Anlage zur Analyse des Kernkraftwerk-Sekundärwasserkreislaufes
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Beschreibung der Anlage

Produktionsanlage zur chemischen Analyse des Wassersekundärkreislaufes eines Kernkraftwerks. Der Sekundärkreislauf der Kernkraftwerke vom Typ PWR (power water reactors) dient zur Dampfkondensation des Primärkreislaufes, das ist der, der von dem Kernreaktor herkommt und zur Drehung der Dampfturbine dient. Das Wasser aus diesem Sekundärkreislauf muss Bedingungen erfüllen, die durch den Prozess zur Optimierung dieser Kühlung bestimmt sind und dient dazu, dass das Wasser aus dem Primärkreislauf nicht unter einer bestimmten Temperatur kondensiert.

Die Chemieabteilung ist für die Sicherstellung dieser optimalen Bedingungen zuständig und deswegen müssen sie verschiedene Werte kennen.
Anhand dieser Daten und deren Analyse können mögliche Abweichungen durch das Hinzufügen von chemischen Substanzen korrigiert werden.

Beschreibung des Automatisierungssystems

Diese Anlage wurde mit einem Steuerverteilungssystem PCS7 V6.1 von SIEMENS automatisiert. Es basiert auf der dualen Hardwarekonfiguration, das erste Ethernet-Netzwerk verbindet die SPS (AS) mit den Servern (OS). Das Zweite verbindet diese Server (OS) mit den verschiedenen Clients [OT (Bedienungsterminal)]

Überwachung (OT)

Für die Überwachung gibt es zwei (OT) Betriebsstationen mit Touchscreen und diese werden von dem Analysator-Raum aus betrieben, eine für jede der zwei Gruppen und eine dritte Tischstation im Büro der Chemielabor-Systemverwalter.

(AS) Steuerung

Für die Steuerung wurde eine AS vom Typ SIEMENS S7-400 für jede einzelne Gruppe installiert, mit zentraler Peripherie, von der die Signale der Analysegeräte in herkömmlicher Weise aufgenommen werden, dieses erfolgt über 4-20 mA und 0-10 V und 43 Analysegeräte für jede Gruppe, die über Profibus-DP ankommen und aus diesem Grund wurden zwei unabhängige Netzwerke in jeder AS mit 1,5 Mbs geschaffen.

Die verschiedenen AS teilen ihre Daten anhand des Ethernet-Steuernetzwerkes (mit ISO-Protokoll) an die redundanten Server mit.

Es wurden ebenfalls Daten der Analysegeräte über RS-232 Protokoll MODBUS mit einem anderen externen Überwachungssystem übertragen, dadurch ist gewährleistet, dass unterschiedliche Daten im Unternehmensnetzwerk vorhanden sind.

Engineering Station

Die Engineering Station befindet sich im Chemielabor-Kontrollraum. Es besitzt einen doppelten Ethernetanschluss, um auf die Bediener- und Server-Stationen (Überwachungsnetz) und die SPS (Steuerungsnetz) zuzugreifen.

Die Programmierung der AS (Steuerung) erfolgt durch CFC (Programmierung auf Gegenstände orientiert).

Server (OS)

Es sind zwei Server vorhanden, einer ist redundant und der andere dient zur Vermeidung von Systemstörungen. Beide haben ebenfalls einen doppelten Ethernetanschluss, um auf die SPS (über ISO Protokoll) zuzugreifen und Daten zu sammeln und diese danach an die Betriebsstationen (OT) über TCP / IP zu senden.