch- und Tiefpaßfilter (4), Pegelmesser (5), Komperator (6), Anzeigeelement (7), Registriereinrichtung (8), Grenzwertgeber (9) und Ausgabeeinheit (10) angebracht ist.
Hierzu 1 Seite Zeichnungen
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| DD27177784A DD232964A1 (de) | 1984-12-27 | 1984-12-27 | Verfahren und anordnung zur funktionspruefung von sicherheitsventilen |
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ID=5564146
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| WO1999021066A1 (en) * | 1997-10-17 | 1999-04-29 | Neles Controls Oy | Method and device for verifying the workability of a safety device |
| DE102005024674B4 (de) * | 2005-05-30 | 2009-05-07 | Samson Ag | Verfahren zur Überprüfung der Dichtigkeit einer in einem von einem gasförmigen oder flüssigen Medium durchströmten Kreislauf angeordneten Ventilanordnung |
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1984
- 1984-12-27 DD DD27177784A patent/DD232964A1/de not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
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| RU2223532C2 (ru) * | 1997-10-17 | 2004-02-10 | Нелес Филд Контролз Ой | Способ и устройство для проверки работоспособности устройства защиты |
| DE102005024674B4 (de) * | 2005-05-30 | 2009-05-07 | Samson Ag | Verfahren zur Überprüfung der Dichtigkeit einer in einem von einem gasförmigen oder flüssigen Medium durchströmten Kreislauf angeordneten Ventilanordnung |
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