ES2213219T3 - Dispositivo de inspeccion. - Google Patents
Dispositivo de inspeccion.Info
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Abstract
Un dispositivo (1) para inspeccionar el interior de generadores de vapor (4) capaz de inspeccionar visualmente el interior de tubos (79) en generadores de vapor, incluyendo tubos de generador de vapor de la parte superior (79), partes superiores y fondos de las láminas de soporte (15), soldaduras de la lámina de sobrecubierta a soporte y otras estructuras internas.
Description
Dispositivo de inspección.
La presente invención se refiere, en general, al
campo de los dispositivos de inspección, y de manera más especifica,
a dispositivos de inspección de los generadores de vapor de las
plantas de energía nuclear.
En una planta de energía con reactor nuclear, se
utiliza un recipiente del reactor nuclear para generar calor para la
producción de vapor y de electricidad. El recipiente del reactor
típicamente es un recipiente presurizado que encierra un núcleo de
combustible nuclear y agua de enfriamiento. Tales plantas de energía
nuclear típicamente contienen tres componentes principales: 1) un
reactor que produce agua supercalentada que se transporta a uno o
más 2) generadores de vapor, y 3) una turbina de trabajo accionada
por vapor, que genera energía eléctrica.
El agua supercalentada se transporta al generador
de vapor por medio de tuberías. Estas tuberías alimentan el agua al
interior de numerosos tubos dentro del generador de vapor. Estos
tubos son en forma de U, devolviendo el agua a los tubos en la
salida del generador de vapor, para que recircule de vuelta al
reactor. Los tubos en un generador de vapor nuclear típicamente
forman una "U" invertida separados por un pasillo, y se sujetan
entre si por medio de una pluralidad de placas de soporte, que se
encuentran separadas en intervalos verticales periódicos. La altura
de cada fila de tubos puede exceder de 9,75 metros. Se utilizan de 6
a 8, o más, placas de soporte, estando separadas cada una de ellas
entre sí verticalmente por intervalos de 0,914-1,828
metros. En el generador de vapor, los tubos que transportan el agua
supercalentada son enfriados con agua fría, la cual genera el vapor
que acciona la turbina para producir electricidad.
Este procedimiento para generar vapor presenta
varios problemas. A menudo, el agua utilizada para enfriar los tubos
tiene impurezas y productos químicos que pueden corroer los tubos
del generador de vapor, así como las placas de soporte y conducir a
otros daños. Incluso aunque se requieren inspecciones periódicas de
los generadores de vapor nucleares para cumplir con las regulaciones
de seguridad, la monitorización de la limpieza del generador de
vapor sigue siendo un problema. El ambiente altamente corrosivo del
generador de vapor es particularmente problemático para muchos de
los reactores nucleares más antiguos que se encuentran en servicio
en el mundo.
En el pasado, los tubos del generador de vapor y
las placas de soporte eran inaccesibles a la inspección visual. La
información se recogía por medio de sistemas complicados que no
podían inspeccionar adecuadamente todas las secciones de los tubos y
de las placas de soporte. Debido al ambiente altamente radioactivo y
al calor de los tubos, la inspección humana visual directa
típicamente se ha restringido entre 3 y 5 minutos por persona en un
periodo de 6 meses. Este periodo de tiempo no proporciona una amplia
oportunidad de inspección cuidadosa para la detección de corrosión,
orificios y fugas. Como consecuencia, es difícil inspeccionar en los
pasillos estrechos y en los intervalos de separación de los tubos en
las placas de soporte, debido al calor, la radioactividad y la
estrechez de los pasillos que separan los tubos.
La patente norteamericana número 5.265.129
transferida junto a la presente muestra un aparato y procedimiento
mejorados para inspeccionar generadores de vapor, especialmente
inspeccionando dentro de los pasillos situados entre los tubos. Sin
embargo, incluso esta mejora no ofrece al operador una vista no
restringida del contenido completo del generador de vapor.
Los tubos típicamente se extienden a través de
las placas de soporte en orificios en cuatrifolio. Estos orificios
proporcionan el flujo a través de características para mejorar el
flujo de agua en el generador y reducir la acumulación de sedimentos
en las placas de soporte. Sin embargo, las pequeñas áreas en las
cuales las aberturas en cuatrifolio deben entrar en contacto con los
tubos producen áreas de acumulación de material en los tubos, o
incluso adherencias de material que se depositan sobre los tubos.
Este material contribuirá a la corrosión prematura de los tubos. Con
los dispositivos de inspección conocidos, esta condición permanece
sin detectarse en todos los tubos, excepto en aquellos que bordean
el pasillo.
Además, la orientación de las partes componentes
en el interior de los generadores de vapor proporciona retos
extremos para diseñar los dispositivos con los que se pueda trabajar
para la inspección de tales áreas. Los orificios de inserción
(también conocidos como orificios de mano) en el fondo de los
generadores de vapor a menudo son tan pequeños como de un diámetro
de 12,7 a 152,4 mm. Para los propósitos de esta Solicitud, tales
portales se referirán inclusivamente como puertos de acceso. A
menudo, unos deflectores de distribución de flujo dentro del
generador obstruyen cualquier espacio maniobrar el equipo dentro del
generador. La inspección en el interior de los generadores de vapor
a alturas tan elevadas como 9,14 metros, o más, proporcionan unos
retos de ingeniería significativos. Además, las ranuras de flujo
existentes entre las filas de tubos a menudo son menores de 5,08 cm
de anchura y las dimensiones del espaciado de separación de los
tubos a menudo son menores de 25,4 mm (hasta, aproximadamente, 7,62
mm). Un dispositivo que permitiera la inspección visual de muchas
áreas en el interior del generador de vapor, incluyendo el espacio
entre los tubos, por encima y por debajo de todas las placas de
soporte, entre la parte superior de la placa soporte por encima del
orificio de mano y el fondo de la placa de soporte más superior,
etc., sería altamente útil.
La presente invención busca solucionar los
problemas asociados con la inspección visual de las regiones de
tubos en los generadores de vapor, incluyendo las porciones
superiores de los tubos del generador de vapor, las partes
superiores y los fondos de las placas de soporte, las soldaduras de
recubrimiento de placas y otras estructuras internas, y, en
particular, las áreas estrechas en el interior del generador.
Además, la presente invención se refiere a un
dispositivo para inspeccionar áreas del generador de vapor e
identificar áreas para la limpieza objeto, por medio de la
utilización de un robot de inspección completamente automatizado,
asistido por ordenador y controlado remotamente.
De acuerdo con la presente invención, se
proporciona un dispositivo para inspeccionar el interior de un
generador de vapor, comprendiendo un primer brazo; un segundo brazo
que tiene un primer extremo unido pivotantemente al primer brazo, y
un segundo extremo; un conjunto de cabezal unido al segundo extremo;
guías de registro montadas en el conjunto de cabezal, que se
extienden separándose y retrayéndose hasta el conjunto de cabezal,
estando dimensionadas y configuradas las guías de registro para
presionarse, cuando se extienden, contra los tubos del generador de
vapor; un conjunto de accionamiento unido al conjunto de cabezal; y
un vástago sensor móvil unido al conjunto de accionamiento en un
extremo próximo y que tiene una sonda de sensor en un extremo
distal, comprendiendo la sonda de sensor una fuente luminosa y una
cámara.
En una realización preferente, el primer brazo es
un ensamblaje de carril, el segundo brazo es un brazo telescópico,
el vástago sensor es un vástago telescópico, y el sensor es una
cámara.
Además, la presente invención proporciona un
procedimiento para inspeccionar el interior de un generador de
vapor, que comprende: proporcionar un dispositivo de inspección que
comprende un primer brazo, un segundo brazo que tiene un primer
extremo unido pivotantemente al primer brazo, y un segundo extremo,
un conjunto de cabezal unido al segundo extremo, un conjunto de
accionamiento unido al conjunto de cabezal y un vástago sensor móvil
unido a un mecanismo de accionamiento en el conjunto de cabezal en
un extremo próximo y que tiene un sensor en un extremo distal;
insertar el dispositivo de inspección a través de un puerto de
acceso en el generador; situar el primer brazo y el segundo brazo en
un pasillo de tuberías perpendicular a las filas de tuberías; erguir
el dispositivo de inspección dentro del generador en el pasillo de
tuberías, hasta una posición generalmente paralela a las filas de
tuberías, situar el dispositivo en una posición predeterminada;
extender las guías de registro separándolas del conjunto de cabezal
contra los tubos adyacentes, teniendo cada una de las guías de
registro una longitud principal que está alineada paralelamente a
los ejes longitudinales de los tubos adyacentes del generador de
vapor; mover el vástago para situar el sensor en una posición
deseada; iluminar el extremo distal del vástago; tomar mediciones de
proximidad por medio de una pluralidad de sensores de proximidad; y
registrar y mostrar imágenes visuales en una pantalla situada
remotamente respecto al dispositivo.
A continuación, el sensor registra y muestra
imágenes visuales en una pantalla situada remotamente respecto al
dispositivo.
A continuación se describen realizaciones
preferentes de la invención, a titulo de ejemplo, con referencia a
los dibujos que se acompañan, en los cuales:
La figura 1 es una vista en perspectiva de un
dispositivo de inspección de acuerdo con la presente invención,
desplegado horizontalmente a través de un puerto de acceso al
generador.
La figura 2 es una vista en perspectiva del
dispositivo desplegado verticalmente en el interior del
generador.
La figura 3 es una vista en perspectiva del
dispositivo con el vástago desplegado.
La figura 4 es una vista en perspectiva del
dispositivo con el vástago retraído.
La figura 5 es una vista delantera, aumentada de
escala, del cabezal del dispositivo.
La figura 6 es una vista lateral derecha,
aumentada de escala, del cabezal.
La figura 7 es una vista lateral izquierda, en
perspectiva, del dispositivo.
La figura 8 es una vista en planta superior de
una realización preferente de la presente invención.
La figura 9 es una vista en despiece ordenado de
un conjunto de registro del dispositivo.
La figura 10 es una vista en perspectiva de un
conjunto de vástago del dispositivo.
La figura 11 es una vista en planta superior, en
sección transversal, de la mitad izquierda de un generador de
vapor.
La figura 12 es una vista en perspectiva de la
presente invención insertada dentro del generador de vapor,
mostrando las posiciones inicial retraída y desplegada.
La figura 13a es una vista en sección de la
invención, en su posición en el pasillo de tubos de un generador de
vapor.
La figura 13b es una vista en perspectiva
seccionada de la invención en el pasillo de tubos, estando
desplegado el vástago dentro de una columna de tubos.
La figura 14 es una vista en sección transversal
parcial del alojamiento de cables.
La figura 15 es una representación esquemática
del dispositivo de la presente invención.
La figura 16 es una representación esquemática de
la interfaz preferente del ordenador y de los circuitos utilizados
para operar remotamente el dispositivo de la presente invención.
La figura 17 es una vista en corte transversal de
la sonda que aloja a la cámara.
La figura 18 es una vista extrema de la sonda,
que muestra cámara y la colocación del ensamblaje de
iluminación.
La presente invención sitúa un cabezal de
inspección en un puerto de acceso embridado que tiene un diámetro
de, aproximadamente, 15,24 cm, cerca del fondo de un generador de
vapor. El dispositivo se monta en un adaptador en forma de carril,
especialmente diseñado, para facilitar la entrada a través de una
pequeña abertura. El dispositivo, diseñado para una elevación
vertical de, aproximadamente, 9,14 metros o más, se extiende
horizontalmente en primer lugar en el generador de vapor a través
del puerto de acceso embridado. El dispositivo descansa cerca de la
base del generador de vapor en la región conocida como pasillo de
tubos. El pasillo de tubos es el área estrecha creada por los tubos
en U invertidos más interiores. El vapor entra por un lado de la
curva en U (el tubo caliente) y continua desplazándose alrededor de
la curva en U del tubo y es enfriado por el agua fría en el
generador de vapor y continua alrededor del otro lado de la curva en
U (el tubo frío). Una vez que la herramienta se ha instalado
horizontalmente, es elevada a una posición vertical a través de una
ranura de flujo en las placas de soporte en el generador. El
ensamblaje de carril se mueve dentro y fuera mientras la herramienta
se eleva para mantener al cabezal alineado con la ranura de flujo en
cada placa de soporte. Las placas de soporte se encuentran
verticalmente a lo largo de la altura del generador con unos
intervalos de 0,914-1,828 m. A continuación, el
dispositivo se maniobra a una posición vertical por medio de la
utilización de una palanca manual.
A continuación, se activa el ensamblaje
telescópico controlado hidráulicamente, permitiendo que el
dispositivo se extienda verticalmente hasta la altura deseada, lo
cual puede hacer que el dispositivo continúe a través de las ranuras
de flujo de las placas de soporte sucesivas. La maquinaria
controlada por ordenador o controlada manualmente extiende la
sección telescópica hasta la altura que debe ser medida de manera
sensible y fiable, para que garantice al operador la posición
vertical precisa del cabezal del dispositivo dentro del generador de
vapor.
Una vez que el dispositivo se encuentre en la
posición vertical, se verifica visual y numéricamente la situación
de la posición horizontal determinando en que columna de tubos se ha
situado el dispositivo. Esto se consigue por medio de un aparato de
distanciamiento mecánico, tal como poleas o engranajes, o se puede
realizar utilizando sensores de posición tales como, por ejemplo,
sensores de reconocimiento de patrones, etc. A continuación, se
acciona preferiblemente neumáticamente un aparato de registro para
que extienda conjuntos de guías de registro (que son proyecciones en
forma de dedos) que se encuentran en una posición retraída cuando
están en descanso. Cuando se extiende cada conjunto de guías, una
guía entrará en contacto con el tubo caliente y la otra guía entrará
en contacto con el tubo frío del mismo tubo en U.
A continuación, se eleva la cámara de sonda en el
extremo del vástago de inspección, preferiblemente por un control
remoto de ordenador de un motor de accionamiento directo, a la
posición de inspección deseada entre las columnas de tubos
especificadas. Mientras el dispositivo se eleva o se baja
verticalmente telescópicamente, una cámara de cabezal orientada
hacia arriba, que está montada en la parte superior del cabezal de
inspección, proporciona una vista de la primera fila de tubos y de
la ranura de flujo o pasillo. Preferiblemente, el cabezal del
dispositivo situado encima de la sección que efectúa el
desplazamiento verticalmente telescópico contiene una cámara o
sensor adicional orientado hacia el centro del generador, para
proporcionar información adicional respecto a la posición del
dispositivo y a la condición del generador. Por lo tanto, el
dispositivo puede inspeccionar ambas partes superior y de fondo de
las placas de soporte de los tubos, así como las soldaduras de
recubrimiento en las placas de soporte, y otras estructuras
internas.
Las figuras 1-7 muestran una
realización preferente de la presente invención. El dispositivo de
inspección 1 comprende un conjunto 12 de brazo telescópico que tiene
unido un cabezal 18. Un extremo (próximo) del vástago sensor 16 se
une al cabezal 18. El otro extremo (distal) del vástago aloja la
sonda 20, que aloja una cámara y un conjunto luminoso (véase las
figuras 17 y 18). El primer conjunto 2 de carril de brazo se une al
brazo telescópico 12 en una abrazadera de pivotamiento 3 de
erección. La pared 4 del generador tiene un puerto de acceso 5 al
cual se une la placa 6 de conjunto de puerto de acceso. El
servomotor 7 de accionamiento por cremallera se une a la placa de
conjunto 6. La manivela manual 31 se puede operar para desplegar el
segundo brazo telescópico 12 y retraer el brazo telescópico 12 a la
posición retraída. El alojamiento 14 de cables se une al cabezal 18.
La característica 21 de liberación rápida (figura 5) asegura de
manera retirable el brazo 12 al cabezal 18. Se muestran las guías de
registro 22, 24, 26, 28. Véase las figuras 5-7. Un
extremo de las articulaciones de registro 30 se une a las guías. El
otro extremo de las articulaciones 30 se unen a un bloque de unión
de cilindro neumático 62 de la base 60 del cilindro neumático. Véase
la figura 9.
Las figuras 5-8 muestran una
cámara adicional 40 en el alojamiento 42, en el extremo próximo del
vástago 16. Se sitúa una cámara de cabeza superior 50 y una cámara
de cabeza lateral 52 adicionales en el alojamiento superior 54 del
cabezal 18. Un cilindro neumático 44 proporciona presión neumática a
las guías de registro. Se muestran las guías de registro 26 y 28 en
sus posiciones retraídas, mientras que se muestran las guías 22 y 24
extendidas.
La figura 9 muestra una vista en despiece
ordenado del conjunto de registro. La base 60 del cilindro neumático
tiene un bloque de accionamiento 62 ajustado sobre el poste superior
64. Las articulaciones de registro 30 tienen orificios pasantes 66,
a través de los cuales se extienden las espigas 68 de articulación y
se aseguran en el bloque de accionamiento 62. Las tapas de retención
70 se fijan a las espigas 68 de articulación. Las espigas 72 de
articulación pasan a través de las articulaciones 30 y se aseguran
en las aberturas de guiado 74. Las espigas de articulación 76 pasan
a través de las articulaciones 30 en las aberturas 66 y se aseguran
en las aberturas 78 en la base 60. El accesorios acodado 80 aloja el
accesorio de púa 82 y se aloja en el cilindro de aire neumático 84.
Las espigas de ajuste 86 se ajustan en el cilindro neumático.
Como se puede apreciar en la figura 10, el
vástago 16 tiene un canal interno 90 y un tubo de soporte 92,
aplicándose ambos al brazo de pivotamiento 94. El cojinete de
transmisión 96 se ajusta en el cojinete 98 que se apoya contra la
polea 100. El brazo de pivotamiento 94 aloja la guía 102 de cables.
El acoplamiento 104 asegura el canal 90 y el tubo de soporte 92. El
cabezal 106 de sonda aloja el conjunto de cámara y de luz (no
mostrado) y lo asegura al canal interior 90 y al tubo de soporte
92.
La figura 11 muestra una vista superior en corte
transversal de una mitad longitudinal de un generador de vapor
biseccionado por la ranura de flujo. Se muestra la placa de soporte
39 con cientos de tubos 79 y múltiples ranuras de flujo 13 que pasan
a través de la misma.
La figura 12 muestra la presente invención en
ambos modos horizontal retraído (posición A) en el cual pasa a
través del puerto de acceso 5 de la pared del generador y el modo
vertical desplegado (posición B). Se debe entender que, con
propósitos ilustrativos, se ve el generador a través de una línea de
bisección longitudinal en el plano del dispositivo (como se muestra
en la figura 11) para proporcionar una vista mejor de la presente
invención.
La figura 13a muestra el dispositivo de
inspección desplegado verticalmente en el pasillo 81 de tubos, a
través de la ranura de flujo 83 en la placa de soporte 85, estando
el vástago 16 en la posición retraída. La figura 13b muestra al
vástago 16 activado para inspeccionar hacia abajo de la columna de
tubos en áreas que no podrían ser inspeccionadas utilizando métodos
y aparatos anteriores. Los cables eléctricos, de control y de vídeo
87 son visibles, como lo son los tubos 79 y las placas de soporte 85
y 89.
La figura 14 es una vista esquemática
parcialmente expuesta, del alojamiento 14 de cables. La polea 100
soporta el cable 220 de activación que se enrolla alrededor de la
polea contrapesada 222. El resorte de fuerza constante 230
proporciona una fuerza compensada a la polea contrapesada 222. El
cable 220 actúa sobre el vástago 16.
La figura 15 es un diagrama de bloque esquemático
de la disposición de control preferente de la presente invención. El
monitor de área 330, el ordenador de interfaz de control 302, los
circuitos electrónicos 304 auxiliares opcionales y la bomba
hidráulica 306 preferiblemente se encuentran situados fuera de una
protección biológica 308 y tienen sus cables 310 dirigidos para
controlar los elementos electrónicos 312 y suministros de energía y
aire 314 que se encuentran dispuestos en posición adyacente al
puerto 5 de acceso al generador. El accionamiento 316 de piñón y
cremallera se une al ensamblaje de carril 319 que está fijado a la
abrazadera de pivotamiento 320 en el dispositivo 10. El ensamblaje
de carril 319 soporta al dispositivo 10 cuando se desliza para
alcanzar su posición en el generador.
La figura 17 muestra una vista en corte
transversal, aumentada de escala, de la sonda 16 del conjunto de
vástago 16. Se muestra la cámara 400 junto con las lámparas 402, 404
y las lentes 406 y 408de lámpara. La figura 18 muestra una vista
extrema de la sonda 20.
En funcionamiento, el equipo de erección
comprende dos subsistemas principales: el equipo de conjunto del
puerto de acceso y el conjunto de carril. El equipo de conjunto del
puerto de acceso comprende una placa de respaldo 6; dos placas de
soporte de rodillo de leva y un ensamblaje de servomotor de
accionamiento por cremallera 7. La placa de respaldo 6 cubre
completamente la cara del puerto de acceso 5 y tiene orificios de
conjunto ranurados que permiten la alineación con el pasillo de
tubos y tiene un corte de alivio en la parte trasera en el área de
la superficie de obturación del puerto de acceso, para impedir que
se produzca daño a esta superficie. Preferiblemente, se montan 6
rodillos de leva, de diámetro 2,54 cm, en cada una de las dos placas
de soporte del rodillo de leva. Estos rodillos soportan el primer
conjunto 2 de carril del brazo en los cuatro bordes horizontales. El
servomotor 7 de accionamiento por cremallera está controlado por el
operador para situar con precisión el carril 2 en el interior del
generador de vapor. El alojamiento del servomotor de accionamiento
por cremallera se monta en una de las placas de soporte del rodillo
por medio de un pivote, y preferiblemente se mantiene en su posición
por una espiga única de bloqueo de liberación rápida. El carril se
puede instalar y reposicionar manualmente retirando la espiga de
bloqueo y desplazando el conjunto de motor hacia arriba.
El conjunto 2 de carril comprende dos barras de
acero inoxidable paralelas, separadas por bloques de acero
inoxidable en ambos extremos. Por transporte y facilidad de
instalación, el conjunto comprende, preferiblemente, tres secciones.
El propósito primario del carril es soportar y situar el mecanismo
de erección del segmento telescópico, preferiblemente una abrazadera
de pivotamiento. Además, el carril proporciona un medio para
tensionar la barra de erección utilizando un mecanismo de tornillo
en la sección media. Para mover horizontalmente el ensamblaje de
cremallera, se incrusta una cremallera en la parte superior de una
de las dos barras paralelas de acero inoxidable. Esta cremallera se
acopla al piñón en el extremo del servomotor de accionamiento por
cremallera. Las tres secciones de conjunto de carril se unen por
espigas de guiado de 2,45 cm de diámetro y están preferiblemente
bloqueadas entre sí por medio de tornillos de cabeza. En una
realización alternativa, unos accesorios neumáticos para accionar
las espigas de bloqueo del segmento telescópico liberan los
cilindros y pueden estar incrustadas en los extremos de las
secciones y se deben despresurizar antes de que una sección se pueda
retirar de su sección de acoplamiento. Las secciones de árbol
articulan una manivela retirable en el extremo del carril al
tornillo utilizado para erigir el segmento.
En una realización preferente, el vástago de
inspección está fabricado por tubos telescópicos de sección delgada,
actuados por una barra roscada de acero inoxidable
4-40 accionada por un servomotor. El mismo cabezal
de la sonda preferiblemente está fabricado por un material de resina
polimérica inerte, mas preferiblemente Delrin® o Teflon®, y aloja
las luces 402, 402 y cámara de inspección, que preferiblemente es
una cámara CCD 400. La intensidad de la luz de la sonda de
inspección es establecida desde la estación de operador remota o
desde la consola de control principal, como se podría entender en el
campo de los dispositivos de inspección remotos.
El vástago 16 preferiblemente pivota en el
extremo distal de segmento telescópico, o junta de reborde. Un
conjunto de engranajes en ángulo actuados por un servomotor accionan
la junta. El diseño de este pivote es tal que, cuando se desactiva
el dispositivo, el motor puede ser accionado hacia atrás libremente.
Esta medida de seguridad ayuda a asegurar que, en el caso de un
fallo de la herramienta, la sonda se pueda retirar sin dañar los
componentes del generador de vapor. En una realización preferente,
el vástago consiste, además, en un ensamblaje tubular exterior de
doble barril, con un doble barril en el interior del ensamblaje
tubular y un tornillo interno. Se puede hacer que el ensamblaje
interior se extienda y se contraiga en el ensamblaje tubular
exterior, haciendo que la longitud del vástago total sea mas corta o
mas larga, como se necesite con los propósitos de inspección y para
que salve las placas de soporte durante el despliegue en las
columnas de tubos o pasillos 81. El extremo distal 19 del ensamblaje
tubular interior se une a la sonda 20 del ensamblaje de cámara y
luz. El extremo próximo del ensamblaje tubular exterior contiene el
tornillo (barra roscada), el motor de accionamiento, la cámara 40
del vástago y el árbol de unión para unir el vástago al conjunto de
cabezal. El árbol de unión gira para situar el vástago con el ángulo
deseado en la columna de tubos o pasillo 81 del generador de
vapor.
En una realización preferente, el mecanismo de
registro puede ser actuado para que se mueva lateralmente hacia
delante o hacia atrás, un tubo cada vez, extendiendo un conjunto de
guías de registro 22, 24 ó 26, 28 a un espacio de tubo adyacente,
liberando el otro conjunto de guías de registro y moviendo al
dispositivo para que se alinee entre una nueva columna de tubos. Las
guías de registro 22, 24, 26, 28 impiden el movimiento no deseado
del cabezal mientras el vástago de inspección se encuentra situado
entre las columnas de tubos. Las guías se alinean verticalmente con
los tubos 79 del generador de vapor. Las guías son actuadas por
cilindros de aire neumáticos 29 y caen a la posición cerrada cuando
se desactiva el dispositivo. Las guías 22, 24, 26 y 28
preferiblemente están recubiertas con un material para eliminar el
riesgo de dañar los tubos con el contacto. Preferiblemente, las
guías de registro comprenden materiales de Delrin® y Teflon® u otros
materiales de protección altamente elásticos y adhesivos.
Una disposición de cilindro neumático adicional
mueve horizontalmente una guía de registro con respecto a la otra,
para indexar el cabezal 18 con una columna en particular. Haciendo
cíclicos los cilindros de registro y de indexación, el conjunto de
cabezal efectivamente puede "desplazarse" de una columna de
tubos a la siguiente. Cuando se combina una serie de varios
"ciclos de paseo", el dispositivo se puede mover a través de la
anchura completa de la ranura de flujo. Por ejemplo, con referencia
a la figura 7, las guías 22 y 24 se extienden y entrarían en
contacto con los tubos caliente y frío de un único tubo 79 de curva
en U, en un generador. El cilindro neumático 29 podría ser activado
para mover el cabezal 18 una distancia suficiente para alinear las
guías 26 y 28 con el siguiente tubo. Las guías 26 y 28 se
extenderían neumáticamente mientras que las guías 22 y 24 se
retraerían. El cilindro neumático 29 de nuevo se activa para empujar
el cabezal 18 "hacia delante", hasta que las guías 22 y 24 se
encuentren adyacentes al siguiente tubo y se continua de esta
manera. Cuando se empuja o se tira del cabezal 18 en una dirección a
lo largo de la columna de tubos, un detector de inclinación
integrado detecta que el segundo brazo telescópico no se encuentra
vertical. El sensor envía una señal a un servo accionamiento unido
al conjunto de carril del primer brazo y avanza o se retrae una
distancia suficiente para restablecer la verticalidad del segundo
brazo. Para ayudar a mantener la posición vertical adecuada, un
sensor de inclinación de doble eje en la base del segmento
telescópico proporciona al operador retroalimentación para +/- 20º
de inclinación vertical.
Puesto que la sonda de inspección es telescópica,
se debe manejar y almacenar una longitud sustancial de cable 87 en
el interior del cabezal de inspección. Un resorte 230 de fuerza
constante y un conjunto de poleas 106, 222, como se muestra en la
figura 14, que se elevan en una pista cerrada, impiden que el cable
de la cámara de inspección se enrede y se atasque potencialmente
mientras se encuentra en funcionamiento. Esta guía también sirve
para proteger el servomotor de junta e ángulo y proporcionar un
punto robusto para la liberación de tensiones del cable
umbilical.
El cabezal de inspección 18 está articulado a la
consola de control principal por medio de un cable umbilical
multifunción 87 (que se muestra en la figura 12). Este cable
umbilical 87 transporta toda la energía eléctrica, señales de
control y de vídeo. Además, contiene cuatro líneas de aire pequeñas
para los componentes neumáticos. El cable eléctrico primario está
reforzado internamente con tiras de relleno de Kevlar para aumentar
la resistencia; el cable también sirve como cable de retirada de
emergencia.
Las cámaras adicionales utilizadas 50, 52,
preferiblemente se sitúan en el cabezal para orientarse hacia arriba
y hacia delante en el lado de la sonda. Estas cámaras 50, 52 se
utilizan cuando se instala y se pone recto el sistema. Estas cámaras
también proporcionan vistas al operador cuando se desplazan a través
de las ranuras de flujo 13 del soporte. La operación de iluminación
y de cámaras preferiblemente está controlada por un operador en la
interfaz del ordenador.
En una realización preferente, una pluralidad de
sensores de proximidad, preferiblemente ocho, alertan al operador
respecto a las condiciones de operación inesperadas o indeseables, y
también permiten que el ordenador asuma el control automático del
dispositivo.
Además, en una realización preferente, varios
amortiguadores estrechados, preferiblemente fabricados o recubiertos
con Teflon® o Delrin®, ayudan a guiar el cabezal a través de la
ranura de flujo y aseguran que los sensores de proximidad se
encuentren a una distancia aceptable del borde la ranura de flujo y
que detecten la llegada a las posiciones preseleccionadas. Otros
amortiguadores también sirven para absorber los impactos potenciales
con las placas de soporte mientras se desplazan a través del
generador de vapor.
Debido a la naturaleza sensible de los
generadores que se están inspeccionando, el dispositivo de
inspección preferiblemente está fabricado de materiales fuertes, no
reactivos. Los materiales que incluyen cloruros, fluoruros u otros
alógenos son materiales inapropiados.
Los brazos telescópicos 2, 12 de la presente
invención se muestran mas completamente en el documento de patente
americana número 5.265.129 transferida junto a la presente. Cada
brazo es un cilindro telescópico multisección de actuación única,
diseñado para suministrar el cabezal de inspección 20 y el vástago
16 a través de las aberturas de las ranuras de flujo en el
generador. Los brazos preferiblemente utilizan presión hidráulica
como fuerza motriz. Los tubos de los brazos preferiblemente están
fabricados de acero inoxidable. Los casquillos de bronce y pistones
de aluminio crean las superficies de apoyo para las cargas
laterales, habiendo presentes en cada pistón dos obturadores de copa
para limitar la pérdida de fluido. El agua desmineralizada es el
fluido preferente, siendo la presión máxima de operación preferida
de, aproximadamente, 827,4 KPa. La altura extendida del dispositivo
se puede medir por medio de calibres conocidos pero,
preferiblemente, se mide por un cable enrollado alrededor de un
carrete enrollador en el interior de la base del segmento
telescópico. Se mantiene la tensión del cable mediante un par de
giro suministrado por un motor eléctrico articulado al carrete
enrollador por medio de unos engranajes. Un codificador rotativo
magnético 259 que gira en un eje común con el árbol del motor,
proporciona una salida cuádruple, la cual proporciona la
realimentación a un servolazo digital. Los circuitos de
accionamiento del motor residen en los circuitos electrónicos 252 de
accionamiento para limitar la corriente del motor, impidiendo de
esta manera el sobrecalentamiento y los fallos potenciales, como
podrá ser entendido por los especialistas en la técnica.
La distancia en la que se mueve el dispositivo,
de columna de tubos 19 a columna de tubos 79, hacia abajo del
pasillo de tubos dentro del generador, es calibrada cuidadosamente
de manera que, cuando el cabezal del dispositivo con las
proyecciones en forma de dedos se aplique a los tubos, se conozca
con certeza la posición precisa del dispositivo y la columna de
tubos exacta que se está inspeccionando. Por lo tanto, el
dispositivo de inspección puede estar fabricado para moverse a
través de los pasillos 81 de tubos, tubo a tubo si así se desea. El
mecanismo, preferiblemente, está accionado y controlado por
ordenador, y diseñado para pasar un tubo cada vez bajo una orden, si
así se desea, y enviar y recibir información de situación que
permite a un operador conocer precisa y fiablemente el área precisa
del generador que está siendo inspeccionada. Los dedos o guías de
registro especialmente diseñados están fabricados de materiales que
no dañarán a los tubos o a cualquier parte interna del generador de
vapor, pero serán lo suficientemente duraderos para sobrevivir a las
condiciones extremas. Las guías se mantienen en su lugar usando, ya
sea una presión desviada o la tensión elástica de los muelles en el
caso de que se pierda la presión del aire. Se puede utilizar una
pluralidad de guías, siendo particularmente preferente utilizar dos
conjuntos de guías de posicionamiento en cada lado del cabezal del
dispositivo. Como se ha mencionado con anterioridad, el carril de
conjunto se puede realizar para que posicione automáticamente la
base del dispositivo de manera que mantenga su posición vertical
respecto a la siguiente fila de tubos.
Cuando se eleva mecánicamente el conjunto
telescópico vertical a la posición deseada predeterminada, el
vástago de inspección 16 o brazo se desplaza separándose del cuerpo
de la estructura vertical perpendicular al primer brazo 12 y al
conjunto de carril y con un ángulo progresivo hasta que el brazo se
sitúe en la posición deseada entre las columnas de tubos deseadas, y
a una altura específica deseada entre las citadas columnas de tubos,
como se muestra en la figura 3. Preferiblemente, el cabezal de
cámara comprende, al menos, una cámara de vídeo en color con un
dispositivo acoplado en carga (CCD) tolerante a la radiación. La
cámara, preferiblemente, es una cámara de foco fijo y está
controlada remotamente por ordenador con los circuitos necesarios y
cables de soporte para recibir instrucciones de posicionado y para
enviar a la estación de control, y a otras varias pantallas, las
transmisiones desde la cámara en forma de imágenes y de información
de posición, como podrán comprender los especialistas en el campo de
las microcámaras, robótica y circuitería. Por tanto, una vez que se
ha instalado, el sistema está controlado remotamente por el
ordenador. La estación de control tiene la capacidad de registrar la
salida de las cámaras en un VCR o en otro monitor. Las funciones del
dispositivo se pueden controlar por órdenes que se pueden
proporcionar incluso en un ordenador portátil, como será fácilmente
compresible por aquellos especialistas en la técnica. La interfaz
del operador proporciona información al operador, tal como la
posición del vástago, altura del dispositivo, posición de registro,
ángulo de inclinación, fila y columna del tubo que se está
visualizando, así como un cierto número de otras funciones, como
pueda ser deseable.
Como se ha mencionado con anterioridad, el
vástago se puede extender adicionalmente hasta una posición
predeterminada bajo una orden, extendiendo la longitud del vástago
276 de otra manera telescópica, por medio de un mecanismo
telescópico. De esta manera, el vástago 17 y el cabezal de sonda 20
se pueden mover a cualquier posición deseada en el generador de
vapor (por ejemplo, dentro de los pasillos de tubos, dentro del haz
de tubos entre dos columnas de tubos, debajo y encima de las placas
de soporte, etc.) combinando los movimientos del brazo telescópico
vertical y los movimientos telescópicos del vástago 17. La cámara
superior 40 del vástago, cerca del punto de pivotamiento del
vástago, permite, además, que el operador visualice la longitud del
vástago cuando está siendo extendido. Esta característica permite
que el operador visualice el funcionamiento del vástago 17, así como
que visualice la condición del interior del generador.
Por lo tanto, el dispositivo de la presente
invención puede suministrar a un operador actualizaciones del estado
de la inspección del generador, en forma numérica y gráfica, si se
desea; específicamente relacionadas con la posición precisa de la
sonda (sonda es el alojamiento que contiene la cámara y las luces en
el extremo distal des vástago) tales como el nivel de la placa de
soporte, fila de tubos, columna de tubos, valor de la unión, etc.
Además, todas las lecturas del sensor de inclinación, lecturas del
sensor de proximidad, lecturas de presión neumática e hidráulica y
condiciones de guiado de registro, pueden ser suministradas al
operador y, opcionalmente, ser registradas por medio del ordenador
de soporte adjunto.
Una vez instalado, todas las operaciones
mecánicas del dispositivo de la presente invención pueden ser
accionadas en potencia manual o automáticamente por medio de
controles eléctricos y neumáticos con la inspección de vídeo que se
consigue utilizando cámaras en miniatura de alta resolución con
dispositivos luminosos complementarios. En funcionamiento, las
órdenes del sistema son transmitidas por medio del ordenador, para
proporcionar órdenes absolutas, relativas y de salto de los puntos
individuales. Además, las órdenes automáticas pueden ser programadas
por el ordenador para realizar una secuencia de inspección
específica, proporcionando secuencias automáticas para situar la
sonda. Como se ha mencionado mas arriba, se pueden situar cámaras
adicionales 50, 52 encima del dispositivo de inspección, llevando
algunas cámaras el vástago y el cabezal de sonda en el campo de
visión, para tener una vista del mismo dispositivo dentro del
generador. Se pueden proporcionar programas al ordenador que
permitan la conmutación sofisticada de cámaras en cualquier momento
deseado para suministrar imágenes a monitores seleccionados, como se
desee. Se debe entender que se pueden escribir e implementar
programas de ordenador útiles para controlar el dispositivo actual e
impedir que el operador introduzca inadvertidamente cualquier
comando que pueda dañar la sonda o el dispositivo de inspección
completo. Por supuesto, tales medidas de seguridad se pueden
escribir de manera que se puedan sustituir en una emergencia.
Preferiblemente, el equipo de control de la
presente invención se puede dividir en equipo de control primario y
en equipo de estación de operador. El equipo de control primario se
dispone en la plataforma del generador de vapor y comprende dos
cajas 312, 314 del tamaño de maletas pequeñas, en la figura 15. Una
caja contiene la consola de control principal 312 y la segunda caja
314 contiene el suministro de energía. Se requiere suministrar a
estas cajas la energía de CA suministrada por la planta y el aire
comprimido para el funcionamiento del sistema.
Un suministro de energía de tipo conmutante
proporciona energía al equipo del ordenador sensible desde la caja
de la consola de control principal. La consola 307 de control
principal proporciona la capacidad de control manual del sistema. La
energía para las cargas del motor, luces, cámaras y circuitería de
soporte es suministrada por la caja 314 de suministro de energía.
Todos los componentes del sistema y las conexiones terminan en la
consola 302 de control principal.
La estación del operador para el dispositivo
preferiblemente contiene un ordenador 302 de control, que funciona
con Windows de Microsoft en una interfaz gráfica de usuario, equipo
de control asociado 304, monitorización de vídeo 300 y equipo de
registro y equipo de comunicación de audio. En una realización
preferente, la comunicación de audio une la plataforma del generador
de vapor con la estación del operador para ayudar en el
establecimiento y en la instalación. El ordenador de control,
preferiblemente, es un microprocesador compatible PC/104, estándar
80486 a 25 MHz. En una realización preferente, distribuidos fuera
del bus común PC/104 hay tres dispositivos adicionales: 1) un I/O
digital 280 de Win System de 48 canales; 2) un I/O 250 de Win System
analógico que proporciona 8 entradas analógicas de 12 bit y dos
salidas de 12 bit y 3) 1 controlador 260 Motion Engineering de
movimiento de 4 ejes de 32 bits de. Tres placas de circuito impreso
diseñadas a medida del cliente se encuentran en interfaz con cada
uno de estos dispositivos con sus componentes asociados. El resto de
las aplicaciones para que funcione el sistema actual serán
fácilmente comprensibles por los especialistas en la técnica de los
equipos de inspección remota. Véase la figura 16 del diagrama de
bloques de ordenador que delimita un diseño particularmente
preferente.
El mecanismo de trabajo del vástago de la
presente invención puede ser accionado hidráulicamente,
neumáticamente, etc., siendo particularmente preferente un diseño
controlado neumáticamente.
La figura 16 muestra una interfaz de ordenador
para la operación remota. Un dispositivo 250 de lectura del sensor y
de accionamiento de lámparas proporciona energía a una lámpara 256
de sonda por medio de un amplificador 253 en los equipos eléctricos
de soporte 252. La salida de los sensores, tales como los sensores
de inclinación 257 y los sensores de presión 258, están amortiguados
por amortiguadores 254 y son leídos por el dispositivo 250 de
activación de lectura del sensor y de las lámparas. Los componentes
eléctricos de soporte 252 también contienen un accionamiento 255 de
motor para que funcione el motor codificador 259. La entrada 270 al
codificador pasa a través del amplificador 264 y del tampón 263
desde el controlador de movimiento 260. La realimentación es
proporcionada por el codificador 270 al controlador de movimiento
260. El controlador de movimiento 260 recibe realimentación del
actuador de cremallera 272, del ángulo 274 del vástago y de la
longitud 276 del vástago para proporcionar señales de control por
medio de los amplificadores correspondientes 265, 266 y 267. Un
controlador digital de I/O 280, por medio aislamientos ópticos y
relés electrónicos 282 en los componentes electrónicos de soportes
I/O 282, proporciona señales de control a las guías de registro 286,
las luces 288, las bombas 290 y las cámaras 292 y recibe entradas de
control 294. Los cables de interconexión 242 conectan el ordenador
240 con el dispositivo 250 de accionamiento de motor de actuación de
sensor de lectura/lámpara analógico, del controlador de movimiento
260 y del controlador de entrada/salida digital 280.
El mecanismo de trabajo del vástago 16 de la
presente invención puede ser accionado hidráulicamente,
neumáticamente, etc., siendo particularmente preferente el diseño
controlado neumáticamente.
El ensamblaje de bomba hidráulica preferente para
el brazo telescópico (segundo) de la presente invención comprende
una bomba de álabes centrífuga, válvula de alivio de presión, dos
válvulas de control proporcional, una válvula de bloque de
solenoide, un depósito de fluido e indicadores de presión. Se
alimenta la energía de control y las señales desde la consola de
control principal 302 por medio de un único cable y la energía de
110 V CA para operar la bomba 306 se obtiene desde una fuente local
a la bomba.
Como se ha mencionado con anterioridad, la
retirada del dispositivo de inspección extendido del generador es
una contingencia que se debe planear para el caso de un fallo del
funcionamiento del sistema parcial o completo. La presente invención
depende de la gravedad para la retracción, e incluye un cable de
emergencia (el haz de cables eléctricos y neumáticos recubiertos con
un recubrimiento de Kevlar) para que sirva como método de
recuperación de contingencia. El cable 87 se une con seguridad
dentro del cabezal de la unidad y se extiende en la longitud del
dispositivo y fuera del puerto de acceso 5. Por lo tanto, el
dispositivo se puede extraer forzadamente del generador bajando el
dispositivo y retirando el dispositivo sin que queden partes sueltas
del dispositivo que puedan permanecer en el generador después de que
se haya completado la retirada. Por ejemplo, se evita la utilización
de tornillos expuestos. Cuando deba haber tornillos, los mismos
tienen fijados grapas de retención o hilos de seguridad. Cuando se
deban utilizar tornillos es preferible rebajar los tornillos y
llenar los orificios con un rellenador adecuado para bloquear los
tornillos. Preferiblemente, la retirada de emergencia se puede
conseguir esté o no el vástago 16 ó 17 en su posición extendida.
Se puede utilizar cualquier cámara funcionable en
conexión con el dispositivo de inspección de la presente invención.
Los dispositivos preferentes son las vídeo cámaras de dispositivo
acoplado en carga (CCD), como se describe, por ejemplo, en el
documento de patente americana número 5.265.129. El rango de la
visión de la cámara se puede incrementar hasta las especificaciones
deseadas colocando cámaras múltiples en el cabezal de la cámara en
el vástago, y en otros sitios a lo largo del dispositivo, incluyendo
el vástago telescópico, de manera que se pueda visualizar cada
aspecto del dispositivo en los monitores. Los materiales
seleccionados para el dispositivo, incluyendo los alojamientos de la
cámara, deben poder soportar las condiciones hostiles ambientales.
Se debe entender que la cámara soportará temperaturas excesivas de,
al menos, aproximadamente 50ºC, y puede incluir medios de
enfriamiento pasivos o activos. El sistema de cables de la cámara de
sonda preferiblemente se encuentra encapsulado en un alojamiento a
lo largo del vástago, teniendo preferiblemente una tensión de cable
constante durante la retracción de la sonda (vástago). Las cámaras
de acuerdo con una realización preferente, y como se muestra en los
dibujos, preferiblemente se encuentran integradas en el vástago
junto con las unidades de iluminación requeridas como parte de la
estructura de la cámara. Las cámaras preferentes son cámaras
modificadas Toshiba QN401E 1/4'', aunque se pueden modificar otras
cámaras CCD para utilizarse con la presente invención, como será
fácilmente comprensible por aquellos especialistas en el campo
electrónico.
La función primaria de la sonda 20 es alojar las
cámaras 400, junto con los elementos de iluminación de soporte 402,
404. La función primaria del vástago 16 ó 17 es situar la cámara 400
para realizar la inspección. El vástago 16 ó 17 es preferiblemente
telescópico, y está conectado a un ordenador para enviar y recibir
información respecto al posicionado adecuado. El vástago
preferiblemente tiene un embrague electromagnético unido a un
accionamiento de desacoplamiento, pero podría utilizar cualquier
mecanismo de accionamiento que pueda mover y posicionar fiablemente
el vástago, como podrán comprender aquellos especialistas en el
campo de los mecanismos de accionamiento.
El dispositivo de la presente invención
facilitará la inspección de cualquier recipiente cerrado en donde
sea crítica la maniobrabilidad y se requieran áreas de alcance
crítico que requieran inspección visual para mantener al recipiente
en servicio.
El dispositivo completo está diseñado para que
sea un dispositivo no invasor en el caso, poco probable, de fallo de
funcionamiento en el que se requeriría una retirada cuidadosa y una
retirada del dispositivo completo.
Como ya se ha mencionado, una sonda en el haz
coloca la cámara en la fila de tubos deseada, teniendo el
dispositivo, al menos, una junta rotativa y, al menos, un miembro
telescópico vertical y, al menos, un miembro horizontal.
Otras modificaciones y variaciones de la presente
invención podrán realizarse por los especialistas en la técnica, en
virtud de las enseñanzas de la presente memoria. Por lo tanto se
debe entender que, en el alcance de las reivindicaciones, la
presente invención se puede practicar de otras maneras que las que
se han descrito específicamente en la presente Memoria.
Claims (21)
1. Un dispositivo (1) para inspeccionar el
interior de un generador de vapor, que comprende:
un primer brazo (2);
un segundo brazo (12) que tiene un primer extremo
fijado pivotantemente al primer brazo (2), y un segundo extremo;
un conjunto de cabezal (18) unido al segundo
extremo;
guías de registro (22, 24, 26, 28) montadas en el
ensamblaje de cabezal (18), que se extienden separándose y
retrayéndose respecto al conjunto de cabezal (18), estando las guías
de registro dimensionadas y configuradas para presionarse cuando se
extienden contra tubos (79) del generador de vapor (4);
un conjunto de accionamiento unido al conjunto de
cabezal (18); y
un vástago (16) detector móvil unido al conjunto
de accionamiento en un extremo próximo y que tiene una sonda sensora
(20) en un extremo distal, comprendiendo la sonda sensora (20) una
fuente luminosa (402) y una cámara (400).
2. El dispositivo de acuerdo con la
reivindicación 1, que comprende un actuador neumático (44) para
extender y retraer las guías de registro (22, 24, 26, 28).
3. El dispositivo de acuerdo con la
reivindicación 1, en el que el segundo brazo (12) comprende un brazo
telescópico.
4. El dispositivo de acuerdo con la
reivindicación 1, en el que el vástago sensor (16) comprende un
vástago telescópico.
5. El dispositivo de acuerdo con la
reivindicación 1, que comprende, además, cámaras adicionales.
6. El dispositivo de acuerdo con la
reivindicación 1, en el que las guías de registro (22, 24, 26, 28)
comprenden una pluralidad de sensores neumáticos.
7. El dispositivo de acuerdo con la
reivindicación 1, en el que el conjunto de cabezal (18) comprende,
al menos, un sensor adicional para medir la posición relativa.
8. El dispositivo de acuerdo con la
reivindicación 7, en el que el sensor comprende un contador.
9. El dispositivo de acuerdo con la
reivindicación 1, en el que el primer brazo (2) comprende un medio
pivotante (3) para conectarse con el segundo brazo (12).
10. Un dispositivo de acuerdo con cualquiera de
las reivindicaciones 1 a 9, en el que las guías de registro (22, 24,
26, 28) tienen una longitud principal que está alineada
paralelamente a los ejes longitudinales de los tubos (79) del
generador de vapor, estando presionadas las guías de registro contra
los tubos del generador de vapor durante su utilización para
estabilizar el conjunto de cabezal (18), estando recubiertas las
guías de registro para impedir que se produzca daño a los tubos del
generador de vapor.
11. Un dispositivo de acuerdo con cualquiera de
las reivindicaciones precedentes, en el que la fuente de iluminación
comprende dos lámparas (402, 404).
12. Un dispositivo de acuerdo con cualquiera de
las reivindicaciones precedentes, en el que las guías de registro
(22, 24, 26, 28) comprenden dos parejas de guías de registro que son
actuadas
\hbox{alternativamente.}
13. Un dispositivo de acuerdo con cualquiera de
las reivindicaciones precedentes, que además comprende un sensor de
inclinación, un sensor de proximidad, un sensor de presión de aire y
un sensor hidráulico.
14. Un dispositivo de acuerdo con cualquiera de
las reivindicaciones precedentes, cuando dependen de las
reivindicación 11, en el que la cámara (400) está situada entre las
dos lámparas (402, 404).
15. Un dispositivo de acuerdo con cualquiera de
las reivindicaciones precedentes, en el que el vástago sensor (20)
es un vástago pivotante.
16. Un procedimiento para inspeccionar el
interior de un generador de vapor que incluye:
proporcionar un dispositivo de inspección que
comprende un primer brazo (2), un segundo brazo (12) que tiene un
primer extremo unido pivotantemente al primer brazo (2) y un segundo
extremo, un conjunto de cabezal (18) unido al segundo extremo, un
conjunto de accionamiento unido al conjunto de cabezal (18) y un
vástago sensor móvil (16) unido a un mecanismo de accionamiento en
el conjunto de cabezal en un extremo próximo y que tiene un sensor
(20) en un extremo distal;
insertar el dispositivo de inspección (1) a
través de un puerto de acceso (5) en el generador (4).
situar el primer brazo (2) y el segundo brazo
(12) en un pasillo (81) de tubos perpendicular a las filas de
tubos;
erguir el dispositivo de inspección (1) en el
interior del generador (4) en el pasillo (81) de tubos hasta una
posición generalmente paralela a las filas de tubos;
situar el dispositivo (1) en una posición
predeterminada;
extender las guías de registro (22, 24, 26, 28)
separándolas del conjunto de cabezal contra los tubos adyacentes,
teniendo cada una de las guías de registro una longitud principal
que se alinea en paralelo con los ejes longitudinales de los tubos
adyacentes del generador de vapor;
mover el vástago (16) para situar el sensor (20)
en una posición deseada;
iluminar desde el extremo distal del vástago
(16);
tomar medidas de proximidad por medio de una
pluralidad de sensores de proximidad; y
registrar y mostrar imágenes visuales en una
pantalla situada remotamente del dispositivo.
17. El procedimiento de acuerdo con la
reivindicación 16, que incluye, además, mover telescópicamente el
segundo brazo (12) hasta una altura deseada entre las filas de
tubos.
18. El procedimiento de acuerdo con la
reivindicación 16 ó 17, que incluye, además, detectar y transmitir
información con una cámara (400) incorporada en el vástago sensor
(16).
19. El procedimiento de acuerdo con la
reivindicación 16, 17 ó 18, que incluye, además, activar cámaras
adicionales para registrar y transmitir imágenes visuales
adicionales a una pantalla remota.
20. El procedimiento de acuerdo con una
cualquiera de las reivindicaciones 16 a 19, que incluye, además,
actuar neumáticamente las guías de registro (22, 24, 26, 28).
21. El procedimiento de acuerdo con una
cualquiera de las reivindicaciones 16 a 20, que incluye, además,
alimentar los datos de posición de las guías de registro, de manera
que se conozca la posición precisa del dispositivo dentro del
generador.
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