专利名称：核反应堆控制棒束组件检查装置清洗工具的制作方法
技术领域：
本发明属于核电站设备放射性去污技术领域，具体涉及一种核反应堆控制棒束组件检查装置清洗工具。
背景技术：
核反应堆控制棒束组件(RCCA)在整个核电站中起着非常重要的作用，其主要用于调节反应堆功率和紧急时停堆。随着服役时间的增长，RCCA会出现肿胀、磨损及裂纹等缺陷，因此需要对其进行在役检查，并通过对多次检查得到的数据进行分析、比较，评测出现的磨损、肿胀的速度和趋势，以尽可能延长RCCA的寿命并确保核电站的安全经济运行。由于控制棒在运行后具有很高的放射性，并且在核燃料破损后很容易在棒体表面沾污放射性物质。在对RCCA棒束实施检查时，是将该棒束插入一组带有不同探头传感器的套孔内，在棒束往下(或往上)运动时实施检查。因棒束表面附带有很多强放射性粉尘，在棒束上下运动过程中，棒束表面的粉尘会被套孔上的导向装置刮下落到检查装置上，使得检查装置在用完后带有很强的放射性，使得操作人员无法接近，甚至在有些情况下超过了250毫希/小时，如果不进行清洗，会受到出水剂量的限制而导致检查装置无法出水，并会使操作人员在后续装卸、运输和维护过程中受超高剂量的射线照射，因此对该检查装置进行去污非常重要。RCCA在役检查通常是在冷却水池或乏燃料水池中进行，由于水池对水质的特殊要求，以及RCCA检查装置本身结构的复杂性，许多常规的清洗方法都不可行，如用刷子刷洗、擦拭、用水冲洗等，且无法对检查装置内部进行清洗，而且由于辐射太强操作人员无法接近；又由于检查装置上的检测探头的特殊结构和极其昂贵的价格，也不能采用超声波等清洗方法进行清洗，否则有可能损坏检测探头。目前国内外对放射性沾污设备的去污采用的是擦拭、冲洗或超声波震动去污等方法，但还没有一套针对RCCA检查装置的特点开发的一套专用的RCCA检查装置去污工具。
发明内容
本发明的目的在于提供一种核反应堆控制棒束组件检查装置清洗工具，以有效降低检查装置的放射性剂量，达到可接受的水平。为达到上述目的，本发明所采取的技术方案为:—种核反应堆控制棒束组件检查装置清洗工具，该工具包括气源、截止阀、调压阀、若干根清洗棒、连接柄、若干根气管、连接板和两个上岸气管接头；所述连接板为矩形空腔结构，其一侧面上均布有若干个孔，各个孔均与矩形空腔贯通，其另一侧面上对称安装有两个上岸气管接头，上岸气管接头与连接板的矩形空腔贯通；所述清洗棒为圆柱形空腔结构，在清洗棒上均布有若干个气孔；所述连接柄为矩形板状结构，其上均布有若干个通孔，与连接板上的孔相对应；若干根清洗棒通过连接柄汇集成清洗棒组，每根清洗棒的上端插入连接柄的一个通孔中，且清洗棒的上端与连接柄连接固定；每根清洗棒的上端通过气管与连接板上相应的孔连接；所述气源通过管路分别与两个上岸气管接头连接，在气源与两个上岸气管接头之间的管路上依次设置有截止阀和调压阀。所述清洗棒从下至上依次由下端头、棒体和上端头连接而成；所述棒体上均布有若干个气孔；所述上端头插入连接柄的一个通孔中，且上端头与连接柄连接固定；所述上端头通过气管与连接板上相应的孔连接。所述气管的两端，且气管与清洗棒的上端头、连接板的孔连接处分别设置有气管接头。所述下端头的形状为子弹头状。所述上端头通过螺纹与连接柄连接固定。所述气源与两个上岸气管接头之间的管路上设置有一个“一变二”分气阀；所述分气阀将由气源引出的一条管路分成两路分别与两个上岸气管接头连接；所述气源与分气阀之间的管路上依次设置有截止阀和调压阀。所述清洗棒的直径小于控制棒的直径。所述连接板安装有上岸气管接头的侧面的中心安装有连接头，其结构与外部吊装工具匹配。本发明所取得的有益效果为:本发明所述核反应堆控制棒束组件检查装置清洗工具可一次性插入检查装置内部，有效去除检查装置的污染物，降低其放射性剂量，从而降低设备检查维护人员的受照剂量，提高检查装置的使用效率和灵活性。具体如下:(I)通过将清洗棒插入检查装置内部，向清洗棒中通入气体，气体在内外压差作用下，通过清洗棒上的气孔形成气泡，产生振动，气泡直接冲击检查装置的检测探头及对中装置的污染面，能够有效清洗这些零部件表面的污染物，降低检查装置的放射剂量，具有较好的去污效果；(2)去污时，将由若干根清洗棒组成的清洗棒组插入检查装置内实施去污清洗，一次插拔就可以完成所有检查装置的检测探头及其对中装置的去污，具有较高的去污的效率；(3)清洗棒子弹头状的下端头，可引导清洗棒顺利进入检查装置的检测探头及对中装置。
图1为本发明所述核反应堆控制棒束组件检查装置清洗工具整体结构图；图2为本发明所述核反应堆控制棒束组件检查装置清洗工具局部连接图；图3为本发明所述核反应堆控制棒束组件检查装置清洗工具的连接板结构图；图4为本发明所述核反应堆控制棒束组件检查装置清洗工具的清洗棒结构图；图5为本发明所述核反应堆控制棒束组件检查装置清洗工具的清洗棒上的气孔结构图；图6为本发明所述核反应堆控制棒束组件检查装置清洗工具的清洗棒工作状态示意图；图中:1、气源；2、截止阀；3、调压阀；4、气管接头；5、清洗棒；6、连接柄；7、气管；
8、连接板；9、上岸气管接头；10、连接头；11、下端头；12、棒体；13、上端头；14、气孔；15、检测探头；16、探头保持架。
具体实施例方式下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。如图1、图2所示，本发明所述核反应堆控制棒束组件检查装置清洗工具包括气源
1、截止阀2、调压阀3、气管接头4、若干根清洗棒5、连接柄6、若干根气管7、连接板8、两个上岸气管接头9和连接头10 ;如图3所示，所述连接板8为矩形空腔结构，其一侧面上均布有若干个孔，各个孔均与矩形空腔贯通，其另一侧面上对称安装有两个上岸气管接头9，上岸气管接头9与连接板8的矩形空腔贯通，该侧面的中心还安装有连接头10 ;如图4所示，所述清洗棒5为圆柱形空腔结构，从下至上依次由子弹头状的下端头11、棒体12和上端头13连接而成；如图5所示，在棒体12上均布有若干个气孔14 ;所述连接柄6为矩形板状结构，其上均布有若干个通孔，与连接板8上的孔相对应；若干根清洗棒5通过连接柄6汇集成清洗棒组，每根清洗棒5的上端头13插入连接柄6的一个通孔中，且上端头13通过螺纹与连接柄6连接固定；每根清洗棒5的上端头13通过气管7与连接板8上相应的孔连接；在气管7的两端，且气管7与清洗棒5的上端头13、连接板8的孔连接处分别设置有气管接头4 ;所述气源I通过管路分别与两个上岸气管接头9连接，且在气源I与两个上岸气管接头9之间的管路上设置有一个“一变二”分气阀，该分气阀将由气源I引出的一条管路分成两路分别与两个上岸气管接头9连接；在气源I与分气阀之间的管路上依次设置有截止阀2和调压阀3。所述气源I用于提供清洗工具工作时需要的压缩空气；所述截止阀2用于开启或关闭气体管路；所述调压阀3用于调节管路中气体压力；由若干根清洗棒5组成的清洗棒组是整套清洗工具的核心部件，直接用于清洗检查装置的检测探头及对中装置，其下端头11用于引导清洗棒5进入相应检查装置的检测探头及对中装置，其上端头13用于清洗棒5的定位和引入压缩空气，且清洗棒5的直径略小于控制棒的直径；所述连接头10作为该清洗工具与外部吊装工具的接口，其结构与外部吊装工具匹配。如图6所示，RCCA现场检查结束后，直接用RCCA抓取工具抓取本清洗工具，通过各个清洗棒5的下端头11将各个清洗棒5与检查装置对中，对中后缓缓将清洗棒组放入到相应检查装置的检测探头及对中装置中，在清洗棒组到位后，开启截止阀2，气源I开始通入压缩空气，压缩空气从气源I依次流经截止阀2、调压阀3、分气阀、两个上岸气管接头9、连接板8的矩形空腔、各个气管7，最后进入各个清洗棒5，清洗棒5内的压缩空气在内外压差作用下，通过清洗棒5上的气孔14形成气泡，产生振动，气泡直接冲击检查装置的检测探头及对中装置的污染面，能够有效的清洗这些零部件表面的污染物，降低检查装置的放射性剂量。本发明所述核反应堆控制棒束组件检查装置清洗工具，将其结构进行适应性调整后也可以用于清洗其它相似的核岛设备检查装置。
权利要求
1.一种核反应堆控制棒束组件检查装置清洗工具，其特征在于:该工具包括气源(I)、截止阀(2)、调压阀(3)、若干根清洗棒(5)、连接柄(6)、若干根气管(7)、连接板(8)和两个上岸气管接头(9);所述连接板(8)为矩形空腔结构，其一侧面上均布有若干个孔，各个孔均与矩形空腔贯通，其另一侧面上对称安装有两个上岸气管接头(9)，上岸气管接头(9)与连接板(8)的矩形空腔贯通；所述清洗棒(5)为圆柱形空腔结构，在清洗棒(5)上均布有若干个气孔(14);所述连接柄(6)为矩形板状结构，其上均布有若干个通孔，与连接板(8)上的孔相对应；若干根清洗棒(5)通过连接柄(6)汇集成清洗棒组，每根清洗棒(5)的上端插入连接柄(6)的一个通孔中，且清洗棒(5)的上端与连接柄(6)连接固定；每根清洗棒(5)的上端通过气管(7)与连接板(8)上相应的孔连接；所述气源(I)通过管路分别与两个上岸气管接头(9)连接，在气源(I)与两个上岸气管接头(9)之间的管路上依次设置有截止阀(2)和调压阀(3)。
2.根据权利要求1所述的核反应堆控制棒束组件检查装置清洗工具，其特征在于:所述清洗棒(5)从下至上依次由下端头(11)、棒体(12)和上端头(13)连接而成；所述棒体(12)上均布有若干个气孔(14);所述上端头(13)插入连接柄(6)的一个通孔中，且上端头(13)与连接柄(6)连接固定；所述上端头(13)通过气管(7)与连接板⑶上相应的孔连接。
3.根据权利要求2所述的核反应堆控制棒束组件检查装置清洗工具，其特征在于:所述气管(7)的两端，且气管(7)与清洗棒(5)的上端头(13)、连接板(8)的孔连接处分别设置有气管接头(4)。
4.根据权利要求2所述的核反应堆控制棒束组件检查装置清洗工具，其特征在于:所述下端头(11)的形状为子弹头状。
5.根据权利要求2所述的核反应堆控制棒束组件检查装置清洗工具，其特征在于:所述上端头(13)通过螺纹与连接柄(6)连接固定。
6.根据权利要求1所述的核反应堆控制棒束组件检查装置清洗工具，其特征在于:所述气源(I)与两个上岸气管接头(9)之间的管路上设置有一个“一变二”分气阀；所述分气阀将由气源(I)引出的一条管路分成两路分别与两个上岸气管接头(9)连接；所述气源(I)与分气阀之间的管路上依次设置有截止阀(2)和调压阀(3)。
7.根据权利要求1所述的核反应堆控制棒束组件检查装置清洗工具，其特征在于:所述清洗棒(5)的直径小于控制棒的直径。
8.根据权利要求1所述的核反应堆控制棒束组件检查装置清洗工具，其特征在于:所述连接板(8)安装有上岸气管接头(9)的侧面的中心安装有连接头(10)，其结构与外部吊装工具匹配。
全文摘要
本发明属于核电站设备放射性去污技术领域，具体涉及一种核反应堆控制棒束组件检查装置清洗工具。其连接板为矩形空腔结构，一侧面上均布有若干个与矩形空腔贯通的孔，另一侧面上对称安装有两个与矩形空腔贯通的上岸气管接头；其清洗棒为均布有若干个气孔的圆柱形空腔结构；其连接柄为均布有若干个通孔的矩形板状结构；若干根清洗棒通过连接柄汇集成清洗棒组，每根清洗棒的上端与连接柄的一个通孔连接固定，每根清洗棒的上端通过气管与连接板上相应的孔连接；其气源通过管路分别与两个上岸气管接头连接，在气源与两个上岸气管接头之间的管路上依次设置有截止阀和调压阀。该工具可有效去除检查装置的污染物，降低其放射性剂量。
文档编号B08B7/04GK103157627SQ201110429479
公开日2013年6月19日 申请日期2011年12月19日 优先权日2011年12月19日
发明者朱性利, 丁冬平, 张志义 申请人:核动力运行研究所, 中核武汉核电运行技术股份有限公司