[发明专利]压水堆控制棒组件下椎体检测系统及方法

说明书

本发明公开了压水堆控制棒组件下椎体检测系统及方法，检测系统包括测量系统和标准卡；所述测量系统包括电气控制柜和水下测量单元，所述电气控制柜用于控制水下测量单元；所述水下测量单元包括云台、照相机镜头和照明系统；所述照相机镜头和照明系统均安装在云台上，所述照明系统用于实现对控制棒组件下椎体检测时的照明，所述照相机镜头用于采集控制棒组件下椎体的图片；所述电气控制柜包括控制器，所述控制器与照相机镜头和照明系统通信连接；所述标准卡为板状结构，在板状结构上加工了一系列不同宽度的刻槽，刻槽的宽度范围为0.3mm～0.8mm，用于确定检测系统的确定灵敏度和分辨率。本发明能够用于对压水堆CAP1400控制棒组件下椎体在役检查。

技术领域

本发明涉及压水堆无损检测技术领域，具体涉及压水堆控制棒组件下椎体检测系统及方法。

背景技术

随着压水堆核电规模的发展，对其安全性能的要求势必迈上一个新的台阶。控制棒组件是反应堆的关键核心部件，其使用性能严重影响着反应堆的安全。控制棒的下椎体环焊缝的完整性直接关系到内部放射性物质的泄漏。

美国、法国、德国和西班牙等国家已研发了控制棒组件检查的成套设备并应用于核电站检修中，我国目前引进了成套国外技术与装备，其价格昂贵，且所有引进设备均不能对控制棒组件下椎体实施在役检查。

并且，我国目前开发的大型先进压水堆CAP1400，简单的引进不能解决控制棒下椎体检查的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供压水堆控制棒组件下椎体检测系统，用于对压水堆CAP1400控制棒组件下椎体在役检查。

此外，本发明还提供基于上述检测系统的检测方法。

本发明通过下述技术方案实现：

压水堆控制棒组件下椎体检测系统，包括测量系统和标准卡；

所述测量系统包括电气控制柜和水下测量单元，所述电气控制柜用于控制水下测量单元；所述水下测量单元包括云台、照相机镜头和照明系统；

所述照相机镜头和照明系统均安装在云台上，所述照明系统用于实现对控制棒组件下椎体检测时的照明，所述照相机镜头用于采集控制棒组件下椎体的图片；

所述电气控制柜包括控制器，所述控制器与照相机镜头和照明系统通信连接；

所述标准卡为板状结构，在板状结构上加工了一系列不同宽度的刻槽，刻槽的宽度范围为0.3mm～0.8mm，用于确定检测系统的确定灵敏度和分辨率。

本发明通过研制校准卡，设置了系列不同宽度的刻槽能够很好对检测系统的灵敏度和分辨率进行确定，提高检测系统检测的灵敏度，避免低灵敏度的检测系统用于水下检测。

本发明的工作原理如下：

所述照明系统用于实现检测时水下的照明工作，所述照相机镜头用于采集控制棒组件下椎体的图片，并将图片传递给控制器，由控制器进行存储和分析，所述照明系统可以通过照明控制器上的亮度调节旋钮实现照度的无极调节。

综上，通过本发明所述检测提供不仅能实现对压水堆CAP1400控制棒组件下椎体在役检查，且通过设计校准卡，能够很好对检测系统的灵敏度和分辨率进行确定，提高检测系统检测的灵敏度，避免低灵敏度的检测系统用于水下检测。

进一步地，云台包括第一安装板和第二安装板，所述第一安装板和第二安装板垂直设置，所述第一安装板和第二安装板均与电机的动力输出轴连接，所述照相机镜头安装在第一安装板和第二安装板的端部，所述电机与控制器通信连接。

通过控制器控制电机的转动可以控制云台的转动，进而调整摄像机镜头的角度，能够对摄像机镜头进行聚焦、光圈等进行调节，提高拍摄图片的分辨率和清晰度。