本申请涉及核电设备检测领域,尤其涉及一种核电管道内部液体渗透检测系统及检测方法。
背景技术:
1、核电厂内管道系统作为包容介质、能量循环传输载体的部件,是核电厂生产运营中分布最为广泛的一部分构成。核电管道在日常运行中需要定期进行质量检测、维修维护以及异物探查与清理。核电管道内部的缺陷修复后或定期检查期间,较常采用的无损检测方法是液体渗透检测,该检测可有效对管道内部表面微小开口缺陷探测,从而避免微小开口缺陷萌发为裂纹等危害性较大缺陷。目前核电管道的液体渗透检测主要依赖人工完成,通常是工作人员携带液体渗透试剂进入管道内部手动执行检测,并肉眼观察渗透、去除、显像等步骤的可靠性,并最终评定待检测区域液体渗透检测结果。液体渗透检测工艺步骤复杂,且工艺过程需要可靠控制,而在管道内部光照不佳、狭小空间不利于操作,以及粉尘、高温、辐照等条件下,人工开展液体渗透检测效率低下且检测质量较难保证,而且液体渗透检测耗时较长,工作人员长时间停留在管道内接受辐射,容易对工作人员的健康造成不良影响。因此,需开发能够在核电管道内部开展自动液体渗透检测的检测系统及检测方法,以替代人工进入管道进行液体渗透检测,降低工作人员的辐射风险,并提高检测效率及检测质量。
技术实现思路
1、为了解决现有技术中存在的技术问题之一,本申请提供一种核电管道内部液体渗透检测系统及检测方法。
2、根据本申请第一方面的一种核电管道内部液体渗透检测系统,包括移动平台和控制终端;所述移动平台用于进入管道内部并在管道内实现移动,所述移动平台上设置有位移驱动模块,所述移动平台前方设置有第一监测器,所述移动平台上部设置有多关节的机械臂,所述机械臂末端分别设置有执行模块和第二监测器,所述执行模块包括喷涂模块和擦拭模块,所述喷涂模块用于喷涂渗透剂和显像剂,所述擦拭模块用于对缺陷部位进行擦洗,所述移动平台上设置有数据处理中心,所述数据处理中心分别电连接所述位移驱动模块、所述第一监测器、所述机械臂、所述喷涂模块、所述擦拭模块和所述第二监测器;所述控制终端设置在管道外,所述控制终端通过有线或者无线的方式与所述数据处理中心建立数据连接。
3、根据本申请第一方面提供的核电管道内部液体渗透检测系统,所述位移驱动模块包括多个移动轮以及用于驱动所述移动轮转动的第一驱动电机,所述第一驱动电机驱动所述移动轮转动以带动所述移动平台在管道内移动。
4、根据本申请第一方面提供的核电管道内部液体渗透检测系统,所述位移驱动模块包括多组爬行臂以及用于驱动所述爬行臂动作的第二驱动单元,所述爬行臂伸展后抵接在管道内壁形成支撑,所述第二驱动单元驱动所述爬行臂动作以带动所述移动平台在管道内移动。
5、根据本申请第一方面提供的核电管道内部液体渗透检测系统,所述机械臂上设置有至少三个关节。
6、根据本申请第一方面提供的核电管道内部液体渗透检测系统,所述喷涂模块包括通过喷涂管依次连接的气压泵、贮存箱和喷嘴,所述喷涂管上设置有电磁阀门,所述气压泵输出压缩空气,所述压缩空气与所述贮存箱输出的液体混合后通过喷嘴喷出。
7、根据本申请第一方面提供的核电管道内部液体渗透检测系统,所述喷涂模块上设置有三个所述贮存箱,三个所述贮存箱分别储存用于渗透检验的渗透剂、显像剂和清洗剂,每个所述贮存箱前设置有独立控制的电磁阀门。
8、根据本申请第一方面提供的核电管道内部液体渗透检测系统,所述擦拭模块包括旋转电机、旋转头和擦拭布料,所述旋转电机连接所述旋转头并驱动所述旋转头旋转,所述擦拭布料设置在所述旋转头末端。
9、根据本申请第一方面提供的核电管道内部液体渗透检测系统,所述第一监测器和所述第二监测器均包括高清摄像头。
10、根据本申请第一方面提供的核电管道内部液体渗透检测系统,所述气压泵连接有第一吹风管,所述第一吹风管的末端朝向所述第二监测器的高清摄像头。
11、根据本申请第二方面的一种核电管道内部液体渗透检测方法,包括上述的核电管道内部液体渗透检测系统,所述核电管道内部液体渗透检测方法具体包括以下步骤:
12、步骤s10,对需要执行液体渗透检测的管道内部进行排空、隔离,并打开距离管道内缺陷部位最近的检修口;
13、步骤s20,将所述移动平台通过检修口放置进管道内,启动所述第一监测器和所述第二监测器,所述第一监测器和所述第二监测器拍摄的图像实时反馈到所述控制终端上;
14、步骤s30,通过所述控制终端控制所述移动平台移动到管道内缺陷部位;
15、步骤s40,通过所述控制终端控制所述机械臂动作,使所述机械臂末端的所述执行模块抵近管道内缺陷部位,控制所述喷涂模块对管道内缺陷部位喷涂渗透剂,并记录渗透时间;
16、步骤s50,等待二十分钟以上,控制所述擦拭模块将管道内缺陷部位多余的渗透剂去除,期间通过第二监测器观察清洁效果;
17、步骤s60,待管道内缺陷部位干燥后,控制所述喷涂模块对管道内缺陷部位喷涂显像剂,在一段时间内,通过第二监测器观察管道内缺陷部位可能存在的缺陷显示以及缺陷显示的变化情况,并进行测量和记录;
18、步骤s70,控制所述擦拭模块对管道内缺陷部位进行擦洗;
19、步骤s80,通过所述控制终端调整所述机械臂姿态,并控制所述移动平台退出管道,完成检测工作。
20、本申请具有以下有益效果:
21、本申请提供的核电管道内部液体渗透检测系统及检测方法,可代替人工进入狭窄的管道进行液体渗透检测,通过移动平台搭载的方式将各类功能模块运输至管道内部,利用机械臂带动末端的喷涂模块、擦拭模块动作,配合第一监测器和第二监测器完成液体渗透检测的各项检测步骤,并观察管道内缺陷部位液体渗透检测和评判情况,实现对核电管道内部缺陷的全自动检测,降低工作人员的辐射风险,提高检测效率及检测质量,并有效解决传统无损检测方法在狭小空间中应用的局限性。
22、本申请的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本申请而了解。本申请的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
1.一种核电管道内部液体渗透检测系统,其特征在于,包括移动平台(11)和控制终端(17);
2.如权利要求1所述的核电管道内部液体渗透检测系统,其特征在于,所述位移驱动模块包括多个移动轮以及用于驱动所述移动轮转动的第一驱动电机,所述第一驱动电机驱动所述移动轮转动以带动所述移动平台(11)在管道(20)内移动。
3.如权利要求1所述的核电管道内部液体渗透检测系统,其特征在于,所述位移驱动模块包括多组爬行臂以及用于驱动所述爬行臂动作的第二驱动单元,所述爬行臂伸展后抵接在管道(20)内壁形成支撑,所述第二驱动单元驱动所述爬行臂动作以带动所述移动平台(11)在管道(20)内移动。
4.如权利要求1所述的核电管道内部液体渗透检测系统,其特征在于,所述机械臂(13)上设置有至少三个关节。
5.如权利要求1所述的核电管道内部液体渗透检测系统,其特征在于,所述喷涂模块(18)包括通过喷涂管依次连接的气压泵(181)、贮存箱(183)和喷嘴(184),所述喷涂管上设置有电磁阀门(182),所述气压泵(181)输出压缩空气,所述压缩空气与所述贮存箱(183)输出的液体混合后通过喷嘴(184)喷出。
6.如权利要求5所述的核电管道内部液体渗透检测系统,其特征在于,所述喷涂模块(18)上设置有三个所述贮存箱(183),三个所述贮存箱(183)分别储存用于渗透检验的渗透剂、显像剂和清洗剂,每个所述贮存箱(183)前设置有独立控制的电磁阀门(182)。
7.如权利要求1所述的核电管道内部液体渗透检测系统,其特征在于,所述擦拭模块(19)包括旋转电机、旋转头(191)和擦拭布料(192),所述旋转电机连接所述旋转头(191)并驱动所述旋转头(191)旋转,所述擦拭布料(192)设置在所述旋转头(191)末端。
8.如权利要求5所述的核电管道内部液体渗透检测系统,其特征在于,所述第一监测器(12)和所述第二监测器(15)均包括高清摄像头。
9.如权利要求8所述的核电管道内部液体渗透检测系统,其特征在于,所述气压泵(181)连接有第一吹风管,所述第一吹风管的末端朝向所述第二监测器(15)的高清摄像头。
10.一种核电管道内部液体渗透检测方法,其特征在于,包括权利要求1至9任一所述的核电管道内部液体渗透检测系统,所述核电管道内部液体渗透检测方法具体包括以下步骤: