[发明专利]一种蒸汽发生器管间金属丝状异物切割装置及方法

说明书

本发明提供了一种蒸汽发生器管间金属丝状异物切割装置，包括转动马达、传动软轴、外壳压板、内窥镜、切割片、传动通道以及监控通道。转动马达设置在蒸汽发生器管间金属丝状异物切割装置的最左端，通过传动软轴与右侧的外壳压板连接。外壳压板内部钻有两个通孔，分别是传动通道以及监控通道。内窥镜穿过监控通道，传动软轴穿过传动通道。外壳压板的外侧设置有切割片。本发明还提供了一种使用上述蒸汽发生器管间金属丝状异物切割装置的切割方法。本发明能够直视剪切部位、进出复杂区域，可切断复杂异物，不损伤传热管。

技术领域

本发明属于蒸汽发生器检修技术领域，具体涉及一种蒸汽发生器管间金属丝状异物切割装置及方法。

背景技术

蒸汽发生器(SG)是核电厂一回路主要设备之一，是一回路的重要承压边界，起着一、二回路的热交换作用。国内核电站的SG大多数采用立式自然循环的结构形式，其内置数量众多、间距极小且竖直排列的密集U型传热管。在核电机组蒸汽发生器及一回路系统检修过程中，经常因异物控制不足的问题而在SG和给水系统里引入外来异物。这些外来异物在运行过程中小部分被排污系统排出；同时大部分将随水回路的流动，集聚在蒸汽发生器二次侧管板上。异物在可能会随蒸汽发生器的运行，在SG二次侧管板表面和管束缝隙中，受高温高压环境影响导致传热管磨损、热效率下降和水位不稳等问题。

国内各核电厂已充分重视SG异物清理的重要意义和必要性，目前已经有一些抓取装置投入实际应用，通常可以采用以下两种金属丝状异物剪切方法。

方法一：通过传动轴带动剪刀剪切异物

文献1：[梁云雷,陶子航,程辉,柳聪,熊玥珉,秦骥.一种蒸汽发生器管间条状异物剪切装置及其使用方法.发明专利.国别：中国/公开号：CN 109556104 A/公开日期：2019.04.02]中介绍了一种通过推拔导向设备将剪切刀具送至狭小管束管间内，通过电机及传动轴传输动力带动剪刀，依靠大力臂剪切条状异物的装置。

方法二：通过传动轴带动刀口推进加压剪断异物

文献2：[熊前山,刘一博,秦骥,张高剑,陶子航,毛琦.一种蒸汽发生器管间细丝状外来物剪切工具.发明专利.国别：中国/公开号：CN 111346991 A/公开日期：2020.06.30]中介绍了一种通过推拔导向设备将剪切刀具送至狭小管束管间内，通过电机及传动轴传输动力带动刀口，依靠扭矩传动压紧力压断条状异物的装置。

但是这些装置在现场应用过程中依然存在一些问题，如剪切力不足,难以清理缠绕在传热管上或者卡在管束之间的条状异物；难以控制丝状异物进入剪切工具有效剪切位置；或者需操作人员在SG旁进行复杂手动操作从而受到较大剂量的电离辐射。

针对以上问题，亟须设计一种改进的蒸汽发生器二次侧管间异物清理装置及方法。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种蒸汽发生器管间金属丝状异物切割装置及方法，实现对缠绕或卡死型条状异物进行剪切使其松动的目的。

本发明所采取的技术方案为：

一种蒸汽发生器管间金属丝状异物切割装置，包括转动马达、传动软轴、外壳压板、内窥镜、切割片、传动通道以及监控通道。转动马达设置在蒸汽发生器管间金属丝状异物切割装置的最左端，通过传动软轴与右侧的外壳压板连接。外壳压板内部钻有两个通孔，分别是传动通道以及监控通道。内窥镜穿过监控通道，传动软轴穿过传动通道。外壳压板的外侧设置有切割片。

所述蒸汽发生器管间金属丝状异物切割装置还设置有蜗杆和蜗轮。

蜗杆穿过传动通道，与传动软轴焊接连接，用于保护蜗杆不受外部影响自由转动。

蜗轮是一根带螺纹的轴，与蜗杆垂直设置。蜗轮和蜗杆以圆柱形螺纹啮合，通过螺纹改变转动方向。

蜗轮的两端分别焊接有一个切割片，切割片的磨料为碳化硅。