一种压水堆核电站蒸汽发生器一次侧水室视频检验装置的制作方法

本发明涉及压水堆核电站蒸汽发生器一次侧水室内表面电视检查，特别是涉及一种压水堆核电站蒸汽发生器一次侧水室视频检验装置。

背景技术：

1、蒸汽发生器是压水堆核电站一回路系统中的关键设备，其一侧是一个半球形封头，由中间隔板分成两个近似1/4球形水室，管板上有9280个管孔，u型传热管两端胀接在管孔内，使两边水室连通。水室侧下方分别有人孔和压水堆核电站一回路管接头。压水堆核电站蒸汽发生器一次侧水室内表面工作条件十分恶劣，长期处于高温、高压、高辐照环境下，相关部件极易产生裂纹、腐蚀等开口缺陷，为了确保压水堆核电站安全运行，根据相关役前和在役检查法规的要求，必须采用相应装置定期对蒸汽发生器传热管进行涡流检验和蒸汽发生器一次侧水室内表面进行电视检查。

2、压水堆核电站蒸汽发生器一次侧水室视频检验区域为水室内侧堆焊层，包括管板、隔板和疏水管孔。现有压水堆核电站蒸汽发生器一次侧水室视频检验通常采用安装在人孔法兰上的折叠臂伸展进行自动视频检验，传热管采用管板爬行器携带涡流探头的形式进行涡流检验，存在自动化水平不高、尺寸偏大、安装风险较高、不能到达良好的观察视角、检验装置定位精度较低、在水室内折叠臂展开与水室发生碰撞风险高等问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于，提供一种压水堆核电站蒸汽发生器一次侧水室视频检验装置，该装置自动化、小型化、轻便化、观察视角良好、定位精度高、无碰撞风险，能够高效完成压水堆核电站蒸汽发生器一次侧水室视频检查工作。

2、为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种压水堆核电站蒸汽发生器一次侧水室视频检验装置，包括：爬行器，锁紧在爬行器上的摄像头平台，安装在摄像头平台的摄像头和照明装置；摄像头在摄像头平台通过气控装置进行位置转变，以达到良好的观察视角；摄像头控制系统，与摄像头通信连接，控制摄像头摄像；照明装置控制系统，与照明装置通信连接，控制照明装置照明；爬行器控制系统，与爬行器通信线连接，控制爬行器爬行；气控控制系统，与气控装置通信连接，控制气控装置旋转和俯仰带动摄像头旋转和俯仰。

4、进一步地，所述摄像头平台包括基座和安装在基座上的电机仓，所述气控装置包括电机、旋转轴和俯仰轴；所述摄像头包括云台摄像头和管板摄像头；所述电机安装在电机仓内，分别与旋转轴和俯仰轴电路连接，驱动旋转轴旋转，驱动俯仰轴俯仰，从而带动云台摄像头旋转和俯仰；所述基座下端依次连接电机仓和旋转轴，所述旋转轴上通过俯仰轴安装云台摄像头；所述基座一侧安装管板摄像头。

5、进一步地，所述照明装置包括第一led灯和第二led灯，所述云台摄像头的摄像头周向安装第二led灯，所述管板摄像头的摄像头周向安装第一led灯。

6、进一步地，所述摄像头平台通过气控锁具锁紧在爬行器上。

7、进一步地，所述爬行器和爬行器控制系统是与现有压水堆核电站蒸汽发生器传热管涡流检查项目共用的爬行器和爬行器控制系统。

8、进一步地，所述摄像头控制系统、照明装置控制系统、爬行器控制系统和气控控制系统集成在控制箱。

9、本发明还提供一种压水堆核电站蒸汽发生器一次侧水室视频检验方法，包括如下步骤：通过压水堆核电站蒸汽发生器一次侧水室视频检验装置分别对压水堆核电站蒸汽发生器一次侧水室的管板区域、球面区域和隔板区域进行检验。

10、进一步地，压水堆核电站蒸汽发生器一次侧水室视频检验装置对管板区域进行检验，包括如下步骤：爬行器在管板上运动至检查点后停止移动，使用云台摄像头对附近管板区域进行检查，检查完毕后移动爬行器至下一检查点继续进行检查，直至完成全部管板检查；爬行器运动轨迹为几字形走位，包括平行于隔板和垂直于隔板。

11、进一步地，压水堆核电站蒸汽发生器一次侧水室视频检验装置对球面区域进行检验，包括如下步骤：在压水堆核电站蒸汽发生器一次侧水室视频检验装置对管板区域进行检验的同时，使用管板摄像头对附近球面区域进行检查；每次检查范围根据视频覆盖率以及爬行器的运动轨迹进行设计和确定。

12、进一步地，压水堆核电站蒸汽发生器一次侧水室视频检验装置对隔板区域进行检验，包括如下步骤：爬行器在管板上运动至检查点后停止移动，使用云台摄像头以垂直方向对隔板进行检查，检查完毕后移动爬行器至下一检查点继续进行检查，直至完成全部隔板检查。

13、本发明的有益技术效果:

14、本发明的压水堆核电站蒸汽发生器一次侧水室视频检验装置，体积小、重量轻、安装方便、安装过程风险小，能够提高现场检查效率、减少现场检验的人力需求、改善摄像头的检查位置及视角，获得更优的视频检验数据；通过采用较成熟、高效、灵活、可靠的爬行器作为摄像头运载平台，使检验装置更加自动化、小型化、轻便化，安全性、可靠性得到提高；与蒸汽发生器传热管涡流项目共用爬行器及其控制系统，减少了作业人员装卸爬行器次数，且装置小巧、轻便从而减少了与蒸汽发生器一次侧水室的接触时间、减少了作业人员的接触剂量，符合辐射防护最优化原则；解决现有设备使用率及设备无法通用的问题；摄像头平台搭载双摄像头设计，可实现两个区域同时检查，提高了检查效率。

技术特征：

1.一种压水堆核电站蒸汽发生器一次侧水室视频检验装置，其特征在于，包括：爬行器(6)，锁紧在爬行器(6)上的摄像头平台(7)，安装在摄像头平台(7)的摄像头和照明装置；摄像头在摄像头平台7通过气控装置进行位置转变；摄像头控制系统，与摄像头通信连接，控制摄像头摄像；照明装置控制系统，与照明装置通信连接，控制照明装置照明；爬行器控制系统，与爬行器(6)通信线连接，控制爬行器(6)爬行；气控控制系统，与气控装置通信连接，控制气控装置旋转和俯仰带动摄像头旋转和俯仰。

2.根据权利要求1所说的压水堆核电站蒸汽发生器一次侧水室视频检验装置，其特征在于，所述摄像头平台(7)包括基座和安装在基座上的电机仓(12)，所述气控装置包括电机、旋转轴(13)和俯仰轴(14)；所述摄像头包括云台摄像头(15)和管板摄像头(11)；所述电机安装在电机仓(12)内，分别与旋转轴(13)和俯仰轴(14)电路连接，驱动旋转轴(13)旋转，驱动俯仰轴(14)俯仰，从而带动云台摄像头(15)旋转和俯仰；所述基座下端依次连接电机仓(12)和旋转轴(13)，所述旋转轴(13)上通过俯仰轴(14)安装云台摄像头(15)；所述基座一侧安装管板摄像头。

3.根据权利要求2所说的压水堆核电站蒸汽发生器一次侧水室视频检验装置，其特征在于，所述照明装置包括第一led灯(10)和第二led灯(16)，所述云台摄像头(15)的摄像头周向安装第二led灯(16)，所述管板摄像头(11)的摄像头周向安装第一led灯(10)。

4.根据权利要求1所说的压水堆核电站蒸汽发生器一次侧水室视频检验装置，其特征在于，所述摄像头平台(7)通过气控锁具(9)锁紧在爬行器(6)上。

5.根据权利要求1所说的压水堆核电站蒸汽发生器一次侧水室视频检验装置，其特征在于，所述爬行器(6)和爬行器控制系统是与现有压水堆核电站蒸汽发生器传热管涡流检查项目共用的爬行器和爬行器控制系统。

6.根据权利要求1所说的压水堆核电站蒸汽发生器一次侧水室视频检验装置，其特征在于，所述摄像头控制系统、照明装置控制系统、爬行器控制系统和气控控制系统集成在控制箱。

7.一种压水堆核电站蒸汽发生器一次侧水室视频检验方法，其特征在于，包括如下步骤：通过权利要求1-6任意一项所述的压水堆核电站蒸汽发生器一次侧水室视频检验装置分别对压水堆核电站蒸汽发生器一次侧水室的管板(1)区域、球面(2)区域和隔板(4)区域进行检验。

8.根据权利要求7所述的压水堆核电站蒸汽发生器一次侧水室视频检验方法，其特征在于，对管板(1)区域进行检验，包括如下步骤：爬行器(6)在管板(1)上运动至检查点后停止移动，使用云台摄像头(15)对附近管板(1)区域进行检查，检查完毕后移动爬行器(6)至下一检查点继续进行检查，直至完成全部管板(1)检查；爬行器(6)运动轨迹为几字形走位，包括平行于隔板(4)和垂直于隔板(4)。

9.根据权利要求7所述的压水堆核电站蒸汽发生器一次侧水室视频检验方法，其特征在于，对球面(2)区域进行检验，包括如下步骤：在对管板(1)区域进行检验的同时，使用管板摄像头(11)对附近球面(2)区域进行检查；每次检查范围根据视频覆盖率以及爬行器(6)的运动轨迹进行设计和确定。

10.根据权利要求7所述的压水堆核电站蒸汽发生器一次侧水室视频检验方法，其特征在于，对隔板(4)区域进行检验，包括如下步骤：爬行器(6)在管板(1)上运动至检查点后停止移动，使用云台摄像头(15)以垂直方向对隔板(4)进行检查，检查完毕后移动爬行器(6)至下一检查点继续进行检查，直至完成全部隔板(4)检查。

技术总结本发明具体涉及一种压水堆核电站蒸汽发生器一次侧水室视频检验装置，包括爬行器(6)，锁紧在爬行器(6)上的摄像头平台(7)，安装在摄像头平台(7)的摄像头和照明装置；摄像头在摄像头平台7通过气控装置进行位置转变；摄像头控制系统，与摄像头通信连接，控制摄像头摄像；照明装置控制系统，与照明装置通信连接，控制照明装置照明；爬行器控制系统，与爬行器(6)通信线连接，控制爬行器(6)爬行；气控控制系统，与气控装置通信连接，控制气控装置旋转和俯仰带动摄像头旋转和俯仰。本发明的压水堆核电站蒸汽发生器一次侧水室视频检验装置，能够高效完成压水堆核电站蒸汽发生器一次侧水室视频检查工作。技术研发人员：李鑫,李明,庄卿,尹鹏,柯华虎,苏宇受保护的技术使用者：中核武汉核电运行技术股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/13