一種核電廠防人因失誤訓練的綜合管路和人因訓練系統的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種核電廠防人因失誤訓練的綜合管路和人因訓練系統,包括水箱,其包括出水管和進水管;主管系,主管系一端連接出水管,另一端連接進水管,并形成回路,主管系包括并聯的第一管路、第二管路和備用管路,且第一管路、第二管路和備用管路均依次設有第一隔離閥、離心泵、止回閥、電動調節閥和第二隔離閥;離心泵保護管系,其包括三條保護管路,三條保護管路一端分別與第一管路、第二管路和備用管路相連,其連接點均設置在電動調節閥和第二隔離閥之間,三條保護管路的另一端連接水箱。本發明具有接近現場實際工作環境、培訓人員專業范圍廣和培訓級別全面、可以在線進行操作等優點。
【專利說明】
-種核電廠防人因失誤訓練的綜合管路和人因訓練系統
技術領域
[0001] 本發明設及核電站技術人員的培訓裝置領域,具體設及一種核電廠防人因失誤訓 練的綜合管路和人因訓練系統。
【背景技術】
[0002] 隨著反應堆控制技術的發展,核動力設施的技術防范措施也日趨完善。但多年來, 人因事件的比例卻居高不下。核電廠的統計和研究結果表明,直接或間接與人因有關的事 件占發生事件總數的60-70%,因此人因失誤是導致事故的重要因素。實踐證明,對技術人 員進行防人因失誤的行為訓練是目前國內外最有效的預防人因失誤的手段之一,可W有效 地預防并減少人因失誤的發生概率。
[0003] 現有的防人因失誤訓練裝置主要針對機械檢修人員或者儀控類人員的防人因失 誤訓練需求,功能較為單一。此外,目前核電廠的綜合工藝回路主要選取和設計核電廠二回 路系統的設備作為硬件設備,通過模擬現場任務場景,根據學員的不同專業背景達到綜合 訓練各種防人因失誤工具的目的。現有的核電廠綜合工藝回路系統往往采用展示性的培 心1|,由于綜合工藝回路通常不包括水電氣等介質,因此其設置的人因失誤的陷阱與現場實 際工作環境存在差異。
【發明內容】
[0004] 針對現有技術中存在的缺陷,本發明的目的在于提供一種核電廠防人因失誤訓練 的綜合管路和人因訓練系統,具有接近現場實際工作環境、培訓人員專業范圍廣和培訓級 別全面、可W在線進行操作等優點。
[0005] 為達到W上目的,本發明采取的技術方案是:
[0006] -種核電廠防人因失誤訓練的綜合管路,包括:
[0007] -水箱,其包括出水管和進水管;
[000引一主管系,所述主管系一端連接所述出水管,另一端連接所述進水管,并形成回 路,所述主管系包括并聯的第一管路、第二管路和備用管路,且所述第一管路、第二管路和 備用管路均依次設有第一隔離閥、離屯、累、止回閥、電動調節閥和第二隔離閥;
[0009] 一離屯、累保護管系,其包括=條保護管路,=條所述保護管路一端分別與所述第 一管路、第二管路和備用管路相連,其連接點均設置在所述電動調節閥和第二隔離閥之間, =條所述保護管路的另一端連接所述水箱。
[0010] 在上述技術方案的基礎上,所述出水管上設有出水管截止閥,所述進水管上設有 進水管隔離閥。
[0011] 在上述技術方案的基礎上,所述第一管路、第二管路和備用管路的第一隔離閥和 第二隔離閥均分別為手動蝶閥、手動閩閥和手動球閥。
[0012] 在上述技術方案的基礎上,所述第一管路、第二管路和備用管路的電動調節閥分 別為電動蝶閥、電動閩閥和電動球閥。
[0013] 在上述技術方案的基礎上,=條所述保護管路均設有氣動調節閥和手動截止閥。
[0014] 在上述技術方案的基礎上,所述綜合管路還包括一廢水箱。
[0015] 在上述技術方案的基礎上,所述綜合管路還包括:
[0016] 一廢水收集管系,其包括=條廢水收集管路,=條所述廢水收集管路一端分別與 所述第一管路、第二管路和備用管路相連,另一端與所述廢水箱相連,且=條所述廢水收集 管路均設有隔膜閥。
[0017] 在上述技術方案的基礎上,所述綜合管路還包括:
[0018] 一壓力保護管系,其包括=條壓力保護管路,=條所述壓力保護管路均設有安全 閥,=條所述壓力保護管路一端分別連接第一管路、第二管路和備用管路,另一端均與所述 廢水箱相連。
[0019] 在上述技術方案的基礎上,所述綜合管路還包括:
[0020] 進水管廢水收集管路,所述進水管廢水收集管路一端與所述進水管相連,另一端 與所述廢水箱相連,所述進水管廢水收集管路設有進水管隔膜閥。
[0021] 在上述技術方案的基礎上,所述水箱還包括:
[0022] -供水管路,所述供水管路一端連接水源,另一端連接所述水箱,且所述供水管路 設有并聯的電磁閥和供水截止閥;
[0023] -水箱廢水收集管路,所述水箱廢水收集管路一端連接所述水箱,另一端連接所 述廢水箱,且所述水箱廢水收集管路設有水箱隔膜閥;
[0024] 一水箱壓力保護管路,所述水箱壓力保護管路一端連接所述水箱,另一端連接所 述廢水箱,且所述水箱壓力保護管路設有水箱安全閥;
[0025] 且所述水箱還設有一水箱壓力表、一水箱溫度計和一水箱水位計。
[0026] 本發明還提供一種使用上述核電廠防人因失誤訓練綜合管路的人因訓練系統,其 具體包括:
[0027] 所述第一管路、第二管路和備用管路均設有入口壓力表、出口壓力表、壓力變送 器、溫度表、溫度傳感器和流量計,所述入口壓力表設于所述離屯、累的進水端,所述出口壓 力表和所述壓力變送器依次設于所述離屯、累的出水端,所述溫度表、溫度傳感器和流量計 依次設于所述電動調節閥和所述第二隔離閥之間;
[0028] 所述人因訓練系統還包括上位機系統和下位機系統,所述下位機系統包括可編程 邏輯控制器,所述可編程邏輯控制器通過通訊線路與所述壓力變送器、溫度傳感器、流量 計、電動調節閥和離屯、累連接;所述上位機系統包括后臺計算機,所述后臺計算機與所述可 編程邏輯控制器通過通訊網絡連接。
[0029] 在上述技術方案的基礎上,=條所述保護管路均設有氣動調節閥和手動截止閥, 所述水箱還包括一供水管路,所述供水管路設有并聯的電磁閥和供水截止閥,所述水箱還 設有一水箱水位計;
[0030] 所述可編程邏輯控制器與所述氣動調節閥、電磁閥和水箱水位計相連。
[0031] 在上述技術方案的基礎上,所述下位機系統還包括就地操作臺,所述就地操作臺 通過通訊線路與所述可編程邏輯控制器連接。
[0032] 在上述技術方案的基礎上,所述就地操作臺包括集成的選擇開關、指示燈、數字儀 表和操作按鈕和旋鈕。
[0033] 在上述技術方案的基礎上,所述下位機系統還包括供電系統,所述供電系統包括 低壓柜,所述供電系統給所述可編程邏輯控制器、就地操作臺、離屯、累、電動調節閥和電磁 閥供電。
[0034] 在上述技術方案的基礎上,所述低壓柜包括開關和低壓柜指示燈。
[0035] 與現有技術相比,本發明的優點在于:
[0036] (1)本發明的核電廠防人因失誤訓練的綜合管路和人因訓練系統主要模擬核電廠 二回路系統,并參考核電廠二回路系統的設備進行選型,包括水箱、離屯、累、各種類型的閥 n、壓力、溫度、流量和水位測試儀表等,而且綜合管路W水為介質,電動閥口和氣動閥口分 別通過電氣和壓縮空氣控制。運些設計都增加了本綜合管路和人因訓練系統的真實性和復 雜性,其中設置的人因失誤的陷阱也更接近現場實際工作環境,因此防人因失誤訓練的培 訓效果顯著。
[0037] (2)本發明的核電廠防人因失誤訓練綜合管路和人因訓練系統中的壓力、溫度、流 量和水箱水位信號W及離屯、累和各閥口的狀態輸出至可編程邏輯控制器進行相應運算與 邏輯判斷后,培訓人員可在與可編程邏輯控制器分別連接的后臺計算機或就地操作臺進行 相關控制操作。本人因訓練系統同時設及機械、電氣和儀控領域,可適用于針對機械、電氣、 儀控領域相關作業維修人員的防人因失誤工具現場模擬培訓。
[0038] (3)本發明的核電廠防人因失誤訓練的綜合管路和人因訓練系統中設置了多個隔 離閥用于綜合管路的現場維修,而且,為了離屯、累在線隔離培訓需要,主管系各管路上均連 接了廢水收集管路,每條廢水收集管路上都裝有一個隔膜閥,最終將管路中的水排入廢水 箱,使操作人員可W在現場進行維修操作。另外,本發明的核電廠防人因失誤訓練的綜合管 路和人因訓練系統中的上位機系統采用核電廠主控室盤柜設計風格,后臺計算機的用戶操 作界面風格與核電廠相同,后臺計算機包括工控機和顯示器,工控機通過WINCC組態軟件對 系統進行組態,編制工藝畫面,并配有鍵盤鼠標完成人機界面操作,可W實現在線操作。
【附圖說明】
[0039] 圖1為本發明的一種核電廠防人因失誤訓練的綜合管路的結構示意圖;
[0040] 圖2為本發明的一種核電廠防人因失誤訓練綜合管路的人因訓練系統的工作原理 示意圖;
[0041] 圖3為本發明的一種核電廠防人因失誤訓練綜合管路的人因訓練系統中的供電系 統的示意圖。
[0042] 圖中:1-水箱,10-出水管,11-進水管,12-出水管截止閥,13-進水管隔離閥,14-進 水管廢水收集管路,15-進水管隔膜閥,2-主管系,20-第一管路,21-第二管路,22-備用管 路,23-第一隔離閥,24-離屯、累,25-止回閥,26-電動調節閥,27-第二隔離閥,3-離屯、累保護 管系,30-保護管路,31-氣動調節閥,32-手動截止閥,4-廢水箱,5-廢水收集管系,51-廢水 收集管路,52-隔膜閥,6-壓力保護管系,60-壓力保護管路,61-安全閥,71-入口壓力表、72- 出口壓力表、73-壓力變送器、74-溫度表、75-溫度傳感器,76-流量計,8-供水管路,81-電磁 閥,82-供水截止閥,9-水箱廢水收集管路,91-水箱隔膜閥,100-水箱壓力保護管路,101-水 箱安全閥,201-水箱壓力表、202-水箱溫度計,203-水箱水位計。
【具體實施方式】
[0043] W下結合附圖對本發明的實施例作進一步詳細說明。
[0044] 參見圖1,本發明提供一種核電廠防人因失誤訓練的綜合管路,包括水箱1、主管系 2和離屯、累保護管系3。
[0045] 水箱1包括出水管10和進水管11。
[0046] 主管系2-端連接出水管10,另一端連接進水管11,并形成回路,主管系2包括并聯 的第一管路20、第二管路21和備用管路22,且第一管路20、第二管路21和備用管路22均依次 設有第一隔離閥23、離屯、累24、止回閥25、電動調節閥26和第二隔離閥27。
[0047] 出水管10上設有出水管截止閥12,進水管11上設有進水管隔離閥13。
[0048] 在本發明的核電廠防人因失誤訓練的綜合管路運行前,先將自來水注入水箱1,來 自水箱1的給水經出水管10分別通過并聯的第一管路20、第二管路21和備用管路22,并經進 水管11回到水箱IW形成回路。正常運行時,第一管路20和第二管路21并列運行,各承擔總 流量的50%,備用管路22作為第一管路20和第二管路21的備用管路。
[0049] 在第一管路20、第二管路21和備用管路22中,第一隔離閥23和第二隔離閥27主要 用于綜合管路中第一管路20、第二管路21和備用管路22的維修,止回閥25主要是防止離屯、 累24停累時給水逆流,離屯、累24提供給水,為單級懸臂式邸式離屯、累。
[0050] 為了便于設置人因陷阱,第一管路20、第二管路21和備用管路22上的閥口采用多 種類型。
[0051] 第一管路20中的第一隔離閥23和第二隔離閥27均為手動蝶閥,第二管路21中的第 一隔離閥23和第二隔離閥27均為手動閩閥,備用管路22中的第一隔離閥23和第二隔離閥27 均為手動球閥。
[0052] 第一管路20中的電動調節閥26為電動蝶閥,第二管路21中的電動調節閥26為電動 閩閥,備用管路22中的電動調節閥26為電動球閥。
[0053] 離屯、累保護管系3包括=條保護管路30,=條保護管路30-端分別與第一管路20、 第二管路21和備用管路22相連,其連接點均設置在電動調節閥26和第二隔離閥27之間,= 條保護管路30的另一端連接水箱1。=條保護管路30均設有氣動調節閥31和手動截止閥32。
[0054] 從每個離屯、累24的出口至水箱1均接有一條保護管路30,用于提供最小流量W保 護離屯、累24。如果主管系2的第一管路20、第二管路21和備用管路22中的任何一條管路的流 量低于最小流量要求,則與該管路上的離屯、累24連接的保護管路30上的氣動調節閥31將自 動調節打開,W保持離屯、累24的最小流量,給水通過手動截止閥32后再回到水箱1中。
[0055] 本發明的核電廠防人因失誤訓練的綜合管路還包括廢水箱4。
[0056] 本發明的核電廠防人因失誤訓練的綜合管路還包括廢水收集管系5,其包括=條 廢水收集管路51,=條廢水收集管路51-端分別與第一管路20、第二管路21和備用管路22 相連,另一端與廢水箱4相連,且=條廢水收集管路51均設有隔膜閥52。
[0057] 為了離屯、累24在線隔離培訓需要,第一管路20、第二管路21和備用管路22均連接 了廢水收集管路51,每條廢水收集管路51上都裝有一個隔膜閥52,最終將第一管路20、第二 管路21和備用管路22中的水排入廢水箱4。
[0058] 本發明的核電廠防人因失誤訓練的綜合管路還包括壓力保護管系6,其包括=條 壓力保護管路60,=條壓力保護管路60均設有安全閥61,=條壓力保護管路60-端分別連 接第一管路20、第二管路21和備用管路22,另一端均與廢水箱4相連。
[0059] 本發明的核電廠防人因失誤訓練的綜合管路還包括進水管廢水收集管路14,進水 管廢水收集管路14 一端與進水管11相連,另一端與廢水箱4相連,進水管廢水收集管路14設 有進水管隔膜閥15。
[0060] 水箱1還包括供水管路8、水箱廢水收集管路9和水箱壓力保護管路100。
[0061] 供水管路8-端連接水源,另一端連接水箱1,且供水管路8設有并聯的電磁閥81和 供水截止閥82。水箱廢水收集管路9和水箱壓力保護管路100均一端連接水箱1,且另一端連 接廢水箱4。水箱廢水收集管路9設有水箱隔膜閥91,水箱壓力保護管路100設有水箱安全閥 101。
[0062] 水箱安全閥101是為了確保本綜合管路的安全,水箱安全閥101的起跳壓力為本綜 合管路的最大壓力。另外,水箱安全閥101設于水箱1的頂部,可W用于通過搭建腳手架來模 擬拆裝安全閥的高空培訓作業。
[0063] 水箱1還包括水箱壓力表201、水箱溫度計202和水箱水位計203。水箱壓力表201和 水箱溫度計202用于人工檢測水箱1的壓力和溫度,水箱水位計203用于監測水箱1的水位的 變化情況,水位既可用于人工就地檢測也可直接輸出至下位機系統的可編程邏輯控制器進 行分析處理。
[0064] 水箱1的直徑約為1.5m,高度約為2.5m,壁厚約為4mm,水箱1還包括一個進入口,進 入口位于水箱1距地面高1.8m處,直徑為0600mm,可W用于模擬容器內清潔度檢查的培訓 作業。
[0065] 在本發明的核電廠防人因失誤訓練的綜合管路中,水箱1的出水管10和進水管11 的管徑為DN200,第一管路20、第二管路21和備用管路22的管徑均為DN100,=條保護管路30 的管徑均為DN50,S條廢水收集管路51、進水管廢水收集管路14、水箱廢水收集管路9、壓力 保護管路60和水箱壓力保護管路100的管徑均為DN40,各壓力、溫度儀表管線管徑為DN15, 與廢水箱4連接的排水總管的管徑為DN100,各個分支管路管徑的變化增加了本發明的核電 廠防人因失誤訓練的綜合管路的真實性。
[0066] 為了便于設置人因陷阱,本發明的核電廠防人因失誤訓練綜合管路中的閥口采用 多種類型,隔離閥分別選擇蝶閥、截止閥、球閥和閩閥,閥口控制方式分別為電動、氣動和手 動。其中,主管系2的第一管路20、第二管路21和備用管路22上的第一隔離閥23和第二隔離 閥27均分別為手動蝶閥、手動閩閥和手動球閥,電動調節閥26則分別為電動蝶閥、電動閩閥 和電動球閥,氣動調節閥31的控制方式為氣動。電動調節閥26和電磁閥81的配電來自低壓 柜,氣動調節閥31動力來源于集中供氣管線,運樣的設計增加了本綜合管路的多樣性和復 雜性,其人因失誤的陷阱與現場實際工作環境差異性小。
[0067] 本發明的核電廠防人因失誤訓練的綜合管路中設置了多個隔離閥用于本綜合管 路的現場維修,而且,為了離屯、累24在線隔離培訓需要,主管系2各管路上均連接了廢水收 集管路51,每條廢水收集管路51上都裝有一個隔膜閥52,最終將管路中的水排入廢水箱4, 使操作人員可W在現場進行維修操作。
[0068] 請同時參考圖1和圖2,其中,圖2示出了一種核電廠防人因失誤訓練綜合管路的人 因訓練系統的工作原理示意圖,其中,第一管路20、第二管路21和備用管路22均設有入口壓 力表71、出口壓力表72、壓力變送器73、溫度表74、溫度傳感器75和流量計76,入口壓力表71 設于離屯、累24的進水端,出口壓力表72和壓力變送器73依次設于離屯、累24的出水端,溫度 表74、溫度傳感器75和流量計76依次設于電動調節閥26和第二隔離閥27之間。
[0069] 本綜合管路的主要設備為水箱1和主管系2,水箱1設有溫度、壓力和水位測量儀 表,主管系2中的第一管路20、第二管路21和備用管路22都設有溫度、壓力和流量測量儀表。
[0070] 為了便于人員培訓W及校對上位機系統的信號,溫度和壓力測量儀表均包括就地 測量儀表和傳感器。其中,3臺離屯、累24都設置了=個壓力測量儀表,入口壓力表71和出口 壓力表72用于人工檢測對應的離屯、累24的入口壓力和出口壓力,壓力變送器73用于自動檢 測離屯、累24的出口壓力。入口壓力表71為真空表。每個離屯、累24的出口還設置了溫度和流 量測量儀表,溫度表74用于人工檢測主管系2中各管路的溫度,溫度傳感器75用于自動檢測 主管系2中各管路的溫度。流量計76用于自動檢測主管系2中各管路的流量,流量計76均采 用0型流量計W精確測量流量。
[0071] =條保護管路30均設有氣動調節閥31和手動截止閥32。水箱1還包括一供水管路 8,供水管路8設有并聯的電磁閥81和供水截止閥82,水箱1還設有一水箱水位計203。
[0072] 本人因訓練系統還包括上位機系統和下位機系統,下位機系統包括可編程邏輯控 制器,可編程邏輯控制器通過通訊線路與壓力變送器73、溫度傳感器75、流量計76、離屯、累 24、電動調節閥26、氣動調節閥31、電磁閥81和水箱水位計203連接。上位機系統包括后臺計 算機,后臺計算機與可編程邏輯控制器通過通訊網絡連接。
[0073] 下位機系統還包括就地操作臺,就地操作臺通過通訊線路與可編程邏輯控制器連 接,就地操作臺包括集成的選擇開關、指示燈、數字儀表和操作按鈕和旋鈕。
[0074] 下位機系統還包括供電系統,供電系統包括低壓柜,供電系統給可編程邏輯控制 器、就地操作臺、離屯、累24、電動調節閥26和電磁閥81供電,低壓柜包括開關和低壓柜指示 燈。
[0075] 在遠程操作功能狀態,上位機系統通過與下位機系統的通訊,采集本綜合管路的 實時信息及狀態,發控制指令給下位機系統和綜合管路,實現控制功能。
[0076] 下位機系統包括可編程邏輯控制器、就地操作臺和供電系統。可編程邏輯控制器 作為實現本人因訓練系統的數據采集處理、設備保護及操作控制功能的平臺,可編程邏輯 控制器主要包括模擬量輸入模塊(Al模塊)、模擬量輸出模塊(AO模塊)、數字量輸入模塊(DI 模塊)、數字量輸出模塊(DO模塊)、中央處理器(S7 1500CPU)和電源模塊。可編程邏輯控制 器采集綜合管路的實時壓力、溫度、流量和水箱水位信號W及離屯、累24和各閥口的狀態,并 且通過通訊線路與就地操作臺連接,實現數據雙向傳輸。供電系統給可編程邏輯控制器、就 地操作臺、離屯、累24、電動調節閥26和電磁閥81供電,供電系統包括低壓柜,低壓柜包括開 關和低壓柜指示燈。
[0077] 上位機系統包括后臺計算機和后臺控制臺,采用核電廠主控室盤柜設計風格。后 臺控制臺與后臺計算機連接,后臺控制臺上設有急停按鈕,可用于緊急情況下的手動操作。 后臺計算機包括內置X86架構的工控機,工控機配備高性能Intel處理器,并采用Windows? 操作系統,顯示設備可選用19寸LCD顯示器,并配有鍵盤鼠標完成人機界面操作。
[0078] 后臺計算機通過工業W太網接收可編程邏輯控制器采集的綜合管路的實時壓力、 溫度、流量和水箱水位信號W及離屯、累24和各閥口的狀態。工控機通過WINCC組態軟件對綜 合管路進行組態,編制工藝畫面,工藝畫面顯示采用簡單明了的工藝流程顯示,操作員可通 過工藝畫面直接了解綜合管路當前狀態,并在工藝畫面顯示界面上用鼠標點擊,指令通過 工業W太網傳遞給可編程邏輯控制器W進行每個離屯、累24的控制及各閥口調節的相關操 作。
[0079] 上位機系統除后臺控制臺上的急停按鈕外,所有其它對綜合管路的操作都通過鍵 盤鼠標在工藝畫面上的人機交互來實現。
[0080] 培訓人員可在與可編程邏輯控制器分別連接的就地操作臺或后臺計算機上進行 相關控制操作。本人因訓練系統同時設及機械、電氣和儀控領域,可適用于針對機械、電氣、 儀控領域相關作業維修人員的防人因失誤工具現場模擬培訓。
[0081] 下位機系統和上位機系統可W實現的主要功能包括數據采集與數據處理、綜合管 路中的設備保護和操作控制功能,具體如下:
[0082] 1)數據采集與數據處理功能
[0083] a)數據采集
[0084] 可編程邏輯控制器通過模擬量輸入模塊(Al模塊)接收綜合管路的壓力變送器73、 溫度傳感器75、流量計76、離屯、累24、氣動調節閥31、電動調節閥26、電磁閥81和水箱水位計 203的信號。
[0085] b)數據處理
[0086] 可編程邏輯控制器的中央處理器(S7 1500CPU)對采集進來的信號進行相應的工 程換算、計算及邏輯判斷。后臺計算機對采集進來的信號進行相應運算與邏輯判斷后,進行 后續相關控制操作。
[0087] C)數據顯示
[0088] 可編程邏輯控制器將采集和運算后的數據通過數字量輸出模塊(DO模塊)送至就 地操作臺的指示燈及數字儀表和后臺計算機的顯示器進行顯示,W顯示綜合管路的溫度、 壓力、流量和水位W及離屯、累24和各閥口的狀態。在后臺計算機上,培訓人員可通過工藝畫 面直接了解綜合管路當前狀態,并在工藝畫面顯示界面上用鍵盤和鼠標進行相關的操作。
[0089] d)報警設置
[0090] 為保證綜合管路的安全運行,提醒培訓人員注意綜合管路的壓力、溫度、流量和水 箱水位運行限值,上位機系統設有壓力限值、流量、溫度和水箱水位限值等參數,一旦測量 值超過限定值,后臺計算機和就地操作臺將產生圖標閃爍及蜂鳴報警。報警一覽的信息包 括當前值、報警限值、報警狀態(高或低)、報警發生的時間W及報警內容文字描述等。
[0091] 2)保護功能
[0092] 為防止水箱1的水位過高或過低,若水箱1水位降到水位低限值的位置時,水箱1的 供水管路8的電磁閥81會自動打開,若水箱1水位高于水位高限值時,電磁閥81會自動關閉。 當主管系2壓力高于超壓限值時,離屯、累24停止運行。
[0093] 3)操作控制功能
[0094] 操作控制功能主要是控制離屯、累24的啟停及氣動調節閥31、電動調節閥26和電磁 閥81的調節,操作人員可選擇在后臺計算機或就地操作臺上進行相應的操作。
[00M]在就地操作臺/上位機系統功能選擇開關切至上位機系統時,后臺計算機通過與 可編程邏輯控制器通訊,采集綜合管路實時信息及狀態,通過工業W太網發出控制指令,可 編程邏輯控制器通過數字量輸入模塊(DI模塊)接收后臺計算機的控制指令,并通過模擬量 輸出模塊(AO模塊)對綜合管路進行遠程控制,后臺計算機的工藝畫面包括離屯、累24和各閥 口的狀態指示和動作指示。
[0096] 在就地操作臺/上位機系統功能選擇開關切至就地操作臺時,培訓人員可通過就 地操作臺上的操作按鈕和旋鈕對氣動調節閥31、電磁閥81等設備進行操作,就地操作臺包 括離屯、累24和各閥口的狀態指示和動作指示。
[0097] 低壓柜控制可編程邏輯控制器、就地操作臺、離屯、累24、電動調節閥26和電磁閥81 的供電,低壓柜包括開關和低壓柜指示燈,當低壓柜上的開關處于合閩狀態時,可編程邏輯 控制器、就地操作臺、離屯、累24、電動調節閥26和電磁閥81可W通過開啟各自的啟動開關而 處于通電狀態,低壓柜指示燈顯示各設備的狀態。
[0098] 綜上所述,現有的核電廠防人因失誤培訓道具基本都是玩具類產品開發的,與核 電廠實際情況切合不足。本發明的核電廠防人因失誤訓練綜合管路的人因訓練系統模擬了 核電廠二回路,同時,也模仿現場設置了一些現場常見的人因失誤陷阱。根據不同學員的技 能水平,培訓核電廠人員熟練掌握防人因失誤工具的內容和使用方法,針對機械、電氣和儀 控領域相關作業維修人員的防人因失誤工具現場模擬培訓。
[0099] 現有的防人因失誤培訓道具每一種只針對單個的防人因失誤工具進行培訓,所W 主要適用于核電廠的初級培訓。本核電廠防人因失誤訓練綜合管路的人因訓練系統可W覆 蓋儀表、報警、異味、漏水檢查,電機接地、=相阻值測試,W及電機解體檢修、模擬維修等初 級、中級和高級的培訓內容,因此適合各個級別的維修人員的培訓。另外,本核電廠防人因 失誤訓練綜合管路的人因訓練系統不僅可用于核電廠人員單項防人因失誤工具的訓練,也 可進行多項防人因失誤工具的綜合運用培訓。
[0100] 本核電廠防人因失誤訓練綜合管路的人因訓練系統還可W模擬核電廠現場勞保 用品準備、工作包準備、工前會、領取許可證、現場隔離、工器具、材料領用、確認檢修設備、 現場維修工作、工作收尾、工后會的全過程,設計多種人因陷阱,提高防人因失誤培訓效果, 使員工養成良好的工作習慣。該系統具有真實,培訓人員專業范圍廣,培訓級別全面,可W 在線進行操作,培訓效果好等優點。
[0101] 本發明不僅局限于上述最佳實施方式,任何人在本發明的啟示下都可得出其他各 種形式的產品,但不論在其形狀或結構上作任何變化,凡是具有與本發明相同或相近似的 技術方案,均在其保護范圍之內。
【主權項】
1. 一種核電廠防人因失誤訓練的綜合管路,其特征在于,其包括: 一水箱(1),其包括出水管(10)和進水管(11); 一主管系(2),所述主管系(2)-端連接所述出水管(10),另一端連接所述進水管(11), 并形成回路,所述主管系(2)包括并聯的第一管路(20)、第二管路(21)和備用管路(22),且 所述第一管路(20)、第二管路(21)和備用管路(22)均依次設有第一隔離閥(23)、離心栗 (24)、止回閥(25)、電動調節閥(26)和第二隔離閥(27); 一離心栗保護管系(3),其包括三條保護管路(30),三條所述保護管路(30)-端分別與 所述第一管路(20)、第二管路(21)和備用管路(22)相連,其連接點均設置在所述電動調節 閥(26)和第二隔離閥(27)之間,三條所述保護管路(30)的另一端連接所述水箱(1)。2. 如權利要求1所述的一種核電廠防人因失誤訓練綜合管路,其特征在于:所述出水管 (10)上設有出水管截止閥(12),所述進水管(11)上設有進水管隔離閥(13)。3. 如權利要求1所述的一種核電廠防人因失誤訓練綜合管路,其特征在于:所述第一管 路(20)、第二管路(21)和備用管路(22)的第一隔離閥(23)和第二隔離閥(27)均分別為手動 蝶閥、手動閘閥和手動球閥。4. 如權利要求1所述的一種核電廠防人因失誤訓練綜合管路,其特征在于:所述第一管 路(20)、第二管路(21)和備用管路(22)的電動調節閥(26)分別為電動蝶閥、電動閘閥和電 動球閥。5. 如權利要求1所述的一種核電廠防人因失誤訓練綜合管路,其特征在于:三條所述保 護管路(30)均設有氣動調節閥(31)和手動截止閥(32)。6. 如權利要求1所述的一種核電廠防人因失誤訓練綜合管路,其特征在于:所述綜合管 路還包括一廢水箱(4)。7. 如權利要求6所述的一種核電廠防人因失誤訓練綜合管路,其特征在于,所述綜合管 路還包括: 一廢水收集管系(5),其包括三條廢水收集管路(51),三條所述廢水收集管路(51)-端 分別與所述第一管路(20)、第二管路(21)和備用管路(22)相連,另一端與所述廢水箱(4)相 連,且三條所述廢水收集管路(51)均設有隔膜閥(52)。8. 如權利要求6所述的一種核電廠防人因失誤訓練綜合管路,其特征在于,所述綜合管 路還包括: 一壓力保護管系(6),其包括三條壓力保護管路(60),三條所述壓力保護管路(60)均設 有安全閥(61),三條所述壓力保護管路(60) -端分別連接第一管路(20)、第二管路(21)和 備用管路(22),另一端均與所述廢水箱(4)相連。9. 如權利要求6所述的一種核電廠防人因失誤訓練綜合管路,其特征在于,所述綜合管 路還包括: 進水管廢水收集管路(14),所述進水管廢水收集管路(14) 一端與所述進水管(11)相 連,另一端與所述廢水箱(4)相連,所述進水管廢水收集管路(14)設有進水管隔膜閥(15)。10. 如權利要求1所述的一種核電廠防人因失誤訓練綜合管路,其特征在于,所述水箱 (1)還包括: 一供水管路(8),所述供水管路(8)-端連接水源,另一端連接所述水箱(1),且所述供 水管路(8)設有并聯的電磁閥(81)和供水截止閥(82); 一水箱廢水收集管路(9),所述水箱廢水收集管路(9) 一端連接所述水箱(1),另一端連 接所述廢水箱(4),且所述水箱廢水收集管路(9)設有水箱隔膜閥(91); 一水箱壓力保護管路(100),所述水箱壓力保護管路(100)-端連接所述水箱(1),另一 端連接所述廢水箱(4),且所述水箱壓力保護管路(100)設有水箱安全閥(101); 且所述水箱(1)還設有一水箱壓力表(201)、一水箱溫度計(202)和一水箱水位計 (203)〇11. 一種具有權利要求1所述核電廠防人因失誤訓練綜合管路的人因訓練系統,其特征 在于: 所述第一管路(20)、第二管路(21)和備用管路(22)均設有入口壓力表(71)、出口壓力 表(72)、壓力變送器(73)、溫度表(74)、溫度傳感器(75)和流量計(76),所述入口壓力表 (71)設于所述離心栗(24)的進水端,所述出口壓力表(72)和所述壓力變送器(73)依次設于 所述離心栗(24)的出水端,所述溫度表(74)、溫度傳感器(75)和流量計(76)依次設于所述 電動調節閥(26)和所述第二隔離閥(27)之間; 所述人因訓練系統還包括上位機系統和下位機系統,所述下位機系統包括可編程邏輯 控制器,所述可編程邏輯控制器通過通訊線路與所述壓力變送器(73)、溫度傳感器(75)、流 量計(76)、電動調節閥(26)和離心栗(24)連接;所述上位機系統包括后臺計算機,所述后臺 計算機與所述可編程邏輯控制器通過通訊網絡連接。12. 如權利要求11所述的人因訓練系統,其特征在于:三條所述保護管路(30)均設有氣 動調節閥(31)和手動截止閥(32),所述水箱(1)還包括一供水管路(8),所述供水管路(8)設 有并聯的電磁閥(81)和供水截止閥(82),所述水箱(1)還設有一水箱水位計(203); 所述可編程邏輯控制器與所述氣動調節閥(31 )、電磁閥(81)和水箱水位計(203)相連。13. 如權利要求12所述的人因訓練系統,其特征在于:所述下位機系統還包括就地操作 臺,所述就地操作臺通過通訊線路與所述可編程邏輯控制器連接。14. 如權利要求13所述的人因訓練系統,其特征在于:所述就地操作臺包括集成的選擇 開關、指示燈、數字儀表和操作按鈕和旋鈕。15. 如權利要求12所述的人因訓練系統,其特征在于:所述下位機系統還包括供電系 統,所述供電系統包括低壓柜,所述供電系統給所述可編程邏輯控制器、就地操作臺、離心 栗(24)、電動調節閥(26)和電磁閥(81)供電。16. 如權利要求15所述的人因訓練系統,其特征在于:所述低壓柜包括開關和低壓柜指 示燈。
【文檔編號】G09B9/00GK106023710SQ201610605788
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年7月28日
【發明人】李丹, 沈陽, 張平, 李紅波, 王穎, 盧冰, 夏立民, 劉姚峰, 耿波, 冀蓮, 梁云雷, 劉賽楠
【申請人】核動力運行研究所