CN207737453U - 一种核电厂海上辐射监测浮标 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种核电厂海上辐射监测浮标，其耐腐蚀、耐撞击，可以长期在恶劣的海洋环境下连续运行。本实用新型还公开了一种核电厂海上辐射监测浮标的布设方法，降低了投放成本、投放简便。一种核电厂海上辐射监测浮标，包括浮体、设于所述浮体上的仪器，所述浮体包括本体、表层以及固定在所述本体内的支撑骨架，所述本体由泡沫材料制成，所述表层包括包覆在所述本体表面的聚脲材料层。

Description

一种核电厂海上辐射监测浮标

技术领域

本实用新型属于核电厂检测技术领域，具体涉及一种核电厂海上辐射监测浮标。

背景技术

随着核电的规模化发展，核电机组辐射会对海域造成“辐射污染”。核电厂一般会选择恰当的方式对海域的辐射进行监测和评价。目前，普遍采用辐射监测浮标布放在海上对辐射进行监测。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种核电厂海上辐射监测浮标，其耐腐蚀、耐撞击，可以长期在恶劣的海洋环境下连续运行。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种核电厂海上辐射监测浮标，包括浮体、设于所述浮体上的仪器，所述浮体包括本体、表层以及固定在所述本体内的支撑骨架，所述本体由泡沫材料制成，所述表层包括包覆在所述本体表面的聚脲材料层。

在一些实施例中，所述泡沫材料为PE弹性闭孔泡沫或聚氨酯泡沫。

在一些实施例中，所述聚脲材料层通过模塑形成在所述本体表面。

在一些实施例中，所述表层还包括喷涂形成在所述聚脲材料层上的耐候涂层。

在一些实施例中，所述浮体还包括位于所述本体下方的底座，所述底座和所述支撑骨架固定连接，所述底座上设有用于连接锚链的锚环板。

在一些实施例中，所述底座由无磁不锈钢制成。

在一些实施例中，所述仪器包括设于所述浮体下部的水体辐射仪、海流计、水温检测仪中的一种或几种，所述本体上开设有用于供所述仪器布放或更换的仪器井。

在一些实施例中，所述浮标还包括设于所述本体上方的支架，所述支架和所述支撑骨架固定连接，所述支架上设有用于起吊环和系缆桩。

在一些实施例中，所述仪器包括设于所述支架上的雷达反射器、航标灯、气象仪、北斗天线、空气辐射仪、太阳能发电装置中的一种或几种。

本实用新型采用以上技术方案，相比现有技术具有如下优点：

核电厂海上辐射监测浮标耐腐蚀、耐撞击，可以长期在恶劣的海洋环境下连续运行。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是根据本实用新型的一种核电厂海上辐射监测浮标的主视图；

图2是根据本实用新型的一种核电厂海上辐射监测浮标的俯视图；

图3是根据本实用新型的布设方法投放辐射监测浮标的示意图。

其中，1、雷达反射器；2、气象仪；3、北斗天线；4、航标灯；5、空气辐射仪；6、太阳能板；7、仪器舱；8、浮体；81、支架；811、起吊环；812、系缆桩；82、底座；83、仪器井；9、海流计；10、水温检测仪；11、锚环板；12、水体辐射仪；13、船；14、缆绳；15、浮动平台；16、缆绳；17、锚；18、锚链。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域的技术人员理解。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本实用新型，但并不构成对本实用新型的限定。此外，下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以互相结合。

本实施例提供一种核电厂海上辐射监测浮标，其用于投放在海上用于对辐射进行监测，是设置在海洋上的水文、水质、气象、辐射等要素自动监测装置，是实时监测系统的仪器载体设备，其可以搭载各种水文、水质、气象、辐射监测仪器和数据采集器、无线数据传输模块、卫星传输模块等，能在无人值守情况下，自动测量、记录海洋水文、水质、气象、辐射等信息，通过卫星或GPRS网络自动把监测数据实时传输回控制中心。

如图1和2所示，该核电厂海上辐射监测浮标，包括浮体8、设于浮体8上的仪器。浮体直径：3000毫米，浮体高度：1200毫米，浮体上的支架高度：2850毫米，浮标总高：4750毫米，浮标重量：约2700公斤。横摇周期：约3.75秒，储备浮力：4000公斤。浮体8上部装有气象仪、北斗数据传输模块、空气辐射仪、太阳能板、航标灯、GPS天线；浮体8内设有三个仪器井分别用于安装水体辐射仪、海流计和水温仪；浮体8内部具有一个仪器舱，仪器舱内装有免维护的电池、数据采集器、太阳能控制器；太阳能板、电池和太阳能控制板等构成为整个监测浮标供电的太阳能发电装置。

浮体8包括本体、表层、固定嵌设在本体内的支撑骨架、固定连接于支撑骨架上部的支架81、固定连接于支撑骨架子下部的底座82。本体由PE弹性闭孔泡沫或聚氨酯泡沫等泡沫材料填充制成，使得整个浮体8具有很好的弹性，在意外撞击时不会损坏；表层包括包覆在本体表面的聚脲材料层，聚脲材料层通过模塑方法制作形成在本体表面，外形尺寸准确，该聚脲材料层具有优异耐腐蚀性和高断裂延伸率，为本体整体提供密封，密封效果好，不存在渗漏的缝线；支撑骨架采用不锈钢型材制成，具有高刚性和高强度，满足浮标在起吊和拖带时的受力要求，结构可靠，支撑骨架和表层的聚脲材料层之间采用机械连接固定连接强度高，聚脲材料形成整体。

浮体8内嵌入设置密封仪器舱7一个，仪器舱7外设置防浪舱罩一个。浮体8内设置贯穿浮体8的仪器井83三个（根据需要可以设置最多八个仪器井83），仪器舱7和仪器井83与浮体8内的支撑骨架支撑固定形成整体。从仪器井83上壁向仪器舱7方向设置线缆槽，线缆槽直通舱罩和仪器舱7之间接近仪器舱7的进线水密节处，仪器井83内的仪器线缆经线缆槽直通密封仪器舱7进入舱内。密封仪器舱7采用O型圈进行密封，仪器井83上部设置防盗盖板，采用专用钥匙开闭。仪器井83内部设置仪器固定支架81，采用抱箍方式固定仪器探头，如水体辐射仪12、海流计9和水温检测仪10等的探头。通过浮体8的仪器井83，在海中就可以完成布放或更换仪器的工作，不需要把浮标吊起或运回码头。

支架81位于本体上方，由不锈钢型材焊接制成，支架81和支撑骨架通过螺栓连接。支架81的底脚上焊接制作两个起吊环811和两个系缆桩812。支架81顶部设置护身圈、雷达反射器1、航标灯安装座、四根仪器安装杆，航标灯安装座上设有航标灯4，仪器安装杆设有多参数气象仪2、北斗天线3等仪器，北斗天线3具体是向北斗卫星传输检测数据的数据发送装置。支架81上部设有辐射控头安装架，空气辐射仪5设于辐射控头安装架上；支架81中部设有仪器转接箱与太阳能板集线盒。支架81四周倾斜安装四块100W太阳能板6，并在支架81顶部水平安装2块30W太阳能板6。支架81的底部去掉对边两根横撑角钢后，维护人员可以进入到支架81内部，进行仪器舱7和线缆转接密封箱的维护操作，也可以上到支架81顶部在护身圈内进行顶部气象仪2和航标灯4的维护操作。

浮体8可以设置各类水文、水质、气象监测仪器，水下仪器通过仪器井83布放，并可以稳固地固定在仪器井83内，不会随波浪晃动，减小磕碰损坏的风险。仪器井83的直径最大为280毫米，可以安装水体辐射仪12，其它两个仪器井83直径220毫米，分别用于安装海流计9和温度检测仪10的探头。仪器维护时只需打开防盗盖板，卸开固定支架81连接螺栓，就可以方便地把仪器从仪器井83内提起来。仪器舱7安装免维护铅酸蓄电池四组共八块，每块100Ah，蓄电池由挡板和压板可靠固定。仪器舱7中心设有数据采集安装板组件，可供安装数据采集器、开关、通信模块、充放电控制器、气压传感器等使用。

底座82和支撑骨架通过螺栓固定连接，底座82上设有用于连接锚链的锚环板11，通过锚链卸扣连接锚链和锚。底座82由不锈钢型材焊接支撑，底座82不锈钢材料均为无磁材料，不会对ADCP等仪器造成影响。

浮体8的表层还包括喷涂形成在聚脲材料层上的耐候涂层。聚脲材料本体着色，聚脲材料层外表面喷涂同色氟碳耐侯涂层，使得浮体8的表层具有优异的耐水性、耐候性和耐腐蚀性，耐海水及大气腐蚀、耐高温、耐强日光照射，颜色保留持久，不易褪色，导航性能好。

浮体8的本体和表层组合后的整体优选地为圆盘形，水流阻力和风阻都较小，在水中随波性能好。

如图3所示，辐射监测浮标的浮体8通过锚链18连接有锚17，辐射监测浮标的浮体8还和一浮动平台15通过缆绳16连接，缆绳16的长度小于锚链18的长度，将锚17和部分的锚链18通过卸扣连接在浮动平台15上；浮动平台15通过缆绳14连接在船13上，通过船13带动浮动平台15移动至使得辐射监测浮标达到指定投放点，投放人员在浮动平台15上解除固定锚链18的卸扣以解除其和浮动平台15之间的连接，解除辐射监测浮标和浮动平台15之间的缆绳16；投放人员返回船，船13继续行驶使锚链18展开；锚链18展开后，投放人员通过铁钩钩去浮动平台15上固定锚17的卸扣，解除锚17和浮动平台15之间的连接，使锚17自动沉入海底。开动船拖动浮动平台15到码头回收浮动平台15，整个浮标布设过程结束。

与现有技术相比，本实用新型具有如下优点：

1、不锈钢支撑骨架和表层聚脲之间采用机械连接固定连接强度高，聚脲材料形成整体，密封效果好，不存在渗漏的风险。浮体聚脲层采用模塑方法制作，外形尺寸准确，浮体内部各仪器井和仪器舱等采用内嵌方法固定密封在浮体内，位置准确，密封可靠。

2、使用北斗卫星及电信4G双网络进行数据传输，确保数据的稳定性和可靠性。

3、浮标底座采用不锈钢型钢材料焊接制作，上部法兰和浮体下内嵌的连接螺栓连接，底座下部设置锚环板连接锚链卸扣。底座不锈钢材料均为无磁材料，不会对ADCP等仪器造成影响。

4、使用浮动平台搭载锚和锚链，使用船拖动浮动平台和浮标到指定投放点，在渔船上利用铁钩钩去上部卸扣使锚自动沉入海底完成浮标布设。此种浮标布设方法大大降低了投放成本，并使浮标投放更简便。

上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，是一种优选的实施例，其目的在于熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限定本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型的精神实质所作的等效变换或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种核电厂海上辐射监测浮标，包括浮体、设于所述浮体上的仪器，其特征在于，所述浮体包括本体、表层以及固定在所述本体内的支撑骨架，所述本体由泡沫材料制成，所述表层包括包覆在所述本体表面的聚脲材料层。

2.根据权利要求1所述的辐射监测浮标，其特征在于，所述泡沫材料为PE弹性闭孔泡沫或聚氨酯泡沫。

3.根据权利要求1所述的辐射监测浮标，其特征在于，所述聚脲材料层通过模塑形成在所述本体表面。

4.根据权利要求1所述的辐射监测浮标，其特征在于，所述表层还包括喷涂形成在所述聚脲材料层上的耐候涂层。

5.根据权利要求1所述的辐射监测浮标，其特征在于，所述浮体还包括位于所述本体下方的底座，所述底座和所述支撑骨架固定连接，所述底座上设有用于连接锚链的锚环板。

6.根据权利要求5所述的辐射监测浮标，其特征在于，所述底座由无磁不锈钢制成。

7.根据权利要求1所述的辐射监测浮标，其特征在于，所述仪器包括设于所述浮体下部的水体辐射仪、海流计、水温检测仪中的一种或几种，所述本体上开设有用于供所述仪器布放或更换的仪器井。

8.根据权利要求1所述的辐射监测浮标，其特征在于，所述浮标还包括设于所述本体上方的支架，所述支架和所述支撑骨架固定连接，所述支架上设有用于起吊环和系缆桩。

9.根据权利要求8所述的辐射监测浮标，其特征在于，所述仪器包括设于所述支架上的雷达反射器、航标灯、气象仪、北斗天线、空气辐射仪、太阳能发电装置中的一种或几种。