[发明专利]核电站蒸汽发生器传热管涡流检查设备安装控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种核电站蒸汽发生器传热管涡流检查设备安装控制系统。

背景技术

核电站除了保证机组正常安全运行外，还面临定期安全审查PSR（HAD 103-11）、以及延期运行审查（在役核电站的设计寿命多为30～40年）。在审查工作中，核电站的安全要素审查是一项极其重要的审查内容。

核电站的安全运行受到三道屏障的保护：第一道屏障——燃料芯块和包壳、第二道屏障—坚固的压力容器和密闭的一回路系统、第三道屏障——安全壳。对于一台典型的三回路核电机组而言，一台蒸发器传热管面积之和约为6000m2，因此传热管总面积约占一回路总面积的80%，可见蒸汽发生器是第二道安全屏障中的重中之重。同时蒸汽发生器传热管的壁厚相对其他一回路承压设备（如各类管道）而言非常薄，所承受的压力却完全相同，因此它的可靠性直接影响到核电的首要社会和经济目标：安全、经济运行。

世界上的主流检测规范如ASME和RSEM等都对蒸汽发生器传热管的安全状态有强制性的检验要求，而在各种无损检测方法中目前只有涡流检验能够在检验实施的快速性、检验结果的可靠性、检验费用之间取得较为令人满意的平衡。蒸汽发生器运行期间由于各种机理将导致传热管的降质，如由于化学机理引起的壁厚减薄（Thinning）、点蚀（Pitting）、晶间腐蚀/应力腐蚀裂纹（IGA/SCC）、一次侧应力腐蚀裂纹（PWSCC）等以及由于机械机理引起的磨损（Wear）、撞击（Impingement）、疲劳（Fatigue）等。

核电站役前及在役检查须使用涡流检验技术（ET）对蒸汽发生器传热管进行抽检及对降质现象进行跟踪探测。传热管涡流检查设备是以爬行机器人的方式通过机械气爪附着于蒸汽发生器水室内部的管板一次侧，从而实现对传热管的检查。因为水室人孔狭小，所以只能依靠特制的安装工具（下文简称ELE）将爬行机器人安装到管板上。机械气爪为安装工具的一部分。以往的安装模式为，在核岛内放置一大型电源控制箱来控制涡流检查设备安装工具ELE，通过光纤将核岛内的涡流检查设备与核岛外的控制系统连接，以光纤通讯的方式控制核岛内设备。在核岛内工作人员的指挥下，由核岛外的工作人员配合首先将安装工具ELE安装好，然后通过ELE将检查设备送入水室内部，完成涡流检查设备的安装。此种安装模式的特点是，安装工作需要核岛内、外的工作人员沟通，确认状态等，因此所需安装时间长，工作量大。其次，核岛外的设备控制人员无法直接看到设备所处的状态，只能通过与核岛内的工作人员沟通来了解相关状态，这样增加了设备安装过程中出问题的几率，若在安装过程中出现问题，也不能及时解决。

发明内容

为解决以上问题，本发明的目的在于提供一种核电站蒸汽发生器传热管涡流检查设备安装控制系统。

为了达到以上目的，本发明采用的技术方案是：核电站蒸汽发生器传热管涡流检查设备安装控制系统，它包括

总控制模块；

与总控制模块相互可断开地连接并用于控制机械气爪张开和收拢的张开/收拢控制模块；

与总控制模块相连接并用于控制机械气爪锁紧的锁紧控制模块；

与总控制模块相连接并用于控制安装工具向上移动的上升控制模块；

与总控制模块相连接并用于控制安装工具向下移动的下降控制模块；

与总控制模块相互可断开地连接并用于控制探头门安装和卸载的安装/卸载控制模块；探头门于探头起到了导向作用，探头经过探头门后可顺利进入蒸汽发生器传热管，从而实现对传热管的涡流检查。

与总控制模块相连接并具有三个档位的控制开关，当控制开关在第一档位时，总控制模块与张开/收拢控制模块相连接，并与安装/卸载控制模块相断开；当控制开关在第二档位时，总控制模块与张开/收拢控制模块和安装/卸载控制模块均相互断开，起到锁定作用，使机械气爪和探头门保持当下状态；当控制开关在第三档位时，总控制模块与张开/收拢控制模块相断开，并与安装/卸载控制模块相连接。

进一步地，核电站蒸汽发生器传热管涡流检查设备安装控制系统，它还包括用于采集图像的视频采集装置、用于采集声音的音频采集装置、用于显示视频采集装置所采集的视频信号和音频采集装置所采集的音频信号的信号接收装置、用于将视频采集装置所采集的视频信号和音频采集装置所采集的音频信号传输至显示装置的传输装置。