专利名称：用于检测反应堆顶盖部件的方法和装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于检测反应堆容器的顶盖部件的方法和装置。特别地，本发明涉及一种在维修和重装反应堆容器期间对反应堆容器顶盖的内部进行远程外部(可视)和内部(例如，磁场、涡流)检测的系统。特别地，本发明的方法使用了传感器系统，该传感器系统不仅能够查找反应堆顶盖部件中的缺陷也就是裂缝的位置，而且能够通过检测反应堆顶盖部件的磁导率来预测缺陷的形成。本发明的可视检测装置既用作用于精确定位检测装置的定位装置，也可以用作反应堆部件的表面例如J-焊(J-weld)的360°测评装置。而且，本发明的内部检测装置对反应堆部件进行360°测评。本发明的输送系统包括遥控托架，当反应堆顶盖部件被放置在支撑结构上之后，该遥控托架能够移动就位，并被精确定位以布置该内部和外部检测装置。
背景技术：
通常，反应堆内部部件是通过将部件移走并放置在支撑支架上进行检测的，该支撑支架能够对部件进行远程检测。参见美国专利5544205，其中反应堆燃料棒部件从反应堆上移到支撑台上，并利用远程照相机去定位支撑检测装置的托架而进行检测。在检测之前，该支撑台组件必须经历调整操作，包括将检测台装满水、定位辅助的高架桅杆结构以与检测装置协作。该检测装置，诸如远程测量传感器(如反射激光源/光探测器)，与高架桅杆相连，以便在反应堆的导管内部进行竖直定位。美国专利4272781示教了一种类似的检测装置，其中照相机用于控制测量探头的位置。定位相机和探头都安装在移动托架上，以便在各种表面优选是光滑的曲面上移动。美国专利5745387和6282461示教了其它的用于检测探头的视频定位系统，其中摄像机安装在操纵臂的远端。
用于控制棒导管的可视检测装置也是大家熟知的，例如美国专利5078955中所示。该系统使用内部检测装置，该内部检测装置位于导管内部，并移动到一位置以便可视地检测在导管中的开口。美国专利4729423和5604532示教了其它的方法和装置来利用安装在侧向可调悬臂的端部的相机来可视地检测反应器管的端部或加压容器的内部，其中侧向可调悬臂安装在该容器内部。
可以利用声波传感器、磁场传感器和电场传感器实现对反应器管、管板及支撑板上的焊缝的内部进行检测。美国专利6624628、6526114、5835547及5710378示教了使用这种传感器探头检测反应堆部件的内部。另外，已知有许多的移动托架的变形用来在反应堆容器内部定位检测探头，例如公开在美国专利5350033、6672413及4569230中的那些移动托架。
对于反应堆，特别是原子核反应堆，需要在定期的维修间隔期间对反应堆的每个部件进行检测。像上述这些检测装置如果不进行大量的配置工序，还不能用于检测反应堆顶盖的部件。例如，传统的反应堆顶盖包括多个开口，该开口中固定有被焊接在位的导套。该导套容纳支架组件，该支架组件以紧公差在套管中延伸进入反应堆的规定距离。需要可靠的检测系统重复检测反应堆顶盖的每个套管部件，不仅要判定位于套管内的支架组件的公差在容许的范围内，而且要判定每个部件焊缝的配合，例如判定部件中的实际缺陷(裂缝)的存在，并通过检测部件的磁导率来预测裂纹发生的可能性。上面论述的检测系统中没有一个能提供鲁棒的、通用的检测装置和/或托架来完成对反应堆顶盖部件的检测功能。
现有技术的上述检测系统不但不能解决重复检测反应堆顶盖部件的需要，而且这些系统也非常复杂，需要大量加工操作，并相当昂贵。因此需要一种简单的系统，其能对反应堆顶盖部件的外表面提供重复的、可视的检测，并能对该部件的内部提供无损检测，以判定裂纹的存在，并预测缺陷形成的可能位置。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种装置和方法，其用于将传感器组件输送到反应堆顶盖的内部、并能容易且重复地将可视检测和/或无损检测探头紧邻反应堆顶盖的部件定位，以对部件表面和/或部件内部进行检测，特别是要判定在该部件中裂纹的存在、预测部件中缺陷形成的可能性、以及部件中的任何公差损耗(loss of tolerance)。
本发明的目的是通过提供一种移动托架和简单的探头元件来实现的，其中移动托架具有用于定位检测探头的俯仰支撑件，该探头部件能对反应堆顶盖部件的外部和/或内部进行360°检测。
在本发明的一个实施例中，探头被构造为开口检测环，例如C形或U形检测环，该环上嵌入摄像机和无损检测装置，该无损检测装置诸如是涡流检测传感器、超声波传感器、磁场传感器。在优选实施例中，该环安装在由移动托架支撑的俯仰臂的端部，并包括具有磁导率传感器的磁性检测探头，该传感器可以判定反应堆部件上的实际缺陷的位置，也能精确预测将来某些时候缺陷形成的位置。
本发明的检测方法包括利用摄像机将C形或U形环紧邻反应堆顶盖部件定位，例如定位到导套和支架组件附近，这样使用摄像机可对部件外表面和部件公差进行360°视频检测。该摄像机也能对内部无损检测装置进行精确定位，从而可实现对部件内部的360°无损检测，例如对部件的每个焊接部位进行检测。
下面结合实施例和相应附图更为详细地介绍本发明。
图1A和1B显示了位于检测台上的反应堆顶盖及要被检测的部件；图2为图1B中部分A的分解图，详细图解了反应堆穿透部件以及位于反应堆顶盖隔热导套内的支架组件；图3A、3B和3C显示了本发明的检测装置；图4A-4C显示了图3B所示的U形或C形检测装置，该检测装置邻近于支架组件，以便检测反应堆顶盖的穿透部件；图5A和5B分别显示了本发明的处于收缩状态和伸展状态的移动托架，其中使用了俯仰悬臂，检测装置定位在该俯仰悬臂的远端；图6A、6B和6C显示了安装于检测装置上的优选的磁场感测探头和涡流感测探头；图7A和7B显示了本发明的检测装置的另一个实施例，该检测装置用于检测J-焊，也用于检测反应堆内表面和反应堆穿透部件的外表面；以及图8A-8C显示了图7A和7B所示的探板头部以及安装于其上的图6A-6C所示的传感器的等尺度视图和底视图。
具体实施例方式
图1A所示的反应堆顶盖1停靠在检测台2上；图1B显示了反应堆顶盖和检测台2的截面图。具体地，反应堆顶盖1包括壳体3，穿透部件4延伸穿过壳体3，并且各个穿透部件通过传统的J-焊被焊接到壳体3上。各个穿透部件4包括在其内同心延伸的支架组件5；这在图2中详细示出。还示出其它的堆芯穿透部件6环绕分布在穿透部件4的周围，并且与穿透部件一样将被本发明的检测系统检测。图2以分解图显示了同心装配在一起的穿透部件4和支架组件5。另外，在穿透部件4和支架组件5之间设有隔热导套7，该隔热导套7使穿透部件与支架组件的温度绝缘。
检测台2的支撑支架8包括支撑立柱14，例如包括4个立柱，反应堆顶盖的边缘9靠在立柱14上。支撑支架8还包括防护壁10，该防护壁具有进入口11，包含有检测探头13的移动托架12移动穿过该进入口，以便被定位到检测该穿透部件的位置上。在实际检测之前，将反应堆顶盖从反应堆容器中移出并放置在支撑立柱上。然后，托架12可在反应堆顶盖1下面移动，检测工序开始。
图5A和5B图示了本发明的移动托架12的一个实施例。具体地，该移动托架12包括框架15，该框架15包括两个驱动轮16和两个全向轮17，它们协同作用将托架移动到特定穿透部件下方的大致位置处。检测探头13安装于可伸展的悬臂18的一端，以沿X轴、Y轴以及Z轴方向旋转运动，图5A显示悬臂处于收缩状态，图5B显示悬臂处于伸展状态。任何传统的伸展元件都可用于伸展和收缩悬臂18，例如导螺杆和电机组件、液压活塞-轴装置或者气动套管装置。
图3A和3B详细图示了本发明一个实施例的检测探头13。检测探头13安装于支撑基座19上，支撑基座19能够将检测探头13安装于悬臂18上，并能够使检测探头13围绕支架组件的中心轴线旋转运动。支撑基座19的一端固定于悬臂上，另一端包括一邻近于支架组件5设置的U形或C形环20，如图3B所示。检测探头围绕探头的中心轴线的旋转运动是通过位于支撑基座19上的轮组件23和位于检测探头13上的轨道22及齿轮组件24来实现。齿轮组件24由安装于支撑基座19上的电机齿轮25驱动(仅示出一个)，这些电机齿轮成间隔关系设置在该检测探头上，使得至少一个电机齿轮25总是与齿轮组件啮合。以类似的方式，齿轮组件24的两个端部之间的开口也形成为U形或C形环，该开口的尺寸选择成使得轨道22的一部分将总是与支撑基座19上的至少一个轮组件23啮合。这样一种布置将允许检测探头13围绕支架组件5的中心轴线以360°的圆弧移动。
X轴和Y轴的移动是通过探头悬臂26沿位于探头基座28上的滑道27的运动来实现。注意到，轨道22和齿轮组件24被固定到探头基座28上以使检测探头13能够沿360°圆弧运动。安装于探头基座28上的电机29可经由传统的传动装置(未示出)来移动探头悬臂26。
探头悬臂26上的感测探板30沿Z轴(竖直)方向的运动通过安装于探头悬臂26上的滑道31和探板支撑件32的协同工作来实现。安装于探头悬臂26上的电机33通过传统的传动装置(未示出)来驱动滑道上的探板支撑件32。
图3A和3B也示出了在支撑基座19上靠近环20设置的摄像机35和光源50，它们用来实现对可伸展悬臂18的遥控定位，同时也将检测探头13的环20精确定位成正好邻近于该支架组件(图3B)。可选地，除了摄像机35之外，也可在探头基座28的U形或C形远端安装摄像机36，摄像机36也能用于检测探头13的遥控精确定位、以及支架组件5和穿透部件4之间间隙34的视频检测。
图3B和4A-4C显示了感测探板30在竖直检测、移进或移出隔热导套7和穿透部件4之间的间隙34的各个阶段。将检测探头13遥控布置在特定穿透部件4的下方之后，通过摄像机35和移动控制电路(未示出)将可伸展悬臂伸展且导引到靠近支架组件5的位置处(图3B、4C)。然后感测探板30向上移动进入间隙34中。安装于感测探板端部的感测探头37沿着穿透部件4的内部竖直移动进入间隙34，从而对穿透部件4进行无损检测。
当沿穿透部件4的第一竖直线部进行检测之后，探板30向下缩回至离开间隙34的位置，或者缩回至正好邻近间隙34的入口处的位置。之后，启动电机21使得检测探头13(包括探头悬臂26)围绕支架组件5的竖直轴线的转动递增，以将探板30移动到间隙34的另一周向位置，重复将探板30竖直上升进入间隙34的过程，以检测该穿透部件的另一竖直线部，直到完成对穿透部件4内部的部分或全部360°的无损检测。
利用本发明的检测系统，检测每个穿透部件和每个堆芯穿透部件的工序可以顺序完成，不需要像现有技术那样装配任何竖直定位和移动部件。
回到感测探头37，图6A-6C显示了用于穿透部件4内部的无损检测的感测探头的优选实施例。特别地，感测探头37包括印刷电路板38，在印刷电路板上装有凸起部39和磁场传感器40，其中磁场传感器用于对穿透部件中的剩余磁场进行周向和轴向的检测。印刷电路板38中也包括涡流传感器线圈41，以便对穿透部件进行进一步的无损检测。
利用上面介绍的装置和方法，传感器40或41中的任何一个都可以检测出穿透部件中存在的故障，例如裂纹或裂缝。然而，本发明也包括这样的认识利用磁场传感器去检测穿透部件中的随时间推移的剩余磁场信号，可以预测在穿透部件中的特定位置处出现故障的可能性。这种利用磁场传感器去测量随时间推移的剩余磁场信号的方法与上面所论述的所有现有技术相比，能使部件的修补和替换更有预见性，而现有技术仅能够在故障发生后才能测定故障的存在。
虽然通过测量随时间推移的磁场信号来预测故障形成的位置或多个位置的准确原因还没有完全了解，然而对将可能发生故障的位置的预测似乎是基于穿透部件上特定位置的剩余磁场信号随时间的变化，其中剩余磁场信号的变化是由所述部件在所述特定位置处的碳含量的变化引起的。碳含量的这种变化似乎会在该特定位置处形成腐蚀性氧化物，从而为在所述特定位置处形成故障的潜在性提供了指示。通过收集和汇编特定部件(或一系列部件)的历史数据，可以将穿透部件上特定位置的磁场信号的即时测量结果与所述历史数据进行比较，或与类似穿透部件的剩余磁场信号的历史变化的详细记录或模型进行比较，其中上述类似穿透部件已经指示了缺陷和/或故障形成的实际或可能的位置，因此，可以立即或在未来的某个时间(在穿透部件中实际故障形成之前)作出决定去修补或替换该穿透部件。
判定反应堆顶盖部件的特定检测位置的缺陷和/或故障形成的可能性的方法包括以下步骤——在预定时间间隔对反应堆顶盖的每个部件进行检测，并将该部件每个检测位置的剩余磁场信号积累为库，其中该库包括在检测位置具有缺陷和/或故障的部件的检测位置的剩余磁场信号，以及在检测位置没有缺陷和/或故障的部件的检测位置的剩余磁场信号；——将最近检测的每个检测位置的剩余磁场信号与每个检测位置的剩余磁场信号库相比，以判定在部件的每个检测位置处剩余磁场信号的任何变化，以及——通过将该部件的特定检测位置的最近检测的剩余磁场信号或该部件的特定检测位置的剩余磁场信号的变化与所有部件的剩余磁场信号库比较，判定在部件的特定检测位置处形成缺陷或故障的可能性。
虽然已经显示探板30插入穿透部件4和隔热导套7之间的间隙34中，但是探板30和探板支撑件32可从探头悬臂26上移走，并用另外设计的探板30’来替代，该探板30’用于执行对穿透部件4的J-焊48的无损检测。具体地，图7A和7B图示了这样一种探板30’，其包括滑轴43和探板头部42，其中滑轴43用于探板30’的上升，探板头部42被形成为与要被检测的表面互补，也就是形成为与J-焊48的表面相匹配的曲面或斜面44。
也要注意，除了检测J-焊48区域，通过仅调整探板头部42的角度位置以使感测探头37出现在反应堆顶盖3的内表面，探板头部42也可用于在临近J-焊的区域检测反应堆顶盖3的内表面。类似地，通过重新定位探板头部42以使感测探头37呈现在穿透部件4的外表面，并沿穿透部件4的外表面以竖直方式移动探板头部42，也可完成对穿透部件的内部的无损检测。
图8A-8C示出了在图6A-6C中示出的感测探头37，其安装于探板30’的探板头部42中。图8C也详细图示了感测探头37的焊接端子49。
上面描述了与反应堆顶盖内部的穿透部件的检测相关的故障形成的可能性的无损预测；然而，本发明的这种技术和传感头也可用于检测下述部件，例如水力发电设备、飞行器部件以及造船部件，即焊接件、蒙皮壁板、电机外壳、流体管道。对于每一种应用，探头将会重新设计以与要被检测的对象的表面互补，从而对存在的故障进行无损检测，以及预测在将来某些时候在对象的特定位置处形成故障的可能性。
权利要求
1.一种反应堆顶盖检测系统，用于检测安装于反应堆顶盖内表面上的管状部件，包括移动托架组件，其包括俯仰臂；检测装置，其安装于俯仰臂的远端，该检测装置包括，开口环，其具有开口端，该开口端的尺寸足以能使该环的内表面紧邻管状部件的外表面定位，多个摄像机，设置成靠近所述开口环的开口端，用于提供管状部件的定位和检测图像，用于投射光线的至少一个光源，设置成靠近所述环上的每个摄像机，检测探头，用于管状部件的内表面和/或外表面的无损检测；以及定位装置，其安装于开口环上，用于操纵检测探头，其中，定位装置和开口环都安装于俯仰臂上，以能够紧邻管状部件定位该环，从而在定位检测装置的过程中和检测管状部件的过程中能够获得管状部件外表面的360°图像，以及其中，定位装置围绕管状部件的纵向轴线以圆周方式递增移动该检测探头，并沿管状部件以竖直往复方式移动检测探头，从而对管状部件的内部进行360°的检测。
2.根据权利要求1所述的反应堆顶盖检测系统，其中该开口环可以为C形或U形。
3.根据权利要求1所述的反应堆顶盖检测系统，其中该开口环的摄像机也提供对管状部件的无损检测。
4.根据权利要求1所述的反应堆顶盖检测系统，其中该无损检测装置包括感测探头，该感测探头选自磁场传感器和涡流传感器。
5.根据权利要求1所述的反应堆顶盖检测系统，其中该光源为发光二极管。
6.根据权利要求1所述的反应堆顶盖检测系统，其中该俯仰臂包括伸缩式臂段，该检测装置安装于该臂段的远端。
7.根据权利要求1所述的反应堆顶盖检测系统，其中该检测探头的形状为长型板，在该长型板的远端安装有感测探头，该感测探头选自磁场传感器和涡流传感器。
8.根据权利要求1所述的反应堆顶盖检测系统，其中该检测探头的形状为长型板，在该长型板的远端安装有感测探头，该感测探头既包括磁场传感器又包括涡流传感器。
9.一种用于检测安装于反应堆顶盖内表面的管状部件的检测装置，包括检测探头，用于无损检测管状部件的内表面，该检测探头包括具有远表面和近表面的开口环，多个摄像机，用于提供由该环的远表面延伸的观测区域，并提供管状部件的外表面的360°的图像，至少一个光源，设置成靠近每个摄像机，用于从该环的远表面投射光线，以及定位装置，用于操纵检测探头，其中，为了定位检测装置和检测管状部件，定位装置和开口环协同作用以能使该环紧邻管状部件定位，以获得该管状部件的外表面的360°图像，以及其中，定位装置围绕管状部件的纵向轴线以圆周方式递增移动该检测探头，并以竖直往复方式移动检测探头，从而对管状部件的内部进行360°的无损检测。
10.根据权利要求9所述的检测装置，其中开口环为C形和U形。
11.根据权利要求9所述的检测装置，其中该开口环的摄像机也提供对管状部件的无损检测。
12.根据权利要求9所述的检测装置，其中该光源为发光二极管。
13.根据权利要求9所述的检测装置，其中该无损检测装置包括感测探头，该感测探头选自磁场传感器和涡流传感器。
14.根据权利要求9所述的检测装置，其中该检测探头的形状为长型板，在该长型板的远端安装有感测探头，该感测探头选自磁场传感器和涡流传感器。
15.根据权利要求9所述的检测装置，其中该检测探头的形状为长型板，在该长型板的远端安装有感测探头，该感测探头既包括磁场传感器又包括涡流传感器。
16.根据权利要求1所述的反应堆顶盖检测系统，其中检测探头包括检测头部，该检测头部具有与J-焊形状互补的弧形或倾斜的外表面、以及安装在该检测头部内的感测探头，其中该感测探头选自磁场传感器和涡流传感器。
17.根据权利要求1所述的反应堆顶盖检测系统，其中检测探头包括检测头部，该检测头部具有与J-焊形状互补的弧形或倾斜的外表面、以及安装在该检测头部内的感测探头，其中该感测探头既包括磁场传感器又包括涡流传感器。
18.根据权利要求9所述的检测装置，其中检测探头包括检测头部，该检测头部具有与J-焊形状互补的弧形或倾斜的外表面、以及安装在该检测头部内的感测探头，其中该感测探头选自磁场传感器和涡流传感器。
19.根据权利要求9所述的检测装置，其中检测探头包括检测头部，该检测头部具有与J-焊形状互补的弧形或倾斜的外表面、以及安装在该检测头部内的感测探头，其中该感测探头既包括磁场传感器又包括涡流传感器。
20.一种检测安装于反应堆顶盖内表面的部件的方法，包括步骤将反应堆顶盖放置在具有进入口的支撑支架上，该进入口为位于反应堆顶盖下方的检测系统提供了入口；将检测系统移动通过该进入口到达该反应堆顶盖下方的位置处，该检测系统包括移动托架组件，其包括俯仰臂；检测装置，其安装于俯仰臂的远端，该检测装置包括，开口环，其具有开口端，该开口端的尺寸足以能使该环的内表面紧邻管状部件的外表面定位，多个摄像机，设置成靠近所述开口环的开口端，用于提供管状部件的定位和检测图像，用于投射光线的至少一个光源，设置成靠近所述环上的每个摄像机，检测探头，用于管状部件的内表面和/或外表面的无损检测；以及定位装置，其安装于开口环上，用于操纵检测探头，使俯仰臂伸展进入安装在反应堆内部的部件的附近；将该检测装置靠近该部件定位，利用摄像机和光源提供导向，使得该定位装置和开口环被定位成紧邻该部件，从而在检测该部件的过程中获得该部件的表面的360°图像；围绕该部件的轴线递增地移动该检测探头，并沿该部件以往复方式移动检测探头；以及在该检测探头沿该部件的每次移动期间，利用该检测探头对该部件进行无损检测，以判定在该部件中的特定检测位置处缺陷和/或故障的存在，其中，一旦完成了检测探头围绕该部件轴线的递增移动，则该部件的360°无损检测就完成了。
21.根据权利要求20所述的检测部件的方法，其中该部件为管状部件，其竖直安装于反应堆顶盖之内，该检测探头的递增移动围绕管状部件的纵向轴线进行，该检测探头的往复移动沿管状部件的竖直伸展方向进行。
22.根据权利要求21所述的检测部件的方法，其中该检测探头围绕管状部件的内表面递增地移动。
23.根据权利要求21所述的检测部件的方法，其中该检测探头围绕管状部件的外表面递增地移动。
24.根据权利要求21所述的检测部件的方法，其中该管状部件是被焊接到反应堆顶盖的内部，检测探头的递增和竖直移动使该检测探头靠近焊缝部位定位，以对焊缝进行360°无损检测。
25.根据权利要求20所述的检测部件的方法，其中检测探头在其远端包括感测探头，该感测探头选自磁场传感器和涡流传感器，该递增和往复移动使该长型板的远端围绕并沿着该部件移动，使得该感测探头可在该部件的每个检测位置处检测剩余磁场或电场。
26.根据权利要求20所述的检测部件的方法，其中检测探头在其远端包括感测探头，该感测探头包括磁场传感器和涡流传感器，该递增和往复移动使该长型板的远端围绕并沿着该部件移动，使得该感测探头可在该部件的每个检测位置处检测剩余磁场和电场。
27.根据权利要求20所述的检测部件的方法，其中该检测探头的形状为长型板，在该长型板的远端安装有感测探头，该感测探头选自磁场传感器和涡流传感器；该递增和往复移动使该长型板的远端围绕并沿着该部件移动，使得该感测探头可在该部件的每个检测位置处检测剩余磁场或电场。
28.根据权利要求20所述的检测部件的方法，其中该检测探头的形状为长型板，在该长型板的远端安装有感测探头，该感测探头包括磁场传感器和涡流传感器；该递增和往复移动使该长型板的远端围绕并沿着该部件移动，使得该感测探头可在该部件的每个检测位置处检测剩余磁场和电场。
29.根据权利要求24所述的检测部件的方法，其中该检测探头包括检测头部，该检测头部具有与焊接部位的形状互补的弧形或倾斜的外表面、以及安装在该检测头部内的感测探头，其中该感测探头选自磁场传感器和涡流传感器；该递增和往复移动使该检测头部围绕并沿着该焊接部位移动，使得该感测探头可在该焊接部位的每个检测位置处和/或在该反应堆顶盖附近检测剩余磁场或电场。
30.根据权利要求24所述的检测部件的方法，其中该检测探头包括检测头部，该检测头部具有与焊接部位的形状互补的弧形或倾斜的外表面、以及安装在该检测头部内的感测探头，其中该感测探头包括磁场传感器和涡流传感器；该递增和往复移动使该检测头部围绕并沿着该焊接部位移动，使得该感测探头可在该焊接部位的每个检测位置处和/或在该反应堆顶盖附近检测剩余磁场和电场。
31.根据权利要求20所述的检测部件的方法，其中该检测探头包括磁场传感器，该递增和往复移动使得该磁场传感器移动，以在该部件的每个检测位置处检测剩余磁场信号，该方法还包括在预定时间间隔对反应堆顶盖的每个部件进行检测，并将该部件每个检测位置的剩余磁场信号积累为库，其中该库包括在检测位置具有缺陷和/或故障的部件的检测位置的剩余磁场信号，以及在检测位置没有缺陷和/或故障的部件的检测位置的剩余磁场信号；将最近检测的每个检测位置的剩余磁场信号与每个检测位置的剩余磁场信号库相比，以判定在部件的每个检测位置处剩余磁场信号的任何变化，以及通过将该部件的特定检测位置的最近检测的剩余磁场信号或该部件的特定检测位置的剩余磁场信号的变化与所有部件的剩余磁场信号库比较，判定在部件的检测位置处形成缺陷或故障的可能性。
32.一种检测安装于反应堆顶盖内表面的部件的方法，包括步骤围绕该部件的轴线递增地移动该检测探头，并沿该部件以往复方式移动检测探头；以及在该检测探头沿该部件的每次移动期间，利用该检测探头对该部件进行无损检测，以判定在该部件中的特定检测位置处缺陷和/或故障的存在，其中，一旦完成了检测探头围绕该部件轴线的递增移动，则该部件的360°无损检测就完成了，以及其中，该检测探头包括磁场传感器，该递增和往复移动使得该磁场传感器移动，以在该部件的每个检测位置处检测剩余磁场信号，该方法还包括步骤在预定时间间隔对反应堆顶盖的每个部件进行检测，并将该部件每个检测位置的剩余磁场信号积累为库，其中该库包括在检测位置具有缺陷和/或故障的部件的检测位置的剩余磁场信号，以及在检测位置没有缺陷和/或故障的部件的检测位置的剩余磁场信号；将最近检测的每个检测位置的剩余磁场信号与每个检测位置的剩余磁场信号库相比，以判定在部件的每个检测位置处剩余磁场信号的任何变化，以及通过将该部件的特定检测位置的最近检测的剩余磁场信号或该部件的特定检测位置的剩余磁场信号的变化与所有部件的剩余磁场信号库比较，判定在部件的检测位置处形成缺陷或故障的可能性。
33.一种检测部件的方法，包括以下步骤围绕部件的轴线递增地移动该检测探头，并沿该部件以往复方式移动检测探头；以及在该检测探头沿该部件的每次移动期间，利用该检测探头对该部件进行无损检测，以判定在该部件中的特定检测位置处缺陷和/或故障的存在，其中，一旦完成了检测探头围绕该部件轴线的递增移动，则该部件的360°无损检测就完成了，以及其中，该检测探头包括磁场传感器，该递增和往复移动使得该磁场传感器移动，以在该部件的每个检测位置处检测剩余磁场信号，该方法还包括步骤在预定时间间隔对每个部件进行检测，并将该部件每个检测位置的剩余磁场信号积累为库，其中该库包括在检测位置具有缺陷和/或故障的部件的检测位置的剩余磁场信号，以及在检测位置没有缺陷和/或故障的部件的检测位置的剩余磁场信号；将最近检测的每个检测位置的剩余磁场信号与每个检测位置的剩余磁场信号库相比，以判定在部件的每个检测位置处剩余磁场信号的任何变化，以及通过将该部件的特定检测位置的最近检测的剩余磁场信号或该部件的特定检测位置的剩余磁场信号的变化与所有部件的剩余磁场信号库比较，判定在部件的检测位置处形成缺陷或故障的可能性。
34.一种检测部件的方法，包括以下步骤沿部件移动无损检测探头；以及在该检测探头沿该部件的每次移动期间，利用该检测探头对该部件进行无损检测，以判定在该部件中的特定检测位置处缺陷和/或故障的存在，其中检测探头包括磁场传感器，所述移动使得该磁场传感器移动，以在该部件的每个检测位置处检测剩余磁场信号，该方法还包括步骤在预定时间间隔对每个部件进行检测，并将该部件每个检测位置的剩余磁场信号积累为库，其中该库包括在检测位置具有缺陷和/或故障的部件的检测位置的剩余磁场信号，以及在检测位置没有缺陷和/或故障的部件的检测位置的剩余磁场信号；将最近检测的一部件每个检测位置的剩余磁场信号与每个检测位置的剩余磁场信号库相比，以判定在部件的每个检测位置处剩余磁场信号的任何变化，以及通过将该部件的特定检测位置的最近检测的剩余磁场信号或该部件的特定检测位置的剩余磁场信号的变化与所有部件的剩余磁场信号库比较，判定在部件的检测位置处形成缺陷或故障的可能性。
全文摘要
本发明公开了一种反应堆顶盖检测系统，该系统用于对安装于反应堆顶盖内表面的管状部件进行无损检测。该检测系统包括包括俯仰臂的移动托架组件和安装在俯仰臂的远端的检测装置。该检测装置包括C形或U形环和磁场传感器和/或涡流传感器，其中该环具有内表面，该内表面具有足够大的内部尺寸来使得该环的内表面能紧邻管状部件的外表面定位。多个摄像机和光源也位于该环的远端表面，这样当环被安装于俯仰臂上时，可控制该环紧邻反应堆顶盖的管状部件定位，以实现对该管状部件表面的360°图像和检测。
文档编号G01N21/88GK1836293SQ200480021962
公开日2006年9月20日 申请日期2004年6月2日 优先权日2003年6月2日
发明者M·R·朱伊特, M·D·迈菲尔德, P·K·路易斯, B·S·德拉克鲁瓦 申请人:R.布鲁克斯合伙人公司