Назначение
Устройство перегрузочное АМЕ 492.02.00.000 зав. №1 (далее - устройство перегрузочное) входит в состав комплекта оборудования для организованного хранения высокоактивных твердых радиоактивных отходов АМЕ 492.00.00.000 (далее - комплект оборудования).
Названный комплект оборудования обеспечивает упорядоченное хранение в хранилище твердых радиоактивных отходов (ХТРО) на Балаковской АЭС смотанных в мотки (бунты) и помещенных в специальные капсулы отработанных каналов нейтронного измерения (КНИ) и датчиков температурного контроля (ТК). Указанные КНИ и ТК по классификации санитарных правил проектирования и эксплуатации атомных станций (СП АС-93) относятся к категории высокоактивных твердых радиоактивных отходов (ТРО). Одной из функций, выполняемых комплектом оборудования, является паспортизация ТРО. Для определения удельных радиационных характеристик ТРО, заносящихся в паспорт на упаковку ТРО, необходимо знать массу отходов.
Устройство перегрузочное предназначено для определения массы капсулы с находящимися в ней ТРО, и массы самих ТРО перед установкой капсул на долговременное хранение, а также при проведении инвентаризации отходов (каждые 5 лет).
Устройство перегрузочное является изделием единичного производства, предназначенным для выполнения конкретной задачи в конкретных условиях, а именно: для измерения массы специальной капсулы с высокоактивными ТРО с целью определения массы самих ТРО в условиях здания ХТРО на Балаковской АЭС.
Устройство перегрузочное сохраняет работоспособность при следующих параметрах окружающей среды:
- температура, °C
для электронных устройств (ноутбук).................от минус 10 до плюс 40;
для остального оборудования...............................от минус 40 до плюс 40;
- абсолютное давление, МПа (кгс/см ) от 0,0832 (0,85) до 0,101 (1,03);
- относительная влажность воздуха (при 25 °C), %..........................до 98.
Описание
Устройство перегрузочное (см. рис. 1) представляет собой биозащитный корпус цилиндроконической формы с центральным отверстием, внутри которого находится захват. На корпусе установлен привод, состоящий из мотор-редуктора и барабана. Захват подвешен на канате, который огибает блок, установленный на верхней части корпуса, и наматывается на барабан. Опорой блока является тензодатчик, преобразующий механическую деформацию, возникающую от натяжения каната, в электрический сигнал, пропорциональный нагрузке. Захват имеет специальное устройство для автоматического зацепления капсулы с мотками ТРО. После зацепления капсулы и поднятия ее до определенной координаты (всегда одной и той же) производится измерение массы капсулы с ТРО. Капсула - серийно изготавливаемое изделие. Масса каждой капсулы определяется при ее изготовлении и маркируется на табличке.
Основным элементом измерения массы является силоизмерительный датчик (тензодатчик) типа 7935-5кН-0,03, номинальная нагрузка 5кН, класс точности 0,03, допустимая перегрузка 150%, диапазон рабочих температур от минус 40 до плюс 40 °C . Тензодатчик представляет собой цилиндр из специальной закаленной легированной стали с высоким пределом текучести. На определенных местах силоизмерительного элемента с высокой точностью по специальной технологии наклеены четыре прецизионных тензорезистора. Включение тензометрических сопротивлений и элементов, служащих для фиксации нулевого положения и корректировки температурной погрешности тензодатчика, выполнено по мостовой схеме.
Измерительный элемент тензодатчика деформируется под действием усилия нагрузки. Эта деформация, с учетом незначительной погрешности по линейности и гистерезису, пропорциональна величине нагрузки. Тензосопротивления, приклеенные на определенных местах измерительного элемента, под действием деформации изменяют свои сопротивления.
Сигнал тензодатчика обрабатывается с помощью цифрового электронного усилителя AD103C, примененного совместно с базовым устройством AED9401A. Этот блок выполняет следующие функции:
- источника питания тензодатчика;
- нормирующего тензоусилителя с регулируемыми от компьютера системы управления комплектом оборудования параметрами;
- настраиваемого фильтра низких частот;
- преобразователя аналогового сигнала с выхода тензоусилителя в цифровую последовательность;
- цифрового модуля, формирующего выходную цифровую последовательность и протокол обмена с блоком формирования управляющих сигналов DU1-A1 системы управления комплектом оборудования.
Измеренный и преобразованный в цифровую форму сигнал тензодатчика подается в систему управления комплектом оборудования и отображается на мониторе ноутбука в виде единицы массы - кг.
Подключение тензодатчика выполнено по 6-проводной схеме, позволяющей компенсировать влияние длины соединительного кабеля и изменения температуры воздуха на измеренный сигнал.
Технические характеристики
Основные технические характеристики представлены в таблице 1
Таблица 1
| № п/п | Наименование параметра | Значение параметра |
| 1 | 2 | 3 |
| 1 | Диапазон измерения массы (капсула + ТРО), кг | от 46 до 72 |
| 2 | Цена деления, кг | 1 |
| 3 | Предел абсолютной погрешности, кг, не более | ±1 |
| 4 | Предел допускаемой вариации, кг, не более | 0,3 |
| 5 | Габаритные размеры, мм |
| - в плане | 1325х1134 |
| - высота | 1858 |
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа средства измерения наносится на титульном листе паспорта устройства перегрузочного АМЕ 492.02.00.000 ПС типографским способом.
Комплектность
Комплект поставки устройства перегрузочного указан в таблице 2
Таблица 2
| Обозначение, тип | Наименование | Количество, шт. |
| АМЕ 492.02.00.000 | Устройство перегрузочное заводской № 1, в том числе: | 1 |
| 7935-5кН-0,03 | Тензодатчик заводской № 0812307 | 1 |
| AED9401A | Базовое устройство | 1 |
| AD103C | Цифровой электронный усилитель. | 1 |
| Комплект эксплуатационной документации |
| АМЕ 492.02.00.000 ПС | Паспорт | 1 |
| АМЕ 492.02.00.000 Д | Методика поверки | 1 |
| - | Сертификат об утверждении типа средств измерений | 1 |
| - | Свидетельство о поверке | 1 |
Поверка
Первичная и периодическая поверка устройства перегрузочного выполняется в соответствии с методикой поверки АМЕ 492.02.00.000 Д, согласованной ГЦИ СИ ФГУ «Ростовский ЦСМ» в мае 2009 года.
Перечень основных средств поверки:
- Гири класса точности Ml (4-го разряда) по ГОСТ 7328;
- Ваттметр по ГОСТ 8476 или вольтметр и амперметр по ГОСТ 8711;
- Металлическая измерительная линейка по ГОСТ 427;
- Рулетка по ГОСТ 7502, уровень с ценой деления 0,2 по ГОСТ 9392.
Нормативные документы
- ГОСТ 8.021-2005 Государственная поверочная схема для средств измерений массы.
- ПР 50.2.009-94 Порядок проведения испытаний и утверждения типа средств измерений.
- АМЕ 492.00.00.000 ТЗ Комплект оборудования для организованного хранения высокоактивных ТРО. Техническое задание.
Заключение
Устройство перегрузочное АМЕ 492.02.00.000 зав. № 1 как единичный тип средства измерения массы утвержден с техническими и метрологическими характеристиками, приведенными в настоящем описании типа, метрологически обеспечен в эксплуатации согласно государственной поверочной схеме.
