CN111267044A - 一种反应堆主密封面螺栓回装定位工具及定位方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于核电站反应堆检修技术领域，具体涉及一种反应堆主密封面螺栓回装定位工具及定位方法，该定位工具包括激光发射器、凸台、定位工具支撑面、圆柱体、把手槽和激光光源，激光发射器和圆柱体通过螺纹固定连接，激光光源固定在激光发射器上，凸台位于圆柱体的上部，定位工具支撑面是凸台的下表面，凸台上加工有把手槽。该定位工具使主螺栓定位效率更高，定位结果更准确，缩短了压力容器密封工作时间，减少集体辐照剂量，直接和间接创造了较大的经济效益。

Description

一种反应堆主密封面螺栓回装定位工具及定位方法

技术领域

本发明属于核电站反应堆检修技术领域，具体涉及一种反应堆主密封面螺栓回装定位工具及定位方法。

背景技术

主螺栓是反应堆压力容器的主要密封部件，通过螺栓、螺母的预紧力使压力容器和顶盖密封面贴紧密封。压力容器密封工作流程为：借助支架将主螺栓放置在压力容器顶盖法兰的对应的主螺栓光孔内，将压力容器顶盖安装到压力容器上，使用主螺栓拉伸机(压力容器密封的专用工具)将主螺栓穿过顶盖光孔，拧入到压力容器法兰的内螺纹孔之中，使用主螺栓拉伸机拉长主螺栓，将主螺母拧至与压力容器顶盖贴紧，解除对主螺栓的拉长，使主螺母主螺栓产生预紧力，完成压力容器密封。其中第一步中主螺栓放置到对应光孔时定位是否准确，决定了第三步中主螺栓拉伸机的机械手臂能否顺利将主螺栓提起并拧入到压力容器法兰的内螺纹孔，也就成为了压力容器主密封面能否顺利密封的关键因素之一。

在此前的压力容器密封工作中，主螺栓定位没有专用工具可以使用，在回装时经常需要反复调整主螺栓位置才能定位完成，而且定位结果不是很准确，导致压力容器密封时出现个别主螺栓拧入压力容器螺纹孔不顺利的情况，延长了大修关键路径时间，也增加了人员受照剂量。

因此，需要设计一种反应堆主密封面螺栓回装定位工具，以解决现有技术存在的问题。

发明内容

本发明目的是针对上述现有技术的不足提供一种反应堆主密封面螺栓回装定位工具及定位方法，使主螺栓定位的效率更高，结果更准确，进而使反应堆压力容器密封工作能够顺利完成，同时节省大修关键路径时间，减少集体剂量。

本发明的技术方案是：

一种反应堆主密封面螺栓回装定位工具，其特征在于：该定位工具包括激光发射器、凸台、定位工具支撑面、圆柱体、把手槽和激光光源，激光发射器和圆柱体固定连接，激光光源固定在激光发射器上，凸台位于圆柱体的上部，凸台的下表面是定位工具支撑面，凸台上加工有把手槽。

所述的激光发射器通过螺纹连接固定在圆柱体的圆心位置。

所述的激光光源固定在激光发射器的顶部圆心位置，向上发射激光。

所述的凸台通过定位工具支撑面放置在光孔的端面。

所述的把手槽有两个，分别位于凸台的两侧。

所述的圆柱体的圆柱面下部有一定锥度。

所述的圆柱体嵌入到光孔中。

所述的一种反应堆主密封面螺栓回装定位方法，该定位方法具体包括以下步骤：

步骤(1)将定位工具嵌入顶盖法兰的光孔，打开激光光源，将主螺栓通过吊车吊运至对应光孔上方，操作吊车调整主螺栓的位置，使激光对准主螺栓底部的激光标靶，然后取出定位工具，操作吊车使主螺栓下落，落到位前将支架放置在对应光孔的端面，最后将主螺母落到支架上，完成回装；

步骤(2)压力容器顶盖吊回到压力容器上之后，执行压力容器主结合面的密封工作，通过主螺栓拉伸机的机械手臂将主螺栓提起，通过顶盖的光孔，旋转拧入压力容器螺纹孔中。

本发明具有以下有益效果：

(1)本发明设计的回装定位工具减少了关键路径时间2小时、次关键路径时间1小时，原因有两个，一是主螺栓定位效率更高，使主螺栓回装到压力容器顶盖的次关键路径时间节约1小时；二是定位结果更准确，使得在之后的压力容器主结合面密封的工作中，全部主螺栓能够顺利拧入压力容器螺纹孔，缩短了压力容器密封工作时间，减少占用大修关键路径2小时，直接和间接创造了较大的经济效益。

(2)本发明设计的回装定位工具减少了集体剂量，主螺栓回装到压力容器顶盖工作减少集体剂量0.6mSv，压力容器密封工作减少集体剂量2mSv，共减少集体剂量2.6mSv。

附图说明

图1是本发明所设计的一种反应堆主密封面螺栓回装定位工具结构主视图；

图2是本发明所设计的一种反应堆主密封面螺栓回装定位工具结构俯视图；

图3是本发明所设计的一种反应堆主密封面螺栓回装定位工具A-A剖面图；

图4是本发明所设计的一种反应堆主密封面螺栓回装定位工具使用装配图；

其中：1-激光发射器、2-凸台、3-定位工具支撑面、4-圆柱体、5-把手槽、6-激光光源、7-主螺栓、8-激光标靶、9-定位工具、10-压力容器顶盖、11-光孔、12-压力容器、13-螺纹孔、14-压力容器主密封面、15-主螺母、16-支架

具体实施方式

下面对本发明技术进行进一步描述：

如图1、图2和图3所示，本发明设计了一种反应堆主密封面螺栓回装定位工具，该定位工具包括激光发射器1、凸台2、定位工具支撑面3、圆柱体4、把手槽5和激光光源6。激光发射器1通过螺纹连接固定在圆柱体4的圆心位置，激光光源6固定在激光发射器1的顶部圆心位置，向上发射激光；凸台2位于圆柱体4的上部，是定位工具支撑在顶盖光孔端面的部分，定位工具支撑面3是凸台2的下表面，凸台2通过定位工具支撑面3放置在顶盖光孔的端面；凸台2的边缘有两个把手槽5，操作人员通过把手槽5便于从顶盖光孔中取出定位工具。

定位工具的主体为圆柱体4，使用定位工具时将圆柱体4嵌入到顶盖光孔中，用以固定定位工具与顶盖光孔的相对位置，使定位工具与顶盖光孔的圆心轴线重合，圆柱体4的圆柱面下部有一定锥度，使定位工具能够顺利地在顶盖光孔中嵌入或取出。

主螺栓7回装是在压力容器顶盖10回装到压力容器12这一关键路径工作之前，利用非关键路径时间将54颗主螺栓7回装到压力容器顶盖10，回装时定位是否准确影响到后面主螺栓7能否顺利拧入压力容器螺纹孔13中。主螺栓7要回装到压力容器顶盖10上，是通过主螺母15和支架16坐落在光孔11端面的位置即主螺栓7的安装到位位置。如图4所示，本发明还提供了一种反应堆主密封面螺栓回装定位方法，具体操作步骤如下：

步骤(1)将定位工具9嵌入光孔11，打开激光光源6，将主螺栓7通过吊车吊运至对应光孔11上方，操作吊车调整主螺栓7的位置，使激光对准主螺栓底部的激光标靶8，然后取出定位工具9，操作吊车使主螺栓7下落，落到位前将支架16放置在对应光孔11的端面上，最后将主螺母15落到支架16上，完成回装；

步骤(2)压力容器顶盖10吊回到压力容器12上之后，执行压力容器主结合面14的密封工作，通过用于主结合面密封的专用工具主螺栓拉伸机的机械手臂，将主螺栓7提起，通过顶盖的光孔11，旋转拧入压力容器螺纹孔13中。

上述主螺栓回装方法定位准确，基本避免了机械手臂与主螺栓连接不顺利，导致关键路径时间延长、人员受照剂量增加的情况。

上面结合实施例对本发明作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施例，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。本发明中未作详细描述的内容均可以采用现有技术。

Claims (8)

1.一种反应堆主密封面螺栓回装定位工具，其特征在于：该定位工具包括激光发射器(1)、凸台(2)、定位工具支撑面(3)、圆柱体(4)、把手槽(5)和激光光源(6)，激光发射器(1)和圆柱体(4)固定连接，激光光源(6)固定在激光发射器(1)上，凸台(2)位于圆柱体(4)的上部，凸台(2)的下表面是定位工具支撑面(3)，凸台(2)上加工有把手槽(5)。

2.根据权利要求1所述的一种反应堆主密封面螺栓回装定位工具，其特征在于：所述的激光发射器(1)通过螺纹连接固定在圆柱体(4)的圆心位置。

3.根据权利要求2所述的一种反应堆主密封面螺栓回装定位工具，其特征在于：所述的激光光源(6)固定在激光发射器(1)的顶部圆心位置，向上发射激光。

4.根据权利要求3所述的一种反应堆主密封面螺栓回装定位工具，其特征在于：所述的凸台(2)通过定位工具支撑面(3)放置在顶盖光孔的端面。

5.根据权利要求4所述的一种反应堆主密封面螺栓回装定位工具，其特征在于：所述的把手槽(5)有两个，分别位于凸台(2)的两侧。

6.根据权利要求5所述的一种反应堆主密封面螺栓回装定位工具，其特征在于：所述的圆柱体(4)的圆柱面下部有一定锥度。

7.根据权利要求6所述的一种反应堆主密封面螺栓回装定位工具，其特征在于：所述的圆柱体(4)嵌入到顶盖光孔中。

8.根据权利要求1至7任一项所述的一种反应堆主密封面螺栓回装定位方法，其特征在于，该定位方法具体包括以下步骤：

步骤(1)将定位工具(9)嵌入光孔(11)，打开激光光源(6)，将主螺栓(7)通过吊车吊运至对应光孔(11)上方，操作吊车调整主螺栓(7)的位置，使激光对准主螺栓(7)底部的激光标靶(8)，然后取出定位工具(9)，操作吊车使主螺栓(7)下落，落到位前将支架(16)放置在光孔(11)的端面上，最后将主螺母(15)落到支架(16)上，完成回装；

步骤(2)压力容器顶盖(10)吊回到压力容器(12)上之后，执行压力容器主结合面(14)的密封工作，通过主螺栓拉伸机的机械手臂将主螺栓(7)提起，通过顶盖的光孔(11)，旋转拧入压力容器螺纹孔(13)中。

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