[发明专利]一种核电蒸发器主泵泵壳的焊接监控测量系统及其方法

说明书

本发明公开了一种核电蒸发器主泵泵壳的焊接监控测量系统，包括：位移传感模块，设置于主泵泵壳上；倾角传感模块，设置于主泵泵壳上；控制器，第一输入端与位移传感模块的输出端连接，第二输入端与倾角传感模块的输出端连接；监控显示模块，输入端与控制器的第一输出端连接；数据分析模块，输入端与控制器的第二输出端连接；焊接起弧模块，输入端与数据分析模块的输出端连接，输出端与主泵泵壳连接。此发明解决了传统焊接效率低且焊接测量精度低的问题，通过自动化焊接监控测量系统，精确地实时监控主泵泵壳焊接过程中的变形量，自动显示起弧点的变化，并指导焊接位置的调整和施焊量，提高了焊接精度和焊接效率。

技术领域

本发明涉及核电蒸发器焊接技术领域，具体涉及一种核电蒸发器主泵泵壳的焊接监控测量系统及其方法。

背景技术

主泵泵壳为核一级设备，用于直接与蒸汽发生器(SG)进行焊接；其中，异种刚接头大厚壁焊接采用的接头为全焊透厚度为156mm的异种金属焊接接头。

主泵泵壳侧的不锈钢与SG出口管嘴预堆边侧的镍基合金，两种材料的导热系数小、热膨胀系数大，导致在焊接过程中主泵泵壳变形大且难以控制，造成主泵泵壳的位置公差超差，主要表现为：主泵泵壳的横向收缩变形，引起主泵泵壳的主法兰面和SG上垂直支撑基准的倾斜，以及焊接方向的纵向变形，引起主泵泵壳排出管嘴的发生角位移。

蒸汽发生器主泵泵壳在数十天的焊接过程中，必须在焊接制造过程中实时变形监测，依据变形数据适当调整焊接工艺流程，控制主泵泵壳的变形量，以保证焊接成品满足设计的要求。

目前，焊接过程用于实时监控焊接工艺的关键点，是利用激光跟踪仪测量反应堆冷却剂泵(Reactor Coolant Pump,RCP)泵壳的位置关系，并人工制定调整方案，测量过程占用大量焊接时间、不能实时监控、无法保证焊接过程中始终满足设计要求；其次，由于现场焊接工位限制，激光跟踪仪需要通过转站、转移基准等方式进行测量，测量精度影响较大。

发明内容

本发明的目的是提供一种核电蒸发器主泵泵壳的焊接监控测量系统及其方法。此系统及方法旨在解决传统焊接效率低且焊接测量精度低的问题，通过自动化焊接监控测量系统，精确地实时监控主泵泵壳焊接过程中的变形量，自动显示起弧点的变化，并指导焊接位置的调整和施焊量，确保长时间焊接过程中主泵泵壳变形始终控制在合理范围内，提高焊接精度和焊接效率。

为达到上述目的，本发明提供了一种核电蒸发器主泵泵壳的焊接监控测量系统，包括：

位移传感模块，设置于主泵泵壳上，用于采集主泵泵壳的位移量信息；

倾角传感模块，设置于主泵泵壳上，用于采集主泵泵壳的倾角量信息；

控制器，第一输入端与位移传感模块的输出端连接，第二输入端与倾角传感模块的输出端连接，对主泵泵壳的位移量信息和倾角量信息进行实时监控和调控，获得监控数据信息；

监控显示模块，输入端与控制器的第一输出端连接，将监控数据信息通过该监控显示模块直接显示出来，便于工作人员直接读取监控数据信息；

数据分析模块，输入端与控制器的第二输出端连接，根据监控数据信息，对主泵泵壳进行焊接分析，获得焊接指令；

焊接起弧模块，输入端与数据分析模块的输出端连接，输出端与主泵泵壳的焊接口连接，根据焊接指令对主泵泵壳进行焊接处理，实现核电蒸发器主泵泵壳的焊接监控测量。

最优选的，该监控测量系统还包括报警模块，与控制器连接，用于实时监控主泵泵壳的监控数据信息。

最优选的，数据分析模块包括：

参数设置模块，用于工作人员人为设置焊接参数；