[發(fā)明專利]利用磁檢查車的檢查系統(tǒng)和檢查方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201080018766.2
• 申請日: 2010-02-26
• 公開（公告）號: CN102421571A
• 公開（公告）日: 2012-04-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 布萊恩·韋伯斯特;納森·貝茨;布里安·普德洛
• 申請（專利權(quán)）人: R·布魯克斯聯(lián)合公司
• 主分類號: B25J5/00
• 分類號: B25J5/00
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 楊生平;鐘錦舜

優(yōu)先權(quán)要求

本申請要求于2009年2月27日提交的申請61/156,121的優(yōu)先權(quán)，其通過引用整體合并于此。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于檢查蒸汽發(fā)生器的方法和裝置，更具體地說，涉及一種用于遠(yuǎn)程檢查蒸汽發(fā)生器內(nèi)部的方法和裝置。

背景技術(shù)

在壓水反應(yīng)堆(PWR)中，在一次側(cè)的核反應(yīng)所產(chǎn)生的熱量被傳遞到反應(yīng)堆冷卻劑。該反應(yīng)堆冷卻劑進而被傳遞到蒸汽發(fā)生器(例如，Westinghouse?51型蒸汽發(fā)生器)的熱支路，經(jīng)過蒸汽發(fā)生器中的U管(“管束”)(將熱量傳遞到蒸汽發(fā)生器的二次側(cè)的水中)，并且經(jīng)過蒸汽發(fā)生器的“冷”支路傳出以返回到反應(yīng)堆，以完成并維持循環(huán)。

PWR蒸汽發(fā)生器通常是具有半球狀端部的豎直圓筒形壓力容器，在內(nèi)表面上包覆奧氏體不銹鋼。在圓筒形部分的下端布置橫板即管板，將蒸汽發(fā)生器劃分為一次側(cè)(其為管板以下的下半球狀部分)和管板以上的二次側(cè)。兩個直徑為16英寸的入孔允許在停機期間進入進行檢查和維護。豎直壁將一次側(cè)分割為入口部分和出口部分。管板還在上述U管的下端支撐所述U管。管板包括位于入口部分和出口部分上的成千上萬個孔(例如11252個孔)，其中，每一U管的一端插入入口部分上的孔中，而該U管的另一端插入出口部分處的孔中(例如5626個管)。因此，每一U管在一端上與一次側(cè)的入口部分相通，而另一端與一次側(cè)的出口部分相通。在管板之上以不同仰角通過支撐板(例如，大致1英寸厚并且間隔開大約39英寸的七個管支撐板)支撐U管。管支撐板包括用于每一U管的開孔，這樣的支撐板包括例如裝蛋箱型構(gòu)造或四瓣式(立體交叉形狀的)構(gòu)造，其中，支撐板自身由連桿和蒸汽發(fā)生器圓筒形封套支撐。管板之上設(shè)有兩個手孔，以實現(xiàn)對該管板的二次側(cè)的有限接入。

上述蒸汽發(fā)生器圓筒形封套被設(shè)置在管束與蒸汽發(fā)生器殼體之間，并且在它們之間限定環(huán)形“降液管”室，其在管板上方預(yù)定距離處終結(jié)。二次流體(“給水”)被引入蒸汽發(fā)生器的二次側(cè)的上部，以向下行進到形成于蒸汽發(fā)生器圓筒的內(nèi)表面與蒸汽發(fā)生器封套的外表面之間的環(huán)形室并且到達管板，其徑向向內(nèi)沿著該管板且在封套內(nèi)部的U管的管之間向上，以在管板之上圍繞U管流通，與U管外部存在熱傳遞關(guān)系。由于這種熱傳遞，一部分給水轉(zhuǎn)換為蒸汽，然后蒸汽被傳遞到蒸汽渦輪以生成電力。

已認(rèn)識到存在導(dǎo)致一次側(cè)與二次側(cè)之間的壁壘的安全性降低和/或從一次側(cè)到二次側(cè)的熱傳遞效率降低的各種機制，例如有普遍腐蝕、粒間腐蝕、點蝕、以及應(yīng)力腐蝕破裂(SCC)、磨損、凹陷等。

聯(lián)邦法規(guī)匯編的標(biāo)題10(10CFR)建立了關(guān)于蒸汽發(fā)生器U管的完整性的基本規(guī)定要求，在10CFR第50部分的附錄A中的一般設(shè)計準(zhǔn)則(GDC)中指出：一次側(cè)與二次側(cè)之間的反應(yīng)堆冷卻劑壓力邊界(RCPB)應(yīng)被“設(shè)計、制造、安裝和測試以使得具有極低概率的異常泄露、快速傳播的故障以及總破裂(GDC?14)”，應(yīng)被“設(shè)計、制造、安裝和測試至最高質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)實踐”(GDC?30)，并且應(yīng)被“設(shè)計為允許進行對重要區(qū)域和特征的周期性檢查和測試，以評估它們的結(jié)構(gòu)和密閉完整性”(GDC?32)。鑒于蒸汽發(fā)生器管完整性的重要性，PWR被許可人具有規(guī)定蒸汽發(fā)生器U管的監(jiān)督的技術(shù)規(guī)范，但這樣的技術(shù)規(guī)范通常未規(guī)定用于檢查管路的無創(chuàng)測試方法或指定應(yīng)使用特定方法的地方，如美國核管理委員會頒布的通用文件(GL)2004-01中說明的那樣。如其中進一步所述，對蒸汽發(fā)生器U管還具有10CFR第50部分的附錄B的質(zhì)量保證要求。雖然技術(shù)規(guī)范(TS)未指定無創(chuàng)測試方法或在哪些位置必須采用特定測試方法，但10CFR第50部分的附錄B的準(zhǔn)則Ⅸ，即“特殊工藝的控制”部分地要求：根據(jù)適用法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、準(zhǔn)則以及其它特殊要求使用有合格的方法由有資質(zhì)的人員控制并且完成無創(chuàng)測試。

NRC通用文件97-06涉及蒸汽發(fā)生器U管完整性以及與U管支撐劣化有關(guān)的故障機制，所述劣化包括例如通過在停工期間執(zhí)行的二次側(cè)可視檢查發(fā)現(xiàn)的蒸汽發(fā)生器管蛋箱支撐的基于腐蝕的劣化。NRC通用文件97-05還涉及蒸汽發(fā)生器管檢查技術(shù)。在較早時候，由于蒸汽發(fā)生器的二次側(cè)中的外來材料的原因，NRC信息通知(IN)79-27強調(diào)蒸汽發(fā)生器U管破裂的潛在可能。電力研究機構(gòu)(EPRI)指南和NEI?97-06提供了關(guān)于蒸汽發(fā)生器檢查的指南，其為設(shè)計用于蒸汽發(fā)生器的檢查、維護和修理準(zhǔn)則的普通自設(shè)的行業(yè)指南。