Назначение
Комплексы телевизионного контроля графитовых колонн КТК-ГК (далее - КТК-ГК) предназначены для:
- измерений геометрических размеров оптически открытых дефектов в плоскости XY на внутренней поверхности блоков графитовой кладки (далее - ГК), зазоров между блоками ГК;
- измерений глубины положения дефекта относительно отметки «0»;
- измерений азимутального угла оптически открытых дефектов относительно центральной оси реакторной установки.
Описание
Принцип работы КТК-ГК основан на проведении телевизионного визуального контроля внутренней поверхности ГК и измерений параметров оптически открытых дефектов (раковин, трещин, сколов) на внутренней поверхности блоков ГК, трактов технологических каналов (далее - ТК), трактов каналов системы управления и защиты (далее - СУЗ), зазоров между блоками ГК по телевизионному изображению, получаемому от узла телевизионного УТ-ГК.
Для проведения измерений и телевизионного визуального контроля зонд телевизионный ЗТ-ГК (далее - зонд) загружается в отверстие блоков ГК. Перед загрузкой зонда осуществляется измерение угла между меткой направления центральной оси реактора и риской зонда. Вертикальное перемещение зонда осуществляется устройством загрузочным УЗ-СИПИ-М (далее - УЗ-СИПИ-М) путем размотки (или намотки) кабеля соединительного зонда КСЗ-ГК-Л (далее - кабель КСЗ-ГК-Л) на барабан кабельный БК-СИПИ-М. Расстояние, на которое поднялся/ опустился зонд, определяется с помощью датчика подъема зонда (энкодер).
При проведении телевизионного визуального контроля к узлу телевизионному УТ-ГК подключается насадка осветительная прямого обзора НПО-ГК (далее - насадка прямого обзора), при проведении измерительного контроля - насадка осветительная бокового обзора НБО-ГК (далее - насадка бокового обзора). Насадки обеспечивают необходимый уровень освещенности блоков ГК. Насадка бокового обзора вместе с узлом телевизионным УТ-ГК имеет возможность вращения относительно оси зонда благодаря узлу ротационному УР-ГК, расположенному в корпусе зонда и оснащена лазерами.
Измерение геометрических размеров оптически открытых дефектов внутренней поверхности ГК и зазора между блоками ГК, высота которых попадает в кадр, осуществляется путем сопоставления опорного размера, создаваемого лазерами, и фактического размера дефекта, отображающегося на экране монитора. Измерение дефектов внутренней поверхности ГК и зазора между блоками, высота которых выходит за пределы кадра, осуществляется путем сложения измеренных расстояний от краев дефектов до центров кадров с расстоянием, на которое переместился зонд и которое измеряется датчиком подъема зонда ДПЗ-СИПИ.
При измерении оптически открытых дефектов на внутренней поверхности блоков ГК координаты расположения этих дефектов фиксируются в программе контроля внутренней поверхности блоков графитовой кладки «КТК-ГК» из состава программного комплекса «КТК-ГК».
Лист № 2
Всего листов 11
Формирование сигналов управления, а также напряжений питания узла телевизионного УТ-ГК осуществляется блоком телевизионной системы А-40А (далее - БТС А-40А).
После измерений зонд извлекается из графитовой колонны и переводится в транспортное положение для установки на новую графитовую колонну, либо на место хранения.
КТК-ГК включают в себя следующие группы оборудования, разделяемые по функциональному назначению:
— оборудование для загрузки зонда в составе:
- УЗ-СИПИ-М;
— оборудование передающей части в составе:
- зонд;
- насадка прямого обзора;
- насадка бокового обзора;
- объектив L40-6S;
- объектив L40-17S;
— оборудование приемной части в составе:
- блок питания и управления БПУ-СИПИ-М (далее - БПУ-СИПИ-М);
- блок системный компьютера архивирующего и управляющего БСКАУ-СИПИ (далее - БСКАУ-СИПИ);
- БТС А-40А.
— линия связи.
УЗ-МИПИ-М используется для загрузки зонда в контролируемую графитовую колонну и выгрузки из нее.
УЗ-МИПИ-М состоит из:
- барабана кабельного БК-СИПИ-М, предназначенного для намотки и размотки кабеля соединительного зонда КСЗ-ГК-Л;
- блока ввода и защиты БВЗ-СИПИ, предназначенного для питания привода подъема зонда;
- узла лазера, оснащенного лазером (класс 3R по
ГОСТ Р МЭК 60825-1-2009) и градуировочной шкалой, используемыми для измерений угла между меткой направления центральной оси реактора и риской зонда;
- привода подъема зонда ППЗ-СИПИ, обеспечивающего его подъем;
- датчика верхнего положения зонда, позволяющего определять его верхнее положение;
- датчика подъема зонда ДПЗ-СИПИ, предназначенного для измерений глубины положения зонда в канале.
Оборудование передающей части КТК-ГК представляет собой зонд с установленным объективом L40-6S или L40-17S и насадкой НПО-ГК или НБО-ГК. Он предназначен для обеспечения телевизионного визуального и измерительного контроля внутренней поверхности блоков ГК. Зонд состоит из:
- узла стыковочного УС-ГК, предназначенного для соединения зонда с УЗ-СИПИ-М с помощью кабеля КСЗ-ГК-Л;
- узла гироскопического УГ-ГК, предназначенного для измерений угла поворота зонда относительно начального положения при скручивании кабеля, на котором закреплен зонд;
- узла ротационного УР-ГК, предназначенного для вращения узла телевизионного УТ-ГК вместе с насадкой НБО-ГК;
- узла телевизионного УТ-ГК, предназначенного для формирования черно-белого изображения внутренней поверхности блоков ГК:
Сигналы с датчиков зонда передаются по кабелю КСЗ-ГК-Л в УЗ-СИПИ-М, которое обеспечивает их первичную обработку.
Связь между различными группами оборудования КТК-ГК осуществляется посредством кабелей. По кабелям передаются питающие напряжения, управляющие и информационные сигналы, необходимые для работы КТК-ГК.
В комплект КТК-ГК также входят: комплект запасных частей, комплект инструментов и принадлежностей, стенд С-ГК, включая образец испытательный ИГК-85.00.00.
Стенд С-ГК представляет собой сварную раму, в основании которой установлена каретка с возможностью перемещения по раме, предназначенная для установки образца испытательного ИГК-85.00.00 и его центрирования относительно трубы направляющей устройства загрузочного УЗ-СИПИ-М и приспособления для калибровки КТК-ГК. Стенд С-ГК предназначен для проверки метрологических и технических характеристик КТК-ГК. Внешний вид стенда С-ГК представлен на рисунке 5.
Образец испытательный ИГК-85.00.00 представляет собой конструкцию, состоящую из корпуса, тест-образца и фланца. На тест-образец нанесены имитаторы дефектов. На фланец, а также на тест-образец нанесены риски, определяющие начало отсчета углового положения имитатора дефекта. Внешний вид тест-образца представлен на рисунке 6.
Рисунок 1 - Внешний вид зонда с боковой насадкой
а) насадка прямого обзора
б) насадка бокового обзора
Рисунок 2 - Внешний вид насадок
а) УЗ-СИПИ-М с зондом
б) блока ввода и защиты БВЗ-СИПИ
Рисунок 3 - Внешний вид УЗ-СИПИ-М и блока ввода и защиты БВЗ-СИПИ
Рисунок 4 - Внешний вид БТС А-40 А, БСКАУ-СИПИ, БПУ-СИПИ-М
Рисунок 5 - Внешний вид стенда С-ГК
Рисунок 6 - Внешний вид тест-образца
Программное обеспечение
КТК-ГК поддерживают возможность работы с автономным программным комплексом «КТК-ГК» (далее - комплексом). Комплекс устанавливается на персональный компьютер под управлением операционной системы семейства Microsoft Windows и предназначен для:
— настройки КТК-ГК;
— сбора и обработки данных;
— визуализации результатов контроля;
— создания баз данных (далее БД) контроля.
Комплекс включает в себя следующие программы:
— программа контроля внутренней поверхности блоков ГК КТК-ГК;
— программа калибровки КТК-ГК.
Комплекс соответствует уровню защиты «С» от непреднамеренных и преднамеренных изменений в соответствии с МИ 3286-2010.
Таблица 1
| Наименование программ-много обеспечения | Идентификационное наименование программного обеспечения | Номер версии (идентификационный номер) программного обеспечения | Цифровой идентификатор программного обеспечения (контрольная сумма исполняемого кода) | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора программного обеспечения |
| Программа контроля внутренней поверхности блоков ГК КТК-ГК | FillDBTool.exe TVGCM.exe | 1.1 | 3ce4d2c07ce83c6759b16083 e844ecfd 91d2d30591d565a2c2900c15 5343b4d8 | MD5 |
| Программа калибровки | Calibrator.exe | 1.0 | d2cc934b205651a3d203e72d 33b2726e | MD5 |
При нормировании метрологических характеристик было учтено влияние программного обеспечения.
Технические характеристики
1. Диапазоны измерений и пределы погрешностей измерений КТК-ГК приведены в таблице 2
Таблица 2
| Наименование параметра, единицы измерений | Значение |
| 1 | 2 |
| Минимальный размер выявляемого дефекта, мм | 1 |
| Диапазон рабочих дистанций от входного окна камеры до дефекта, мм | от 20 до 80 |
| Диапазон измерений ширины раскрытия дефекта на внутренней поверхности блоков ГК, мм | от 1 до 20 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений ширины раскрытия дефекта на внутренней поверхности блоков ГК в поддиапазоне: - от 1 мм до 10 мм включительно, мм - свыше 10 мм до 20 мм включительно, мм | ±1 ±2 |
| П | родолжение таблицы 2 |
| 1 | 2 |
| Диапазон измерений длины дефекта и зазора между блоками ГК, мм | от 1 до 600 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений длины дефекта и зазора между блоками ГК в пределах одного кадра в поддиапазоне от 1 мм до 10 мм, мм | ±1 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений длины дефекта и зазора между блоками ГК в пределах одного кадра в поддиапазоне свыше 10 мм, % | ±10 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений длины дефекта и зазора между блоками ГК превышающих размер одного кадра, % | ±15 |
| Диапазон измерений глубины расположения дефекта относительно отметки «0»*, мм | от 8400 до 16600 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений глубины расположения дефекта относительно отметки «0», % | 1,5 |
| Диапазон измерений азимутального угла дефекта** относительно центральной оси реакторной установки***, градус | от 0 до 360 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений азимутального угла дефекта относительно центральной оси реакторной установки, градус | ±10 |
| Примечания 1 *За отметку «0» принимается высотная отметка уровня пола центрального зала. 2 **Угол между направлением центральной оси реактора и направлением горизонтальной прямой, соединяющей центр поперечного сечения отверстия ГК с центром дефекта в рассматриваемом сечении. 3 ***Метка центральной оси реактора нанесена на конструктивный элемент реакторной установки. 4 Центральная ось реактора совпадет с осью Y системы координат реакторной установки. |
2. Геометрические параметры испытательного образца ИГК-85.00.00:
2.1. Угол между риской на фланце образца и риской начала отсчета углового положения имитаторов дефектов 180°±10'
2.2. Геометрические параметры имитаторов дефектов приведены в таблице 3.
Таблица 3
| Обозначение имитатора дефекта | Номинальные значения параметров имитаторов дефектов и единицы измерений |
| Угловое положение имитатора дефекта относительно начала отсчета, градус | Длина, мм | Ширина, мм |
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| Б | 15-30' 1 - --30' | 580,00-1 | 20,00-0;J |
| В | /СЛ+30' 60 -30' | 250,00-1 | 10,00-0,1 |
| Г | 105-30' | 5,00-00,11 | 1,00-0,1 |
| 15,00 -I,; | 1,00-0,1 |
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| Д | 150+30' - v--30' | 20,00-0,1 | 7,00 -03 |
| Е | 195-30’ 30' | 350,00-1 | 2,00 -0:1 |
| 1 00-0,1 A,v -0,1 | 5,00-0,1 |
| Ж | 240-30’ | 100,00-03 | 5,00-0,1 |
| И | 285 -30' | 400,00-1 | 15,00-03 |
| К | 330 -30’’ | 10-0,1 lv-0,1 | 1,00-03 |
3. Масса и габаритные размеры приведены в таблице 4.
Таблица 4
| Наименование составной части КТК-ГК | Габаритные размеры, мм, не более | Масса, кг, не более |
| Устройство загрузочное УЗ-СИПИ-М | 1540x2080x2600 | 230 |
| Зонд телевизионный ЗТ-ГК | 0120x795 | 20 |
| Образец испытательный ИГК-85.00.00 | 248x248x600 | 3 |
| Стенд С-ГК | 940x1336x1660 | 150 |
4. Параметры электропитания:
- для КТК-ГК (кроме УЗ-СИПИ-М) однофазная сеть переменного тока с напряжением 220-32 В и частотой (50 ± 1) Гц с глухо-заземленной нейтралью.
- мощность, потребляемая оборудованием КТК-ГК от сети 220 В, не более 2,6 кВт.
- для УЗ-СИПИ-М трехфазная сети переменного тока с напряжением 380-37 В,
частотой (50 ± 1) Гц с глухо-заземленной нейтралью.
- мощность, потребляемая УЗ-СИПИ-М по сети 380 В 50 Гц, не более 2 кВт.
5. Условия окружающей среды во время эксплуатации:
1) для оборудования передающей части комплекса:
- рабочая среда воздух;
- диапазон температуры рабочей среды, °С от + 20 до + 55;
- диапазон атмосферного давления, кПа от 86,6 до 106,7;
- мощность ионизирующего излучения, рад/ч, не более 3,2-105;
- интегральная доза ионизирующего излучения, рад, не более 3,2-107;
2) для оборудования приемной части комплекса:
- рабочая среда воздух;
- диапазон температуры рабочей среды, °С от + 20 до + 35;
- относительная влажность при плюс 25 °С, %, не более 80;
- диапазон атмосферного давления, кПа от 86,6 до 106,7.
6. Показатели надежности
Средний срок службы 5 лет.
Средняя наработка на отказ без зонда с учетом технического обслуживания 10000 ч.
Средняя наработка на отказ зонда (с учетом радиационного ресурса) 100 ч.
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом и в виде наклейки на блок питания и управления БПУ-СИПИ-М.
Комплектность
Комплектность приведена в таблице 5.
Таблица 5
| Обозначение конструкторского документа | Наименование изделия (составной части, документа) | Кол-во, шт. |
| 1 | 2 | 3 |
| ИТЦЯ.483344.002-01 | Устройство загрузочное УЗ-СИПИ-М | 1 |
| Оборудование передающей части |
| ИТЦЯ.468224.005 | Зонд телевизионный ЗТ-ГК, включая: | 11) |
| _ | гироскоп свободный | 1 |
| АШПК.433130.002 | трубка передающая Видикон | 1 |
| ИТЦЯ.676751.081 | Насадка осветительная прямого обзора НПО-ГК | 1 |
| ИТЦЯ.676751.079 | Насадка осветительная бокового обзора НБО-ГК | 1 |
| ИТЦЯ.202362.019 | Объектив L40-6S | 1 |
| ИТЦЯ.202362.020 | Объектив L40-17S | 1 |
| Оборудование приемной части |
| ИТЦЯ.468367.190 | Блок питания и управления БПУ-СИПИ-М | 1 |
| ИТЦЯ.467419.012 | Блок системный компьютера архивирующего и управляющего БСКАУ-СИПИ | 1 |
| ИТЦЯ.468367.139-01 | Блок телевизионной системы А-40А | 1 |
| _ | Монитор | 2 |
| _ | Клавиатура | 1 |
| _ | Манипулятор «мышь» | 1 |
| _ | Фильтр сетевой | 1 |
| _ | Источник бесперебойного питания | 1 |
| _ | Адаптер с защитным отключением УЗО-ДПА16 | 2 |
| Линии связи |
| ИТЦЯ.685631.268 | Кабель соединительный зонда КСЗ-ГК-Л | 1 |
| ИТЦЯ.685692.003 | Жгут монтажный общий ЖМО-СИПИ | 1 |
| ИТЦЯ.685661.016-01 | Кабель соединительный К-С102-2 | 1 |
| ИТЦЯ.685666.074 | Кабель соединительный K-S40R | 1 |
| ИТЦЯ.685621.010-02 | Кабель соединительный К-С 109-2 | 1 |
| _ | Кабель соединительный BCL4102 "Bandridge" | 1 |
| _ | Кабель питания SCZ-1 "CEE22 soket - Schuko Plug" | 3 |
| _ | Кабель DVI2) | 2 |
| _ | Кабель питания2) | 2 |
| ИТЦЯ.685669.059 | Кабель питания К-С450 | 1 |
| Запасные части, инструмент, приспособления |
| ИТЦЯ.463963.555 | Комплект запасных частей3) | 1 компл. |
| ИТЦЯ.463964.111 | Комплект инструмента и принадлежностей3) | 1 компл. |
| ИТЦЯ.463963.447 | Блок телевизионной системы А-40А. Комплект запасных частей3) | 1 компл. |
| SD40.05.050.00 | Модуль телевизионный MT-40S. Комплект запасных частей3) | 1 компл. |
| 1 | 2 | 3 |
| ИТЦЯ.441192.004 | Стенд С-ГК | 1 |
| Программное обеспечение |
| ИТЦЯ.40072-01 | Программный комплекс «КТК-ГК v.1.1.0» | 1 компл. |
| Эксплуатационная документация | |
| _ | Комплект эксплуатационных документов4) | 1 компл. |
| МП2512-0007-2013 | Методика поверки | 1 |
| Примечания: 1) КТК-ГК может быть укомплектован несколькими ЗТ-ГК в соответствии требованиями заказчика. 2) Из состава монитора. 3) В соответствии с ведомостью ЗИП ИТЦЯ.463439.118 ЗИ. 4) В соответствии с ведомостью эксплуатационных документов ИТЦЯ.463439.118 ВЭ |
Поверка
осуществляется по документу МП 2512-0007-2013 «Комплексы телевизионного контроля графитовых колонн КТК-ГК. Методика поверки», утвержденному ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева» в мае 2013 г.
В перечень основного поверочного оборудования входит:
- машина координатная измерительная портативная модели CimCore 75 (Госреестр № 48067-11);
- рулетка измерительная металлическая типа Р3042К (ГОСТ 7502-98);
- эталонные плоскопараллельные концевые меры длины 3-го разряда (ГОСТ 9038-90);
- уровень электронный модели BlueLEVEL (Госреестр № 35557-07).
Сведения о методах измерений
«Комплексы телевизионного контроля графитовых колонн КТК-ГК. Руководство по эксплуатации. ИТЦЯ.463439.118 РЭ», 2012 г.
Нормативные документы
«Комплексы телевизионного контроля графитовых колонн КТК-ГК. Технические условия. ИТЦЯ.463439.118 ТУ».
Рекомендации к применению
- при выполнении работ по оценке соответствия промышленной продукции и продукции других видов, а также иных объектов установленным законодательством Российской Федерации обязательным требованиям;
- при осуществлении деятельности в области использования атомной энергии.
