本发明属于核电,具体涉及一种反应堆压力容器顶盖调平方法、装置及系统。
背景技术:
1、反应堆压力容器(rpv,reactor pressure vessel)顶盖吊装的关键一步是顶盖调平,要求顶盖法兰密封面达到吊装规程所要求水平度,普遍要求优于0.25mm/m,以保证反应堆压力容器顶盖吊装的安全性。相关技术中,顶盖调平方式为水准仪加目视,操作人员基于顶盖密封面任意三点相对高度差测量值判断顶盖空间姿态,再结合个人经验调节顶盖三角吊具法兰螺栓,即微调顶盖三个吊耳高度,不断重复测量和调节直至满足要求。此方法高度依赖于操作人员经验,对于空间感知能力较差者,作业时间长、效率低,而且顶盖存在较大放射性,人员作业过程靠近顶盖辐照剂量大(人均约70usv)。
2、传统方法操作效率低,耽误关键路径,易受人为因素影响,更重要是吊具存在吊装其他设备需求,每次都要求重新调平。鉴于此,如何提高反应堆压力容器顶盖吊装调平的效率和准确率成为亟待解决的问题。
技术实现思路
1、为克服相关技术中存在的问题,提供了一种反应堆压力容器顶盖调平方法、装置及系统。
2、根据本公开实施例的一方面,提供一种反应堆压力容器顶盖调平方法,所述方法包括:
3、步骤100,获取反应堆压力容器的顶盖的法兰密封面上一处或多处位置的水平度数据;
4、步骤101,根据得到的一个或多个水平度数据,确定水平度有效值;
5、步骤102,根据水平度有效值和式一,确定反应堆压力容器顶盖的法兰螺栓旋拧圈数和旋拧方向;
6、
7、其中,l为顶盖的吊耳与顶盖的中心点之间的距离,l为顶盖吊具下吊杆对应法兰螺栓的螺距,α和β为倾角传感器输出的水平度数据,α为倾角传感器的测量轴与水平直线之间的夹角,β为倾角传感器的测量轴与竖直直线之间的夹角,n1和n2的数值分别为两个法兰螺栓的旋拧圈数,n1和n2的正负符号分别为两个法兰螺栓的旋拧方向。水平度数据可直接采用一个传感器测量数据作为有效值或多个传感器测量数据降噪处理后作为有效值,一般而言采用后者可提高计算准确性。
8、在一种可能的实现方式中,所述方法还包括:
9、步骤103,在顶盖吊具下吊杆对应的法兰螺栓被调整之后,获取所述多处位置中任意一个或多个位置的水平度数据;
10、步骤104,在判断获取到的水平度数据符合预设条件的情况下,确定顶盖已经调平;
11、步骤105,在判断获取到的水平度数据不符合预设条件的情况下,重复步骤100至步骤103,直至确定顶盖已经调平。
12、在一种可能的实现方式中,步骤101包括:
13、步骤1010,针对法兰密封面上多处位置中的每个位置,在预设时段内获取该位置的多个水平度数据,并根据该位置的多个水平度数据,确定该位置的水平度中间值;
14、步骤1011,根据每个位置的水平度中间值,确定水平度有效值。
15、根据本公开实施例的另一方面,提供一种反应堆压力容器顶盖调平装置,所述装置包括:
16、获取模块,用于获取反应堆压力容器的顶盖的法兰密封面上一处或多处位置的水平度数据;
17、第一确定模块,用于根据得到的一个或多个水平度数据,确定水平度有效值;
18、第二确定模块,用于根据水平度有效值和式一,确定反应堆压力容器顶盖的法兰螺栓旋拧圈数和旋拧方向;
19、
20、其中,l为顶盖的吊耳与顶盖的中心点之间的距离,l为顶盖吊具下吊杆对应法兰螺栓的螺距,α和β为倾角传感器输出的水平度数据,α为倾角传感器的测量轴与水平直线之间的夹角,β为倾角传感器的测量轴与竖直直线之间的夹角,n1和n2的数值分别为两个法兰螺栓的旋拧圈数,n1和n2的正负符号分别为两个法兰螺栓的旋拧方向。
21、在一种可能的实现方式中,所述装置还包括:
22、检验模块,用于在顶盖吊具下吊杆对应的法兰螺栓被调整之后,获取所述多处位置中任意一个或多个位置的水平度数据;
23、第一判断模块,用于在判断获取到的水平度数据符合预设条件的情况下,确定顶盖已经调平;
24、第二判断模块,用于在判断获取到的水平度数据不符合预设条件的情况下,重复步骤100至步骤103,直至确定顶盖已经调平。
25、在一种可能的实现方式中,所述第一确定模块包括:
26、第一确定子模块,用于针对法兰密封面上多处位置中的每个位置,在预设时段内获取该位置的多个水平度数据,并根据该位置的多个水平度数据,确定该位置的水平度中间值;
27、第二确定子模块,用于根据每个位置的水平度中间值,确定水平度有效值。
28、根据本公开实施例的另一方面,提供一种反应堆压力容器顶盖调平装置,所述装置包括:
29、处理器;
30、用于存储处理器可执行指令的存储器;
31、其中,所述处理器被配置为执行上述的方法。
32、根据本公开实施例的另一方面,提供一种非易失性计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序指令,所述计算机程序指令被处理器执行时实现上述方法。
33、根据本公开实施例的另一方面,提供一种反应堆压力容器顶盖调平系统,所述系统包括:一个或多个倾角测量模块以及远程操作终端;
34、每个倾角检测模块设置在顶盖的法兰密封面上,用于测量该倾角检测模块所在位置的水平度,输出水平度数据;
35、远程操作终端分别与所述一个或多个倾角测量模块通过无线通信网络连接,用于获取所述一个或多个倾角测量模块的水平度数据,并执行如权利要求1至3中任意一项所述的方法。
36、在一种可能的实现方式中,每个倾角检测模块包括倾角传感器、无线通讯单元和电池;
37、倾角传感器的测量轴与顶盖吊耳中心连线平行,用于测量法兰密封面的水平度,输出水平度数据;
38、无线通讯单元与倾角传感器连接,用于将倾角传感器输出的水平度数据发送至远程操作终端;
39、电池与倾角传感器和无线通讯单元连接,用于向倾角传感器和无线通讯单元供电。
40、本公开的有益效果在于:本公开的反应堆压力容器顶盖调平方法通过对顶盖法兰密封面的水平度数据进行处理,并根据处理后的数据得到准确的法兰螺栓旋拧圈数和旋拧方向,由此自动实现顶盖水平度的实时、定量调整,即提高了调平效率,又提高了调平的准确性,无需操作人员经验估计。满足核电厂大修自动化、智能化要求,降低对操作人员经验的依赖。
1.一种反应堆压力容器顶盖调平方法,其特征在于,所述方法包括:
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤101包括:
4.一种反应堆压力容器顶盖调平装置,其特征在于,所述装置包括:
5.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述装置还包括:
6.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述第一确定模块包括:
7.一种反应堆压力容器顶盖调平装置,其特征在于,所述装置包括:
8.一种非易失性计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序指令,其特征在于,所述计算机程序指令被处理器执行时实现权利要求1至3中任意一项所述的方法。
9.一种反应堆压力容器顶盖调平系统,其特征在于,所述系统包括:一个或多个倾角测量模块以及远程操作终端;
10.根据权利要求7所述的系统,其特征在于,每个倾角检测模块包括倾角传感器、无线通讯单元和电池;