CN116844744A - 一种核燃料组件导向管内部视频检验装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于核电站运行、维护、检修领域，具体涉及一种核燃料组件导向管内部视频检验装置及方法，该装置包括定位导向部件和滑动检验部件，底部导向柱和定位销均匀分布在定位导向部件下部，通过依次插入乏燃料贮存格架、上管座定位销孔，实现定位和安装；滑动检验部件通过滑动部件导向板依次插入定位导向部件上部的长对位导向柱、短对位导向柱，实现对被检燃料组件的定位；滑动部件导向柱对称固定于滑动检验部件两侧，上端与导向柱上部连接板连接，用于控制搭载在检验操作长杆上的检验内窥镜在被检导向管的升降运动导向。本发明装置及方法大大降低了定位销孔的插入难度，实现高效率检验，效果良好。
Description
技术领域
本发明属于核电站运行、维护、检修领域，具体涉及一种核燃料组件导向管内部视频检验装置及方法。
背景技术
燃料组件是核电厂反应堆的核心部件，主要功能是释放热量和作为核电厂安全运行的第1道屏障，燃料组件的完整性对于反应堆安全运行至关重要。
燃料组件是由燃料骨架及264根燃料棒组成。燃料骨架由24根导向管、1根仪表管、11层格架、上管座、下管座和相应的连接件组成，导向管用于容纳控制棒及其它堆芯相关组件的插入。每根导向管外径相同，但有两个不同内径段，上端壁薄内径较大，便于控制棒快插，并在正常运行时使冷却剂流出；下端壁厚内径较小，当控制棒快速下插时在行程末端对控制棒产生水力缓冲作用，称为缓冲段。
由于导向管上端壁薄，且在运行期间控制棒会在上端反复插拔，容易导致导向管上端的磨损，进而影响燃料骨架的安全，在磨损贯穿后，还会影响冷却剂的流动，进而影响燃料组件的热能效率。
因此，亟待开发一种用于检测核燃料组件导向管内部的装置及方法，能够及时发现核燃料组件导向管内部缺陷，有效保障核电站安全运行。
发明内容
本发明的目的在于提供一种核燃料组件导向管内部视频检验装置及方法，该装置及方法能够克服燃料组件的高放射性照射，实现依次检测24根导向管内部，了解导向管内部磨损情况和表面状况。
实现本发明目的的技术方案：
一种核燃料组件导向管内部视频检验装置，所述装置包括定位导向部件和滑动检验部件，底部导向柱和定位销均匀分布在定位导向部件下部，通过依次插入乏燃料贮存格架、上管座定位销孔，实现定位和安装；滑动检验部件通过滑动部件导向板依次插入定位导向部件上部的长对位导向柱、短对位导向柱，实现对被检燃料组件的定位；滑动部件导向柱对称固定于滑动检验部件两侧，上端与导向柱上部连接板连接，用于控制搭载在检验操作长杆上的检验内窥镜在被检导向管的升降运动导向。
所述的滑动检验部件还包括滑块安装板，一端固定在滑动导向基座上，与滑动部件导向柱连接；一端固定在直线轴承盖板上，与另一侧滑动部件导向柱连接。
所述检验操作长杆上设有屏蔽腔腔体，用于固定检验内窥镜，屏蔽腔腔体下端设置密封端盖，屏蔽腔腔体上端设置屏蔽盒盖板，通过固定在屏蔽腔腔体上的径向运动电机组件驱动与密封端盖连接的径向驱动齿轮，使得径向驱动齿条传动，将检验内窥镜移动至被检导向管径向位置。
所述直线轴承盖板上设置轴向位置反馈部件，轴向位置反馈部件与径向驱动齿条连接。
所述的定位导向部件还包括定位导向基座，长对位导向柱和短对位导向柱均匀对称固定在定位导向基座上表面两侧，向上延伸；底部导向柱和定位销均固定在定位导向基座下表面，向下延伸。
所述定位导向基座上还设置均匀对称分布在其外侧的吊环螺钉，用于检验装置的吊起。
所述长对位导向柱和所述短对位导向柱上端均设有导向柱端塞。
本发明还提供一种核燃料组件导向管内部视频检验方法，包括以下步骤：
(a)将吊环螺钉与乏燃料厂房行车连接，将定位导向部件下放至乏燃料水池内；
(b)定位导向部件下放，将底部导向柱、定位销依次插入乏燃料贮存格架、上管座定位销孔，定位导向基座下表面放置在贮存格架上，实现定位导向部件的定位和安装；
(c)利用人桥吊将滑动检验部件放入水池内，将滑动检验部件下部的滑动部件导向板插入定位导向部件上方的长对位导向柱，操作检验操作长杆，将滑动部件导向板插入短对位导向柱，并下放至底部，完成检验内窥镜相对于被检燃料组件的定位；
(d)远程操作径向运动电机组件转动，驱动径向驱动齿轮、径向驱动齿条传动，将检验内窥镜移动至被检导向管径向位置；
(e)下放检验操作长杆，检验内窥镜同步下降，插入被检导向管，并直至下放至底部，完成检验过程；
(f)提起检验操作长杆，重复步骤(d)，完成剩余被检导向管检验。
本发明的有益技术效果在于：
1、本发明提供的一种核燃料组件导向管内部视频检验装置通过定位导向部件下方的底部导向柱和定位销依次插入乏燃料贮存格架、上管座定位销孔，实现定位导向部件与被检燃料组件的相对定位，大大降低定位销孔的插入难度。
2、本发明提供的一种核燃料组件导向管内部视频检验装置中的滑动检验部件通过下部滑动部件导向板实现滑动检验部件与定位导向部件的定位，能够在实现检验内窥镜在24根导向管的圆周转动、径向移动以及上下升降运动导向。
3、本发明提供的一种核燃料组件导向管内部视频检验装置能承受核燃料组件的高放射性照射，操作方便。
4、本发明提供的一种核燃料组件导向管内部视频检验装置实现了用于导向管内部磨损的高效率、高精度的视频检验，效果良好。
附图说明
图1为本发明所提供的一种核燃料组件导向管内部视频检验装置的正视图；
图2为本发明所提供的一种核燃料组件导向管内部视频检验装置的侧视图；
图3为本发明所提供的一种核燃料组件导向管内部视频检验装置中定位导向部件的正视图；
图4为本发明所提供的一种核燃料组件导向管内部视频检验装置中定位导向部件的俯视图；
图5为本发明所提供的一种核燃料组件导向管内部视频检验装置中滑动检验部件的正视图；
图6为本发明所提供的一种核燃料组件导向管内部视频检验装置中滑动检验部件的侧视图；
图7为图5中区域Ⅰ的局部放大图；
图8为图6中区域Ⅱ的局部放大图。
图中：1、定位导向部件；1-1、定位导向基座；1-2、底部导向柱；1-3、长对位导向柱；1-4、短对位导向柱；1-5、导向柱端塞；1-6、定位销；1-7、吊环螺钉；2、滑动检验部件；2-1、滑动部件导向板；2-2、滑动部件导向柱；2-3、导向柱上部连接板；2-4、滑动导向基座；2-5、径向驱动齿条；2-6、滑块安装板；2-7、屏蔽腔腔体；2-8、屏蔽盒盖板；2-9、径向驱动齿轮；2-10、直线轴承盖板；2-11、密封端盖；2-12、径向运动电机组件；2-13、轴向位置反馈部件；2-14、检验操作长杆。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细说明。
实施例1
如图1-图4所示，本发明提供的一种核燃料组件导向管内部视频检验装置，该装置包括定位导向部件1和滑动检验部件2，定位导向部件1实现检验装置相对于被检燃料组件的定位，以及在乏燃料贮存格架的安装，滑动检验部件2实现检验内窥镜在24根导向管的圆周转动、径向移动以及上下升降运动导向。
所述定位导向部件1中包括均匀分布在定位导向基座1-1的下表面的底部导向柱1-2和定位销1-6，将两根底部导向柱1-2插入被检燃料组件两侧的两个格架，实现对定位导向部件1的粗定位，再将定位销1-6插入被检燃料组件上管座的两个对位销孔，实现定位导向部件1的精确定位，然后将定位导向基座1-1下表面放置在贮存格架上，实现定位导向部件1的定位和安装；所述滑动检验部件2通过滑动部件导向板2-1依次插入定位导向部件1上部的长对位导向柱1-3、短对位导向柱1-4，实现对被检燃料组件的定位；其中，长对位导向柱1-3和短对位导向柱1-4上端均设有导向柱端塞1-5；长对位导向柱1-3和短对位导向柱1-4均匀对称固定在定位导向基座1-1上表面两侧，向上延伸；滑动部件导向柱2-2对称固定于滑动检验部件2两侧，上端与导向柱上部连接板2-3连接，用于控制搭载检验操作长杆2-14上的检验内窥镜在被检导向管的升降运动导向。
所述的滑动检验部件2还包括滑块安装板2-6，一端固定在滑动导向基座2-4上，与滑动部件导向柱2-2连接；一端固定在直线轴承盖板2-10上，与另一侧滑动部件导向柱2-2连接。
所述检验操作长杆2-14上设有屏蔽腔腔体2-7，用于固定检验内窥镜，屏蔽腔腔体2-7下端设置密封端盖2-11，屏蔽腔腔体2-7上端设置屏蔽盒盖板2-8，通过固定在屏蔽腔腔体2-7上的径向运动电机组件2-12驱动与密封端盖2-11连接的径向驱动齿轮2-9，使得径向驱动齿条2-5传动，将检验内窥镜移动至被检导向管径向位置。
所述直线轴承盖板2-10上设置轴向位置反馈部件2-13，轴向位置反馈部件2-13与径向驱动齿条2-5连接，轴向位置反馈部件2-13用于反馈检验内窥镜所处导向管位置。
所述定位导向基座1-1上还设置均匀对称分布在其外侧的吊环螺钉1-7，用于检验装置的吊起。
实施例2
采用实施例1所述的核燃料组件导向管内部视频检验装置的检验方法，所述检验装置包括定位导向部件1和滑动检验部件2；该检验方法包括以下步骤：
(a)将吊环螺钉1-7与乏燃料厂房行车连接，将定位导向部件1下放至乏燃料水池内；
(b)定位导向部件1下放，将底部导向柱1-2、定位销1-6依次插入乏燃料贮存格架、上管座定位销孔，定位导向基座1-1下表面放置在贮存格架上，实现定位导向部件1的定位和安装；
(c)利用人桥吊将滑动检验部件2放入水池内，将滑动检验部件2下部的滑动部件导向板2-1插入定位导向部件1上方的长对位导向柱1-3，操作检验操作长杆2-14，将滑动部件导向板2-1插入短对位导向柱1-4，并下放至底部，完成检验内窥镜相对于被检燃料组件的定位；
(d)远程操作径向运动电机组件2-12转动，驱动径向驱动齿轮2-9、径向驱动齿条2-5传动，将检验内窥镜移动至被检导向管径向位置；
(e)下放检验操作长杆2-14，检验内窥镜同步下降，插入被检导向管，并直至下放至底部，完成检验过程；
(f)提起检验操作长杆2-14，重复步骤(d)，完成剩余被检导向管检验。
上面结合附图和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)
1.一种核燃料组件导向管内部视频检验装置，其特征在于，所述装置包括定位导向部件(1)和滑动检验部件(2)，底部导向柱(1-2)和定位销(1-6)均匀分布在所述定位导向部件(1)下部，通过依次插入乏燃料贮存格架、上管座定位销孔，实现定位和安装；所述滑动检验部件(2)通过滑动部件导向板(2-1)依次插入定位导向部件(1)上部的长对位导向柱(1-3)、短对位导向柱(1-4)，实现对被检燃料组件的定位；滑动部件导向柱(2-2)对称固定于滑动检验部件(2)两侧，上端与导向柱上部连接板(2-3)连接，用于控制搭载检验操作长杆(2-14)上的检验内窥镜在被检导向管的升降运动导向。
2.根据权利要求1所述的一种核燃料组件导向管内部视频检验装置，其特征在于，所述的滑动检验部件(2)还包括滑块安装板(2-6)，一端固定在滑动导向基座(2-4)上，与滑动部件导向柱(2-2)连接；一端固定在直线轴承盖板(2-10)上，与另一侧滑动部件导向柱(2-2)连接。
3.根据权利要求2所述的一种核燃料组件导向管内部视频检验装置，其特征在于，所述检验操作长杆(2-14)上设有屏蔽腔腔体(2-7)，用于固定检验内窥镜，屏蔽腔腔体(2-7)下端设置密封端盖(2-11)，屏蔽腔腔体(2-7)上端设置屏蔽盒盖板(2-8)，通过固定在屏蔽腔腔体(2-7)上的径向运动电机组件(2-12)驱动与密封端盖(2-11)连接的径向驱动齿轮(2-9)，使得径向驱动齿条(2-5)传动，将检验内窥镜移动至被检导向管径向位置。
4.根据权利要求3所述的一种核燃料组件导向管内部视频检验装置，其特征在于，所述直线轴承盖板(2-10)上设置轴向位置反馈部件(2-13)，轴向位置反馈部件(2-13)与径向驱动齿条(2-5)连接。
5.根据权利要求1所述的一种核燃料组件导向管内部视频检验装置，其特征在于，所述的定位导向部件(1)还包括定位导向基座(1-1)，长对位导向柱(1-3)和短对位导向柱(1-4)均匀对称固定在定位导向基座(1-1)上表面两侧，向上延伸；底部导向柱(1-2)和定位销(1-6)均固定在定位导向基座(1-1)下表面，向下延伸。
6.根据权利要求5所述的一种核燃料组件导向管内部视频检验装置，其特征在于，所述定位导向基座(1-1)上还设置均匀对称分布在其外侧的吊环螺钉(1-7)，用于检验装置的吊起。
7.根据权利要求1所述的一种核燃料组件导向管内部视频检验装置，其特征在于，所述长对位导向柱(1-3)和所述短对位导向柱(1-4)上端均设有导向柱端塞(1-5)。
8.一种采用如权利要求6所述核燃料组件导向管内部视频检验装置的检验方法，其特征在于，包括以下步骤：
(a)将吊环螺钉(1-7)与乏燃料厂房行车连接，将定位导向部件(1)下放至乏燃料水池内；
(b)定位导向部件(1)下放，将底部导向柱(1-2)、定位销(1-6)依次插入乏燃料贮存格架、上管座定位销孔，定位导向基座(1-1)下表面放置在贮存格架上，实现定位导向部件(1)的定位和安装；
(c)利用人桥吊将滑动检验部件(2)放入水池内，将滑动检验部件(2)下部的滑动部件导向板(2-1)插入定位导向部件(1)上方的长对位导向柱(1-3)，操作检验操作长杆(2-14)，将滑动部件导向板(2-1)插入短对位导向柱(1-4)，并下放至底部，完成检验内窥镜相对于被检燃料组件的定位；
(d)远程操作径向运动电机组件(2-12)转动，驱动径向驱动齿轮(2-9)、径向驱动齿条(2-5)传动，将检验内窥镜移动至被检导向管径向位置；
(e)下放检验操作长杆(2-14)，检验内窥镜同步下降，插入被检导向管，并直至下放至底部，完成检验过程；
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