CN111830591B - 蒸汽发生器检查装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种能够对导热管束的缝隙中是否有异物存在等进行检查的蒸汽发生器检查装置。为了解决如上所述的课题，适用本发明的一实施例提供一种蒸汽发生器检查装置，包括：凸缘，安装在蒸汽发生器的手孔上；框架，安装在上述凸缘上；滑轮，安装在上述框架上；导向轨道，通过上述手孔沿着上述蒸汽发生器内部的导热管束的外侧进行安装；移动部，缠绕在上述滑轮上，可在上述导向轨道上进行移动；驱动部，用于对上述滑轮进行驱动；以及，摄像头部，以可在上述导热管束之间前进后退的方式安装在上述移动部上。

Description

蒸汽发生器检查装置

技术领域

本发明涉及一种蒸汽发生器检查装置，尤其涉及一种能够对导热管束的缝隙中是否有异物存在等进行检查的蒸汽发生器检查装置(inspection device for steamgenerator)。

背景技术

通常，原子能发电厂是通过蒸汽发生器生成利用蒸汽涡轮机以及发电机生产电力所需要的蒸汽。

在蒸汽发生器的内部配备有以束(bundle)形态构成的多个导热管，上述的导热管在包括放射能的1级系统水和用于驱动涡轮机旋转的2级系统水之间执行热交换，能够起到对1级系统水和2级系统水进行分离的功能。

在蒸汽发生器的蒸汽生成过程中，在通过原子炉的过程中得到加热的1级系统水将沿着管路流过蒸汽发生器的导热管内部，而被供应到导热管外部的2级系统水将在交叉通过电热管外部的过程中以导热管的管壁为界实现1级系统水与2级系统水的热交换。通过如上所述的过程完成热交换的1级系统水将沿着闭环管路重新循环到原子炉，而2级系统水将转换成蒸汽。

在如上所述的蒸汽发生器的内部，因为以电热管为界在电热管的内部有高温高压的放射性水(1级系统水)流过而在外部有非放射性水(2级系统水)流过，因此当电热管发生损伤时，贯通电热管内部的放射性水(1级系统水)将向外部发生泄漏并与非放射性水(2级系统水)混合，从而导致在非放射性水(2级系统水)转换成蒸汽之后供应的区域整体被放射能污染的严重问题。因此，确保导热管的健全性是在原子能发电厂的运营方面需要最优先考虑的重要课题。

但是，虽然在现有的蒸汽发生器中用于制造出蒸汽的2级系统水是在经过过滤以及化学处理之后进行供应，但是在管路的内部循环的过程中可能会与通过各种途径产生的异物以及沉淀物一起流入到蒸汽发生器的内部，而如上所述的通过各种途径流入或产生的杂质可能会在导热管的外部表面结垢并导致热交换能力的下降以及导热管的损伤。

因此，去除导热管表面的结垢是用于确保蒸汽发生器的效率以及导热管的健全性的必要手段，而目前为了确认导热管的表面状态，需要使用小型内窥镜摄像头进行手动作业。

但是，如上所述的装置所采用的是由作业人员通过手动作业经由导向轨道将内窥镜摄像头插入到导热管缝隙的方式，作业人员为了进行确认而必须重复执行插入和取出内窥镜摄像头的繁杂作业，而且难以查找所需要的位置进行确认，更有可能存在没有被确认的部分。

此外，蒸汽发生器的周边属于高放射线区域，会导致作业人员暴露在放射线照射之下，因此很难有效地执行肉眼检查或异物去除作业。

发明内容

本发明涉及一种能够对导热管束的缝隙中是否有异物存在等进行检查的蒸汽发生器检查装置。

本发明拟达成的技术课题并不限定于在上述内容中提及的技术课题，具有本发明所属技术领域之一般知识的人员将能够通过下述记载进一步明确理解未被提及的其他技术课题。

为了解决如上所述的课题，适用本发明的一实施例提供一种蒸汽发生器检查装置，包括：凸缘，安装在蒸汽发生器的手孔上；框架，安装在上述凸缘上；滑轮，安装在上述框架上；导向轨道，通过上述手孔沿着上述蒸汽发生器内部的导热管束的外侧进行安装；移动部，缠绕在上述滑轮上，可在上述导向轨道上进行移动；驱动部，用于对上述滑轮进行驱动；以及，摄像头部，以可在上述导热管束之间前进后退的方式安装在上述移动部上。

在适用本发明的一实施例中，上述导向轨道，能够沿着朝向上述蒸汽发生器内部的分割板的电热管束的外侧进行安装。

在适用本发明的一实施例中，上述导向轨道能够以直线构成。

在适用本发明的一实施例中，还能够包括：支架，为了对上述导向轨道进行固定而安装在上述凸缘上。

在适用本发明的一实施例中，上述移动部，能够包括：移动主体，由多个移动单元相互铰链连接；以及，多个滚轮，结合到上述移动主体，在上述导向轨道上进行移动。

在适用本发明的一实施例中，上述摄像头部，能够以可旋转的方式安装到上述移动部。

在适用本发明的一实施例中，上述摄像头部，能够包括：线缆；探头，结合到上述线缆前方；以及，第1摄像头，朝向前方安装在上述探头上。

在适用本发明的一实施例中，上述摄像头部，还能够包括：第2摄像头，朝向侧面安装在上述探头上。

在适用本发明的一实施例中，上述多个移动单元，能够分别包括：一对板，以相互相向的方式配置；其中，在上述各个板上配备有2个销孔，上述多个移动单元以各个相邻板的一个销孔重叠的方式配置，从而通过以贯通相互相向的销孔的方式结合的多个销相互铰链连接。

在适用本发明的一实施例中，还能够包括：头部，结合到上述多个销中的某一个；其中，上述线缆能够贯通上述头部。

在适用本发明的一实施例中，上述销与上述头部能够一体形成。

在适用本发明的一实施例中，还能够包括：一对辊子部，安装在上述移动部上，可供上述线缆贯通其间。

在适用本发明的一实施例中，还能够包括：方向转换部，安装在上述移动部上，用于对上述移动部的方向进行转换。

在适用本发明的一实施例中，上述方向转换部，能够包括：连杆，结合到上述移动部的前方；以及，执行机构，与上述连杆连接。

在适用本发明的一实施例中，还能够包括：位置固定部，安装在上述移动部上，用于对上述移动部的位置进行固定。

在适用本发明的一实施例中，上述位置固定部，能够向接近或远离上述分割板的方向进行伸缩。

在适用本发明的一实施例中，上述位置固定部，能够以橡胶(rubber)材质构成。

在适用本发明的一实施例中，上述检查装置的高度能够是30mm以下。

在本发明中，移动部能够在沿着蒸汽发生器内部的导热管束外侧安装的导向轨道上借助于驱动部进行前进后退移动，还能够通过位置固定部轻易地对移动部的位置进行固定。在对移动部的位置进行固定之后，能够通过使摄像头部在导热管束之间进行前进后退移动而轻易地对导热管缝隙中是否有异物存在等进行检查。

此外，不仅能够通过使移动部沿着与蒸汽发生器内部的分割板相向的导热管束的外侧进行移动而在直线部上进行检查，还能够通过移动部的方向转换而对曲线部进行检查。

因此，能够在避免作业人员暴露于高放射线区域的情况下有效地进行肉眼检查。

本发明的效果并不限定于如上所述的效果，而是应该理解为包括可通过本发明的详细说明或权利要求书中所记载的发明的构成推导出的所有效果。

附图说明

图1是对用于安装适用本发明的蒸汽发生器检查装置的蒸汽发生器进行图示的截面图。

图2是在蒸汽发生器的外侧对适用本发明之一实施例的蒸汽发生器检查装置被安装到蒸汽发生器中的状态进行观察的斜视图。

图3是在蒸汽发生器的内侧对适用本发明之一实施例的蒸汽发生器检查装置被安装到蒸汽发生器中的状态进行观察的一侧面图。

图4是图3中的蒸汽发生器检查装置的另一侧面图。

图5是图4中的蒸汽发生器检查装置的斜视图。

图6是从图5中对移动主体进行分离图示的斜视图。

图7是对图4中的一部分进行放大图示的另一侧面图。

图8是对图3中的移动部向前方移动的状态进行图示的一侧面图。

图9是对图8中的移动部向前方移动的状态进行图示的一侧面图。

【符号说明】

10：蒸汽发生器

12：手孔

20：导热管束

30：分割板

100：凸缘

120：框架

140：支架

200：滑轮

300：驱动部

400：导线轨道

500：移动部

520：移动主体

522：板

524：销

526：连接件

540：多个滚轮

600：摄像头部

610：线缆

620：探头

630：第1摄像头

640：第2摄像头

650：一对辊子部

660：头部

700：位置固定部

800：方向转换部

820：连杆

840：执行机构

842：输出轴

具体实施方式

接下来，将参阅附图对适用本发明的蒸汽发生器检查装置的较佳实施例进行说明。

此外，后续使用的术语是在考虑到在本发明中的功能的前提下进行定义的术语，可能会根据使用者、应用者的意图或惯例而发生变化，下述的实施例并不是为了对本发明的权利要求范围进行限定，而只是对本发明的权利要求书中所公开的构成要素的示例性内容。

为了对本发明进行明确的说明，对与说明无关的部分进行了省略，而且在整个说明书中为相同或类似的构成要素分配了相同的参考符号。在整个说明书中，当记载为某个部分“包括”某个构成要素时，除非另有明确的相反记载，否则并不代表排除其他构成要素，而是代表还能够配备其他构成要素。

适用本发明之一实施例的蒸汽发生器检查装置是通过蒸汽发生器10的手孔12进行安装，具体来讲，能够通过使移动部500在蒸汽发生器内部的电热管束20与分割板30之间沿着导向轨道400进行移动并使摄像头部600在电热管束20之间进行前进后退移动而对电热管束缝隙中是否有异物存在等进行检查。

接下来，参阅图1至图9，适用本发明之一实施例的蒸汽发生器检查装置，大体上能够包括：凸缘100、框架120、滑轮200、驱动部300、导向轨道400、移动部500以及摄像头部600。

如图2所示，能够在上述蒸汽发生器的手孔12上安装凸缘100并在上述凸缘100上安装框架120。上述框架120能够通过凸缘100固定安装到蒸汽发生器的手孔12上，且上述框架120安装在蒸汽发生器10的外侧。

滑轮200以可旋转的方式安装到上述框架120上，且上述滑轮200能够借助于驱动部300进行旋转。在不同的实施例中，上述驱动部300能够是伺服电机(servo motor)，此时，能够通过接收上述驱动部300的控制信号并对上述滑轮200进行驱动而对移动部500的位置(移动距离)进行控制。

导向轨道400通过上述手孔12沿着上述蒸汽发生器内部的导热管束20外侧进行安装。尤其是，如图3所示，上述导向轨道400能够沿着与上述蒸汽发生器内部的分割板30相向的导热管束20的外侧进行安装。借此，移动部500能够通过上述导向轨道400在蒸汽发生器内部的导热管束20与分割板30之间进行移动。

在本实施例中，上述导向轨道500以直线构成。即，上述导向轨道400能够被安装到与图1所图示的蒸汽发生器10的A区间对应的直线区间上。

在不同的实施例中，还能够包括：支架140，为了对上述导向轨道400进行固定而安装在上述凸缘100上。

移动部500被缠绕在上述滑轮200上，且能够在上述导向轨道400上进行移动。当上述滑轮200在驱动部300的作用下旋转而松开上述移动部500时，移动部500将向蒸汽发生器的内侧方向前进，而当对上述移动部500进行缠绕时，移动部500将向蒸汽发生器的外侧方向后退。

具体来讲，参阅图3至图6，上述移动部500，能够包括：移动主体520，由多个移动单元相互铰链连接；以及，多个滚轮540，结合到上述移动主体520，在上述导向轨道400上进行移动。如上所述，上述移动主体520能够通过由相互铰链连接的多个移动单元构成而实现方向转换，从而使得移动部能够在直线区间以及曲线区间上进行移动。即，上述移动部500在图1所图示的蒸汽发生器10中，能够移动到安装导向轨道400的A区间以及B区间。上述多个滚轮540能够在上述移动主体520的两侧沿着导向轨道400方向成对安装多个。

在本实施例中，上述多个移动单元，能够分别包括：一对板522，以相互相向的方式配置；其中，在上述各个板522上配备有2个销孔，上述多个移动单元以各个相邻板522的一个销孔重叠的方式配置，从而通过以贯通相互相向的销孔的方式结合的多个销524相互铰链连接。

具体来讲，在本实施例中，上述移动主体520由辊子链条(rollerchain)构成。上述移动主体520，除了板522以及销524之外还能够包括辊子以及套管等。

此时，在上述多个移动单元中配置在外侧的一对板上配备有连接件，从而使得上述多个滚轮540能够通过连接件526结合到上述移动主体520上。

在上述移动部500上，安装有能够在上述导热管束20之间前进后退的摄像头部600。

具体来讲，如图7所示，上述摄像头部600，包括：线缆610；探头620，结合到上述线缆610前方；以及，第1摄像头630，朝向前方安装在上述探头620上。

上述线缆610通过缠绕在配置于蒸汽发生器10外部的单独的滑轮上而随着滑轮的旋转进行缠绕或松开，从而使上述探头610进行前进后退移动。在不同的实施例中，用于缠绕上述线缆610的滑轮也能够被安装在上述框架120上。

在上述移动部500的前方能够安装一对辊子部650，具体来讲，在本实施例中上述一对辊子部650能够通过连接件526结合到上述移动主体520的最前方移动单元上。通过使上述线缆610贯通上述一对辊子部650之间，能够在上述一对辊子部650进行旋转时使得线缆610流畅地进行前进后退移动。

在上述探头620上朝着前方安装有第1摄像头630，当上述探头620在上述导热管束20之间前进后退时，上述第1摄像头630将对导热管束20之间进行拍摄，从而使得作业人员能够通过肉眼对导热管束20之间的异物存在与否、损伤与否等进行检查。

进而，在不同的实施例中，上述摄像头部600能够以可旋转的方式安装到上述移动部500上。本发明还包括：头部660，结合到上述多个销524中的某一个；其中，上述线缆610能够以贯通上述头部660的方式配置。在本实施例中，上述销524与上述头部660一体形成。

借此，能够对上述线缆进入到上述导热管束20之间的方向进行调节。即，上述线缆610不仅能够向与上述移动主体520的长度方向垂直的方向进入，还能够以如图9所示的方式以多种不同的角度进入。

此外，在不同的实施例中，上述摄像头部600，还能够包括：第2摄像头640，朝向侧面安装在上述探头620上。

借此，当摄像头600难以进入到蒸汽发生器10内部中配置有横拉杆(tie rod)的导热管束20之间的线路上时，能够进入到附近的线路上并通过朝向侧面安装的第2摄像头640对配置有横拉杆的线路进行检查。

在不同的实施例中，还能够包括：位置固定部700，安装在上述移动部500上，用于对上述移动部500的位置进行固定。上述位置固定部700，能够通过连接件526结合到上述移动主体520上。

上述位置固定部700，能够向接近或远离上述分割板30的方向进行伸缩，在本实施例中，上述位置固定部700由多个空气管(air tube)构成。上述位置固定部700，为了对分割板30进行保护而由橡胶(rubber)材质构成为宜。

如上所述，能够在对移动部500进行移动之后通过位置固定部700对移动部的位置进行固定，接下来通过使摄像头部600进入到导热管束20之间而稳定地进行检查。

此外，在不同的实施例中，还能够包括：方向转换部800，安装在上述移动部500上，用于对上述移动部500的方向进行转换。

上述方向转换部800，包括：连杆820，结合到上述移动部500的前方；以及，执行机构840，与上述连杆820连接。具体来讲，在本实施例中，上述连杆820被结合到上述一对辊子部650上，但是并不限定于此，还能够直接连接到上述移动主体520上。上述执行机构840能够被结合到上述移动主体520上，而上述连杆820被连接到上述执行机构840的输出轴842上。

借此，当上述执行机构840没有使输出轴842凸出时，上述移动部500的前方能够借助于上述连杆820维持直行性，但如图8所示，当上述执行机构840使输出轴842凸出时，上述连杆820将从输出轴弯折，从而使得上述移动部500的前方的方向发生转换。借此，在上述移动部500从A区间移动到B区间时，能够通过转换前方的方向而轻易地从直线区间移动到曲线区间。

在上述移动部500进入到曲线区间即B区间之后，如图9所示，能够通过重新驱动上述执行机构840而使得输出轴842不再凸出并借此维持上述移动部500的前方的直行性。在曲线区间，同样能够借助于上述位置固定部700对上述移动部500的位置进行固定。

当上述移动部500在A区间进行移动时，上述摄像头部600能够向与上述移动部500的移动方向垂直的方向即图1中所示的x方向进行前进后退移动并对导热管束20之间进行检查。

此时，在上述移动部500在B区间进行移动时，为了维持上述摄像头部600的检查方向而使得上述头部660发生旋转。即，如图9所示，能够通过对上述线缆610的进入方向进行调节而使得上述头部660发生旋转，从而使得上述线缆610向x方向进入。

为了使适用本发明的检查装置能够被插入到蒸汽发生器的分割板30与导热管束20之间并流畅地进行移动以及检查，能够对检查装置的高度进行限制。尤其是，从上述导向轨道400到除位置固定部700之外的最高部件为止的高度为30mm以内为宜。

在本实施例中，能够使得从上述导向轨道400到上述方向转换部800为止的高度以30mm以内形成。但是并不限定于此，当上述一对辊子部650的形成高度高于方向转换部800的高度时，能够使得从上述导向轨道400到上述一对辊子部650为止的高度以30mm以内形成。

此时，关于从上述导向轨道400到上述位置固定部700为止的高度，在上述位置固定部700被拉伸之前小于蒸汽发生器的分割板30与导热管束20之间的距离，而在被拉伸时能够等于或大于蒸汽发生器的分割板30与导热管束20之间的距离。

进而，本发明还能够包括：控制部，用于对检查装置进行控制。上述控制部在上述驱动部300为伺服电机时，能够通过向其传递控制信号并对上述滑轮200进行驱动而对上述移动部500的位置(移动距离)进行控制。此外，上述控制部能够接收摄像头部600所拍摄到的影像并对其进行保存以及处理。

接下来，将对利用适用本发明的检查装置对蒸汽发生器的导热管束之间进行检查的方法进行简单的说明。

首先，通过蒸汽发生器的手孔12安装适用本发明的检查装置，接下来能够通过对滑轮200进行驱动而使得上述移动部500进行移动，从而借助于上述摄像头部600在导热管束20之间的前进后退而对导热管束20之间进行检查。

具体来讲，在图1所图示的蒸汽发生器10中，在上述移动部500通过手孔12进入到蒸汽发生器的内部之后，通过上述位置固定部700将其位置固定在对应于导热管束20之间的各个线路上，而且在完成固定之后，使上述摄像头部600具体来讲是使上述线缆610前进道导热管束20之间并对其进行检查。在完成对一个线路的检查之后，使上述线缆610后退并复位到初始位置，然后使上述移动部500移动到下一个线路。

在每次将适用本发明的检查装置安装到蒸汽发生器的手孔12上时，能够对与蒸汽发生器的1/4对应的区域进行检查。即，因为蒸汽发生器的手孔12是在两侧相向形成，因此在通过将检查装置安装到一个的手孔上对1/4区域进行检查之后，能够通过将检查装置安装到相反一侧的手孔上而对剩余的1/4区域进行检查。接下来，在将蒸汽发生器旋转180°之后以相同的方式进行检查，从而能够对一个蒸汽发生器进行共计4次检查。

在本发明中，移动部500能够在沿着蒸汽发生器内部的导热管束20外侧安装的导向轨道400上借助于驱动部300进行前进后退移动，还能够通过位置固定部700轻易地对移动部的位置进行固定。在对移动部500的位置进行固定之后，能够通过使摄像头部600在导热管束之间进行前进后退移动而轻易地对导热管20缝隙中是否有异物存在等进行检查。

此外，不仅能够通过使移动部500沿着与蒸汽发生器内部的分割板30相向的导热管束20的外侧进行移动而在直线部上进行检查，还能够通过移动部500的方向转换而对曲线部进行检查。

因此，能够在避免作业人员暴露于高放射线区域的情况下有效地进行肉眼检查。

本发明并不限定于如上所述的特定实施例以及说明，具有本发明所属技术领域之一般知识的人员能够在不脱离权利要求书中所请求的本发明之要旨的范围内进行各种变形实施，而如上所述的变形包含在本发明的保护范围之内。

Claims (16)

1.一种蒸汽发生器检查装置，包括：

凸缘，安装在蒸汽发生器的手孔上；

框架，安装在上述凸缘上；

滑轮，安装在上述框架上；

导向轨道，通过上述手孔沿着上述蒸汽发生器内部的导热管束的外侧进行安装；

移动部，缠绕在上述滑轮上，能够在上述导向轨道上进行移动，上述移动部包括：移动主体，由多个移动单元相互铰链连接而成；以及多个滚轮，结合到上述移动主体，在上述导向轨道上进行移动；

驱动部，用于对上述滑轮进行驱动；

摄像头部，以能够向上述导热管束之间前进后退的方式安装在上述移动部上；以及，

方向转换部，安装在上述移动部上，用于对上述移动部的方向进行转换。

2.根据权利要求1所述的蒸汽发生器检查装置，其特征在于：

上述摄像头部以能够旋转的方式安装到上述移动部。

3.根据权利要求2所述的蒸汽发生器检查装置，其特征在于：

上述导向轨道沿着导热管束的与上述蒸汽发生器内部的分割板相向的外侧进行安装。

4.根据权利要求3所述的蒸汽发生器检查装置，其特征在于：

上述导向轨道以直线构成。

5.根据权利要求3所述的蒸汽发生器检查装置，其特征在于，

还包括：

支架，为了对上述导向轨道进行固定而安装在上述凸缘上。

6.根据权利要求2所述的蒸汽发生器检查装置，其特征在于：

上述摄像头部包括：

线缆；

探头，结合到上述线缆的前方；以及，

第1摄像头，朝向前方安装在上述探头上。

7.根据权利要求6所述的蒸汽发生器检查装置，其特征在于，

上述摄像头部还包括：

第2摄像头，朝向侧面安装在上述探头上。

8.根据权利要求6所述的蒸汽发生器检查装置，其特征在于：

上述多个移动单元分别包括以相互相向的方式配置的一对板，在各个上述板上配备有2个销孔，

上述多个移动单元以在相邻的板之间有一个销孔发生重叠的方式配置，并且通过以贯通相互相向的销孔的方式结合的多个销相互铰链连接。

9.根据权利要求8所述的蒸汽发生器检查装置，其特征在于，

还包括结合到上述多个销中的任一个销的头部，

上述线缆贯通上述头部。

10.根据权利要求9所述的蒸汽发生器检查装置，其特征在于：

上述销与上述头部一体形成。

11.根据权利要求6所述的蒸汽发生器检查装置，其特征在于，

还包括：

一对辊子部，安装在上述移动部上，上述线缆贯通该一对辊子部之间。

12.根据权利要求1所述的蒸汽发生器检查装置，其特征在于：

上述方向转换部包括：

连杆，结合到上述移动部的前方；以及，

执行机构，与上述连杆连接。

13.根据权利要求1所述的蒸汽发生器检查装置，其特征在于，

还包括：

位置固定部，安装在上述移动部上，用于对上述移动部的位置进行固定。

14.根据权利要求13所述的蒸汽发生器检查装置，其特征在于：

上述位置固定部能够向接近或远离上述蒸汽发生器内部的分割板的方向进行伸缩。

15.根据权利要求14所述的蒸汽发生器检查装置，其特征在于：

上述位置固定部以橡胶材质构成。

16.根据权利要求1所述的蒸汽发生器检查装置，其特征在于，

上述检查装置的高度为30mm以下。