CN111554417A - 一种顶盖上表面视频检查装置及方法 - Google Patents

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朱良
王俊涛
朱性利
丁冬平
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    • G21C17/013—Inspection vehicles
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Abstract

本发明涉及核电站无损检测技术领域，具体公开了一种顶盖上表面视频检查装置及方法。一种顶盖上表面视频检查装置，该装置为微型小车结构，其整体能够穿过反应堆压力容器顶盖上部的观察孔；所述的微型小车包括车体、车轮以及云台摄像头和LED灯，其中，所述的车轮设置在车体两侧，并在车体前端设有云台摄像头和LED灯。本发明所述的一种顶盖上表面视频检查装置及方法，采用微型小车携带摄像头及LED灯进入封闭顶盖空间内进行视频检查，克服空间狭小、障碍多的问题；同时，可自动化采集，降低人员受辐射剂量；视频检查装置的行进路线具有重叠，能够增加检查的覆盖率；检查不需拆装保温层，缩短了检测时间。

Description

一种顶盖上表面视频检查装置及方法
技术领域
本发明属于核电站无损检测技术领域，具体涉及一种顶盖上表面视频检查装置及方法。
背景技术
在压水堆核电站中，反应堆压力容器顶盖是反应堆一回路压力边界的重要组成部分，属于核安全一级部件。在顶盖上安装有控制棒驱动机构(CRDM)贯穿件如图1、图2所示，贯穿件通过冷装工艺穿过顶盖，在顶盖的内表面处进行焊接。反应堆在运行过程中受温度、压力、热膨胀等诸多因素的影响，以及控制棒驱动机构贯穿件的材料有应力腐蚀倾向，与顶盖相接触的贯穿件容易诱发压力腐蚀裂纹。因此，对顶盖外表面进行视频检查。
顶盖上方安装有保温层，四周固定有通风罩支承，在通风罩中分布有观察孔。顶盖表面视频检查主要存在以下制约因素：
1)观察孔内径小，限制设备的尺寸；
2)观察孔出口处布置有一根CRDM贯穿件，出口离CRDM贯穿件距离近；
3)保温层离顶盖距离近，尤其顶盖中心附近与保温层之间的空间小；
4)CRDM贯穿件分布密集，对设备运动造成障碍；
5)顶盖为球封面，增加设备运动的难度。
因此，在不拆除保温层的情况下，采用携带摄像头、LED的微型小车穿过观察孔进入到封闭空间内，进行自动化检查，可以提高检查的覆盖率，降低人员的受辐射剂量，减少检查时间。
发明内容
本发明的目的在于提供一种顶盖上表面视频检查装置及方法，实现不拆除保温层，针对在高辐射环境下、封闭空间内以及密集分布的顶盖外表面进行视频检查的难题，解决了人工检修时间长、检查覆盖率低、人员辐射大的问题。
本发明的技术方案如下：一种顶盖上表面视频检查装置，该装置为微型小车结构，其整体能够穿过反应堆压力容器顶盖上部的观察孔；所述的微型小车包括车体、车轮以及云台摄像头和LED灯，其中，所述的车轮设置在车体两侧，并在车体前端设有云台摄像头和LED灯。
所述的车体后端还设有稳定杆。
所述的车体两侧设置有两个车轮，所述的两个车轮独立驱动，可实现车体的前进、后退和转弯。
所述的车体内部集成有控制系统及电池。
一种顶盖上表面视频检查方法，该方法具体包括如下步骤：
步骤1、将视频检查装置送入顶盖上表面；
将微型小车结构的视频检查装置从顶盖上部的观察孔送入至顶盖上表面；
步骤2、控制视频检查装置，沿着顶盖上表面的固定路线行走进行视频检查；
控制视频检查装置，沿着控制棒驱动机构贯穿件所限定的直线通道，在顶盖上表面行走并完成视频检查。
所述的步骤1中顶盖上部均匀分布有四个观察孔，所述的视频检查装置可从任一观察孔进入顶盖上表面。
所述的步骤2中视频检查装置从观察孔进入顶盖上表面所行走的固定路线为四条直线路线。
所述的视频检查装置所行走的四条直线路线为所述视频检查装置所进入的观察孔与其相邻两个观察孔之间的控制棒驱动机构贯穿件若干层直线排列所形成的直线通道。
所述的视频检查装置进入任意观察孔所行走的四条直线中，第一组两条直线为视频检查装置进入的观察孔与其相邻观察孔之间最外侧平行的三排控制棒驱动机构贯穿件所形成的相互平行的两条直线通道；第二组两条直线为视频检查装置所进入的观察孔与其相邻的另外一个观察孔之间最外侧平行的三排控制棒驱动机构贯穿件所形成的相互平行的两条直线通道。
所述的第一组两条直线路径与所述的第二组两条直线路径相互垂直。
本发明的显著效果在于：本发明所述的一种顶盖上表面视频检查装置及方法，采用微型小车携带摄像头及LED灯进入封闭顶盖空间内进行视频检查，克服空间狭小、障碍多的问题；同时，可自动化采集，降低人员受辐射剂量；视频检查装置的行进路线具有重叠，能够增加检查的覆盖率；检查不需拆装保温层，缩短了检测时间。
附图说明
图1为现有的反应堆压力容器顶盖及CRDM贯穿件安装剖视图；
图2为现有的CRDM分布俯视图；
图3为本发明所述的一种顶盖上表面视频检查装置结构示意图；
图4为本发明所述的一种顶盖上表面视频检查装置进行顶盖表面视频检查示意图；
图5为本发明所述的一种顶盖上表面视频检查装置行走路径图；
图中：1、车体；2、车轮；3、云台摄像头和LED灯；4、稳定杆。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步详细说明。
如图3所示，一种顶盖上表面视频检查装置，其整体为微型小车结构，能够穿过反应堆压力容器顶盖上部的观察孔，该检查装置包括车体1、车轮2、云台摄像头和LED灯3以及稳定杆4，其中，在车体1左右两端安装有车轮2，并在车体1中集成控制系统及电池，两个车轮2独立驱动，可实现车体1的前进、后退和转弯；在车体1前端安装有云台摄像头和LED灯3，在车体1后端安装有稳定杆4；
如图4、图5所示，一种顶盖上表面视频检查方法，该方法具体包括如下步骤：
步骤1、将视频检查装置送入顶盖上表面；
将微型视频检查装置从顶盖上部周围均布的4个观察孔之一送入顶盖上表面；
步骤2、控制视频检查装置，沿着固定的路线行走进行视频检查；
视频检查装置从观察孔进入顶盖上表面，并控制视频检查装置沿着设定的四条路径直线运动并进行视频检查，其中，设定的四条路径分别为视频检查装置所进入的观察孔与其左右相邻两个观察孔之间的控制棒驱动机构贯穿件直线排列形成的直线通道，例如，视频检查装置从观察孔A进入顶盖上表面，与观察孔A左右相邻的观察孔分布为观察孔D和观察孔B，在观察孔A与观察孔D之间最外侧平行的三排控制棒驱动机构贯穿件形成了两条相互平行的直线通道，其均与观察孔A、观察孔B之间最外侧平行的三排控制棒驱动机构贯穿件所形成的另外两条直线通道相垂直；视频检查装置从观察孔A进入后，沿着上述四条直线通道进行视频检查；同理，视频检查装置分别从另外3个观察孔进入，并沿着同样的四条路径进行检查，实现除中心正方形区域外检查的覆盖，该中心正方形区域顶盖外表面与上层的保温层距离较小，微型的视频检查装置不可达。

Claims (10)

1.一种顶盖上表面视频检查装置，其特征在于：该装置为微型小车结构，其整体能够穿过反应堆压力容器顶盖上部的观察孔；所述的微型小车包括车体(1)、车轮(2)以及云台摄像头和LED灯(3)，其中，所述的车轮(2)设置在车体(1)两侧，并在车体(1)前端设有云台摄像头和LED灯(3)。
2.根据权利要求1所述的一种顶盖上表面视频检查装置，其特征在于：所述的车体(1)后端还设有稳定杆(4)。
3.根据权利要求1所述的一种顶盖上表面视频检查装置，其特征在于：所述的车体(1)两侧设置有两个车轮(2)，所述的两个车轮(2)独立驱动，可实现车体(1)的前进、后退和转弯。
4.根据权利要求1～3所述的一种顶盖上表面视频检查装置，其特征在于：所述的车体(1)内部集成有控制系统及电池。
5.一种顶盖上表面视频检查方法，其特征在于：该方法具体包括如下步骤：
步骤1、将视频检查装置送入顶盖上表面；
将微型小车结构的视频检查装置从顶盖上部的观察孔送入至顶盖上表面；
步骤2、控制视频检查装置，沿着顶盖上表面的固定路线行走进行视频检查；
控制视频检查装置，沿着控制棒驱动机构贯穿件所限定的直线通道，在顶盖上表面行走并完成视频检查。
6.根据权利要求5所述的一种顶盖上表面视频检查方法，其特征在于：所述的步骤1中顶盖上部均匀分布有四个观察孔，所述的视频检查装置可从任一观察孔进入顶盖上表面。
7.根据权利要求5所述的一种顶盖上表面视频检查方法，其特征在于：所述的步骤2中视频检查装置从观察孔进入顶盖上表面所行走的固定路线为四条直线路线。
8.根据权利要求7所述的一种顶盖上表面视频检查方法，其特征在于：所述的视频检查装置所行走的四条直线路线为所述视频检查装置所进入的观察孔与其相邻两个观察孔之间的控制棒驱动机构贯穿件若干层直线排列所形成的直线通道。
9.根据权利要求8所述的一种顶盖上表面视频检查方法，其特征在于：所述的视频检查装置进入任意观察孔所行走的四条直线中，第一组两条直线为视频检查装置进入的观察孔与其相邻观察孔之间最外侧平行的三排控制棒驱动机构贯穿件所形成的相互平行的两条直线通道；第二组两条直线为视频检查装置所进入的观察孔与其相邻的另外一个观察孔之间最外侧平行的三排控制棒驱动机构贯穿件所形成的相互平行的两条直线通道。
10.根据权利要求9所述的一种顶盖上表面视频检查方法，其特征在于：所述的第一组两条直线路径与所述的第二组两条直线路径相互垂直。
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