CN106531253A - 一种对燃料进行在线外观检查的方法 - Google Patents

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张鹏
肖冰山
蔡光明
岳晓明
陈磊
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Abstract

本发明属于核电厂试验技术领域，具体涉及一种对燃料进行在线外观检查的方法。包括以下步骤：(1)确定该方法使用的燃料四面检查装置；(2)在大修前将如步骤(1)所述的燃料四面检查装置组装并安装在燃料转运舱；(3)步骤(2)安装完成后，在卸料期间每一组燃料组件从燃料承载器中提升时对其进行四面外观检查。通过本发明技术方案，可以在线进行检查，减少了燃料操作，减少了检查人员受辐照剂量，提高了检查效率，有效降低了燃料操作风险。

Description

一种对燃料进行在线外观检查的方法
技术领域
本发明属于核电厂试验技术领域，具体涉及一种对燃料进行在线外观检查的方法。
背景技术
燃料组件是核电厂的重要核心设备，其在堆内运行时处于高辐射、高温、高压的环境下，可能会在堆内运行时发生辐照变形、异物磨蚀等情况，或在卸料时由于燃料组件变形而极易发生燃料刮擦。因此核电厂在每次换料大修期间会对上一循环卸出且需在下一循环复堆使用的已辐照燃料组件进行外观检查，确保其满足正常复堆使用的条件。
目前国内压水堆核电厂大多采用的是一套水下长杆视频装置来对燃料组件进行外观检查，此检查安排在大修卸料后在乏燃料水池进行，通过一个卡扣装置将水下长杆视频装置安装在人桥吊车栏杆上，再通过提升、下降燃料组件来进行检查，其检查流程如下：
1)将摄像头布置在待检燃料组件右上方，用乏燃料组件抓具抓取燃料组件向上提升，在组件上升过程中，检查燃料组件的第一个面(270°方向)；
2)在第一个面检查结束后，将燃料组件顺时针旋转90°，将组件下降到贮存格架，在组件下降过程中，检查燃料组件的第二个面(180°方向)；
3)在第二个面检查结束后，将摄像头移至待检组件的左上方，用乏燃料组件抓具再次将燃料组件向上提升，在组件上升过程中，检查燃料组件的第四个面(0°方向)；
4)在第三个面检查结束后，将燃料组件逆时针旋转90°，转回原有的贮存方位，将组件下降到贮存格架，在组件下降过程中，检查燃料组件的第三个面(90°方向)；
5)这样在提升两次、下降两次后，组件回到了原来的贮存方位，四个面检查完毕。
主流的水下长杆视频检查装置存在以下缺点：
1)燃料操作多，效率低，风险大；
2)长杆工具需要在人桥吊车上手动进行组装、连接，并且连接杆与人桥吊的接口部分没设计好，存在连接杆掉入乏池的风险；
3)不能实现在线检查，若在检查时发现燃料组件缺陷，则后续的换料设计等处理时间紧张，可能会影响到大修工期；
4)检查时需操作人员一直在人桥吊车上操作，增加人员辐照剂量；
5)因检查效率低，只能抽取部分有代表性的燃料进行检查。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种在线检查装置，在卸料的同时对燃料组件进行外观检查，即节约燃料操作时间，又降低燃料操作风险。
为了实现这一目的，本发明采取的技术方案是：
一种对燃料进行在线外观检查的方法，应用于在核电厂大修卸料期间进行燃料组件四面外观检查，包括以下步骤：
(1)确定该方法使用的燃料四面检查装置
该方法使用的燃料四面检查装置由安装在燃料厂房20m平台的上部框架、吊在燃料承载器上方的下部框架以及电气柜三部分组成；
电气柜包括电缆、处理器、存储器以及图像显示器；
上部框架与下部框架通过四根钢丝绳连接，下部框架上安装有四个耐辐照摄像机，在燃料组件从燃料承载器中提升的过程中对燃料组件的四个面进行外观检查；
(2)在大修前将如步骤(1)所述的燃料四面检查装置组装并安装在燃料转运舱，具体步骤如下：
(2.1)将燃料四面检查装置包装箱及电气柜吊至燃料厂房20m平台；
(2.2)燃料四面检查装置从包装箱取出，将上部装置与下部装置通过钢丝绳紧固连接，将下部装置的耐辐照摄像头通过电缆与机柜连接；
(2.3)使用人桥吊车将连接后的四面检查装置吊至乏燃料水池池边，再使用人桥吊车将装置由池边吊至燃料转运舱上方；
(2.4)将上部装置安装在燃料转运舱上方，再使用吊具将下部装置吊至设定高度后紧固；
(2.5)打开摄像机及其他电气设备，调节摄像机角度、高度以及清晰度；
(3)步骤(2)安装完成后，在卸料期间每一组燃料组件从燃料承载器中提升时对其进行四面外观检查。
进一步的，如上所述的一种对燃料进行在线外观检查的方法，摄像机的耐辐照性能满足承受累计辐射1×106Gy而不降低性能，最高录制吊装速度为20m/min的燃料组件的视频，根据摄像机画面对缺陷或异物等尺寸进行测量。
进一步的，如上所述的一种对燃料进行在线外观检查的方法，上部框架与下部框架的材料为不锈钢。
通过使用在线燃料四面检查装置，可取得以下有益效果：
1)在线进行检查，减少了燃料操作，减少了检查人员受辐照剂量，提高了检查效率，有效降低了燃料操作风险；
2)对所有卸料燃料组件进行检查，可以及早发现有异常的组件(如导向翼翘边、异物等)，为后续可能因外观异常而发生的紧急换料设计留下时间裕量；
3)使用了耐辐照摄像机，检查效果及画面大大优于之前的检查模式，可以有效发现潜在的缺陷或异物等；
4)使用了高速摄像机，不占用卸料主线时间。
5)可根据画面对缺陷或异物等尺寸进行测量，方便后续分析。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明技术方案进行进一步详细说明。
一种对燃料进行在线外观检查的方法，应用于在核电厂大修卸料期间进行燃料组件四面外观检查，包括以下步骤：
(1)确定该方法使用的燃料四面检查装置
该方法使用的燃料四面检查装置由安装在燃料厂房20m平台的上部框架、吊在燃料承载器上方的下部框架以及电气柜三部分组成；
电气柜包括电缆、处理器、存储器以及图像显示器；
上部框架与下部框架通过四根钢丝绳连接，下部框架上安装有四个耐辐照摄像机，在燃料组件从燃料承载器中提升的过程中对燃料组件的四个面进行外观检查；
(2)在大修前将如步骤(1)所述的燃料四面检查装置组装并安装在燃料转运舱，具体步骤如下：
(2.1)将燃料四面检查装置包装箱及电气柜吊至燃料厂房20m平台；
(2.2)燃料四面检查装置从包装箱取出，将上部装置与下部装置通过钢丝绳紧固连接，将下部装置的耐辐照摄像头通过电缆与机柜连接；
(2.3)使用人桥吊车将连接后的四面检查装置吊至乏燃料水池池边，再使用人桥吊车将装置由池边吊至燃料转运舱上方；
(2.4)将上部装置安装在燃料转运舱上方，再使用吊具将下部装置吊至设定高度后紧固；
(2.5)打开摄像机及其他电气设备，调节摄像机角度、高度以及清晰度；
(3)步骤(2)安装完成后，在卸料期间每一组燃料组件从燃料承载器中提升时对其进行四面外观检查。
在本实施例中，摄像机的耐辐照性能满足承受累计辐射1×106Gy而不降低性能，最高录制吊装速度为20m/min的燃料组件的视频，根据摄像机画面对缺陷或异物等尺寸进行测量。上部框架与下部框架的材料为不锈钢。
福清核电厂201大修已成功使用此方法安装了四面检查装置，并对所有燃料组件实施了外观检查，证明了此方法的创新性及合理性。

Claims (3)

1.一种对燃料进行在线外观检查的方法，应用于在核电厂大修卸料期间进行燃料组件四面外观检查，其特征在于，包括以下步骤：
(1)确定该方法使用的燃料四面检查装置
该方法使用的燃料四面检查装置由安装在燃料厂房20m平台的上部框架、吊在燃料承载器上方的下部框架以及电气柜三部分组成；
电气柜包括电缆、处理器、存储器以及图像显示器；
上部框架与下部框架通过四根钢丝绳连接，下部框架上安装有四个耐辐照摄像机，在燃料组件从燃料承载器中提升的过程中对燃料组件的四个面进行外观检查；
(2)在大修前将如步骤(1)所述的燃料四面检查装置组装并安装在燃料转运舱，具体步骤如下：
(2.1)将燃料四面检查装置包装箱及电气柜吊至燃料厂房20m平台；
(2.2)燃料四面检查装置从包装箱取出，将上部装置与下部装置通过钢丝绳紧固连接，将下部装置的耐辐照摄像头通过电缆与机柜连接；
(2.3)使用人桥吊车将连接后的四面检查装置吊至乏燃料水池池边，再使用人桥吊车将装置由池边吊至燃料转运舱上方；
(2.4)将上部装置安装在燃料转运舱上方，再使用吊具将下部装置吊至设定高度后紧固；
(2.5)打开摄像机及其他电气设备，调节摄像机角度、高度以及清晰度；
(3)步骤(2)安装完成后，在卸料期间每一组燃料组件从燃料承载器中提升时对其进行四面外观检查。
2.如权利要求1所述的一种对燃料进行在线外观检查的方法，其特征在于：摄像机的耐辐照性能满足承受累计辐射1×106Gy而不降低性能，最高录制吊装速度为20m/min的燃料组件的视频，根据摄像机画面对缺陷或异物等尺寸进行测量。
3.如权利要求1所述的一种对燃料进行在线外观检查的方法，其特征在于：上部框架与下部框架的材料为不锈钢。
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