【技术实现步骤摘要】
本申请属于无损检测，具体涉及一种压水堆核电站控制棒组件吸收体包壳无损检测装置及方法。
技术介绍
1、反应堆控制棒组件(rcca)是控制核反应堆功率的重要装置，压水堆核电站控制棒组成结构包括星形架和吸收体，其中吸收体由包壳、上下端塞及内部填充物组成。
2、在正常服役过程中，由于运行工况的影响，控制棒组件吸收体包壳会出现磨损、肿胀和裂纹等缺陷。根据国内外的经验，针对金属材质物体可以通过无损检测的方法，检测上述缺陷。
3、目前的主要的无损检测手段包括：涡流检测(et)、射线照相检验(rt)、超声检测(ut)、磁粉检测(mt)和液体渗透检测(pt)五种，均在工程实践中得到广泛的应用。
4、然而，为跟踪控制棒运行情况，目前暂无适合压水堆核电站控制棒组件吸收体包壳无损检测装置，对控制棒包壳缺陷进行检测。
技术实现思路
1、有鉴于此，本申请致力于提供一种压水堆核电站控制棒组件吸收体包壳无损检测装置及方法，通过合理的结构布设将超声检测探头组件和涡流检测探头组件集成在一起，以解决目前暂无适合压水堆核电站控制棒组件吸收体包壳无损检测装置对控制棒包壳缺陷进行检测的技术问题。
2、本申请第一方面提供了一种压水堆核电站控制棒组件吸收体包壳无损检测装置，该压水堆核电站控制棒组件吸收体包壳无损检测装置包括控制棒引导装置、超声检测探头旋转驱动电机、导向键、超声检测探头组件、涡流检测探头组件、超声检测对中装置、安装底板和六角形定位架。控制棒引导装置用于引导控制棒组件吸
3、在本申请一个具体实施方式中，超声检测探头组件包括多个超声检测探头和一个参考超声探头。多个超声检测探头与压水堆核电站控制棒组件中多根吸收体的几何尺寸一一匹配，以使每个吸收体能够自由穿过相应的超声检测探头。
4、在本申请一个具体实施方式中，涡流检测探头组件包括多个涡流检测探头和至少一个参考涡流探头。多个涡流检测探头与压水堆核电站控制棒组件中多根吸收体的几何尺寸一一匹配，以使每个吸收体能够自由穿过相应的涡流检测探头。
5、在本申请一个具体实施方式中，至少一个参考涡流探头为2个参考涡流探头。
6、在本申请一个具体实施方式中，超声检测探头组件位于涡流检测探头组件的上层。
7、本申请第二方面提供了一种压水堆核电站控制棒组件吸收体包壳无损检测方法，该压水堆核电站控制棒组件吸收体包壳无损检测方法包括：将本申请第一方面的压水堆核电站控制棒组件吸收体包壳无损检测装置中六角形定位架置于燃料水池格架上；将待检测的控制棒组件通过控制棒引导装置插入本申请第一方面的压水堆核电站控制棒组件吸收体包壳无损检测装置中，并通过超声检测对中装置准确插入超声检测探头组件内；利用本申请第一方面的压水堆核电站控制棒组件吸收体包壳无损检测装置中超声检测探头组件针对第一种类型的缺陷进行检测，第一种类型的缺陷为吸收体外形几何尺寸或包壳壁厚发生变化的缺陷；将待检测的控制棒组件继续下插进入涡流检测探头组件内；利用本申请第一方面的压水堆核电站控制棒组件吸收体包壳无损检测装置中涡流检测探头组件针对第二种类型的缺陷进行检测，第二种类型的缺陷为吸收体外形几何尺寸或包壳壁厚无明显变化的缺陷。
8、在本申请一个具体实施方式中，利用本申请第一方面的压水堆核电站控制棒组件吸收体包壳无损检测装置中超声检测探头组件针对第一种类型的缺陷进行检测，包括：
9、针对第一种类型的缺陷检测，利用本申请第一方面的压水堆核电站控制棒组件吸收体包壳无损检测装置中超声检测探头组件发出超声信号，收集每根吸收体包壳外壁的反射信号和内壁的多次回波信号；
10、根据吸收体包壳外壁的反射信号得到包壳外壁距离超声检测探头组件的距离l，同时将超声检测探头组件高速旋转，360°发射和采集信号，以获得吸收体整体的外形轮廓曲线；
11、根据内壁的回波信号，计算出控制棒相应部位的壁厚值；
12、综合外形轮廓曲线和壁厚数值，判断吸收体包壳相应位置的缺陷工况。
13、在本申请一个具体实施方式中，利用本申请第一方面的压水堆核电站控制棒组件吸收体包壳无损检测装置中涡流检测探头组件针对第二种类型的缺陷进行检测，包括：
14、针对第二种类型的缺陷检测，利用本申请上述实施例的压水堆核电站控制棒组件吸收体包壳无损检测装置中涡流检测探头组件激发包壳内感应涡流，借助测量涡电流幅值和相位的变化量，进行综合比对和分析，以获得第二种类型的缺陷的有关信息。
15、在本申请一个具体实施方式中，利用本申请第一方面的压水堆核电站控制棒组件吸收体包壳无损检测装置中涡流检测探头组件针对第二种类型的缺陷进行检测，之后，该压水堆核电站控制棒组件吸收体包壳无损检测方法还包括：
16、将模拟控制棒组件作为参考棒，参考棒表面人为设置已知程度的缺陷；
17、使用换料机抓取参考棒，将参考棒进行下插，依次经过本申请上述实施例的压水堆核电站控制棒组件吸收体包壳无损检测装置中超声检测探头组件和涡流检测探头组件，获得测量数据；
18、将测量数据与已知的缺陷结果进行比对。
19、在本申请一个具体实施方式中，将待检测的控制棒组件通过控制棒引导装置插入本申请第一方面的压水堆核电站控制棒组件吸收体包壳无损检测装置中，并通过超声检测对中装置准确插入超声检测探头组件内，包括：
20、将待检测的控制棒组件的一侧通过控制棒引导装置插入本申请第一方面的压水堆核电站控制棒组件吸收体包壳无损检测装置中，并通过超声检测对中装置准确插入超声检测探头组件内，以进行第一次下插、上提过程检测；
21、将待检测的控制棒组件的另一侧通过控制棒引导装置插入本申请第一方面的压水堆核电站控制棒组件吸收体包壳无损检测装置中，并通过超声检测对中装置准确插入超声检测探头组件内，以进行第二次下插、上提过程检测。
22、本申请技术方案的有益效果在于：针对不同缺陷特征，压水堆核电站控制棒组件吸收体包壳无损检测装置采用2种无损检测方法—超声检测和涡流检测，通过合理的结构将其集成在一起，可以实现对核电站控制棒组件吸收体包壳的无损检测，全面、准确地测量、评估其缺陷程度，实现了测量、本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种压水堆核电站控制棒组件吸收体包壳无损检测装置，其特征在于，包括控制棒引导装置、超声检测探头旋转驱动电机、导向键、超声检测探头组件、涡流检测探头组件、超声检测对中装置、安装底板和六角形定位架，
2.根据权利要求1所述的一种压水堆核电站控制棒组件吸收体包壳无损检测装置，其特征在于，超声检测探头组件包括多个超声检测探头和一个参考超声探头，多个超声检测探头与压水堆核电站控制棒组件中多根吸收体的几何尺寸一一匹配，以使每个吸收体能够自由穿过相应的超声检测探头。
3.根据权利要求1所述的一种压水堆核电站控制棒组件吸收体包壳无损检测装置，其特征在于，
4.根据权利要求3所述的一种压水堆核电站控制棒组件吸收体包壳无损检测装置，其特征在于，至少一个参考涡流探头为2个参考涡流探头。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的一种压水堆核电站控制棒组件吸收体包壳无损检测装置，其特征在于，超声检测探头组件位于涡流检测探头组件的上层。
6.一种压水堆核电站控制棒组件吸收体包壳无损检测方法，其特征在于，包括：
7.根据权利要求6所述的一
8.根据权利要求6所述的一种压水堆核电站控制棒组件吸收体包壳无损检测方法，其特征在于，利用压水堆核电站控制棒组件吸收体包壳无损检测装置中涡流检测探头组件针对第二种类型的缺陷进行检测，包括：
9.根据权利要求6所述的一种压水堆核电站控制棒组件吸收体包壳无损检测方法，其特征在于，利用压水堆核电站控制棒组件吸收体包壳无损检测装置中涡流检测探头组件针对第二种类型的缺陷进行检测，之后，还包括：
10.根据权利要求6至9中任一项所述的一种压水堆核电站控制棒组件吸收体包壳无损检测方法，其特征在于，将待检测的控制棒组件通过控制棒引导装置插入压水堆核电站控制棒组件吸收体包壳无损检测装置中，并通过超声检测对中装置准确插入超声检测探头组件内，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种压水堆核电站控制棒组件吸收体包壳无损检测装置，其特征在于，包括控制棒引导装置、超声检测探头旋转驱动电机、导向键、超声检测探头组件、涡流检测探头组件、超声检测对中装置、安装底板和六角形定位架，
2.根据权利要求1所述的一种压水堆核电站控制棒组件吸收体包壳无损检测装置，其特征在于，超声检测探头组件包括多个超声检测探头和一个参考超声探头，多个超声检测探头与压水堆核电站控制棒组件中多根吸收体的几何尺寸一一匹配，以使每个吸收体能够自由穿过相应的超声检测探头。
3.根据权利要求1所述的一种压水堆核电站控制棒组件吸收体包壳无损检测装置，其特征在于，
4.根据权利要求3所述的一种压水堆核电站控制棒组件吸收体包壳无损检测装置，其特征在于，至少一个参考涡流探头为2个参考涡流探头。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的一种压水堆核电站控制棒组件吸收体包壳无损检测装置，其特征在于，超声检测探头组件位于涡流检测探头组件的上层。
6.一种压水堆核电站控制棒组件吸...
【专利技术属性】
技术研发人员：蔡骏驰，王伟，杨晓强，马旭东，陶晗笑，
申请(专利权)人：江苏核电有限公司，
类型：发明
国别省市：
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