[发明专利]核电站水下乏燃料格架缺陷自动检测方法及装置

说明书

本发明涉及一种核电站水下乏燃料格架缺陷自动检测方法及装置，该方法包括以下步骤：S1、根据格架形状尺寸，对格架高度纵向分割成多截面N(N为正整数)，对每一截面在360度范围内进行多角度M(M为正整数)划分；S2、对步骤S1中分割的纵向多截面N和多角度M进行图像采集，在图像采集的同时进行图像处理，最后形成整根格架小室的全景视图；S3、对步骤S2得到的格架小室的全景视图进行显示分析，判断是否有缺陷。上述方法及相应的装置拍摄的图像成像质量好、可实现全景视角图像拍摄、检查效率高，促进系统在大修后尽早实现可用，同时在整体上可提升在役核电机组的安全运行水平。

技术领域

本发明涉及核电厂检测领域，更具体地说，涉及一种核电站水下乏燃料格架缺陷自动检测方法及装置。

背景技术

现有技术的压水堆核电站均设置有燃料贮存格架。其中乏燃料贮存格架设置在乏燃料水池中，用以贮存反应堆卸出的乏燃料组件。由于乏燃料放射性活度大、衰变热大，并含有相当量的可裂变材料，且乏池充满2200ppm浓度的硼酸。因此，乏燃料贮存格架受此影响后在核电站全寿命(40或60年)期间存在腐蚀风险，并且已经有先例发生。作为PMC(FuelHandling and Storage System，核燃料操作和贮存系统)中与核安全相关的重要设备，对有缺陷的格架要尽早安排更换。

目前，核电站建造期间以及电站正常运营期间采用防水型通用工业内窥镜对可能存在的缺陷进行检查。摄像探头由一个白色冷光源和一个CCD(图像传感器)组成，后面有信号线传输到显示单元，然后进行人工判断。

现有水下乏燃料格架缺陷检测装置具有以下缺陷：

(1)通用工业内窥镜探头长度有限，一般仅2米长，信号线需通过多级串联方可伸入十余米深的水下桥架进行检查，由于信号线多级串联导致信号衰减，加之核电站工业现场设备较多，图像由于连接处偶合电磁干扰产生额外白噪点，因此拍摄的图像质量不好，给检查人员缺陷诊断带来困难；

(2)225×225mm见方的格架空间窄小，工业内窥镜视角很有限，每次只能看到极为有限的小片区域，但缺陷的诊断有时需要结合周边图像对比获得，容易导致错诊；

(3)由于自由度过大存在视角不易操控、画面无法固定等缺点，导致检查效率非常低，而一个燃料乏池底部至少设置有690组格架小室，逐一排查耗时长，给大修后系统尽快恢复可用带来阻碍。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述核电站水下乏燃料格架缺陷检测装置成像质量差、视角狭窄不便全局查看、不便对比分析，以及检查效率低、不便保存离线查看的缺陷，提供一种核电站水下乏燃料格架缺陷自动检测方法及装置，该装置成像质量好、可实现全景视角图像拍摄、可实时诊断或二次处理、检查效率高。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种核电站水下乏燃料格架缺陷自动检测方法，用于检测格架小室内壁的缺陷，包括以下步骤：

S1、根据格架形状尺寸，对格架高度纵向分割成多截面N(N为正整数)，对每一截面在360度范围内进行多角度M(M为正整数)划分；

S2、对步骤S1中分割的纵向多截面N和多角度M进行图像采集，在图像采集的同时进行图像处理，最后形成整根格架小室的全景视图；

S3、对步骤S2得到的格架小室的全景视图进行显示分析，判断是否有缺陷。

进一步地，在本发明所述的核电站水下乏燃料格架缺陷自动检测方法中，所述步骤S2中整根格架小室的全景视图(F)按如下公式进行采集和处理：

其中，n为格架小室纵向分割的截面个数；m为每一截面在360度范围内进行多角度划分后的划分个数；N[i]M[j]为第i个截面的第j幅图像。