CN217280043U - 一种用于控制棒组件检测的标定组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种用于控制棒组件检测的标定组件，所述标定组件包括由上到下依次设置的星形支架和标定管；所述翼片沿远离所述吊装把手的方向上间隔设置至少一个标定管安装套筒；所述标定管安装套筒的轴向与吊装把手的轴向平行；所述标定管的表面设置有缺陷。本实用新型提供的标定组件可以与控制棒组件抓取工具配合使用，同时满足干式和湿式测试，星形架与标定管可分开存储和运输，标定管可根据需要及时更换。

Description

一种用于控制棒组件检测的标定组件

技术领域

本实用新型涉及控制棒组件检测领域，尤其涉及一种用于控制棒组件检测的标定组件。

背景技术

压水堆核电厂通过控制棒组件上下移动，即提出或插入反应堆堆芯，实现控制反应堆功率，保障核安全的目的。由于控制棒组件长期处于高温、高放射性、往复机械运动、水致振动的工况下，控制棒组件在服役一段时间后均会产生不同程度的性能降级，如包壳磨损、肿胀或包壳开裂等；严重情况下，可能会出现控制棒落棒时间超时，控制棒不动作及卡涩，严重威胁核电站的安全。因此，需要对控制棒组件进行定期检测和状态评估。

目前，控制棒组件的检测主要采用超声、涡流等方法，依据无损检测规范要求，需在检测前或检测过程中定期对超声、涡流探头的灵敏度、分辨率等性能进行校核，校核过程需要使用专用的标定样品。目前的控制棒组件检测工作在乏燃料池边开展，使用标定样品在干式条件下进行超声、涡流检测标定，无法满足乏燃料池水下的高辐射环境；检测设备一旦进入水下后无法进行持续标定，只能通过置信度判断检测结果的准确性；现有的标定样品没有与控制棒组件水下抓取工具相匹配的结构，无法使用抓取工具进行操作；并且现有的标定样品为焊接固定的一体式结构，无法满足各种复杂情况下的标定需求。

CN211741169U公开了一种控制棒束组件超声及涡流检验的标定装置，该标定装置可以灵活的将标定组件相对于检验扫查器移动至任意位置，可实现标定组件的每一根控制棒与检验扫查器上的检验探头相对应，但是该标定装置不便于及时更换标定样品，无法满足各种复杂情况下的标定需求。

CN113409965A公开了一种一体式控制棒组件星形架和控制棒组件，该星形架和控制棒通过焊接固定，无法更换，并且不适用于对控制棒组件检测的标定。

因此，提供一种便于更换并且满足水下标定工作的标定组件对于保障核电站的安全工作具有重要意义。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种用于控制棒组件检测的标定组件，所述标定组件可以与控制棒组件抓取工具配合使用，同时满足干式(乏燃料池边)和湿式(乏燃料池水下)测试，星形架与标定管可分开存储和运输，标定管可根据需要及时更换。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

本实用新型提供一种用于控制棒组件检测的标定组件，所述标定组件包括由上到下依次设置的星形支架和标定管；所述星形支架包括吊装把手和围绕所述吊装把手的侧壁周向均匀设置的翼片；所述翼片沿远离所述吊装把手的方向上间隔设置至少一个标定管安装套筒；所述标定管安装套筒的轴向与吊装把手的轴向平行；所述标定管的表面设置有缺陷。

本实用新型提供的标定组件通过设置星形支架和标定管，一方面星形支架的吊装把手与真实的控制棒组件抓取工具相匹配，便于与电厂控制棒组件的抓取工具配合使用，可以放置于乏燃料池的水下进行标定。本实用新型设置的标定管安装套筒相互之间的间距和布局均与控制棒组件单棒的实际情况一致，便于安装标定管。本实用新型提供的标定管可根据超声、涡流检测方法的需要，加工不同的缺陷，可以实现对不同缺陷的标定。

本实用新型中，吊装把手、翼片和标定管安装套筒三个部分相互之间焊接连接。

本实用新型提供的星形支架中，以吊装把手为中心，翼片呈放射状围绕吊装把手分布，其俯视图为由吊装把手和翼片组成的星形结构，翼片在远离所述吊装把手的方向上间隔设置至少一个标定管安装套筒，例如可以是1个或2个，当设置一个标定管安装套筒时一般设置在翼片的顶端；当设置两个标定管安装套筒时，一般设置在翼片的中部和翼片的顶端，并且所述标定管安装套筒的轴向与吊装把手的轴向平行。

优选地，所述标定管的顶端设置有第一外螺纹；所述第一外螺纹的下部设置有第二外螺纹。

优选地，所述标定管安装套筒的下部设置有与第二外螺纹相匹配的内螺纹；所述标定管安装套筒的上部设置有紧固螺帽。

优选地，所述标定管伸入标定管安装套筒的内部，通过第二外螺纹与标定管安装套筒的下部连接；所述标定管的顶端从标定管安装套筒的内部伸出，通过第一外螺纹与紧固螺帽连接。

本实用新型中，通过第二外螺纹将标定管与标定管安装套筒连接，即将标定管连接到星形支架上，通过第一外螺纹将标定管与紧固螺帽连接，即通过紧固螺帽将标定管锁紧在标定管安装套筒上。

优选地，所述标定管的外径和壁厚均与控制棒组件的单棒相同。

本实用新型中，标定管的外径、厚度以及材质均与控制棒组件的单棒相同，外径一般为0.9mm，壁厚一般为0.4mm，标定管的长度为了使用和运输方便，一般控制在60-100cm。

优选地，所述缺陷包括裂纹、孔洞、局部膨胀或局部壁厚减薄中的任意一种。

本实用新型中，可以在标定管上设置裂纹、孔洞、局部膨胀或局部壁厚减薄等缺陷，并对缺陷进行不同程度的加工以代表不同的磨损量，在实际使用过程中，根据检测装置探头的数量和布局，可以只安装相应数量的标定管，其余则用外形尺寸完全相同的不锈钢单管替代。

优选地，所述裂纹的深度为标定管的壁厚的5-100％，例如可以是5％、10％、20％、30％、40％、50％、60％、70％、80％、90％或100％，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。

优选地，所述孔洞的直径为标定管的壁厚的1-5倍，例如可以是1倍、2倍、3倍、4倍或5倍，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。

优选地，所述局部膨胀包括在所述标定管的部分管段设置膨胀管；所述膨胀管的直径为标定管的直径的1.02-1.30倍，例如可以是1.02倍、1.04倍、1.06倍、1.08倍、1.10倍、1.12倍、1.14倍、1.16倍、1.18倍、1.20倍、1.22倍、1.24倍、1.26倍、1.28倍或1.30倍，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。

本实用新型中，对标定管的部分管段进行机加工，使部分管径膨胀，得到含部分膨胀管的标定管。

优选地，所述局部壁厚减薄包括在所述标定管的表面设置平底孔；所述平底孔的深度为标定管的壁厚的2-20％，例如可以是2％、4％、6％、8％、10％、12％、14％、16％、18％或20％，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。

本实用新型提供的标定组件用于控制棒组件检测标定的操作过程如下：

(1)根据标定要求选择合适的标定管，将标定管和星形支架进行组装，得到标定组件；

(2)在检测装置下水前，将标定组件插入检测装置，对超声探头、涡流探头的灵敏度、分辨率等进行标定；

(3)将检测装置放入水下固定，使用控制棒抓取工具将标定组件放入检测装置中，对超声探头、涡流探头的灵敏度、分辨率等进行标定；

(4)根据标定的结果对检测装置进行校核，然后采用检测装置对控制棒组件进行检测，检测过程中按照作业程序要求对检测装置进行定期复核；

(5)检测完成后，在检测装置出水前，再次使用上述标定组件对检测装置进行校核。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

(1)本实用新型提供的标定组件可在干式和湿式条件下使用，可以真实模拟出辐照状态下、水下设备的工作状态。

(2)本实用新型提供的标定组件可以与控制棒组件的抓取工具配合使用，无需配置额外的长柄操作工具。

(3)本实用新型提供的标定组件采用分体式设计，星形支架与标定管螺纹连接，可以根据需要更换不同的缺陷类型或数量的标定管；同时，标定管损坏后也可以及时更换，实现灵活组合标定管的种类、数量和位置。

(4)本实用新型提供的标定组件可以实现星形支架和标定管的分开存储和运输，储运简便，避免了整体式运输中标定管的损坏。

(5)本实用新型提供的标定组件适用于多种类型的压水堆核电站的控制棒组件的检查，具有通用性。

附图说明

图1为本实用新型实施例1所述用于控制棒组件检测的标定组件的结构示意图；

图2为本实用新型实施例1所述标定管的结构示意图；

图中：1-吊装把手；2-翼片；3-标定管安装套筒；4-标定管；5-紧固螺帽；6-不锈钢单管；7-第二外螺纹；8-第一外螺纹。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

下面对本实用新型进一步详细说明。但下述的实例仅仅是本实用新型的简易例子，并不代表或限制本实用新型的权利保护范围，本实用新型的保护范围以权利要求书为准。

需要理解的是，在本实用新型的描述中，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

需要说明的是，在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本领域技术人员理应了解的是，本实用新型中必然包括用于实现工艺完整的必要管线、常规阀门和通用泵设备，但以上内容不属于本实用新型的主要发明点，本领域技术人员可以基于工艺流程和设备结构选型进可以自行增设布局，本实用新型对此不做特殊要求和具体限定。

实施例1

本实施例提供一种用于控制棒组件检测的标定组件，其结构示意图如图1所示。所述标定组件包括由上到下依次设置的星形支架和标定管4；所述星形支架包括吊装把手1和围绕所述吊装把手1的侧壁周向均匀设置的翼片2；所述翼片2沿远离所述吊装把手1的方向上间隔设置至少一个标定管安装套筒3；所述标定管安装套筒3的轴向与吊装把手1的轴向平行；所述标定管4的表面设置有孔洞；所述标定管安装套筒3相互之间的间距和布局均与控制棒组件单棒的实际情况一致；

所述标定管4的结构示意图如图2所示，所述标定管4的顶端设置有第一外螺纹8；所述第一外螺纹8的下部设置有第二外螺纹7；所述标定管安装套筒3的下部设置有与第二外螺纹7相匹配的内螺纹；所述标定管安装套筒3的上部设置有紧固螺帽5；所述标定管4伸入标定管安装套筒3的内部，通过第二外螺纹7与标定管安装套筒3的下部连接；所述标定管4的顶端从标定管安装套筒3的内部伸出，通过第一外螺纹8与紧固螺帽5连接；本实施例中标定管的数量根据检测的需量进行设置，设置为1个，其余为外形尺寸完全相同的不锈钢单管6；所述标定管4的外径和壁厚均与控制棒组件的单棒相同；所述标定管4的材质也与控制棒组件的单棒相同；所述孔洞的直径分别为标定管4的壁厚的1倍、2倍、3倍、4倍和5倍。

本实施例提供的标定组件用于控制棒组件检测标定的操作过程如下：

(1)根据标定要求选择合适的标定管4，将标定管4和星形支架进行组装，得到标定组件；

(2)在检测装置下水前，将标定组件插入检测装置，对超声探头、涡流探头的灵敏度、分辨率等进行标定；

(3)将检测装置放入水下固定，使用控制棒抓取工具将标定组件放入检测装置中，对超声探头、涡流探头的灵敏度、分辨率等进行标定；

(4)根据标定的结果对检测装置进行校核，然后采用检测装置对控制棒组件进行检测，检测过程中按照作业程序要求对检测装置进行定期复核；

(5)检测完成后，在检测装置出水前，再次使用上述标定组件对检测装置进行校核。

本实用新型提供的标定组件可以与控制棒组件抓取工具配合使用，同时满足干式和湿式测试，星形架与标定管可分开存储和运输，标定管可根据需要及时更换。

申请人声明，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，所属技术领域的技术人员应该明了，任何属于本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，均落在本实用新型的保护范围和公开范围之内。

Claims (10)

1.一种用于控制棒组件检测的标定组件，其特征在于，所述标定组件包括由上到下依次设置的星形支架和标定管；

所述星形支架包括吊装把手和围绕所述吊装把手的侧壁周向均匀设置的翼片；

所述翼片沿远离所述吊装把手的方向上间隔设置至少一个标定管安装套筒；

所述标定管安装套筒的轴向与吊装把手的轴向平行；

所述标定管的表面设置有缺陷。

2.根据权利要求1所述的用于控制棒组件检测的标定组件，其特征在于，所述标定管的顶端设置有第一外螺纹；

所述第一外螺纹的下部设置有第二外螺纹。

3.根据权利要求2所述的用于控制棒组件检测的标定组件，其特征在于，所述标定管安装套筒的下部设置有与第二外螺纹相匹配的内螺纹；

所述标定管安装套筒的上部设置有紧固螺帽。

4.根据权利要求3所述的用于控制棒组件检测的标定组件，其特征在于，所述标定管伸入标定管安装套筒的内部，通过第二外螺纹与标定管安装套筒的下部连接；

所述标定管的顶端从标定管安装套筒的内部伸出，通过第一外螺纹与紧固螺帽连接。

5.根据权利要求1所述的用于控制棒组件检测的标定组件，其特征在于，所述标定管的外径和壁厚均与控制棒组件的单棒相同。

6.根据权利要求1所述的用于控制棒组件检测的标定组件，其特征在于，所述缺陷包括裂纹、孔洞、局部膨胀或局部壁厚减薄中的任意一种。

7.根据权利要求6所述的用于控制棒组件检测的标定组件，其特征在于，所述裂纹的深度为标定管的壁厚的5-100％。

8.根据权利要求6所述的用于控制棒组件检测的标定组件，其特征在于，所述孔洞的直径为标定管的壁厚的1-5倍。

9.根据权利要求6所述的用于控制棒组件检测的标定组件，其特征在于，所述局部膨胀包括在所述标定管的部分管段设置膨胀管；

所述膨胀管的直径为标定管的直径的1.02-1.30倍。

10.根据权利要求6所述的用于控制棒组件检测的标定组件，其特征在于，所述局部壁厚减薄包括在所述标定管的表面设置平底孔；

所述平底孔的深度为标定管的壁厚的2-20％。

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