核电厂冷却水管内表面附着物的清除装置和清除方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种核电厂冷却水管内表面附着物的清除装置和清除方法，涉及核电厂除污系统领域。该核电厂冷却水管内表面附着物的清除装置和清除方法，包括伞形爬行机器人、控制器、显示器和高压泵组；伞形爬行机器人包括探头、旋转喷头和驱动机构；控制器分别连接显示器、高压泵组、探头和驱动机构；操作人员操控控制器，通过探头和显示器判断冷却水管内信息，进而控制驱动机构启闭，以使伞形爬行机器人前进或停止；并控制高压泵组抽水到旋转喷头，进而使水从旋转喷头喷射到冷却水管内表面，以清除污垢。本发明专利技术的核电厂冷却水管内表面附着物的清除装置和清除方法，不仅避免了核辐射对人体的危害，而且高效清除冷却水管内积垢并对清除效果进行观察。

【技术实现步骤摘要】
核电厂冷却水管内表面附着物的清除装置和清除方法
本专利技术涉及核电厂除污系统领域，具体涉及核电厂冷却水管内表面附着物的清除装置和清除方法。
技术介绍
核电厂是一种高能量、少耗料的电厂。以一座发电量为100万千瓦的电厂为例，如果烧煤，每天需耗煤7000～8000吨左右，一年要消耗200多万吨。若改用核电厂，每年只消耗1.5吨裂变铀或钚，一次换料可以满功率连续运行一年。可以大大减少电厂燃料的运输和储存问题。因此，在今后相当长一段时期内，核电厂将成为电力工业的主要能源。而核电厂在核能转化为热能的过程中，冷却系统起着十分重要的作用。现有的核电厂对冷却水管内表面附着物进行清除时完全由人工来完成，尚无自动清洗技术，导致清洗效率低，清洗质量差，且核辐射对人体有一定危害。
技术实现思路
针对上述问题，有必要提供一种核电厂冷却水管内表面附着物的清除装置和清除方法，不仅避免了核辐射对人体的危害，而且还能高效清除冷却水管内积垢并对清除效果进行适时观察。为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：一种核电厂冷却水管内表面附着物的清除装置，包括位于冷却水管内的伞形爬行机器人和位于所述冷却水管外的均连接所述伞形爬行机器人的控制器、显示器和高压泵组；所述高压泵组包括管道、电机、阀组和高压泵，所述高压泵和所述阀组均安装在所述管道上，所述电机安装在所述冷却水管外并连接所述高压泵，所述高压泵组通过所述管道连接所述伞形爬行机器人；所述伞形爬行机器人的相对两端分别装设有探头和若干旋转喷头，所述探头连接所述显示器，若干所述旋转喷头连通所述管道；所述伞形爬行机器人沿其轴向方向的相对两侧各安装有一伞骨结构，每一伞骨结构包括若干数目等同的固定架、伞骨、可伸缩支撑杆和滑轮，若干所述固定架圆周均匀布置在所述伞形爬行机器人上，每一所述伞骨一端固定在所述固定架上并与所述伞形爬行机器人形成一角度，每一所述伞骨另一端连接所述滑轮，每一所述可伸缩支撑杆的相对两端分别连接所述伞形爬行机器人和所述伞骨；所述伞形爬行机器人靠近所述旋转喷头的一侧还包括驱动机构和传动机构，靠近所述旋转喷头的滑轮通过所述传动机构连接所述驱动机构；所述控制器分别连接所述显示器、所述电机、所述高压泵、所述阀组、所述探头和所述驱动机构；操作人员操控所述控制器并通过所述探头探测所述冷却水管内的信息，然后通过所述显示器显示，进而根据冷却水管内的信息控制所述驱动机构开启或关闭，以使所述伞形爬行机器人前进或停止；同时控制所述电机和所述阀组开启或关闭，以使所述高压泵通过所述管道将水抽送到若干所述旋转喷头，最后使水从若干所述旋转喷头喷射到所述冷却水管内表面。优选地，所述传动机构包括皮带轮、皮带、从动轮、从动轮支架、从动轴、万向节、旋转轴和锥齿轮，所述皮带轮安装在所述驱动机构的输出轴上，并与所述伞形爬行机器人的中心轴线共轴，所述从动轮通过所述从动轮支架安装在所述固定架的下方并通过所述皮带连接所述皮带轮，所述万向节通过所述从动轴连接所述从动轮，所述旋转轴位于所述从动轴下方并平行于所述伞骨，所述锥齿轮位于所述旋转轴上远离所述从动轴的一端，所述旋转轴一端通过所述万向节连接所述从动轴，所述旋转轴另一端通过所述锥齿轮连接靠近所述旋转喷头的滑轮。优选地，所述伞形爬行机器人包括相连接的上部和下部，所述上部和下部各安装有一所述伞骨结构，所述探头安装在所述上部远离所述下部的一端；所述驱动机构和传动机构安装在所述下部靠近所述上部的一端，且所述驱动机构的电机轴转动连接于所述上部，若干所述旋转喷头安装在所述下部远离所述上部的一端。优选地，所述伞形爬行机器人均通过有线连接所述控制器和所述显示器。优选地，所述高压泵组设置有卷管器，所述卷管器连接设置在井口的转向支架。一种核电厂冷却水管内表面附着物的清除装置的清除方法，包括以下步骤：(1)操作人员通过所述控制器控制所述驱动机构开启，所述驱动机构运动带动所述传动机构运动，所述传动机构运动进而带动靠近所述旋转喷头的滑轮转动，以使所述伞形爬行机器人在所述冷却水管内爬行；(2)操作人员通过所述控制器控制所述探头开启，并通过所述显示器显示所述探头探测到的所述冷却水管内的信息；当操作人员通过所述显示器发现所述冷却水管内有污垢时，则通过所述控制器控制所述驱动机构关闭，以使靠近所述旋转喷头的滑轮停止转动，从而使所述伞形爬行机器人停止爬行；(3)操作人员通过所述控制器控制所述电机和所述阀组开启，以使所述高压泵通过所述管道将水抽送到若干所述旋转喷头，若干所述旋转喷头在高压水的喷射力下产生旋转，进而使水从若干所述旋转喷头采用高压空化射流以旋转的方式击打所述冷却水管的内表面，从而清除污垢；(4)当操作人员通过所述显示器观察到所述冷却水管内的污垢清除干净之后，操控所述控制器控制所述驱动机构开启，以使靠近所述旋转喷头的滑轮继续转动，从而使所述伞形爬行机器人继续爬行。优选地，步骤(1)中，所述传动机构的运作原理为：所述驱动机构运动带动所述皮带轮转动，所述皮带轮通过所述皮带带动所述从动轮转动，进而带动所述从动轴转动，所述从动轴转动带动所述万向节转动，所述万向节转动带动所述旋转轴转动，所述旋转轴转动从而通过所述锥齿轮带动靠近所述旋转喷头的滑轮转动。优选地，步骤(2)中，靠近所述旋转喷头的滑轮停止转动时，靠近所述探头的可伸缩支撑杆根据所述冷却水管的内径自由伸缩，以使靠近所述探头的滑轮能够通过所述可伸缩支撑杆保持对不同内径的冷却管内壁贴合。优选地，步骤(3)中，所述管道通过所述转向支架和所述卷管器在所述冷却水管内的拐角处转弯。优选地，步骤(4)中，当操作人员通过所述显示器观察到所述冷却水管内的污垢清除干净之后，进一步对所述冷却水管的损坏情况进行检测，并通过所述显示器显示。由于采用上述技术方案，本专利技术具有以下有益效果：本专利技术提供的核电厂冷却水管内表面附着物的清除装置和清除方法，操作人员通过控制器操控伞形爬行机器人通过滑轮在冷却水管内爬行，并通过控制器控制高压泵通过管道将水抽送到若干旋转喷头，进而使高压水从若干旋转喷头喷射到冷却水管内表面，从而起到清除冷却水管内表面附着物的作用。若干旋转喷头在高压水的喷射力下产生旋转，因此，旋转喷头产生空化射流，进而使旋转喷头采用高压空化射流以旋转的方式击打所述冷却水管的内表面，可大大提高有效打击面积，从而高效清除冷却水管内积垢。同时，操作人员通过控制器控制探头探测冷却水管内清洗前和清洗后的信息并通过显示器显示，方便操作人员了解和检验冷却水管内洗前情况和洗后结果，且操作人员在安全区操作可有效避免管内核辐射对人体危害。本专利技术提供的核电厂冷却水管内表面附着物的清除装置和清除方法，可伸缩支撑杆可自由伸缩，滑轮能够通过可伸缩支撑杆保持对不同内径的冷却管内壁贴合，以保证所述管内伞形爬行机器人能在冷却管内爬行通过，从而清除冷却管内的所有污垢。每一靠近旋转喷头的滑轮都连接传动机构，因此，每一靠近旋转喷头的滑轮都能通过传动机构在驱动机构的驱使下同步前进，以使所述管内伞形爬行机器人在冷却管内爬行前进。综上所述，本专利技术提供的核电厂冷却水管内表面附着物的清除装置和清除方法，自行对核电厂冷却管内的污垢进行高效清除，不仅避免了核辐射对人体的危害，而且还能高效清除冷却水管内积垢并对清除效果进行适时观察。附图说明图1是本本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种核电厂冷却水管内表面附着物的清除装置，其特征在于：包括位于冷却水管内的伞形爬行机器人和位于所述冷却水管外的均连接所述伞形爬行机器人的控制器、显示器和高压泵组；所述高压泵组包括管道、电机、阀组和高压泵，所述高压泵和所述阀组均安装在所述管道上，所述电机安装在所述冷却水管外并连接所述高压泵，所述高压泵组通过所述管道连接所述伞形爬行机器人；所述伞形爬行机器人的相对两端分别装设有探头和若干旋转喷头，所述探头连接所述显示器，若干所述旋转喷头连通所述管道；所述伞形爬行机器人沿其轴向方向的相对两侧各安装有一伞骨结构，每一伞骨结构包括若干数目等同的固定架、伞骨、可伸缩支撑杆和滑轮，若干所述固定架圆周均匀布置在所述伞形爬行机器人上，每一所述伞骨一端固定在所述固定架上并与所述伞形爬行机器人形成一角度，每一所述伞骨另一端连接所述滑轮，每一所述可伸缩支撑杆的相对两端分别连接所述伞形爬行机器人和所述伞骨；所述伞形爬行机器人靠近所述旋转喷头的一侧还包括驱动机构和传动机构，靠近所述旋转喷头的滑轮通过所述传动机构连接所述驱动机构；所述控制器分别连接所述显示器、所述电机、所述高压泵、所述阀组、所述探头和所述驱动机构；操作人员操控所述控制器并通过所述探头探测所述冷却水管内的信息，然后通过所述显示器显示，进而根据冷却水管内的信息控制所述驱动机构开启或关闭，以使所述伞形爬行机器人前进或停止；同时控制所述电机和所述阀组开启或关闭，以使所述高压泵通过所述管道将水抽送到若干所述旋转喷头，最后使水从若干所述旋转喷头喷射到所述冷却水管内表面。...

【技术特征摘要】
1.一种核电厂冷却水管内表面附着物的清除装置，其特征在于：包括位于冷却水管内的伞形爬行机器人和位于所述冷却水管外的均连接所述伞形爬行机器人的控制器、显示器和高压泵组；所述高压泵组包括管道、电机、阀组和高压泵，所述高压泵和所述阀组均安装在所述管道上，所述电机安装在所述冷却水管外并连接所述高压泵，所述高压泵组通过所述管道连接所述伞形爬行机器人；所述伞形爬行机器人的相对两端分别装设有探头和若干旋转喷头，所述探头连接所述显示器，若干所述旋转喷头连通所述管道；所述伞形爬行机器人沿其轴向方向的相对两侧各安装有一伞骨结构，每一伞骨结构包括若干数目等同的固定架、伞骨、可伸缩支撑杆和滑轮，若干所述固定架圆周均匀布置在所述伞形爬行机器人上，每一所述伞骨一端固定在所述固定架上并与所述伞形爬行机器人形成一角度，每一所述伞骨另一端连接所述滑轮，每一所述可伸缩支撑杆的相对两端分别连接所述伞形爬行机器人和所述伞骨；所述伞形爬行机器人靠近所述旋转喷头的一侧还包括驱动机构和传动机构，靠近所述旋转喷头的滑轮通过所述传动机构连接所述驱动机构；所述控制器分别连接所述显示器、所述电机、所述高压泵、所述阀组、所述探头和所述驱动机构；操作人员操控所述控制器并通过所述探头探测所述冷却水管内的信息，然后通过所述显示器显示，进而根据冷却水管内的信息控制所述驱动机构开启或关闭，以使所述伞形爬行机器人前进或停止；同时控制所述电机和所述阀组开启或关闭，以使所述高压泵通过所述管道将水抽送到若干所述旋转喷头，最后使水从若干所述旋转喷头喷射到所述冷却水管内表面。2.如权利要求1所述核电厂冷却水管内表面附着物的清除装置，其特征在于：所述传动机构包括皮带轮、皮带、从动轮、从动轮支架、从动轴、万向节、旋转轴和锥齿轮，所述皮带轮安装在所述驱动机构的输出轴上，并与所述伞形爬行机器人的中心轴线共轴，所述从动轮通过所述从动轮支架安装在所述固定架的下方并通过所述皮带连接所述皮带轮，所述万向节通过所述从动轴连接所述从动轮，所述旋转轴位于所述从动轴下方并平行于所述伞骨，所述锥齿轮位于所述旋转轴上远离所述从动轴的一端，所述旋转轴一端通过所述万向节连接所述从动轴，所述旋转轴另一端通过所述锥齿轮连接靠近所述旋转喷头的滑轮。3.如权利要求1所述核电厂冷却水管内表面附着物的清除装置，其特征在于：所述伞形爬行机器人包括相连接的上部和下部，所述上部和下部各安装有一所述伞骨结构，所述探头安装在所述上部远离所述下部的一端；所述驱动机构和传动机构安装在所述下部靠近所述上部的一端，且所述驱动机构的电机轴转动连接于所述上部，若干所述旋转喷头安装在所述下部远离所述上部的一端。4...

【专利技术属性】
技术研发人员：张于贤，王红，赖世强，周哲军，
申请(专利权)人：桂林净美机电有限公司，
类型：发明
国别省市：广西,45