GB／T 11807-2021  核电厂安全重要松脱部件声学监测系统的特性、设计和运行规程

图1松脱部件监测系统结构图

5.2.1.1声音传感器应能承受安装处周围恶劣的环境条件（如处在高温、高辐照和水溅环境中）。推荐 声音传感器采用压电式传感器。所有的声音传感器应具有一致的响应特性。 5.2.1.2声音传感器应安装在反应堆冷却剂压力边界外表面，凡符合本文件要求的固定方式（如螺栓连 接、磁连接、夹具连接）均可采用。所有声音传感器宜具有相同的响应特性。声音传感器的安装位置应 根据以下条件选取： a）应设置在待监测区域（如反应堆压力容器底封头和蒸汽发生器下封头）； b 宜安装在内部结构与承压边界之间有利于声音传播的可达区域（如压水堆的管嘴区域、沸水堆 的堆芯支承和支撑环区域）； ） 易于被更换； d） 在不妨碍反应堆压力边界的无损检验情况下，应尽可能选择安装在减少设备和维修人员所受 的辐照剂量的位置。 5.2.1.3 对于每个监测区域，应基于监测功能要求设置声音传感器的数量。如仅要求探测出脱落或松动 部件，则只需设置一个声音传感器。如需区分松动部件还是脱落部件，则多数情况下应设置两个声音传感 器。如需对松动部件和脱落部件进行二维定位，则应至少设置三个声音传感器（如反应堆压力容器监视）。

5.2.1.4如声音传感器出现故障且不可接近，考虑到信号信息量和维修人员所受的辐照，应在可临近区 域安装新的声音传感器作为替代。 为避免传感器失效而导致信号丢失，宜在每个监测区域至少设置两个传感器。用于诊断单一声音 事件则可能需要更多传感器来分别监测关联信号。 5.2.1.5声音传感器安装部位应依据拟采用的安装方式进行预先处理。声音传感器安装表面应与拟采 用的安装方式相适配。螺栓连接和夹具连接应有防松装置，磁连接应有防滑脱措施。应有适当措施来 夹持传感器电缆。 5.2.1.6声音传感器安装部位宜与受监测容器及其保温层的设计人员和现场安装工程师协商确定。保 温层拆除面积应易于传感器的维修

声音传感器发出的信号宜通过前置放大器进行转换，以尽量使得信号在向信号处理单元传输时不 受干扰。前置放大器的设计应注意安装点的主要环境条件。 应根据环境条件选择合适的电缆类型、敷设和长度，以最大限度地降低电气干扰房屋建筑标准规范范本，同时还需考虑到 安装和维修的方便。考虑到传感器灵敏度的差异，应通过调节前置放大器的增益，使各通道信号采集的 灵敏度偏差在±10%以内。 注：通过处理单元的调节也可以达到各通道灵敏度偏差在士10%以内。 选择前置放大器的截止频率应使得传感器的谐振频率能够通过

信号处理单元应具有下述功能： a）能够通过带通滤波来改善信号强度与恒定本底噪声之比； b）能够为外部处理提供未经滤波的信号； c）能够对信号进行处理，使之适合信号贮存； d）能够进行信号显示和信号监测。 可以用不同的方式来实现5.1规定的设计要求。信号处理单元一般包括5.3.2～5.3.4模块。

带通滤波器应满足下列最低要求： a）滤波器陡度：24dB/oct; b）滤波器特性曲线顶部线性度：士1dB； c）通带范围：f.≤≤fb。 带通滤波器可以通过的幅度范围应与前置放大器的幅度范围相匹配 注：可采用附加的带通滤波器（临时的或 来进一步降低通带中恒定本底噪声干扰信号。

5.3.3对外信号输出

对外信号输出单元应 皮奋求谷

如需改善信号视觉或听觉效果，建议采用增益可调型放大器，可调增益至少设置4挡，每挡增加 10dB的增益

如需改善信号视觉或听觉效果，建议采用增益可调型放大器，可调增益至少设置4挡，每挡增 10dB的增益

5.4信号存和信号显示

5.4.1本底噪声监测

应提供监测传感器信号中本底噪声的手段：可以利用未经处理的原始信号、信号包络值，或信号的 均方根（RMS)值。RMS监测器可用于客观评价本底噪声和功能试验信号。RMS监测器在设计上应 具备显示所有信号的RMS值（如带有选择开关的RMS电压表)或显示本底噪声估算值的功能。 RMS值应至少满足下列要求： a）频率范围：0.7f≤f≤1.5fb b）峰值因子：>5； c）精确度：优于满刻度的10%； d）积分时间：1s

5.4.2数字化和贮存

1为评价和贮存结构声音信号，松脱部件监测系统应配置数字信号贮存单元。该单元应能同 足够多通道的信号，以便能够自动记录同一时刻整个监测区域所有通道的信号，这些通道信号对 说部件的部位是必需的。

5.4.2.2每个信号的购存应满足下

a）通道来样率：≥48kHz； b)分辨率：≥11 bit。 5.4.2.3系统应配置信号超出报警阅值时的自动记录装置，用于瞬态信号的记录或连续信号 瞬态信号记录，信号会按阵发波逐个存储，可设置当单一声音事件阵发波幅值超阅值时产生报 信号记录，记录内容包括本底噪声以及阵发波之间的各种较小阵发波，可设置当单一声音事件 超阅值时产生报警。 5424股太记录信品应满 品低

5.4.2.3系统应配置信号超出报警阅值时的自动记录装置，用于瞬态信号的记录或连续信号的记录。 瞬态信号记录，信号会按阵发波逐个存储，可设置当单一声音事件阵发波幅值超阈值时产生报警；连续 信号记录，记录内容包括本底噪声以及阵发波之间的各种较小阵发波，可设置当单一声音事件瞬态频度 超阅值时产生报警。 5.4.2.4瞬态记录信号应满足下列最低要求： 记录时间窗口：≥40mS； 预触发时间：在记录时间窗口0%~100%内可调； ） 死区时间：≤200mS； 记录容量：记录时间窗口小于或等于100ms情况下，至少记录300个瞬态信号。 5.4.2.5连续信号记录应在10min～20min内至少记录4个通道的信号，如记录仪不能同时记录所有 通道的信号，则应采用多路复用，以便来自同一监测区域的信号直接被记录。 5.4.2.6在监视期间，所需贮存的单一声音事件宜形成电子文档（见7.3.2），并应至少保存两年，

记录时间窗口：≥40mS b) 预触发时间：在记录时间窗口0%~100%内可调； ） 死区时间：≤200mS； d） 记录容量：记录时间窗口小于或等于100ms情况下，至少记录300个瞬态信号。 5.4.2.5连续信号记录应在10min～20min内至少记录4个通道的信号，如记录仪不能同时 通道的信号，则应采用多路复用，以便来自同一监测区域的信号直接被记录。 5.4.2.6在监视期间，所需贮存的单一声音事件宜形成电子文档（见7.3.2)，并应至少保存两年

人耳听取声音传感器信号进行在线主观诊断已被证明是可靠的方法，松脱部件监测系统应配置声 监听单元监测每个测量通道。监听单元应至少满足下列要求： a）频率范围：f.≤f≤fb； b）耳机输出（两通道即可）； c）音量可调。 监听单元可配置额外的扬声器。

个事件需要显示和存储的主要信息宜至少包括

a）与事件有关的信息： 1）可用于准确识别事件的标识； 2） 系统代码； 3） 事件发生的日期和时间； 4 数字存储器的主要设置。 b） 与通道有关的信息： 1）本底噪声的RMS值（可能有阵发波部分）； 2） 事件发生时的报警阅值； 3） 已触发的测量通道； 4） 超过报警阅值的测量通道。 5.4.4.2 已被探测事件的分析可由专家在现场或远程进行。 5.4.4.3 远程分析，宜从现场提供5.4.4.1所列主要信息，在这种情况下，现场显示信息可以只限于下列 几项： 已触发报警的监测区域（如蒸汽发生器底部、压力容器底部）； b） 阵发波信号的幅值和发生频次； 受到影响的通道数。 5.4.4.43 现场分析，应提供下列显示信息： a）以表格形式显示系统的整定值和记录事件的数据； b）以图形形式显示操作人员评价所需的结构声音信号。 对于上述显示，建议采用高分辨率的彩色监视仪。对于信息输出打印，至少应采用黑白图形打 印机。 5.4.4.5 5表格形式显示系统整定值应在事件发生时形成文件，以便在任何时间都可以对事件进行清晰 的评估和追溯。 5.4.4.6图形形式显示能够直观反映结构声音信号关于时间的动态，可提供结构声音信号关于下述方 面的评估： a）松动部件、脱落部件和遗留物的识别； b）信号源的定位； 松脱部件质量估算。 5.4.4.7图形形式显示结构声音宜在同一时间轴分别记录各通道信号出现的事件，为评价事件，图形形 式显示结构声音信号应至少提供下列功能： a）参考通道的选择； b）其余通道阵发波信号到达的时间印记； ） 计算与参考通道比较的滞后偏差 d）在整个信号选择期间自动绘制功率密度谱； e 估算RMS值； 部件在柱面和球面区定位。 注：定位可以采用直线与双曲线相交法实施或由人主观判断，见附录A的图A.4b)和图A.5b)

5.4.4.4现场分析，应提供下列显示信息

a）松动部件、脱落部件和遗留物的识别； b） 信号源的定位； 松脱部件质量估算。 .4.4.7 图形形式显示结构声音宜在同一时间轴分别记录各通道信号出现的事件，为评价事件，图形形 式显示结构声音信号应至少提供下列功能： a）参考通道的选择； b）其余通道阵发波信号到达的时间印记； ） 计算与参考通道比较的滞后偏差； d）在整个信号选择期间自动绘制功率密度谱； e） 估算RMS值； 部件在柱面和球面区定位。 注：定位可以采用直线与双曲线相交法实施或由人主观判断，见附录A的图A.4b)和图A.5b）。 建议记录阵发波信号后，后续可声音回放。宜采用相应办法实现有恒定本底噪声情况下记录阵发 皮信号，并有相应的硬件可以提供重放功能，

信号监测单元应满足下述要求：

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a）探测与电气干扰相关或由电气干扰引起的瞬态； b）分辨并消除电气干扰或运行相关声音事件（如阀门动作、控制棒的驱动等)引起的瞬态信号； c）对每个通道，在达到报警阅值时触发报警，直至报警被确认； d）启动事件信号自动记录或存储

2.1当监视信号超出报警阈值时，报警监视器逻辑单元输出信号触发报警。需监视的信号包括： a）带通滤波器的输出信号；或 b）带通滤波器的输出信号适当形式的参量（如几毫秒积分时间的短期平均RMS值）；或 c）适用于探测阵发波事件的其他信号参量（不同于短期平均RMS值），这种情况，应已知该参量 与RMS或峰值之间的关系，以满足6.3规定的条件。 每个监测通道都应配置报警监视器，监视器的报警阅值应可读出并可调（见6.3）。 报警监视器应能区分阵发波中的虚假信号。 注：适合于监测的信号参量指积分时间约为5ms的信号RMS值。 2.2应按公式（1）和公式（2)计算所需监视的RMS值：

X(t)=/([r(i At)]*+A) ......(2

5.5.3.1信号监视的逻辑单元应配置报警抑制装置，抑制由已知声源产生的或由不同通道阵发波信号 不合理组合产生的误报警。因此，在报警处理设备的输人端配置报警抑制装置，抑制有关设备（如控制 棒驱动器、阀门操作开关)产生的误报警。在任何情况下，逻辑元件的设计应使得在发生运行相关单一 声音事件时，超过报警阅值也不会发生报警。 5.5.3.2在瞬态信号记录的情况下，逻辑单元应将报警监视器输出变成二进制信号，并按以下方式进行 内部评价：

a）运行相关的确定性单一声音事件（如控制棒驱动、阀门动作）和与核电厂类型有关的单一声音 事件（如沸腾过程）不会导致报警和贮存； b）与报警无关的已知事件（如回转逆止阀）不会导致报警。 逻辑单元能够通过报警监视器输出的逻辑联锁实现触发内部评价结果报警和抑制单一通道报警。 5.5.3.3在连续信号记录的情况下，如在同一监测区域内在5ms内在至少有两个通道出现阵发波时符 合事件被探测。逻辑信号将用来抑制由同一始发事件引发的几个通道中的多重报警引起的符合报警。 如果在一个事件窗内符合事件超过一定数量，报警被触发。典型符合事件数量为在30s内发生6次。 5.5.3.4报警监视器通过逻辑元件的逻辑输出信号应触发内部报警，并经外部报警单元接口触发外部 报警。逻辑输出报警信号应记录和保存

5.6.1.1如安装了在线校准设备，松脱部件监测系统的在线校准应能够： a） 验证监测系统各功能单元的配置是否正确； b！ 验证传感器对撞击事件的灵敏性，以及与结构连接和通道其余部分的电气连接是否良好； 评价通道对已知事件模拟撞击的整体响应特性。 5.6.1.2 校准设备宜具有下列功能之一： 从前置放大器输人端输人校准信号，测试信号处理通道； b） 从信号处理单元输人端输人校准信号，测试信号处理通道； 通过撞击单元产生模拟撞击，试验系统整体特性。 5.6.1.3 在电厂运行期间，应能通过监测RMS是否在高、低阈值范围内，实现对传感器和测量链路 监视。

5.6.2机械功能试验单示

报警来实现(见7.5.4)。

5.6.3电气校准单元

电气校准单元应能随时校准信号通道的电气性能，为此建议采用固定式校准单元。电气校准单元 可以是正弦波发生器。电气校准单元应满足下列要求： a）校准信号频率在带通滤波器的通带范围内可调； b）校准信号幅值在整个刻度内可调； c）校准信号的测量误差在校准电压大于0.5V峰值电压时为士5%； d）应能核对报警整定值； e）若在核电广运行期间校准某一通道，应保持其余通道的监测功能，

6.1反应堆冷却剂泵初始启动前的系统试验

a）目视检查传感器和所有连接电缆； b）检查系统所有通道的功能；

目视检查传感器和所有连接电缆；

c）调整放大功能，应使每个声音传感器通道具有相同的名义灵敏度。

5.1.2如进行撞击试验和功能校准，且当反应堆冷却剂充满一回路时，宜在压力边界施加机械冲击，由 此检查传感器与前置放大器的适配性和功能性，以及声音的传播情况。 撞击能的量值应使得在靠近撞击部位的传感器所产生阵发波的峰值至少能够达到所选音量范围 的50%。 应同步记录撞击试验期间出现陈发波的声音传感器信号

6.1.3下述试验有关信息应形成文件：

目视检查结果； b) 电气功能试验结果； c) 前置放大器设置情况； d) 机械脉冲的产生方式； e) 机械脉冲能量值； f) 传感器安装部位； g）撞击点部位； h）传感器信号。 .1.4应在核电厂停运期间选择可接近的位置进行撞击试验，

6.2在未设报警阅值情况下的初始监视

6.2.1反应堆冷却剂泵初始启动后，应确保对反应堆冷却剂系统实施松脱部件监测。在无特定的本底 噪声和报警定值相关信息的情况下，可由操作人员借助于监听单元来监视松脱部件。 6.2.2应记录核电厂选定运行状态（如不同压力）下的本底噪声，以便与其他核电厂的经验值进行比 校。运行状态和相应的本底噪声记录应以适当的形式形成文件。

如需要还应按照5.3.2的要求调整带通滤波器， 系统调整分为6.3.2和6.3.3两种情况下的调整

6.3.2腾态信号记录情况下的调整

6.3.2.1建议将预触发时间调整到记录时间窗口的15%～35%。如监测信号超出根

5.3.2.1建议将预触发时间调整到记录时间窗口的15%～35%。如监测信号超出根据本底噪声计算 所得值的5倍，报警监视器应发出报警（见5.5.2），也可接受更敏感的报警整定值。 各个信号通道可以设置不同的报警线。如运行期间本底噪声发生改变，则报警阈值也应随之更改 （见7.5和第8章）。监测信号（如t=5ms时的RMS值）和本底噪声（如t=1s时的RMS值)应由同 样的方法确定。 建议通过增益跟踪或自动调整的方式来限制动态值。在这种情况下，信号监测应选择能够满足上 述准则的放大因子和时间特性。 6.3.2.2对于数字信号报警监视器，可选择一个最低报警阐值用于自动抑制误报警。这个报警最低值 建议在满刻度的0.5%～5%之间选取。对于模拟信号报警监视器，恒定本底噪声的RMS值宜在满刻 度的5%15%之间选取。 通过调整带通滤波器，可以有限度地对报警定值进行附加调整，使得报警阈值能被整定得足够低 （如恒定本底噪声RMS值的5倍），即阵发波记录有足够的动态范围。

所得值的5倍，报警监视器应发出报警（见5.5.2），也可接受更敏感的报警整定值。

6.3.2.3下列信息应形成文件：

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a）带通滤波器的设置； b）预触发器时间的设置； c）报警监视器的设置（包括放大器的增益）； d）带通滤波器设后的本底噪声

a）带通滤波器的设置； b）预触发器时间的设置； c）报警监视器的设置（包括放大器的增益）； d）带通滤波器设置后的本底噪声，

6.3.3连续信号记录情况下的调整

连续信号记录情况下的调整，宜保留一组本底噪声的参考记录。核电厂宜有单一声音事件和 底噪声记录可以音频重放，

7.1.1监督大纲分为两个阶段

7.1.1监督大纲分为两个阶段： a）初始监督（瞬态阶段）； b）运行监督（稳态阶段）。 7.1.2监督开始的先决条件是： a）松脱部件监视系统已完成启动； b）电气系统在核电厂大修期间已完成试验（见7.5.3）

a）初始监督（瞬态阶段）

7.2.1为评价实际的声音信号和分析各种信号的变化，应有核电厂停堆期间（撞击试验，见7.5.4）和稳 态运行期间（运行噪声）的参考记录，稳态运行期间的参考记录可为分析观察到的声音信号变化提供 衣据。 对于瞬态信号记录，参考记录宜包括下列各项： a）运行相关声音事件； b）试验撞击； ）本底噪声； d）已知的并形成文件的系统属性的变化。 7.2.2在核电厂稳态运行期间，应记录全部监测通道信号的RMS值并形成文件；所有通道记录信号的 动态范围至少50dB，最大充许幅值偏差为土5%；使用专用数字记录仪对每种情况做出记录。 对于连续信号记录，参考记录应为厂内外专家诊断提供依据，在声音事件发生的任何时间应能进行 连续信号记录，以利于确定记录信号的频谱和幅值分布以及阵发波信号评价（见附录D）。 在大修后（如换料），应紧随反应堆重新启动后获取参考记录。 注：沸水堆由于本底噪声与功率（泵速）相关，可在某一时刻记录若干个参考条件。

停堆期间（撞击试验，见7.5.4） 运行期间（运行噪声）的参考记录，稳态运行期间的参考记录可为分析观察到的声音信号变化 据。 对于瞬态信号记录，参考记录宜包括下列各项： a）运行相关声音事件； b）试验撞击；

7.2.2在核电厂稳态运行期间，应记录全部监测通道信号的RMS值并形成文件；所有通道记录信号的

在反应堆主冷却剂泵开始启动至达到稳定功率运行这一期间，应通过人耳倾听对松脱部件进 监听。 运行人员应定期（如每班1次，每周最多3次）监听所有监测通道。如监听到噪声特征有显著变化 应进行记录，并对所有通道信号进行评估和记录

在一回路升温阶段结束后，应在设置报 情况下实施初始监督。初始监督报警國值充许采用最近 次功率运行报警阅值，如这个报警整定值导致频繁报警，可先查找原因（如由于本底噪声变化）后调整 报警阈值。如期望增加报警数量，也应用于运行监督。 如条件允许，初始监督可采用自动模式进行

从反应堆达到稳态功率运行开始，直到功率运行结束都应对松脱部件进行监督。 运行监督期间，任何一个超过定值的报警都应自动提示，应按6.3设置报警整定值。此外，对个别 信号的日常监听，应作为监督的补充。 运行人员应定期（如每班1次，每周最多3次）监听所有监测通道，结果应形成记录。对于瞬态信 号，应定期（如每3个月1次）记录监听到的信号。 声音传感器监测到的实际信号应与已保存的参考数据进行比较和评价。如监测到本底噪声谱有显 著变化，则应作记录，并对所有通道的信号进行评价和记录。需评判是否需要更新记录。

4.1为报警后可及时作出评估，应至少获得下列信息： a） 发送到控制室的报警标识； b) 超出报警阅值的通道号； c） 超出报警阈值的频度和时间； d）系统状态（在线、离线或故障）。 4.2报警后应采取下列行动： a） 监听所有通道的信号； b） 确定是否有新的报警发生以及新的报警在何处； c 记录内部报警单元已被触发的通道； d）石 确认报警； e） 记录选定的动作时间段的运行参数和反应堆运行模式（如操作一个主要的控制阅）； f 如报警再次出现或在监听过程中噪声谱发生显著变化，应记录所有通道的信号，主观结论应归档： g）评价所有记录（见附录D)并审定其结果。 在初始监视阶段，按7.3.1校核。建议对选定的运行参数与事件数据一起自动记录和贮存。 应合理安排报警后的行动，以便在事故发生前可以有相应时间评价报警是否由松脱部件引起。 宜依据核电厂特性和对报警的评价采取进一步行动。

松脱部件监测系统应按照管理规定的时间间隔要求，进行下列定期试验： a）功能试验； b）电气系统试验； c）撞击试验。

功能试验采用定性评价的方式，通过记录和评价本底噪声来证明监测系统的可运行性。传感器和 测量电路的检查可通过对被测信号的RMS高低阅值监测来实现。

7.5.3电气系统试验

7.5.3.1电气系统试验包括核电厂大修期间电气系统试验和核电厂运行期间电气系统试验。 7.5.3.2核电厂大修期间电气系统试验应验证系统输入端及其后续各部分的功能特性是否符合规定。 宜检查从声音传感器到前置放大器输人端之间的线路。 7.5.3.3核电厂运行期间，在功能校准完成后，宜从前置放大器的输入端开始对系统的整个电气部分进 行检查。每个通道应采用5.6.3所述的电气校准单元，按下列要求每三个月定期进行一次校准： a）对于每个通道，应确定一个试验信号，并依据用于监测的放大倍数整定值确定一个名义值，然 后将该标称值与记录仪和显示器的实际值进行比较，其偏差应不超过名义值的10%； b） 对于每个通道，应确定一个校准信号（用于固定报警的固定值和用于浮动报警的多级报警成 值），以便分别激活所有监测区域的报警器。选取的校准信号增益应能够使报警触发信号（见 5.5.2)不超过报替值的20%。应记录校准信号增益和报警器的整定值。 如偏差超过规定值且不能被消除，则应对通道功能进行评估并形成文件。如对测量信号RMS高 低阈值实施监测，则核电厂运行期间的功能试验可代替上述电气系统试验，用于证明系统功能。

7.5.4.3撞击试验应形成文档：

a）机械撞击方式； b）撞击能的计算数据（如撞击器的可调张力、质量、类型）； ） 撞击点部位； d）声音传感器信号（应有足够的时间和幅度分辨率，以便确定阵发波的波形和滞后时间差） 5.4.4撞击试验后应尽可能保存撞击试验数据（尤其是撞击点和撞击能计算数据）。 5.4.5如根据被测信号的RMS高低阅值来监测传感器的功能（见5.6.1、7.5.2），则宜在核电厂大 定期对传感器进行维修和校准。对于报警功能试验，可用人工连续锤击。

第7章所做的所有试验的记录应形成试验报告。 下列重要资料应形成文件： a）松脱部件监测系统说明（包括指导手册）； b）系统实体布置和技术数据的资料（如声音传感器、前置放大器、电缆敷设、信号处理单元、校准 单元、数字化设备、最新的软件版本、信号贮存等）； c）更新系统整定数据的资料（放大器、带通滤波器、报警监视器）； d）声音传感器安装资料、硬件和软件修改资料； e）初次启动期间的记录、报告和数据（见第6章）； f）运行期间的监视记录、报告和数据（见第7章）。

第7章所做的所有试验的记录应形成试验报告 下列重要资料应形成文件：

下列重要资料应形成文件： a）松脱部件监测系统说明（包括指导手册）； b）系统实体布置和技术数据的资料（如声音传感器、前置放大器、电缆敷设、信号处理单元、校准 单元、数字化设备、最新的软件版本、信号贮存等）； c）更新系统整定数据的资料（放大器、带通滤波器、报警监视器）； d）声音传感器安装资料、硬件和软件修改资料； e）初次启动期间的记录、报告和数据（见第6章）； f）运行期间的监视记录、报告和数据（见第7章）

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松脱部件撞击冷却剂压力边界或其内部结构，将撞击能传递到冷却剂压力边界表面，金属零部件伴 随反应堆冷却剂流动可能诱发单一声音事件，导致一回路表面损伤。单一声音事件产生的结构声音在 反应堆冷却剂压力边界传播，通过对结构声音的监测可实现对松脱部件的监测。 结构声音由安装在反应堆冷却剂压力边界外侧的声音传感器（如压电式加速度传感器）接收，并转 变为阵发波信号（电信号）。 松脱部件监测需采集松脱部件撞击结构壁而产生阵发波信号，带通滤波器抑制正常运行产生的噪 声并输出撞击产生的阵发波信号。 参考记录用于手被监测信号的报警整定，超过报警鼠值时会发出报警，因此通过与参考记录进行比 较，可以缩小单一声音事件产生原因的查找范围。单一声音事件阵发波的滞后时间差用于区分部件松 动或是脱落，多项事件评价表明松动部件的滞后时间差是恒定的，而脱落部件的滞后时间差可能是变化 的。当通过信号趋势分析无法确定阵发波的产生原因，则需补充其他运行信息。 可在现场或场外进行诊断。当报警触发是基于麟态信号记录和超限阵发波幅值，可现场诊断，监测 系统可确定压力边界上的撞击部位和评价松脱部件的质量。当报警触发是基于连续信号记录和阵发波 频度交叉阈值，监测系统可进行现场数据贮存，用于场外诊断。 图A.1～图A.5给出了典型的声音信号波形。图A.1为典型的恒定本底噪声信号轨迹，图A.2为 单一声音事件（控制驱动)产生的阵发波信号轨迹，图A，3为松脱部件撞击产生的阵发波信号轨迹。 图A.4和图A.5为沸水堆和压水堆撞击试验产生的阵发波信号轨迹和撞击部位。

图A.1典型的恒定本底噪声信号

图A.1典型的恒定本底噪声信号（续）

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图A.3松脱部件撞击产生的阵发波信号

燃气标准规范范本图A.4沸水堆撞击试验产生的阵发波信号和撞击部位

图A.4沸水堆撞击试验产生的阵发波信号和撞击部位（续）

图A.5压水堆撞击试验产生的阵发波信号和撞击部位

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典型的声学监测系统工作过程如下：声音传感器（1）的信号通过前置放天器（2）到达外部信号处理 模块（4）。外部信号处理模块（4)用来作为与外部设备连接的接口。对于信号的内部处理，先通过带通 滤波器（3)降低干扰信号分量（如泵机噪声、通断电），再经过信号放大器（5)放大。之后，通过报警监视 器（9）、逻辑单元（10）、内部报警单元（11)以及与外部报警设备的接口（12)实现信号监测。通过指示器 (6）、记录或存贮（7)和监听单元（8)实现信号显示。利用校准单元(13）可进行信号通道的试验和校准。 利用撞击试验单元(14)可对系统进行测试。模块（13)和（14)可不设置为永久性的。在技术可行的情况 下，系统的部件应尽可能布置在可接近的位置。 系统的设计受传感器灵敏度、放大器增益和传感器具体安装情况等因素的影响。传感器安装后的 性能难以预测。一般而言，传感器和放大器设计应能够使传感器所在位置的结构振动加速度30g（重 力加速度）时与放大器的工作范围相符，即在放大器的最小增益下有最大线性输出。如谐振造成的信号 放大不会对系统的工作范围产生不可接受的影响（如谐振放大因子不大于15，则可接受），则传感器安 装所产生的影响可忽略不计。 谐振放大因子较高时，应调整测量通道的灵敏度。 如安装的声音传感器的谐振频率在监测频率范围内，建议采用测相对值（相对于满量程）法进行 测量。

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瞬态信号记录的数字化松脱部件监测系统实例

瞬态信号记录的数字松脱部件监测系统框图见图C.1

传感器（1)的信号通过前置放大器（2)到达信号处理单元输入端。经信号处理的去耦信号输出（4） 用于连接外部记录和信号处理设备（如录音设备），并向指示器（6）和监听单元（8)提供输人。进行信号 进一步内部处理时密封圈标准，会先通过低通/带通滤波器（3）降低干扰信号。 滤波后的信号在必要时经过放大器（5)放大，再通过模/数转换器（7)进行数字化处理。 信号经数字化处理后由存储器(7)采集和保存。报警监视器（9)和逻辑元件（10)用于触发瞬态记录 仪。触发信号到达内部报警单元（11)后发送至与外部报警接口（12）。（9）和（10）的触发信号启动瞬态 记录仪的存储功能，数据则从瞬态记录仪传输到评估单元，在评价单元实现信号的最终存储或存档（7）。 根据运行信息，通过瞬态记录仪的逻辑元件（10）减少与运行相关的报警数量。 系统设计应按照运行命令触发校准发生器(13)以及通过脉冲发生器（评估单元的附属设备)进行撞 击试验的功能。应具备通过远程数据传输和网络连接，实现信号数据的对内和对外传输。