[发明专利]一种核反应堆燃料组件燃料单棒涡流、视频集成检验装置

说明书

本专利适用于核反应堆燃料组件内破损燃料棒的无损检验领域，具体涉及一种核反应堆燃料组件燃料单棒涡流、视频集成检验装置。目前国内已有对燃料单棒实施涡流检验的装置，但其无法实施视频检验，需首先采用专用的视频检验装置对燃料单棒实施视频检验，然后才能对其实施涡流检验。箱体上盖板为长方形板件，其中间开有两个尺寸、结构相同的沉头孔，固定安装燃料棒喇叭口、标定棒喇叭口；周边开有3个沉头孔，固定安装3个支承柱。本发明用于实现对核反应堆燃料单棒的涡流、视频集成检验，减少检验设备数量和检验操作步骤。

技术领域

本专利适用于核反应堆燃料组件内破损燃料棒的无损检验领域，具体涉及一种核反应堆燃料组件燃料单棒涡流、视频集成检验装置。

背景技术

燃料组件是核动力装置和核电厂反应堆的核心部件，主要功能是释放热量和作为核安全3道屏障的第1道屏障，燃料组件及单棒的完整性对于反应堆的安全运行至关重要。核燃料组件由数百根燃料单棒密集排列组成，核燃料单棒的包壳材料一般采用锆合金薄壁管，其壁厚一般在0.38—0.70mm，上下端塞距端部2—3mm各有一条环形焊缝。燃料包壳用于保护核燃料不受冷却剂的化学腐蚀和其它机械损伤，防止裂变产物进入冷却回路。

目前有两种检测燃料组件完整性的方法：分别为啜漏系统和超声检查系统。啜漏系统和超声检查系统均可确定燃料组件是否泄漏，同时超声检查系统还可以确定燃料组件中是哪根燃料单棒泄漏，但无法确定泄漏燃料单棒缺陷大小及缺陷所在的轴向位置。

目前国内已有对燃料单棒实施涡流检验的装置，但其无法实施视频检验，需首先采用专用的视频检验装置对燃料单棒实施视频检验，然后才能对其实施涡流检验，从而造成燃料单棒时需同时安装视频、涡流两套检验设备，并大幅增加高风险的燃料操作步骤，增加操作风险。

发明内容

1.目的：

本专利的目的在于设计一种核反应堆燃料组件燃料单棒涡流、视频集成检验装置，以实现对核反应堆燃料单棒的涡流、视频集成检验，减少检验设备数量和检验操作步骤。

2.技术方案：

一种核反应堆燃料组件燃料单棒涡流、视频集成检验装置，包括箱体框架，燃料棒检验套管组件，标定棒套管组件，应急脱离螺栓，摄像头组件，涡流检验探头组件；箱体框架为立方体，固定安装在乏燃料水池的升降电梯上，是整个单棒涡流、视频集成检验装置的安装基座；燃料棒检验套管组件和标定棒套管组件通过应急脱离螺栓固定在箱体框架的下端；摄像头组件固定在箱体框架的侧面；涡流检验探头组件固定在箱体框架内部。

所述的箱体框架由箱体上盖板、燃料棒喇叭口、标定棒喇叭口、螺栓对位套、支承柱、箱体下支架、支承调节垫块、涡流探头挡块、电缆压块、探头锁紧块；箱体上盖板为长方形板件，其中间开有两个尺寸、结构相同的沉头孔，固定安装燃料棒喇叭口、标定棒喇叭口；周边开有3个沉头孔，固定安装3个支承柱。

所述的燃料棒喇叭口通过法兰下端外圆与箱体上盖板铰制孔配合，并通过螺栓连接在箱体上盖板上；燃料棒喇叭口上部为喇叭口形状，下部为圆柱体，圆柱体底部附近开有观察口。

所述的标定棒喇叭口同燃料棒喇叭口结构相似，通过法兰下端外圆与箱体上盖板铰制孔配合，并通过螺栓连接在箱体上盖板上；标定棒喇叭口上部为喇叭口形状，下部为圆柱体。

所述的螺栓对位套为空心圆柱结构，通过焊接连接至箱体下支架上；螺栓对位套中心开孔上端有大倒角。

所述的支承柱用于将箱体上盖板、箱体下支架连接为一体，为圆柱体结构；上、下两端开有螺纹孔以实现与箱体上盖板、箱体下支架的螺纹连接。

所述的箱体下支架为通过三块板件焊接而成的支架。

所述的箱体底板、箱体侧板、箱体肋板通过焊接连接为一体。