CN207441263U - 用于核电站高能管道声发射仪表固定的波导杆安装组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于核电站高能管道声发射仪表固定的波导杆安装组件，设置在核电站的外壁包裹有保温层的高能管道上，包括波导杆本体和探头压帽；波导杆本体能够将高能管道因泄漏产生的声发射信号引导至声发射仪表，波导杆本体包括顶端设有探头安装平台的直杆型的波导杆延长段，探头安装平台用于安放声发射仪表，波导杆延长段的底端用于与高能管道焊接连接，波导杆延长段穿过保温层，声发射仪表位于保温层之外；探头压帽用于将声发射仪表压紧在探头安装平台上。采用本实用新型的波导杆安装组件，不仅使因管道泄漏产生的声发射信号能够得到很好的传输，并可提高声发射仪表寿命，同时便于检修和更换，大大降低了检修人员受到热辐射的风险。

Description

用于核电站高能管道声发射仪表固定的波导杆安装组件

技术领域

本实用新型属于核工业测量技术领域，具体涉及一种用于核电站高能管道声发射仪表固定的波导杆安装组件。

背景技术

福岛事故后，对核电站安全性和可靠性提出了更高要求，特别是核安全相关的高能管道泄漏监测，要求采用破前泄漏技术。鉴于此，需将声发射泄漏定量、定位技术应用到高能管道泄漏监测中。声发射泄漏探测的高能管道充有高温高压介质，通常高能管道外部会包裹保温层用于管道保温(核电站高能管道有两种情况：高温高压液态管路和高温高压蒸汽管路，这两种高能管路外壁包裹有较厚的保温层)，声发射泄漏探测用的声发射仪表如果直接安装到高能管道上，一方面高能管道的高温可能会对仪表产生损坏，缩短声发射仪表寿命，另一方面保温层包裹住声发射仪表，造成检修、更换困难，需打开保温层取出声发射仪表进检修、更换，同时检修人员也将面临热辐射的风险。

实用新型内容

如何将核电站高能管道上的声发射信号引出到保温层外进行测量，需要根据声发射仪表检测信号特点和核电站复杂的安装运行环境特殊设计一种适用于核电站高能管道声发射信号传输和便于声发射仪表安装的波导杆装置。本实用新型的目的就是提供这样一种波导杆装置。该装置从对声发射仪表测量信号的影响、安装固定的可行性、检修便捷性、人员操作安全性等诸多方面进行考虑，能够永久安装到高能管道上。

为达到以上目的，本实用新型采用的技术方案是：一种用于核电站高能管道声发射仪表固定的波导杆安装组件，设置在核电站的外壁包裹有保温层的高能管道上，其中，包括波导杆本体和探头压帽；所述波导杆本体能够将高能管道因泄漏产生的声发射信号引导至声发射仪表，所述波导杆本体包括顶端设有探头安装平台的直杆型的波导杆延长段，所述探头安装平台用于安放所述声发射仪表，所述波导杆延长段的底端用于与所述高能管道焊接连接，所述波导杆延长段穿过所述保温层，所述声发射仪表位于所述保温层之外；所述探头压帽用于将所述声发射仪表压紧在所述探头安装平台上。

进一步，所述探头安装平台顶部设有与所述声发射仪表的感应面相接触的平面，所述探头安装平台的侧面设有第一螺纹，所述第一螺纹用于连接所述探头压帽。

进一步，

所述声发射仪表的底端为感应面，当所述声发射仪表设置在所述探头压帽内部时，所述感应面位于所述探头压帽的底端的开口位置；

所述探头压帽为圆筒形，顶端为封闭结构，底端设有开口，所述探头压帽的内部能够容纳所述声发射仪表，所述探头压帽通过底端的所述开口设置在所述探头安装平台上，并使得所述声发射仪表的所述感应面与所述探头安装平台顶部的所述平面相接触；

所述探头压帽的顶端内部设有绝缘护套；所述绝缘护套笼罩在所述声发射仪表的顶端的上方及周围，绝缘护套为柔性绝缘材料，能够使得所述声发射仪表不与所述探头压帽发生刚性接触，并起到绝缘和减震的作用；

所述探头压帽上还设有缺口，用于引出所述声发射仪表上的导线。

进一步，

所述探头压帽的底端的开口外围设有向外凸出的环形的第一锁紧平台；

还包括锁紧装置，所述锁紧装置为螺母造型，外部为便于旋拧的多边形造型，内部沿环形中空结构的轴线设有同轴的外孔和内孔，所述外孔位于所述内孔上方，且直径小于内孔的直径，所述外孔周围的结构构成环形的第二锁紧平台；

所述第一锁紧平台的外直径大于所述外孔的直径，并小于所述内孔的直径，所述探头压帽能够从下向上穿过所述外孔，此时所述第一锁紧平台、第二锁紧平台能够相互接触；

在所述内孔下方的开口内侧设有与所述第一螺纹相适应的第二螺纹，所述锁紧装置通过所述第二螺纹与所述第一螺纹相结合，使得所述探头压帽固定在所述探头安装平台上。

更进一步，在所述锁紧装置的侧壁上设有能够安装自锁螺钉的自锁螺钉安装孔，所述自锁螺钉安装孔贯穿所述锁紧装置的侧壁，所述自锁螺钉的一端能够通过所述自锁螺钉安装孔进入所述第一螺纹中，起到限位作用，防止所述锁紧装置从所述第一螺纹上松动；所述自锁螺钉安装孔设有内螺纹，所述自锁螺钉通过旋拧设置在所述自锁螺钉安装孔内；所述锁紧装置、自锁螺钉为不锈钢材质。

进一步，所述探头压帽的底端的开口内侧设有与所述第一螺纹相适应的第三螺纹，通过所述第三螺纹与所述第一螺纹相结合，使得所述探头压帽固定在所述探头安装平台上。

更进一步，所述探头压帽的底端的开口侧壁上，设有能够安装自锁螺钉的自锁螺钉安装孔，所述自锁螺钉安装孔贯穿所述探头压帽的侧壁，所述自锁螺钉的一端能够通过所述自锁螺钉安装孔进入所述第一螺纹中，起到限位作用，防止所述探头压帽从所述第一螺纹上松动；所述自锁螺钉安装孔设有内螺纹，所述自锁螺钉通过旋拧设置在所述自锁螺钉安装孔内。

进一步，所述波导杆延长段的底端设有椎形坡口，所述椎形坡口用于与所述高能管道焊接连接。

进一步，所述波导杆延长段为圆柱形。

进一步，所述波导杆本体和探头压帽为不锈钢材质。

本实用新型的有益效果有以下几点：

1.波导杆本体可将高能管道泄漏产生的声音信号引出到保温层外进行测量，而不影响测量信号的准确性；

2.通过锁紧装置11、探头压帽5、绝缘护套8能够避免长时间管道振动或地震情况下导致声发射仪表9安装松弛对测量产生影响，保障了声发射仪表9正常监测功能；

3.通过设置自锁螺钉，保证了探头压帽5的固定，进一步保证了声发射仪表9的正常监测；

4.所述绝缘护套8能够在安装声发射仪表9时对声发射仪表9进行固定，并保证声发射仪表9不与探头压帽5发生刚性接触，并起到绝缘和减震的作用；

5.声发射仪表9位于高能管道19的保温层之外，检修便捷，更换方便，大大降低了检修人员受到热辐射的风险；

6.该波导杆安装组件还可以应用于容器、非高能管道的测量。

附图说明

图1是本实用新型具体实施方式中所述波导杆本体的示意图；

图2是本实用新型具体实施方式中所述的设有第一锁紧平台的探头压帽的示意图；

图3是本实用新型具体实施方式中所述的设有第一锁紧平台的探头压帽的剖视图；

图4是本实用新型具体实施方式中所述的锁紧装置的俯视图；

图5是本实用新型具体实施方式中所述的锁紧装置的侧视图；

图6是本实用新型具体实施方式中所述的锁紧装置的剖视图；

图7是本实用新型具体实施方式中所述的波导杆本体的椎形坡口与高能管道的焊接示意图；

图8是本实用新型具体实施方式中所述的设有锁紧装置的波导杆安装组件的示意图；

图9是本实用新型具体实施方式中所述的设有锁紧装置的波导杆安装组件的剖视图；

图10是本实用新型具体实施方式中所述的设有锁紧装置的波导杆安装组件的立体视图；

图11是本实用新型具体实施方式中所述的设有第三螺纹的探头压帽的示意图；

图12是本实用新型具体实施方式中所述的设有第三螺纹的探头压帽的剖视图；

图13是本实用新型具体实施方式中所述的采用设有第三螺纹的探头压帽的波导杆安装组件的剖视图；

图中：1-探头安装平台，2-第一螺纹，3-波导杆延长段，4-椎形坡口，5-探头压帽，6-第一锁紧平台，7-缺口，8-绝缘护套，9-声发射仪表，10-感应面，11-锁紧装置，12-内孔，13-外孔，14-自锁螺钉安装孔，15-自锁螺钉，16-第二螺纹，17-第二锁紧平台，18-焊接坡口，19-高能管道，20-第三螺纹。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步描述。

一种用于核电站高能管道声发射仪表固定的波导杆安装组件，设置在核电站的外壁包裹有保温层的高能管道19上，包括波导杆本体、探头压帽5和锁紧装置11。波导杆本体能够将高能管道19因泄漏产生的声发射信号引导至声发射仪表9。波导杆本体(探头安装平台1、波导杆延长段3)、锁紧装置11和探头压帽5,均为不锈钢材质。

如图1所示，波导杆本体包括顶端设有探头安装平台1的直杆型的波导杆延长段3，探头安装平台1用于安放声发射仪表9，波导杆延长段3的底端用于与高能管道19焊接连接，波导杆延长段3穿过高能管道19上的保温层，声发射仪表9位于保温层之外；探头安装平台1顶部设有与声发射仪表9的感应面10相接触的平面，探头安装平台1的侧面设有第一螺纹2，第一螺纹2用于连接探头压帽5。波导杆延长段3的底端设有椎形坡口4，椎形坡口4用于与高能管道19焊接连接(见图7)。波导杆延长段3为圆柱形。

其中，声发射仪表9的底端为感应面10，当声发射仪表9设置在探头压帽5内部时，感应面10位于探头压帽5的底端的开口位置(见图3)。

如图2、图3所示，探头压帽5用于将声发射仪表9压紧在探头安装平台1上。探头压帽5为圆筒形，顶端为封闭结构，底端设有开口，探头压帽5的内部能够容纳声发射仪表9，探头压帽5通过底端的开口设置在探头安装平台1上，并使得声发射仪表9的感应面10与探头安装平台1顶部的平面相接触；

探头压帽5的顶端内部设有绝缘护套8；绝缘护套8笼罩在声发射仪表9的顶端的上方及周围，绝缘护套8为柔性绝缘材料，能够使得声发射仪表9不与探头压帽5发生刚性接触，并起到绝缘和减震的作用；

探头压帽5上还设有缺口7，用于引出声发射仪表9上的导线；

探头压帽5的底端的开口外围设有向外凸出的环形的第一锁紧平台6。

如图4、图5、图6所示，锁紧装置11为螺母造型，外部为便于旋拧的多边形造型(如正六边形、正八边形等)，内部沿环形中空结构的轴线设有同轴的外孔13和内孔12，外孔13位于内孔12上方，且直径小于内孔12的直径，外孔13周围的结构构成环形的第二锁紧平台17；

第一锁紧平台6的外直径大于外孔13的直径，并小于内孔12的直径，探头压帽5能够从下向上穿过外孔13，此时第一锁紧平台6、第二锁紧平台17能够相互接触并阻挡；

在内孔12下方的开口内侧设有与第一螺纹2相适应的第二螺纹16，锁紧装置11通过第二螺纹16与第一螺纹2相结合，使得探头压帽5固定在探头安装平台1上，进而实现将声发射仪表9固定和压紧在探头安装平台1上(如图8、图9、图10所示)。

在锁紧装置11的侧壁上设有能够安装自锁螺钉15的自锁螺钉安装孔14，自锁螺钉安装孔14沿锁紧装置11的径向贯穿锁紧装置11的侧壁，自锁螺钉15的一端能够通过自锁螺钉安装孔14进入第一螺纹2中，起到限位作用，防止锁紧装置11从第一螺纹2上松动；自锁螺钉安装孔14设有内螺纹，自锁螺钉15通过旋拧设置在自锁螺钉安装孔14内；自锁螺钉15为不锈钢材质。

本实用新型所提供的用于核电站高能管道声发射仪表固定的波导杆安装组件的另一种形式是将锁紧装置与探头压帽合并为带有锁紧功能的探头压帽，具体的方式是在探头压帽5的底端的开口内侧设有与探头安装平台1的第一螺纹2相适应的第三螺纹20，通过第三螺纹20与第一螺纹2相结合，使得探头压帽5固定在探头安装平台1上，进而实现将声发射仪表9固定和压紧在探头安装平台1上(见图11至图13)。

在这种方式中，探头压帽5的底端的开口侧壁上，设有能够安装自锁螺钉的自锁螺钉安装孔(附图中未标出)，自锁螺钉安装孔沿探头压帽5横截面的径向贯穿探头压帽5的侧壁，自锁螺钉的一端能够通过自锁螺钉安装孔进入第一螺纹2中，起到限位作用，防止探头压帽5从第一螺纹2上松动；自锁螺钉安装孔设有内螺纹，自锁螺钉通过旋拧设置在自锁螺钉安装孔内。

本实用新型所述的装置并不限于具体实施方式中所述的实施例，本领域技术人员根据本实用新型的技术方案得出其他的实施方式，同样属于本实用新型的技术创新范围。

Claims (10)

1.一种用于核电站高能管道声发射仪表固定的波导杆安装组件，设置在核电站的外壁包裹有保温层的高能管道(19)上，其特征是：包括波导杆本体和探头压帽(5)；所述波导杆本体能够将高能管道(19)因泄漏产生的声发射信号引导至声发射仪表(9)，所述波导杆本体包括顶端设有探头安装平台(1)的直杆型的波导杆延长段(3)，所述探头安装平台(1)用于安放所述声发射仪表(9)，所述波导杆延长段(3)的底端用于与所述高能管道(19)焊接连接，所述波导杆延长段(3)穿过所述保温层，所述声发射仪表(9)位于所述保温层之外；所述探头压帽(5)用于将所述声发射仪表(9)压紧在所述探头安装平台(1)上。

2.如权利要求1所述的用于核电站高能管道声发射仪表固定的波导杆安装组件，其特征是：所述探头安装平台(1)顶部设有与所述声发射仪表(9)的感应面(10)相接触的平面，所述探头安装平台(1)的侧面设有第一螺纹(2)，所述第一螺纹(2)用于连接所述探头压帽(5)。

3.如权利要求2所述的用于核电站高能管道声发射仪表固定的波导杆安装组件，其特征是：

所述声发射仪表(9)的底端为感应面(10)，当所述声发射仪表(9)设置在所述探头压帽(5)内部时，所述感应面(10)位于所述探头压帽(5)的底端的开口位置；

所述探头压帽(5)为圆筒形，顶端为封闭结构，底端设有开口，所述探头压帽(5)的内部能够容纳所述声发射仪表(9)，所述探头压帽(5)通过底端的所述开口设置在所述探头安装平台(1)上，并使得所述声发射仪表(9)的所述感应面(10)与所述探头安装平台(1)顶部的所述平面相接触；

所述探头压帽(5)的顶端内部设有绝缘护套(8)；所述绝缘护套(8)笼罩在所述声发射仪表(9)的顶端的上方及周围，绝缘护套(8)为柔性绝缘材料，能够使得所述声发射仪表(9)不与所述探头压帽(5)发生刚性接触，并起到绝缘和减震的作用；

所述探头压帽(5)上还设有缺口(7)，用于引出所述声发射仪表(9)上的导线。

4.如权利要求3所述的用于核电站高能管道声发射仪表固定的波导杆安装组件，其特征是：

所述探头压帽(5)的底端的开口外围设有向外凸出的环形的第一锁紧平台(6)；

还包括锁紧装置(11)，所述锁紧装置(11)为螺母造型，外部为便于旋拧的多边形造型，内部沿环形中空结构的轴线设有同轴的外孔(13)和内孔(12)，所述外孔(13)位于所述内孔(12)上方，且直径小于内孔(12)的直径，所述外孔(13)周围的结构构成环形的第二锁紧平台(17)；

所述第一锁紧平台(6)的外直径大于所述外孔(13)的直径，并小于所述内孔(12)的直径，所述探头压帽(5)能够从下向上穿过所述外孔(13)，此时所述第一锁紧平台(6)、第二锁紧平台(17)能够相互接触；

在所述内孔(12)下方的开口内侧设有与所述第一螺纹(2)相适应的第二螺纹(16)，所述锁紧装置(11)通过所述第二螺纹(16)与所述第一螺纹(2)相结合，使得所述探头压帽(5)固定在所述探头安装平台(1)上。

5.如权利要求4所述的用于核电站高能管道声发射仪表固定的波导杆安装组件，其特征是：在所述锁紧装置(11)的侧壁上设有能够安装自锁螺钉(15)的自锁螺钉安装孔(14)，所述自锁螺钉安装孔(14)贯穿所述锁紧装置(11)的侧壁，所述自锁螺钉(15)的一端能够通过所述自锁螺钉安装孔(14)进入所述第一螺纹(2)中，起到限位作用，防止所述锁紧装置(11)从所述第一螺纹(2)上松动；所述自锁螺钉安装孔(14)设有内螺纹，所述自锁螺钉(15)通过旋拧设置在所述自锁螺钉安装孔(14)内；所述锁紧装置(11)、自锁螺钉(15)为不锈钢材质。

6.如权利要求3所述的用于核电站高能管道声发射仪表固定的波导杆安装组件，其特征是：所述探头压帽(5)的底端的开口内侧设有与所述第一螺纹(2)相适应的第三螺纹(20)，通过所述第三螺纹(20)与所述第一螺纹(2)相结合，使得所述探头压帽(5)固定在所述探头安装平台(1)上。

7.如权利要求6所述的用于核电站高能管道声发射仪表固定的波导杆安装组件，其特征是：所述探头压帽(5)的底端的开口侧壁上，设有能够安装自锁螺钉的自锁螺钉安装孔，所述自锁螺钉安装孔贯穿所述探头压帽(5)的侧壁，所述自锁螺钉的一端能够通过所述自锁螺钉安装孔进入所述第一螺纹中(2)，起到限位作用，防止所述探头压帽(5)从所述第一螺纹(2)上松动；所述自锁螺钉安装孔设有内螺纹，所述自锁螺钉通过旋拧设置在所述自锁螺钉安装孔内。

8.如权利要求1所述的用于核电站高能管道声发射仪表固定的波导杆安装组件，其特征是：所述波导杆延长段(3)的底端设有椎形坡口(4)，所述椎形坡口(4)用于与所述高能管道(19)焊接连接。

9.如权利要求1所述的用于核电站高能管道声发射仪表固定的波导杆安装组件，其特征是：所述波导杆延长段(3)为圆柱形。

10.如权利要求1所述的用于核电站高能管道声发射仪表固定的波导杆安装组件，其特征是：所述波导杆本体和探头压帽(5)为不锈钢材质。