本实用新型涉及压水堆核电厂蒸汽发生器检修专用设备领域，特别是涉及一种蒸汽发生器水室封头管嘴堵板，用于对蒸汽发生器水室封头管嘴进行密封。
背景技术：
蒸汽发生器是非能动堆芯冷却系统的一个重要安全设备，是压水堆核电厂一回路、二回路的边界，它将反应堆产生的热量传递给蒸汽发生器二次侧，产生的蒸汽经一、二级汽水分离器干燥后推动汽轮发电机发电。
当蒸汽发生器在进行在役检查时，蒸汽发生器与一回路的连接处须封堵管嘴，以防止由液位差产生的工作压力导致的放射性气体或液体从管嘴喷出对检修人员造成伤害，同时也可防止任何异物掉入一次侧主管道内。
为满足蒸汽发生器检修的需求，本领域技术人员希望实用新型一种能够用于临时密封蒸汽发生器水室封头管嘴的设备。
技术实现要素：
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种能够用于临时密封蒸汽发生器水室封头管嘴的设备，以防止由液位差产生的工作压力导致的放射性气体或液体从管嘴喷出对检修人员造成伤害，同时也可防止任何异物掉入一次侧主管道内。
为实现上述目的，本实用新型提出蒸汽发生器水室封头管嘴堵板。安装在蒸汽发生器内主管道接口处通过控制系统调节气囊外径大小的装备，用于蒸汽发生器在役检查时密封主管道管嘴。具体地，本实用新型提供的技术方案如下：
一种蒸汽发生器水室封头管嘴堵板，所述水室封头管嘴堵板包括支撑板、气囊、控制系统和连接管线；其中，所述支撑板包括左板、中板和右板，所述左板和所述右板通过铰链与所述中板连接；所述气囊包裹所述支撑板的底面，并沿所述支撑板的侧缘延伸，由紧固件固定在所述左板和所述右板的侧边上；所述控制系统通过所述连接管线与所述气囊及外部气源连通，控制所述连接管线的充气和排气。
优选的，所述气囊包括3层，从面向所述支撑板的一侧向另一侧分别为主动密封腔、二次密封腔和一次密封腔，所述气囊为U形结构。
优选的，所述紧固件为多个，沿所述支撑板的周向均匀分布。
优选的，所述水室封头管嘴堵板还包括可沿所述水室封头管嘴堵板径向移动的伸缩挡板，用于当所述水室封头管嘴堵板在主管道内撑开时卡在所述主管道侧壁的凹槽处，固定住所述水室封头管嘴堵板。
进一步的，所述水室封头管嘴堵板上设置有拉杆和弹簧，所述拉杆用于限制所述伸缩挡板的移动，所述弹簧用于使所述拉杆复位。
优选的，所述水室封头管嘴堵板还包括盖板，所述盖板设置在所述连接管线与所述气囊的接口处，用于保护所述连接管线。
优选的，所述连接管线包括三条充气管线，三条所述充气管线的一端分别通过单向阀与所述控制系统连通，另一端分别与所述主动密封腔、所述二次密封腔和所述一次密封腔连通。
进一步地，所述连接管线还包括一条检测管线，所述检测管线与设置在所述一次密封腔和所述二次密封腔之间的检测室相连，所述检测管线被设置为当检测到所述一次密封腔或所述二次密封腔出现失压后向所述控制系统传回报警信号。
优选的，所述控制系统上设有传感器，用于实时监控所述气囊中的气压，所述控制系统设有触控屏。
优选的，所述支撑板由铝合金制成。
与现有技术相比，本实用新型的优势包括以下几点：
1)水室封头管嘴堵板可折叠，便于快速安装密封；
2)一次、二次密封腔内部压力较高，依靠控制系统控制气源以维持内部压力，可以密封27米水位；主动密封腔压力较低，充气后可在断开气源的状况下维持内部压力，可以密封9米正常水位；
3)三道密封腔具有三道安全备份，大大减小设备功能失效的概率，提高了设备的安全性；
4)控制系统在系统失电、气源丧失的情况下，密封气囊的密封功能也能保持；
5)整套设备可分别拆装、清洗，使用寿命长，密封气囊达到使用期限后，可只更换气囊，其他部件继续使用，节省大量成本。
以下将结合附图对本实用新型的方法及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本实用新型的目的、特征和效果。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1是本实用新型的水室封头管嘴堵板的优选实施例的主视图
图2是本实用新型的水室封头管嘴堵板的伸缩挡板的剖面图
图3是本实用新型的水室封头管嘴堵板的优选实施例的侧视图
1-控制系统2-连接管线3-伸缩挡板4-左板5-铰链6-中板7-右板8-盖板9-固定杆10-拉杆11-弹簧12-密封气囊13-主动密封腔14-二次密封腔15-一次密封腔。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
本实用新型的蒸汽发生器水室封头管嘴堵板包括支撑板、气囊、控制系统和连接管线；其中，支撑板包括左板、中板和右板，左板和右板通过铰链与中板连接；气囊包裹支撑板的底面，并沿支撑板的侧缘延伸，由紧固件固定在左板和右板的侧边上；气囊包括三层，从面向所述支撑板的一侧向另一侧依次为主动密封腔、二次密封腔和一次密封腔；控制系统通过连接管线与气囊及外部气源连通，控制连接管线的充气和排气。由于水室封头管嘴堵板可通过左板、右板和中板间的铰链折叠，因此便于快速安装密封。此外，堵板还有三道密封腔，即三道安全备份，大大减小设备功能失效的概率，提高了设备的安全性；整套设备可分别拆装、清洗，使用寿命长，可节省大量成本。
具体的，如图1所示，本实用新型优选实施例的水室封头管嘴堵板由控制系统1、连接管线2、支撑板、密封气囊12组成。支撑板由左板4、中板6和右板7组合而成，左板4和右板7通过铰链5与中板6连接。密封气囊12在外部包裹左板4、中板6和右板7，覆盖左板4、中板6和右板7的底面，并通过紧固件9与左、右板体固定，优选的，紧固件为固定杆，多个紧固件沿支撑板的周向均匀分布。控制系统1通过连接管线2与密封气囊12及外部气源连通，控制连接管线2的充气和排气。
如图2所示，在本优选实施例中，密封气囊12为U型结构，其底部为层叠的三个腔体结构包绕，从底面向支撑板一侧依次为：一次密封腔15、二次密封腔14和主动密封腔13。
控制系统1优选为便携式箱体结构，可采用触摸屏操作。为便于集中监控和操作，控制系统1可选择设置为同时对多个不同堵板的气囊进行压力监控，并可以单独对每个气囊的一次、二次密封腔、主动密封腔进行充气操作。此外，控制系统1还设有专用安全措施，如排气锁紧功能、超压断气及过载保护功能等(利用控制系统1发出信号使得箱体上进气管线的单向阀及时关闭以保证密封气囊超压时切断进气并保压)，用以确保使用过程中操作无误。可选的，控制系统上还设有传感器，用于实时监控所述气囊各腔中的气压，
连接管线2包括三条充气管线和一条检测管线。其中控制系统1的箱体上的进气单向阀通过三条充气管线从堵板内部分别与气囊的一次、二次和主动密封腔相连。充气管线对三个密封腔进行充气并达到预定压力值后，一次、二次密封腔相连的充气管线保持与密封腔联通，使密封腔一直保持高压状态，使得一次、二次密封腔可以密封27米水位；与主动密封腔相连的充气管线对应的单向阀在达到预定压力值后关闭，使得主动密封腔呈保压状态，可以密封9米正常水位；检测管线穿过堵板内部与密封气囊的一次、二次密封腔之间的检测室相连，一旦一次或二次密封腔出现失压，检测管线会传回报警信号。待堵板使用完毕后，可手动打开充气管线所对应的单向阀以进行排气操作减小气囊体积，方便取出。在本实施例中，单向阀不通过控制系统1控制排气，以此避免意外排气操作导致发生危险。
优选的，水室封头管嘴堵板上设置有可沿水室封头管嘴堵板径向移动的伸缩挡板3，用于当水室封头管嘴堵板在主管道内撑开时卡在主管道侧壁的凹槽处，固定住水室封头管嘴堵板。水室封头管嘴堵板上还设置有拉杆10和弹簧11，拉杆10用于限制伸缩挡板3的移动，弹簧11用于使拉杆10复位。在本实施例中，伸缩挡板3设置在左板4内，当提升拉杆10带动伸缩挡板从左板4内部伸出，卡在主管道接口处的凹槽处，使得水室封头管嘴堵板固定在主管道接口处。
优选的，水室封头管嘴堵板还设有盖板8，设置在连接管线2与密封气囊12的接口处，用于保护连接管线2。
鉴于上述水室封头管嘴堵板的具体结构，本实用新型的堵板具有以下特点：
(1)支撑板由左、中、右三块板拼成，安装密封气囊后可以将其折叠成三角形结构通过蒸汽发生器的人孔放置进入蒸汽发生器内部，将支撑板摊开后即可进行安装，堵板操作简便，节省了人员在蒸汽发生器内部操作的时间；
(2)在排气状态下，三道密封腔的外径设置为小于主管道管嘴尺寸。当转为工作状态时，对一次、二次、主动密封腔充气进行主管道管口封堵；一次密封腔和二次密封腔内部压力较高，通过控制系统控制外部气源以维持密封腔内部压力，可以密封27米水位；主动密封腔压力较低，充气后可在断开气源的状况下维持内部压力，可以密封9米正常水位；
(3)正常工况时由一次密封腔承担封堵功能；严重工况时，当一次密封腔密封失效后，由二次密封腔形成二次封堵；极端工况时，当一次、二次密封功能失效，主动密封腔对主管道管口进行封堵，防止液体喷射，保护工作人员人身安全。三道密封腔具有三道安全备份，可以极大减小设备功能失效的概率，提高了设备的安全性；
(4)控制系统人机交互采用触摸屏形式简单易用,一台控制系统可实时控制、监控3套堵板；
(5)控制系统在系统失电、外部气源丧失的情况下，密封气囊内的气体无法通过与充气管线相连的单向阀逆向排气，使得密封气囊的密封功能也能保持。
(6)支撑板可选用高强度铝合金制造，结构强度高，承载能力大；
(7)整套堵板设备可分别拆装、清洗，使用寿命长；例如，当密封气囊达到使用期限后，可只更换气囊，其他部件继续使用，从而节省大量成本。
本实用新型的水室封头管嘴堵板的使用方法如下：
(1)将支撑板、密封气囊、控制系统及连接管线连接安装完毕后，折叠支撑板，将堵板通过人孔送入蒸汽发生器；
(2)在蒸汽发生器内将支撑板平摊，展开堵板；
(3)将支撑板通过主管道口的对应卡槽放入卡槽下方并旋转一定角度(本实施例中优选为20度)，提升拉杆带动伸缩挡板从左板内部伸出，卡在主管道接口处的凹槽处固定支撑板位置；
(4)通过控制系统同时对一次密封腔、二次密封腔和主动密封腔进行充气操作，达到预定压力后停止充气，监测并维持密封腔的压力值。