[發明專利]核電站反應堆壓力容器法蘭螺紋孔超聲波掃查裝置

有效

• 申請號: 201410233804.6
• 申請日: 2014-05-29
• 公開（公告）號: CN103985425A
• 公開（公告）日: 2014-08-13
• 發明（設計）人: 吳健榮;馬官兵;洪茂成;李明;曾晨明;陳懷東;林戈;王可慶;張鵬飛;許俊龍
• 申請（專利權）人: 中廣核檢測技術有限公司;蘇州熱工研究院有限公司;中國廣核集團有限公司
• 主分類號: G21C17/017
• 分類號: G21C17/017
• 代理公司: 蘇州創元專利商標事務所有限公司 32103
• 代理人: 項麗

技術領域

本發明涉及一種超聲波掃查裝置，特別涉及一種核電站反應堆壓力容器法蘭螺紋孔超聲波掃查裝置。

背景技術

核反應堆壓力容器是核電站最為重要的部件之一，用來固定、支承和包容堆芯及所有堆內構件，是核電廠整個壽期內唯一不可更換的大型部件。核反應堆壓力容器的質量是保證核動力系統正常、安全運行的關鍵。

為確定核反應堆壓力容器的質量，核電廠和核動力裝置的檢驗規范和大綱中，對壓力容器上的各焊縫及其它部位提出了無損檢測的強制性要求，并指定分別在投入運行前和運行一定時間間隔后對壓力容器實施役前和在役檢查。役前和在役檢查的結果為分析壓力容器的狀態提供了極其重要的依據。

本發明用于核電站反應堆壓力容器的法蘭螺紋孔的役前和在役檢查時的超聲方法，從法蘭上方采用水浸方式實施掃查，該類型超聲需要確保掃查時法蘭表面沒有氣泡和漂浮異物的影響，這樣超聲信號才能正確聚焦，并在檢查區域沿著設定的方向折射，從而發現是否有裂紋或異物等缺陷，確保電站投運后安全質量。

在容器內一回路水中，因溫度變化等原因，導致在法蘭表面會集聚許多細小的氣泡，氣泡內的空氣將會對超聲信號的折射路徑產生偏差；同時，尤其在役前，水中漂浮物較多，很容易沉積在法蘭表面，在超聲數據采集端會產生較多干擾顯示，影響信號的可讀性并增加檢測時間，并對最終的分析造成困難。?

對于法蘭表面產生的氣泡，在電站的役前檢查時，可以事先采用人工驅除氣泡的方法，但當電站實施在役檢查時，由于強輻射環境和水位較滿的影響，人員無法抵達；對于沉積或漂浮異物，現場實施時需要借助視頻的方式，對該方位進行多次掃查和確認，延長了檢查時間和不必要的重復措施。

針對以上情況，本發明具有去除法蘭表面氣泡和異物的功能，截止申請日，領域內尚未發現有設備針對此情況進行發明設計。

當前國外對此處實施檢查主要采用如下幾種方案：1.手動檢查：采用手持探頭工具架的方式。此方式因現場環境劑量、人員經驗和采集裝置的方式等因素影響，檢查結果具有無法儲存和重現等缺點，更重要的是現場也容易造成異物落入反應堆的風險；并且由于核電站反應堆壓力容器檢查時，具有高輻射性等特點，人員應盡可能少的處于現場。2.獨立掃查器：此種方式結構復雜，增加了研發投入，且設備需要單獨維護，在現場同樣具有異物墜落等風險。比如TECNATOM設計的PIMZOR和TAMZOR。目前本領域內尚未發現有設備針對此情況進行發明設計。

發明內容

本發明的目的是提供一種能夠具有驅除氣泡功能的核電站反應堆壓力容器法蘭螺紋孔超聲波掃查裝置。

為解決上述技術問題，本發明采用如下技術方案：一種核電站反應堆壓力容器法蘭螺紋孔超聲波掃查裝置，其從壓力容器法蘭的螺紋孔面上對螺紋孔進行檢查，它包括能以自身軸線為轉軸沿周向旋轉且能沿軸線上下運動的本體、一端垂直連接于所述本體的側壁上且能沿垂直其轉軸方向伸縮的檢查臂、安裝在所述檢查臂的另一端上的探頭機構，所述探頭機構包括安裝有用于對螺紋孔進行檢查超聲探頭的底座，所述底座與壓力容器法蘭螺紋孔面相平行，其與壓力容器法蘭的螺紋孔面相對的面為下端面，它還包括安裝于所述底座的下端面上的除氣泡裝置，所述除氣泡裝置包括與所述底座的下端面相連接的擦拭基座、至少一片安裝在所述擦拭基座內且具有彈性的擦拭片，除氣泡和檢查螺紋孔時，所述擦拭片抵緊于螺紋孔面上，超聲探頭與螺紋孔面相離。

優化的，每片所述的擦拭片的下半部上等間距開設有多條縫隙。

優化的，所述擦拭基座呈T字形，其由橫向板和垂直連接在其中部的縱向板組成，所述橫向板下端面上還設置有兩塊相平行的夾板，所述夾板沿垂直其下端面的方向向下延伸，所述擦拭片卡設于兩塊所述夾板之間。

進一步地，兩塊所述夾板之間卡設有兩片所述擦拭片，兩片所述擦拭片之間還設置有具有彈性的浮動支撐板，所述擦拭片向下延伸并超過所述夾板和所述浮動支撐板。

更進一步地，所述擦拭片固定在所述浮動支撐板上，所述浮動支撐板與所述橫向板下端面之間連接有用于緩沖的彈簧。

更進一步地，所述浮動支撐板與所述橫向板下端面相對的端面為其上端面，與該上端面相對的面為其下端面，所述浮動支撐板的上端面上開設有凹槽，所述浮動支撐板的上下端面上穿設有與其相滑動連接的螺栓，所述螺栓的螺紋端與所述橫向板下端面相螺紋連接，所述彈簧套設在所述螺栓上且設置在所述凹槽內。

優化的，所述探頭機構還包括連接在所述檢查臂另一端上的安裝板，所述的安裝板的下端面上安裝有連接其與所述底座的旋轉關節，所述旋轉關節的轉軸與本體的轉軸相平行。?