【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及核电站反应堆检修，特别是涉及一种反应堆压力容器法兰密封面清洁装置和方法。
技术介绍
1、某核电厂大修期间换料水池辐射剂量率显著高于正常水平，通过对一回路水体进行检测分析，判断原因为换料水池水体ag-110m异常升高。经排查，ag-110m可能的来源为反应堆压力容器密封圈。反应堆功率运行期间，反应堆压力容器密封圈一直与反应堆压力容器法兰密封面紧密接触，存在部分银质材料遗留在反应堆压力容器法兰密封面上的可能性。为解决这一难题，在核电厂机组每次大修期间，反应堆压力容器顶盖起吊后、一回路水位升高前需要对反应堆压力容器法兰密封面进行清洁，以避免反应堆压力容器法兰密封面上银质材料侵入一回路，同时去除残留的污垢、锈迹、银粉、硼结晶等。因此，反应堆压力容器法兰密封面清洁工作需安排在反应堆压力容器顶盖悬停，环吊不可用的工况下，而在此种工况下，反应堆厂房无可用吊车，传统的体积、重量较大的全自动设备均无法传递。
2、通过调研各核电厂，目前各厂反应堆压力容器法兰密封面清洁工作主要采用在顶盖悬停工况下人工进行初步清洁，在低低水位工况下人工或使用全自动设备进行彻底清洁的方式。其中，人工作业方式清洁质量无法保证，人员受辐照剂量大，且处于吊物下方，风险较高；传统的全自动设备无法应用于反应堆压力容器悬停工况，且行走多采用安装导轨辅助的方式，安装流程复杂，与人工清洁方式相比较人员受辐照剂量仍在同一水平，清洁工作整体所需时间更长。
3、因此，亟需一种可在反应堆压力容器顶盖悬停工况下应用的便于传递的反应堆压力容器法兰密封面清洁装置
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于，提供一种反应堆压力容器法兰密封面清洁装置，该装置便于传递，可在反应堆压力容器顶盖起吊后、一回路水位升高前的窗口高效安全地对反应堆压力容器法兰密封面进行清洁，去除反应堆压力容器法兰密封面上附着的污垢、银粉、锈迹、硼结晶等，同时降低人员辐照剂量，保障人员安全，提高工作质量。
2、为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
3、一种反应堆压力容器法兰密封面清洁装置，包括装置主体、工作头、控制系统、清洁系统、电池供电系统、真空回收系统、清洁液系统和辅助导向轮组件；所述装置主体与工作头通过销轴连接；所述清洁系统、摄像监视系统和辅助导向轮组件均集成在工作头上，所述真空回收系统和清洁液喷洒系统均集成在工作头和装置主体上，所述电池供电系统和控制系统均集成在装置主体上，所述摄像监视系统和辅助导向轮组件均与工作头可拆卸连接；所述清洁系统用于对反应堆压力容器法兰密封面进行清洁；所述清洁液系统用于对清洁系统喷洒清洁液；所述真空回收系统用于收集清洁系统清洁过程中的清洁废物；所述摄像监视系统用于对清洁前后反应堆压力容器法兰密封面的清洁情况进行检查和视频记录；所述电池供电系统用于对清洁系统、真空回收系统和清洁液系统提供工作电源；所述控制系统用于控制清洁系统、真空回收系统和清洁液系统的启动和停止；所述辅助导向轮组件用于辅助装置沿反应堆压力容器法兰密封面圆周切向运动。
4、进一步地，所述清洁系统包括安装在工作头内的清洁电机和安装在工作头上的滚刷组件；所述清洁电机和滚刷组件通过连接结构连接；所述连接结构包括转子和连接清洁电机与转子的皮带；所述转子与滚刷组件转动自锁连接，实现滚刷组件的快速安装和更换，保证了清洁过程中滚刷组件安装的可靠性；所述控制系统控制清洁电机的启动和停止；启动清洁电机，清洁电机的转动通过皮带同步传递给转子带动转子同步转动，转子转动带动滚刷组件转动对反应堆压力容器法兰密封面进行清洁。
5、进一步地，所述滚刷组件由尼龙刷毛制备而成，长150mm。
6、进一步地，所述真空系统包括安装在装置主体上的真空风机和污水箱，安装在工作头上的边刷组件，边刷组件上方的工作头上设有的真空回收口；连接真空回收口与污水箱入口的回收管路，污水箱入口设有的止回阀，以及污水箱出口设有的空气过滤组件；所述真空风机位于污水箱上方；所述边刷组件位于滚刷组件后方，用于收集清洁系统清洁过程中的清洁废物；所述真空风机与污水箱出口连通；所述控制系统控制真空风机的启动和停止；启动真空风机，将经边刷组件收集的清洁废物经真空回收口、回收管路和止回阀吸入污水箱；所述空气过滤组件对污水箱内的空气进行过滤，过滤后的清洁空气经污水箱出口排出。
7、进一步地，所述空气过滤组件的滤芯可更换；所述污水箱通过快速搭扣固定在装置主体上。
8、进一步地，所述清洁液喷洒系统包括安装在工作头上的柱塞泵，安装在装置主体上的清水箱，以及连通柱塞泵与清水箱的清水管路；所述清水箱位于污水箱背面；所述清水箱上设有清水箱出口；所述清水箱出口为自锁式出口，内部含有顶针打开清水箱出口；所述清水管路入口与清水箱出口管道连通；所述清水管路出口与柱塞泵入口连通，所述柱塞泵出口与滚刷组件后部出口连通；所述控制系统控制柱塞泵的启动和停止，清洁过程中根据需要随时开启、停止柱塞泵喷洒清洁液；启动柱塞泵，清水箱内的清洁液经清水箱出口、清水回路和柱塞泵入口进入柱塞泵，并经柱塞泵出口由滚刷组件后部出口喷洒在滚刷组件上。
9、进一步地，所述清水箱通过快速搭扣固定在装置主体上。
10、进一步地，所述电池供电系统包括装置本体上位于真空风机上方的电池仓，容纳在电池仓内的可更换的蓄电池，单个蓄电池在9000mah满电下支持清洁系统、真空回收系统和清洁液喷洒系统同时工作一小时。
11、进一步地，所述控制系统包括焊接在装置主体远离工作头一端的控制手柄，安装在控制手柄上的清洁系统的按钮式开关、真空回收系统的按钮式开关和清洁液喷洒系统的按钮式开关；其中，清洁液喷洒系统的按钮式开关为自复位按钮式开关；清洁系统的按钮式开关控制清洁电机的启动和停止；真空回收系统的按钮式开关控制真空风机的启动和停止；清洁液喷洒系统的按钮式开关控制柱塞泵的启动和停止；柱塞泵启动，滚刷组件在喷洒清洁液情况下对反应堆压力容器法兰密封面进行清洁；柱塞泵停止，滚刷组件在不喷洒清洁液情况下对反应堆压力容器法兰密封面进行清洁。
12、进一步地，所述摄像监视系统自供电，包括：安装在工作头上，位于工作头上方的摄像头；安装在装置主体上，位于控制手柄后方的摄像头主机；所述摄像头通过摄像头支架固定在工作头上方；所述摄像头支架底部通过两个螺栓固定在工作头上，所述摄像头支架底部为160度的周向腰型孔，可快速更换摄像头相对工作头位置，实现对清洁前后反应堆压力容器法兰密封面的清洁情况的检查和视频记录，以代替人蹲下后肉眼近距离检查，有效减少人员受照剂量；所述摄像头主机控制摄像头视频记录功能的打开和关闭。
13、进一步地，所述辅助导向轮组件包括安装在工作头上的导向轮组件支架，安装在导向轮组件支架上的两个与反应堆压力容器法兰圆周面相切的导向轮，安装在导向轮组件支架上的一个位于反应堆压力容器法兰上表面的行走轮，以及通过蝶形螺栓连接在导向轮组件支架上的伸缩部件；所述导向轮组件支架与工作头通过螺栓连接，实现在反应堆压力容本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种反应堆压力容器法兰密封面清洁装置，其特征在于，包括装置主体、工作头(26)、控制系统、清洁系统、电池供电系统、真空回收系统、清洁液系统和辅助导向轮组件；所述装置主体与工作头(26)通过销轴(20)连接；所述清洁系统、摄像监视系统和辅助导向轮组件均集成在工作头(26)上，所述真空回收系统和清洁液喷洒系统均集成在工作头(26)和装置主体上，所述电池供电系统和控制系统均集成在装置主体上，所述摄像监视系统和辅助导向轮组件均与工作头(26)可拆卸连接；所述清洁系统用于对反应堆压力容器法兰密封面进行清洁；所述清洁液系统用于对清洁系统喷洒清洁液；所述真空回收系统用于收集清洁系统清洁过程中的清洁废物；所述摄像监视系统用于对清洁前后反应堆压力容器法兰密封面的清洁情况进行检查和视频记录；所述电池供电系统用于对清洁系统、真空回收系统和清洁液系统提供工作电源；所述控制系统用于控制清洁系统、真空回收系统和清洁液系统的启动和停止；所述辅助导向轮组件用于辅助装置沿反应堆压力容器法兰密封面圆周切向运动。
2.根据权利要求1所述的反应堆压力容器法兰密封面清洁装置，其特征在于，所述清洁系统包括安
3.根据权利要求2所述的反应堆压力容器法兰密封面清洁装置，其特征在于，所述真空系统包括安装在装置主体上的真空风机(1)和污水箱(2)，安装在工作头(26)上的边刷组件(8)，边刷组件(8)上方的工作头(26)上设有的真空回收口(9)；连接真空回收口(9)与污水箱(2)入口的回收管路(11)，污水箱(2)入口设有的止回阀(13)，以及污水箱(2)出口设有的空气过滤组件(15)；所述真空风机(1)位于污水箱(2)上方；所述边刷组件(8)位于滚刷组件(7)后方，用于收集清洁系统清洁过程中的清洁废物；所述真空风机(1)与污水箱(2)出口连通；所述控制系统控制真空风机(1)的启动和停止；启动真空风机(1)，将经边刷组件(8)收集的清洁废物经真空回收口(9)、回收管路(11)和止回阀(13)吸入污水箱(2)；所述空气过滤组件(15)对污水箱(2)内的空气进行过滤，过滤后的清洁空气经污水箱(2)出口排出。
4.根据权利要求3所述的反应堆压力容器法兰密封面清洁装置，其特征在于，所述清洁液喷洒系统包括安装在工作头(26)上的柱塞泵(10)，安装在装置主体上的清水箱(16)，以及连通柱塞泵(10)与清水箱(16)的清水管路(12)；所述清水箱(16)位于污水箱(2)背面；所述清水箱(16)上设有清水箱出口(14)；所述清水箱出口(14)为自锁式出口，内部含有顶针打开清水箱出口(14)；所述清水管路(12)入口与清水箱出口(14)管道连通；所述清水管路(12)出口与柱塞泵(10)入口连通，所述柱塞泵(10)出口与滚刷组件(7)后部出口连通；所述控制系统控制柱塞泵(10)的启动和停止；启动柱塞泵(10)，清水箱(16)内的清洁液经清水箱出口(14)、清水回路12和柱塞泵(10)入口进入柱塞泵(10)，并经柱塞泵(10)出口由滚刷组件(7)后部出口喷洒在滚刷组件(7)上。
5.根据权利要求4所述的反应堆压力容器法兰密封面清洁装置，其特征在于，所述滚刷组件由尼龙刷毛制备而成，长150mm；所述空气过滤组件(15)的滤芯可更换；所述污水箱(2)通过快速搭扣固定在装置主体上；所述清水箱(16)通过快速搭扣固定在装置主体上。
6.根据权利要求4所述的反应堆压力容器法兰密封面清洁装置，其特征在于，所述电池供电系统包括装置本体上位于真空风机(1)上方的电池仓，容纳在电池仓内的蓄电池(21)。
7.根据权利要求4所述的反应堆压力容器法兰密封面清洁装置，其特征在于，所述控制系统包括焊接在装置主体远离工作头(26)一端的控制手柄(17)，安装在控制手柄(17)上的清洁系统的按钮式开关、真空回收系统的按钮式开关和清洁液喷洒系统的按钮式开关；其中，清洁液喷洒系统的按钮式开关为自复位按钮式开关；清洁系统的按钮式开关控制清洁电机(4)的启动和停止；真空回收系统的按钮式开关控制真空风机(1)的启动和停止；清洁液喷洒系统的按钮式开关控制柱塞泵(10)的启动和停止；柱塞泵(10)启动，滚刷组件(7)在喷洒清洁液情况下对反应堆压力容器法兰密...
【技术特征摘要】
1.一种反应堆压力容器法兰密封面清洁装置，其特征在于，包括装置主体、工作头(26)、控制系统、清洁系统、电池供电系统、真空回收系统、清洁液系统和辅助导向轮组件；所述装置主体与工作头(26)通过销轴(20)连接；所述清洁系统、摄像监视系统和辅助导向轮组件均集成在工作头(26)上，所述真空回收系统和清洁液喷洒系统均集成在工作头(26)和装置主体上，所述电池供电系统和控制系统均集成在装置主体上，所述摄像监视系统和辅助导向轮组件均与工作头(26)可拆卸连接；所述清洁系统用于对反应堆压力容器法兰密封面进行清洁；所述清洁液系统用于对清洁系统喷洒清洁液；所述真空回收系统用于收集清洁系统清洁过程中的清洁废物；所述摄像监视系统用于对清洁前后反应堆压力容器法兰密封面的清洁情况进行检查和视频记录；所述电池供电系统用于对清洁系统、真空回收系统和清洁液系统提供工作电源；所述控制系统用于控制清洁系统、真空回收系统和清洁液系统的启动和停止；所述辅助导向轮组件用于辅助装置沿反应堆压力容器法兰密封面圆周切向运动。
2.根据权利要求1所述的反应堆压力容器法兰密封面清洁装置，其特征在于，所述清洁系统包括安装在工作头(26)内的清洁电机(4)和安装在工作头(26)上的滚刷组件(7)；所述清洁电机(4)和滚刷组件(7)通过连接结构连接；所述连接结构包括转子和连接清洁电机(4)与转子的皮带；所述转子与滚刷组件(7)转动自锁连接；所述控制系统控制清洁电机(4)的启动和停止；启动清洁电机(4)，清洁电机(4)的转动通过皮带同步传递给转子带动转子同步转动，转子转动带动滚刷组件(7)转动对反应堆压力容器法兰密封面进行清洁。
3.根据权利要求2所述的反应堆压力容器法兰密封面清洁装置，其特征在于，所述真空系统包括安装在装置主体上的真空风机(1)和污水箱(2)，安装在工作头(26)上的边刷组件(8)，边刷组件(8)上方的工作头(26)上设有的真空回收口(9)；连接真空回收口(9)与污水箱(2)入口的回收管路(11)，污水箱(2)入口设有的止回阀(13)，以及污水箱(2)出口设有的空气过滤组件(15)；所述真空风机(1)位于污水箱(2)上方；所述边刷组件(8)位于滚刷组件(7)后方，用于收集清洁系统清洁过程中的清洁废物；所述真空风机(1)与污水箱(2)出口连通；所述控制系统控制真空风机(1)的启动和停止；启动真空风机(1)，将经边刷组件(8)收集的清洁废物经真空回收口(9)、回收管路(11)和止回阀(13)吸入污水箱(2)；所述空气过滤组件(15)对污水箱(2)内的空气进行过滤，过滤后的清洁空气经污水箱(2)出口排出。
4.根据权利要求3所述的反应堆压力容器法兰密封面清洁装置，其特征在于，所述清洁液喷洒系统包括安装在工作头(26)上的柱塞泵(10)，安装在装置主体上的清水箱(16)，以及连通柱塞泵(10)与清水箱(16)的清水管路(12)；所述清水箱(16)位于污水箱(2)背面；所述清水箱(16)上设有清水箱出口(14)；所述清水箱出口(14)为自锁式出口，内部含有顶针打开清水箱出口(14)；所述清水管路(12)入口与清水箱出口(14)管道连通；所述清水管路(12)出口与柱塞泵(10)入口连通，所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：林希贤，李涛，叶荣山，何行洲，吴俊，秦小军，郑琦，周鑫，张欣，马志强，杨浩，吴泽胜，董彪，申亚波，陈泽威，
申请(专利权)人：三门核电有限公司，
类型：发明
国别省市：
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