【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及核电，具体而言，涉及一种电磁感应加热装置及核电rpv接管段的加热方法。
技术介绍
1、在核电反应堆压力容器(reactor pressure vessel，rpv)的接管段进行内壁堆焊时，需要进行焊前预热和焊接过程中保温。这是因为焊接过程会导致材料局部受热，产生应力和变形，而加热可以帮助减小焊接过程中的热应力，同时提高焊接接头的质量。
2、目前传统的加热方式是燃气燃烧火焰加热，但是，接管段在进行焊接时，需要沿周向不断自转，以保证焊缝连续焊接，火焰加热的方法存在速度慢、加热不均匀、无法精确控制温度、热效率低以及碳排放等问题。
技术实现思路
1、本专利技术所要解决的问题是：如何提供一种加热均匀、温度可控以及热效率高的电磁感应加热装置，以代替传统火焰加热。
2、本专利技术提供一种电磁感应加热装置，用于核电rpv的接管段的加热，所述接管段包括大直径段和小直径段，所述电磁感应加热装置包括：托辊、底盘、支架、第一感应加热器、第二感应加热器、第一伸缩缸和第二伸缩缸，所述托辊上用于安装所述接管段并驱动所述接管段沿自身轴线转动，所述支架设置于所述底盘上，所述第一伸缩缸和所述第二伸缩缸的固定端沿平行于所述接管段的轴向方向间隔连接于所述支架上，所述第一伸缩缸的伸缩端连接于所述第一感应加热器并用于驱动所述第一感应加热器朝向靠近所述大直径段方向移动，所述第二伸缩缸的伸缩端连接于所述第二感应加热器并用于驱动所述第二感应加热器朝向靠近所述小直径段方向移动，所述第一感应加热器
3、本专利技术提供的一种电磁感应加热装置，相较于现有技术，具有但不局限于以下有益效果：
4、本专利技术所述的电磁感应加热装置，将核电rpv的接管段置于托辊上，通过托辊的转动可以带动接管段沿其轴线回转，本电磁感应加热装置按照核电rpv的接管段直径及长度的不同分为两段位置进行加热，采用两个单独的感应加热器，即第一感应加热器和第二感应加热器，为了保证升温速度和均匀性，可以采用在接管段左右两侧对称加热的方式，即共计四个感应加热器，其中两个(第一感应加热器)加热大直径部分，两个(第二感应加热器)加热小直径部分。使用时，先将核电rpv的接管段工件放在托辊上，然后通过第一伸缩缸驱动第一感应加热器向靠近接管段的大直径段移动并保持一定距离，通过第二伸缩缸驱动第二感应加热器向靠近所述接管段的小直径段移动并保持一定距离，启动托辊带动接管段沿其轴线回转，启动第一感应加热器和第二感应加热器，调整第一感应加热器和第二感应加热器的输出功率，对接管段进行堆焊前预热，并进行测温，当温度达到堆焊要求后，进行接管段的内壁堆焊，同时调整第一感应加热器和第二感应加热器的输出功率，保证焊接层间温度，完成接管段的内壁堆焊后，调整第一感应加热器和第二感应加热器的输出功率，进行升温，达到焊后热处理温度后进行保温，焊后热处理时间达到后，关闭第一感应加热器和第二感应加热器，同时停止托辊，从而完成核电rpv的接管段的加热工作。本专利技术的电磁感应加热装置，相比于现有技术，采用电磁感应的加热方式，具有温度可控的优点，同时具备热效率高的优势，并且将第一感应加热器和第二感应加热器均设计呈弧形，可以保证加热温度的均匀性。
5、可选地，所述第一感应加热器包括第一弧形框架和第一感应加热线缆，所述第一感应加热线缆设置于所述第一弧形框架内，所述第一弧形框架连接于所述第一伸缩缸的伸缩端。
6、可选地，本电磁感应加热装置还包括第三伸缩缸和第四伸缩缸，所述第一弧形框架包括第一弧形板、第二弧形板和第三弧形板，所述第二弧形板的两端分别与所述第一弧形板和所述第三弧形板铰接，所述第三伸缩缸的固定端连接于所述支架，所述第三伸缩缸的伸缩端连接于所述第一弧形板，所述第四伸缩缸的固定端连接于所述支架，述第四伸缩缸的伸缩端连接于所述第三弧形板，所述第二弧形板连接于所述第一伸缩缸的伸缩端。
7、可选地，所述第一感应加热器还包括第一滚轮，所述第一滚轮设置于所述第一弧形框架朝向所述接管段的端面，所述第一滚轮用于与所述接管段的所述大直径段接触。
8、可选地，所述第一感应加热器包括第二弧形框架和第二感应加热线缆，所述第二感应加热线缆设置于所述第二弧形框架内，所述第二弧形框架连接于所述第二伸缩缸的伸缩端。
9、可选地，本电磁感应加热装置还包括第五伸缩缸和第六伸缩缸，所述第二弧形框架包括第四弧形板、第五弧形板和第六弧形板，所述第五弧形板的两端分别与所述第四弧形板和所述第六弧形板铰接，所述第五伸缩缸的固定端连接于所述支架，所述第五伸缩缸的伸缩端连接于所述第四弧形板，所述第六伸缩缸的固定端连接于所述支架，述第六伸缩缸的伸缩端连接于所述第六弧形板，所述第五弧形板连接于所述第二伸缩缸的伸缩端。
10、可选地，所述第一感应加热器还包括第二滚轮，所述第二滚轮设置于所述第二弧形框架朝向所述接管段的端面，所述第二滚轮用于与所述接管段的所述小直径段接触。
11、可选地，所述支架包括立柱、横梁、竖向导轨、横向导轨、横向驱动机构和竖向驱动机构，所述立柱垂直安装于所述底盘上，所述立柱上设置有所述竖向导轨，所述横梁滑动连接于所述竖向导轨，所述横梁上设置有所述横向导轨，所述第一伸缩缸和所述第二伸缩缸分别滑动连接于所述横向导轨，所述竖向驱动机构与所述横梁驱动连接，用于驱动所述横梁在竖直方向滑动，所述横向驱动机构分别与所述第一伸缩缸和所述第二伸缩缸驱动连接，用于驱动所述第一伸缩缸和所述第二伸缩缸在水平方向滑动。
12、可选地，本电磁感应加热装置还包括回转台，所述回转台包括底座、转盘和回转轴承，所述回转轴承连接于所述底座与所述转盘之间，所述底座设置于所述底盘上，所述支架设置于所述转盘上。
13、另外，本专利技术还提供一种核电rpv接管段的加热方法，基于如前所述的电磁感应加热装置，所述方法包括：
14、将接管段放置于托辊上；
15、通过第一伸缩缸驱动第一感应加热器向靠近所述接管段的大直径段移动并保持预设距离，通过第二伸缩缸驱动第二感应加热器向靠近所述接管段的小直径段移动并保持预设距离；
16、启动所述托辊，启动所述第一感应加热器和所述第二感应加热器，调整所述第一感应加热器和所述第二感应加热器的输出功率，对所述接管段进行堆焊前预热，并进行测温；
17、当温度达到堆焊要求后，进行所述接管段的内壁堆焊，同时调整所述第一感应加热器和所述第二感应加热器的输出功率，保证焊接层间温度；
18、完成所述接管段的内壁堆焊后，调整所述第一感应加热器和所述第二感应加热器的输出功率，进行升温，达到焊后热处理温度后进行保温；
19、焊后热处理时间达到后，关闭所述第一感应加热器和所述第二感应加热器，同时停止所述托辊。
20、由于所述核电rpv接管段的加热方法的技术改进和取得的技术效果与所述电磁感应加热装置一样，因此不再对所述核电rpv接管段的加热方法的技术效果做出详细说明。
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1.一种电磁感应加热装置，用于核电RPV的接管段(100)的加热，所述接管段(100)包括大直径段(200)和小直径段(300)，其特征在于，所述电磁感应加热装置包括：托辊(1)、底盘(2)、支架(3)、第一感应加热器、第二感应加热器、第一伸缩缸和第二伸缩缸(6)，所述托辊(1)上用于安装所述接管段(100)并驱动所述接管段(100)沿自身轴线转动，所述支架(3)设置于所述底盘(2)上，所述第一伸缩缸和所述第二伸缩缸(6)的固定端沿平行于所述接管段(100)的轴向方向间隔连接于所述支架(3)上，所述第一伸缩缸的伸缩端连接于所述第一感应加热器并用于驱动所述第一感应加热器朝向靠近所述大直径段(200)方向移动，所述第二伸缩缸(6)的伸缩端连接于所述第二感应加热器并用于驱动所述第二感应加热器朝向靠近所述小直径段(300)方向移动，所述第一感应加热器和所述第二感应加热器均呈弧形。
2.根据权利要求1所述的电磁感应加热装置，其特征在于，所述第一感应加热器包括第一弧形框架(4)和第一感应加热线缆，所述第一感应加热线缆设置于所述第一弧形框架(4)内，所述第一弧形框架(4)连接于所述
3.根据权利要求2所述的电磁感应加热装置，其特征在于，还包括第三伸缩缸(7)和第四伸缩缸，所述第一弧形框架(4)包括第一弧形板、第二弧形板和第三弧形板，所述第二弧形板的两端分别与所述第一弧形板和所述第三弧形板铰接，所述第三伸缩缸(7)的固定端连接于所述支架(3)，所述第三伸缩缸(7)的伸缩端连接于所述第一弧形板，所述第四伸缩缸的固定端连接于所述支架(3)，述第四伸缩缸的伸缩端连接于所述第三弧形板，所述第二弧形板连接于所述第一伸缩缸的伸缩端。
4.根据权利要求2所述的电磁感应加热装置，其特征在于，所述第一感应加热器还包括第一滚轮，所述第一滚轮设置于所述第一弧形框架(4)朝向所述接管段(100)的端面，所述第一滚轮用于与所述接管段(100)的所述大直径段(200)接触。
5.根据权利要求1所述的电磁感应加热装置，其特征在于，所述第一感应加热器包括第二弧形框架(5)和第二感应加热线缆，所述第二感应加热线缆设置于所述第二弧形框架(5)内，所述第二弧形框架(5)连接于所述第二伸缩缸(6)的伸缩端。
6.根据权利要求5所述的电磁感应加热装置，其特征在于，还包括第五伸缩缸(8)和第六伸缩缸(9)，所述第二弧形框架(5)包括第四弧形板、第五弧形板和第六弧形板，所述第五弧形板的两端分别与所述第四弧形板和所述第六弧形板铰接，所述第五伸缩缸(8)的固定端连接于所述支架(3)，所述第五伸缩缸(8)的伸缩端连接于所述第四弧形板，所述第六伸缩缸(9)的固定端连接于所述支架(3)，述第六伸缩缸(9)的伸缩端连接于所述第六弧形板，所述第五弧形板连接于所述第二伸缩缸(6)的伸缩端。
7.根据权利要求5所述的电磁感应加热装置，其特征在于，所述第一感应加热器还包括第二滚轮，所述第二滚轮设置于所述第二弧形框架(5)朝向所述接管段(100)的端面，所述第二滚轮用于与所述接管段(100)的所述小直径段(300)接触。
8.根据权利要求1所述的电磁感应加热装置，其特征在于，所述支架(3)包括立柱(31)、横梁(32)、竖向导轨、横向导轨、横向驱动机构和竖向驱动机构，所述立柱(31)垂直安装于所述底盘(2)上，所述立柱(31)上设置有所述竖向导轨，所述横梁(32)滑动连接于所述竖向导轨，所述横梁(32)上设置有所述横向导轨，所述第一伸缩缸和所述第二伸缩缸(6)分别滑动连接于所述横向导轨，所述竖向驱动机构与所述横梁(32)驱动连接，用于驱动所述横梁(32)在竖直方向滑动，所述横向驱动机构分别与所述第一伸缩缸和所述第二伸缩缸(6)驱动连接，用于驱动所述第一伸缩缸和所述第二伸缩缸(6)在水平方向滑动。
9.根据权利要求1所述的电磁感应加热装置，其特征在于，还包括回转台(10)，所述回转台(10)包括底座、转盘和回转轴承，所述回转轴承连接于所述底座与所述转盘之间，所述底座设置于所述底盘(2)上，所述支架(3)设置于所述转盘上。
10.一种核电RPV接管段的加热方法，其特征在于，基于如权利要求1-9任一项所述的电磁感应加热装置，所述方法包括：
...【技术特征摘要】
1.一种电磁感应加热装置，用于核电rpv的接管段(100)的加热，所述接管段(100)包括大直径段(200)和小直径段(300)，其特征在于，所述电磁感应加热装置包括：托辊(1)、底盘(2)、支架(3)、第一感应加热器、第二感应加热器、第一伸缩缸和第二伸缩缸(6)，所述托辊(1)上用于安装所述接管段(100)并驱动所述接管段(100)沿自身轴线转动，所述支架(3)设置于所述底盘(2)上，所述第一伸缩缸和所述第二伸缩缸(6)的固定端沿平行于所述接管段(100)的轴向方向间隔连接于所述支架(3)上，所述第一伸缩缸的伸缩端连接于所述第一感应加热器并用于驱动所述第一感应加热器朝向靠近所述大直径段(200)方向移动，所述第二伸缩缸(6)的伸缩端连接于所述第二感应加热器并用于驱动所述第二感应加热器朝向靠近所述小直径段(300)方向移动，所述第一感应加热器和所述第二感应加热器均呈弧形。
2.根据权利要求1所述的电磁感应加热装置，其特征在于，所述第一感应加热器包括第一弧形框架(4)和第一感应加热线缆，所述第一感应加热线缆设置于所述第一弧形框架(4)内，所述第一弧形框架(4)连接于所述第一伸缩缸的伸缩端。
3.根据权利要求2所述的电磁感应加热装置，其特征在于，还包括第三伸缩缸(7)和第四伸缩缸，所述第一弧形框架(4)包括第一弧形板、第二弧形板和第三弧形板，所述第二弧形板的两端分别与所述第一弧形板和所述第三弧形板铰接，所述第三伸缩缸(7)的固定端连接于所述支架(3)，所述第三伸缩缸(7)的伸缩端连接于所述第一弧形板，所述第四伸缩缸的固定端连接于所述支架(3)，述第四伸缩缸的伸缩端连接于所述第三弧形板，所述第二弧形板连接于所述第一伸缩缸的伸缩端。
4.根据权利要求2所述的电磁感应加热装置，其特征在于，所述第一感应加热器还包括第一滚轮，所述第一滚轮设置于所述第一弧形框架(4)朝向所述接管段(100)的端面，所述第一滚轮用于与所述接管段(100)的所述大直径段(200)接触。
5.根据权利要求1所述的电磁感应加热装置，其特征在于，所述第一感应加热器包括第二弧形框架(5)...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘万存，赵佳，冯东旭，袁亮文，何旭昊，范东亮，
申请(专利权)人：一重集团大连核电石化有限公司，
类型：发明
国别省市：
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