[發(fā)明專利]核反應(yīng)堆壓力容器管嘴安全端焊縫自動(dòng)化射線檢查設(shè)備

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110314319.8
• 申請(qǐng)日: 2011-10-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102509566A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-06-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳懷東;李明;吳健榮;肖學(xué)柱;葉峰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中廣核檢測(cè)技術(shù)有限公司;中國(guó)廣東核電集團(tuán)有限公司;中科華核電技術(shù)研究院有限公司
• 主分類號(hào): G21C17/00
• 分類號(hào): G21C17/00;G21C17/017
• 代理公司: 蘇州創(chuàng)元專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 32103
• 代理人: 孫仿衛(wèi)

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及核電站反應(yīng)堆壓力容器在役/役前檢查的檢測(cè)設(shè)備，特別涉及對(duì)壓力容器出水口和進(jìn)水口管嘴安全端焊縫自動(dòng)化射線檢查設(shè)備。

背景技術(shù)

核反應(yīng)堆壓力容器是核電站最為重要的部件之一，用來(lái)固定、支承和包容堆芯及所有堆內(nèi)構(gòu)件，是核電廠整個(gè)壽期內(nèi)唯一不可更換的大型部件。核反應(yīng)堆壓力容器的質(zhì)量是保證核動(dòng)力系統(tǒng)正常、安全運(yùn)行的關(guān)鍵。附圖1所示的核反應(yīng)堆壓力容器，其主體為一圓筒101，圓筒101上部通過(guò)螺栓組件連接有半球形上封頭（圖中未顯示）、法蘭102，圓筒101下部焊接有半球形下封頭103，在圓筒筒體上徑向間隔焊接有多個(gè)進(jìn)水管嘴104和出水管嘴105，形成焊縫1003，在進(jìn)水管嘴104與出水管嘴105上分別焊接有一安全端106，安全端106再與主管道107相焊接，從而形成兩道焊縫1001、1002。安全端兩側(cè)采用多層多道焊接工藝，組織結(jié)構(gòu)復(fù)雜。焊接過(guò)程中容易產(chǎn)生冶金和組織缺陷，這種缺陷在長(zhǎng)期高溫、高壓和輻射的條件下可能成為疲勞、晶間腐蝕等問(wèn)題的發(fā)源地。

為確定核反應(yīng)堆壓力容器的質(zhì)量，核電廠和核動(dòng)力裝置的檢驗(yàn)規(guī)范和大綱中，對(duì)壓力容器上的各焊縫及其它部位提出了無(wú)損檢測(cè)的強(qiáng)制性要求，并指定分別在投入運(yùn)行前和運(yùn)行一定時(shí)間間隔后對(duì)壓力容器實(shí)施役前和在役檢查，役前和在役檢查的結(jié)果為分析壓力容器的狀態(tài)提供了極其重要的依據(jù)。其中，壓力容器的在役檢查處在整個(gè)核電站大修的關(guān)鍵路徑上，檢查的效率（占堆時(shí)間）和人員輻照劑量是核電站極為關(guān)注的指標(biāo)。

根據(jù)法國(guó)RSEM標(biāo)準(zhǔn)（In-Service?Inspection?Rules?for?Mechanical?components?of?PWR?Nuclear?islands，《壓水堆核電站核島機(jī)械設(shè)備在役檢查規(guī)則》），對(duì)于核反應(yīng)堆壓力容器管嘴安全端的對(duì)接焊縫，要求采用兩種體積檢驗(yàn)方法（超聲波檢驗(yàn)和X射線照相檢驗(yàn)）。這一點(diǎn)區(qū)別于美國(guó)的ASME標(biāo)準(zhǔn)要求。由于國(guó)內(nèi)很多核電站借鑒了法國(guó)核電站的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，在役/役前檢查一般要求采用超聲波檢驗(yàn)和X射線照相檢驗(yàn)兩種方法。

其中，對(duì)壓力容器管嘴安全端焊縫進(jìn)行射線檢測(cè)的設(shè)備，如專利CN101598681和CN101598682所公開(kāi)的技術(shù)方案，其特點(diǎn)是利用一個(gè)長(zhǎng)竿工具將檢查設(shè)備送到管嘴內(nèi)，檢查設(shè)備利用壓力容器筒體內(nèi)壁和管嘴內(nèi)壁進(jìn)行定位，每次對(duì)一個(gè)管嘴安全端實(shí)施X射線檢查。這種設(shè)備的優(yōu)點(diǎn)是體積小、重量輕，進(jìn)出核島較為方便；但是它在安裝到管嘴過(guò)程中需要現(xiàn)場(chǎng)操作人員的輔助，每次只能對(duì)一個(gè)管嘴進(jìn)行X射線照相，檢查效率低、占堆時(shí)間長(zhǎng)，且存在人員輻照風(fēng)險(xiǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種一次可以同時(shí)對(duì)三個(gè)管嘴進(jìn)行X射線照相、檢查過(guò)程不需要人員輔助操作的高效率、全自動(dòng)壓力容器安全端焊縫射線檢查設(shè)備，從而提高檢查效率并減少人員輻照劑量。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種核反應(yīng)堆壓力容器管嘴安全端焊縫自動(dòng)化射線檢查設(shè)備，包括支撐定位機(jī)構(gòu)、主旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、周向均勻分布的三個(gè)檢查臂機(jī)構(gòu)，

???所述的支撐定位機(jī)構(gòu)包括位于中心的內(nèi)、外雙層方管狀立柱、分別以一端固定安裝在所述的外立柱上的多個(gè)用于支撐在壓力容器法蘭面上的支撐腿、設(shè)置在所述的外立柱上的能夠?qū)⑺龅膬?nèi)立柱和所述的主旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)以及各個(gè)所述的檢查臂機(jī)構(gòu)降下或升起的卷?yè)P(yáng)提升組件，

???所述的主旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括安裝在所述的內(nèi)立柱的下端的固定座、相對(duì)于所述的固定座轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置的主旋轉(zhuǎn)架，所述的固定座與所述的主旋轉(zhuǎn)架之間設(shè)置有用于控制所述的主旋轉(zhuǎn)架相對(duì)于所述的固定座旋轉(zhuǎn)所需角度的旋轉(zhuǎn)控制機(jī)構(gòu)，

所述的檢查臂機(jī)構(gòu)包括沿所述的主旋轉(zhuǎn)架徑向可伸縮地設(shè)置的伸縮臂和檢查組件，所述的檢查組件包括安裝在伸縮臂外端部的徑向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)和通過(guò)該徑向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)連接的氣囊組件，所述的氣囊組件通過(guò)該徑向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)來(lái)徑向定位在管嘴安全端內(nèi)。