[发明专利]核反应堆压力容器接管安全端焊缝检测设备及其气囊组件

说明书

技术领域

本发明属于核反应堆压力容器的检测设备领域，特别涉及一种焊缝射线检测设备以及一种应用于该检测设备上的气囊组件。

背景技术

核反应堆压力容器是核反应堆的重要部件，核反应堆压力容器的质量是保证核电设备和核动力装置正常安全运行的关键，为确定压力容器的质量，在核电厂和核动力装置的检验规范和大纲中，对反应堆压力容器的焊缝及其它部位提出了无损检测的强制性要求，并指定分别在投入使用前和运行一定间隔时间内对反应堆压力容器实施役前检查和在役检查。役前检查和在役检查的结果为分析评定压力容器的运行状态将提供极其重要的依据。

如附图1所示，对核反应堆压力容器接管安全端焊缝检测包括压力容器的进水接管8或出水接管分别与安全端81的连接处、主管道82与安全端81连接处的焊缝检测，其中主管道82与安全端81的连接处为同种金属焊接，即第二道焊缝84；而压力容器的进水接管8与安全端81的连接处为异种金属焊缝，即第一道焊缝83。由于异种材料的焊接容易发生气孔、虚焊、未熔合或未焊透等缺陷，这些缺陷是发生安全事故的隐患，因此需要重点进行检查。

通常对核反应堆压力容器的无损检测主要有超声检测技术和射线检测技术。根据RCCM标准(Design and Construction Rules for Mechanical Components of PWR Nuclear Islands，《压水堆核电站核岛机械设备设计与建造法则》)和RSEM标准(In-Service Inspection Rulesfor Mechanical Components of PWR Nuclear Islands，《压水堆核电站核岛机械设备在役检查规则》)的要求，核反应堆压力容器接管安全端焊缝除了要进行超声检查外，还要进行射线检查。射线检查是通过放射线透过焊缝使照相底片感光，从而获得待检测部位的内部结构信息，然而由于核反应堆压力容器接管安全端焊缝射线检查是在水下作业的，而我们知道水可以阻止放射线透过，因此在进行检查前需要先利用气囊将待检测位置的水排除。具体地说，检测过程是：首先检测设备在核反应堆压力容器的内部伸入进水接管或出水接管内，找到曝光处，将焊缝检测设备定位；然后使位于焊缝检测设备前端的气囊组件开始充气，从而排光待检测的焊缝位置处的水。现有技术中采用的是球形气囊，气囊的中心设置有准直器，放射源会透过送源装置被送入准直器中，由于球形气囊充气量比较大，且压力分散，因此其排水速度慢、对待测管道的内壁压力不足；此外，气囊组件在设计时还应考虑放射线的投射角度，放射线不但应该覆盖焊缝所在的区域，而且还要防止气囊的支架或侧板遮挡放射线。

发明内容

本发明的目的是提供一种核反应堆压力容器接管安全端焊缝检测设备，其具有能够迅速膨胀的气囊组件，从而压紧待测管道的内壁。

为达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种核反应堆压力容器接管安全端焊缝检测设备，用于对核反应堆压力容器接管与安全端的连接焊缝以及安全端与主管道的连接焊缝进行检测，它包括：

焊缝检测设备主体，所述的主体包括主密封箱，该主密封箱的内部装有射线源的源罐以及用于将所述的源罐内的射线源送入准直器的送源装置；

气囊组件，所述的气囊组件用于排除待检查部位的液体，所述的准直器位于所述的气囊组件的中心；

所述的气囊组件包括用于收容所述的准直器的支撑圆筒、分别固定连接在所述的支撑圆筒的前端部和后端部的一对内夹板、以及分别固定连接在所述的一对内夹板上的一对外夹板、夹紧在所述的内夹板与所述的外夹板之间的气囊，所述的支撑圆筒与内夹板以及气囊之间围成密封腔，所述的内夹板上设置有与所述的密封腔相连通的气嘴。

本发明更进一步的技术方案是：所述的内夹板上沿圆周边缘开设有一圈凹槽，所述的外夹板上沿其圆周边缘设置有一圈凸条，所述的凸条位于所述的凹槽内，并且所述的气囊的边缘夹紧在凸条与凹槽之间。所述的凸条和凹槽通过螺钉锁紧连接在一起，所述的螺钉的一端部穿过所述的凸条和气囊边缘后螺纹连接在所述的内夹板上。并且，所述的凸条与凹槽的结合面为平面。

更进一步地，为避免焊缝检测设备伸入待测管道时，气囊组件刮伤待测管道的内壁面，位于前侧的外夹板上还设置有柔性保护件，所述的柔性保护件凸出于所述的外夹板的外圆周边缘，因此当气囊组件在待测管道内移动时，柔性保护件可以有效防止外夹板与待测管道之间发生碰撞。

所述的柔性保护件为橡胶材质的滚轮，所述的滚轮可转动地连接在所述的外夹板上。