This book is written for the instrumentation and control engineers,
technicians, and managers in nuclear power plants. It focuses on process
temperature and pressure sensors and the veri?cation of these sensors'
calibration and response time. It also provides examples of typical
problems and solutions with temperature and pressure measurements in
nuclear power plants. Contents 1 Introduction . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1 1. 1 Reference Plant . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 1. 2 On-Line Monitoring of
Process Instruments Calibration . . . . . . . . . . 3 1. 3 Dynamic
Testing of Pressure Transmitters and Sensing Lines . . . . . . 3 1. 4
On-Line Detection of Venturi Fouling . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . 6 1. 5 Measuring the Vibration of Reactor Internals . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 1. 6 Detecting Core Flow Anomalies
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 1. 7
CANDU Reactor Applications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . 10 1. 8 In-Situ Response-Time Testing of Temperature
Sensors . . . . . . . . . . . 12 1. 9 Testing Cables In-Situ . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 1.
10 Automated Maintenance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . 15 2 Origins of This Book . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 2. 1
Collaborative R&D . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . 19 2. 2 Government R&D . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 2. 3
Utility R&D . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . 22 2. 4 IAEA Guidelines . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
24 2. 5 ISA and IEC Standards . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . 25 3 Maintenance of Nuclear Plant
Instrumentation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 4 Nuclear Plant
Temperature Instrumentation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
4. 1 History of RTDs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . 29 4. 2 Nuclear-Grade RTDs . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 4.
3 Nuclear Plant Temperature Measurement Terminology . . . . . . . . . .
. 34 4. 4 Problems with Nuclear-Grade RTDs . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . 42 4. 4. 1 Dynamic Response . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43 4. 4. 2 Failure of
Extension Leads . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
43 4. 4. 3 Low Insulation Resistance . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . 44 4. 4. 4 Premature Failure . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44 4. 4. 5 Wrong
Calibration Tables . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . 44 X Contents 4. 4. 6 Loose or Bad Connections . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . .