[发明专利]一种反应堆压力容器主管道超声检查工具

说明书

技术领域

本发明属于核电站反应堆压力容器主管道安全端焊缝超声检查技术领域，具体涉及一种反应堆压力容器主管道超声检查工具。

背景技术

反应堆压力容器(reactor pressure vessel)是安置核反应堆并承受其巨大运行压力的密闭容器，也称反应堆压力壳，是压水堆核电站中的关键设备，具有制造技术标准高、难度大和周期长等特点，而且是不可更换的设备，必须保证其在核电站40年寿命期内绝对安全可靠。由于核电站运行后，核一回路中的冷却介质(水)具有了高放射性、高污染性，实施这些检查都需要辅助工具实施，检查需要远程化、自动化。

反应堆压力容器接管是核反应堆一回路重要组成部分，接管分为进水口和出水口两种接管，接管与压力容器焊接，接管与主管道之间采用安全端过渡焊接。接管连接焊缝与接管安全端焊缝按照检查规范实施检查，确保核安全。

反应堆压力容器检查按照相关规范间隔一定的时间，检查范围包括了反应堆压力容器主管道，主管道检查内容有主管道安全端焊缝、主管道与压力容器连接焊缝。检查主管道超声扫查工具，实现对核反应堆压力容器主管道焊缝超声检查。反应堆压力容器检查在核电站停堆换料期间实施，检查时间窗口在停堆大修期间属于关键路径，因此对于反应堆压力容器检查时间尽量的缩短，同时考虑到反应堆压力容器主管道超声检查会单独实施。因此需要研制反应堆压力容器主管道超声检查工具。

上述接管检查从内部实施主要有两种方式：一、采用大型的压力容器检查机系统携带超声扫查装置实现检查，如：法国IC公司MIS机、美国西屋公司SUPREEM、西班牙TIME检查系统等；这样的大型部件，不能独立实施，耗用资源，占用关键路径。二、使用独立的接管扫查工具，通过人员操作辅助工具安装或远程遥控自动化安装潜水进入接管实现检查，如西屋公司SQUID潜水扫查工具、西班牙主管道接管超声扫查工具TENIS、ABB公司GOLD FISH接管扫查工具等。这样的设备安装操作不方便，尤其电厂操作水平吊装，实施过程复杂。

因此，亟需研制一种小型的反应堆压力容器主管道超声检查工具，同时，避免在操作过程中水平吊装，进而简化实施过程，提高操作效率。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种反应堆压力容器主管道超声检查工具。

为了实现这一目的，本发明采取的技术方案是：

一种反应堆压力容器主管道超声检查工具，包括以下装置：机架、吊装翻转机构、前部拉伸机构、支撑对中机构、直线运动轴、圆周运动轴、传感机构、浮筒；

吊装翻转机构由吊装杯座和吊装基座通过铰链连接组成的，在吊装基座侧面设置弹性碰珠，用来锁紧吊装杯座；

机架主体是圆柱状结构，沿其轴向依次布置前端基面、对中杆和传感机构；前端基面与吊装翻转机构连接，在前端基面后部设置对中杆，通过安装基面连接在机架主体上；通过传感机构进行接管轴线定位和接管圆周定位；

圆周运动轴由齿轮和齿圈啮合组成，带动直线运动轴甩动；其前端和机架连接，后端和直线运动轴连接；在圆周运动轴外侧设置支撑对中机构第一部分；

直线运动轴由丝杆和直线导轨组成，前端和圆周运动轴连接，后端基座和支撑对中机构第二部分连接；

前部拉伸机构由气缸和导杆组成，进行直线前后运动；其前端和支撑对中机构第二部分连接，后端和支撑对中机构第三部分连接，支撑对中机构第三部分和浮筒连接；浮筒是圆锥状结构；支撑对中机构分为三部分，每部分形状一致，第一部分安装在圆周运动轴外侧上，第二部分安装在直线运动轴后端基座上，第三部分安装在前部拉伸机构后端外侧；每一部分都是三条支撑腿120度均匀分布的结构，其中，一条为气缸支撑，另外两条为固定支撑；支撑对中机构第三部分和浮筒都随前部拉伸机构的运动而运动。

进一步的，如上所述的一种反应堆压力容器主管道超声检查工具，其中，对中杆长度＞接管管口直径。

本发明技术方案已经在秦山二期3、4号机组反应堆压力容器检查中使用，并通过了技术验证。在电站换料大修期间可单独实施，不需要动用大型设备，实现核电站核反应堆压力容器主管道焊缝超声检查独立实施，检查响应及时；并可与大型压力容器检查机配合使用可以减少压力容器检查占堆时间，缩短压力容器检查时间。

附图说明

图1是反应堆压力容器主管道超声检查工具示意图。