安全阀阀座密封面在线修复设备及方法技术

本公开属于核电技术领域，具体涉及一种安全阀阀座密封面在线修复设备及方法。本公开的在线切割装置可以通过第一连接板整体安装在安全阀中，便于安装拆卸；可以通过Z轴传动机构、Y轴传动机构、X轴传动机构调整刀具在安全阀内部的空间位置，并可以通过刀具传动机构对刀具与密封面的位置实现微调，从而能够适应多种型号尺寸的安全阀，并可以对密封面任意位置进行车削，应用广泛，有效的降低整阀备件采购及更换成本；通过第一控制装置和第一摄像头通过能够远程监视控制完成阀座密封面合金层的车削，从而有效的降低维修人员的现场辐照剂量。量。量。

【技术实现步骤摘要】
安全阀阀座密封面在线修复设备及方法


[0001]本专利技术属于核电
，具体涉及一种安全阀阀座密封面在线修复设备及方法。

技术介绍

[0002]目前针对安全阀密封面缺陷一般采用研磨的方式进行维修，但是当安全阀密封面的缺陷较大或存在贯穿性裂纹缺陷时，则无法通过研磨的方式对其进行维修。此外，若缺陷出现在阀芯密封面可通过更换阀芯的方式进行消缺，若缺陷出现在阀座密封面上则只能进行整阀更换。无论阀芯或法兰连接方式的安全阀更换作业相对简便，但焊接式安全阀更换作业非常繁琐。尤其是涉及到大口径核级安全阀，在准备及实施工作上都需要投入大量的人力、物力、财力。
[0003]针对从实际现场工作分析，焊接式安全阀整阀更换工作有较大的弊端及不确定因素。就焊接式核级大口径安全阀而言，首先要提前备好整阀备件；其次要通过设计院确认整阀更换所需要的焊接、安装、试验等技术要求；第三是确认现场实施环境，根据技术要求准备专用工具；最后是现场完成整阀更换工作并通过试验验证。在这个过程中备件准备周期长、成本高且存在不确定性，落实备件后需要确认实施技术条件，根据技术条件编写实施技术方案准备专用工具并结合现场实际状况进行模拟演练。最后进行现场实施、无损检测、水压试验。所有环节必须严格把控质量否则将会严重影响整个机组的计划工作。若发生突发性阀座密封面不可修复缺陷时，维修工作会非常被动甚至无法完成。
[0004]无论已知或未知的安全阀阀座密封面缺陷，亟需提升消缺工作的效率，降低消缺工作的成本。

技术实现思路

[0005]为克服相关技术中存在的问题，提供了一种安全阀阀座密封面在线修复设备及方法。
[0006]根据本公开实施例的一方面，提供一种安全阀阀座密封面在线修复设备，所述安全阀阀座密封面在线修复设备包括：在线切割装置，所述在线切割装置包括：第一旋转机构、Z轴传动机构、Y轴传动机构、X轴传动机构、第一机架、第一连接板、第一主轴、刀具传动机构、刀具、第一控制装置、第一监控装置、第一摄像头、刀盘；
[0007]所述第一连接板能够连接在安全阀的阀体上端，所述第一连接板通过所述第一机架分别与所述第一旋转机构、所述Z轴传动机构、所述Y轴传动机构、所述X轴传动机构连接；
[0008]所述第一主轴的上端分别与所述第一旋转机构、所述Z轴传动机构、所述Y轴传动机构、所述X轴传动机构连接，所述第一主轴的下端与所述刀盘连接，所述刀盘下端通过所述刀具传动机构连接所述刀具；
[0009]所述第一控制装置能够控制所述Z轴传动机构带动所述刀具沿径向方向移动，以及控制所述Y轴传动机构带动所述刀具沿水平第一方向移动，以及控制所述X轴传动机构带
动所述刀具沿水平第二方向移动，以及控制所述刀具传动机构带动所述刀具沿所述刀盘下表面半径移动，所述第一方向垂直于所述第二方向；
[0010]所述刀盘的轴线与所述安全阀阀座的轴线相重合，且所述刀具接触所述阀座密封面的情况下，所述第一控制装置能够控制所述第一旋转机构带动所述刀具绕所述第一主轴轴心旋转，使得所述刀具车削所述密封面；
[0011]所述第一摄像头连接在所述刀盘下端，用于拍摄所述刀具以及所述刀具周围环境的图像，所述第一监控装置用于实时获取并展示所述第一摄像头采集的图像。
[0012]在一种可能的实现方式中，所述在线切割装置包括多个第一连接板，每个第一连接板能够可拆卸地安装在所述在线切割装置中，不同的第二连接板能够与不同尺寸的安全阀阀体中法兰相匹配的安装。
[0013]在一种可能的实现方式中，所述在线切割装置包括多个刀盘，每个刀盘能够可拆卸地安装在所述在线切割装置中，不同刀盘的直径与不同种类的阀座直径相匹配。
[0014]在一种可能的实现方式中，所述安全阀阀座密封面在线修复设备还包括：在线堆焊装置，所述在线堆焊装置包括：送丝机、焊机、第二机架、第二连接板、第二主轴、旋转盘、焊枪传动机构、焊枪、第二摄像头、第二监控装置、第二控制装置、第二旋转机构、弧长电动滑架、横摆电动滑架、纵摆电动滑架；
[0015]所述第二连接板连接在所述安全阀的阀体上端，所述送丝机和所述焊机与所述第二连接板连接，所述第二连接板通过所述第二机架分别与所述第二旋转机构、所述弧长电动滑架、所述横摆电动滑架、所述纵摆电动滑架连接；
[0016]所述第二主轴的上端分别与所述第二旋转机构、所述弧长电动滑架、所述横摆电动滑架、所述纵摆电动滑架连接，所述第二主轴的下端与所述旋转盘连接，所述旋转盘下端通过所述焊枪传动机构连接所述焊枪，所述焊枪与所述焊机连接；
[0017]所述第二控制装置能够控制所述弧长电动滑架带动所述焊枪沿径向方向移动，以及控制所述横摆电动滑架带动所述焊枪沿水平第一方向移动，以及控制所述纵摆电动滑架带动所述焊枪沿水平第二方向移动，以及控制所述焊枪传动机构带动所述焊枪沿所述刀盘下表面半径移动；
[0018]所述焊枪位于所述密封面正上方预设距离的情况下，所述第二控制装置控制所述送丝机和所述焊机开始工作，并控制第二旋转机构带动所述焊枪绕所述第二主轴轴心旋转，使得所述焊枪沿所述密封面的环状上表面移动堆焊；
[0019]所述第二摄像头连接在所述旋转盘下端，用于拍摄所述焊枪以及所述焊枪周围环境的图像，所述第二监控装置用于实时获取并展示所述第二摄像头采集的图像。
[0020]在一种可能的实现方式中，所述在线堆焊装置包括多个第二连接板，每个第二连接板能够可拆卸地安装在所述在线堆焊装置中，不同的第二连接板能够与不同尺寸的安全阀阀体中法兰相匹配的安装。
[0021]在一种可能的实现方式中，所述在线堆焊装置包括多个旋转盘，每个旋转盘能够可拆卸地安装在所述在线堆焊装置中，不同旋转盘的直径与不同种类的阀座直径相匹配。
[0022]在一种可能的实现方式中，所述安全阀阀座密封面在线修复设备还包括多个防异物装置，多个防异物装置安装的所述安全阀的进口和出口中靠近所述阀座的位置，用于阻挡修复所述阀座过程中飞溅的碎屑进入所述安全阀的进口和出口。
[0023]根据本公开实施例的另一方面，提供一种安全阀阀座密封面在线修复方法，所述方法包括：
[0024]步骤100，从管道系统中拆解出安全阀，根据安全阀的结构尺寸，以及安全阀阀座本体和密封面材质，确定修复工艺；
[0025]步骤101，在安全阀中安装在线切割装置；
[0026]步骤102，在线切割装置安全完毕的情况下，通过第一控制装置控制Z轴传动机构、Y轴传动机构、X轴传动机构调整刀具的位置，使得刀盘的轴心与安全阀阀座的轴心相重合，且刀具正对并接触密封面上表面；
[0027]步骤103，在步骤102后，通过第一控制装置控制第一旋转机构带动刀具旋转对密封面进行在线车削；
[0028]步骤104，在密封面车削完成后对密封面进行PT检查；
[0029]步骤105，在步骤104的PT检查通过后，将在线切割装置从安全阀中拆卸下来，在密封面周围安装热处理装置，对密封面进行焊前热处理；
[003本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种安全阀阀座密封面在线修复设备，其特征在于，所述安全阀阀座密封面在线修复设备包括：在线切割装置，所述在线切割装置包括：第一旋转机构、Z轴传动机构、Y轴传动机构、X轴传动机构、第一机架、第一连接板、第一主轴、刀具传动机构、刀具、第一控制装置、第一监控装置、第一摄像头、刀盘；所述第一连接板能够连接在安全阀的阀体上端，所述第一连接板通过所述第一机架分别与所述第一旋转机构、所述Z轴传动机构、所述Y轴传动机构、所述X轴传动机构连接；所述第一主轴的上端分别与所述第一旋转机构、所述Z轴传动机构、所述Y轴传动机构、所述X轴传动机构连接，所述第一主轴的下端与所述刀盘连接，所述刀盘下端通过所述刀具传动机构连接所述刀具；所述第一控制装置能够控制所述Z轴传动机构带动所述刀具沿径向方向移动，以及控制所述Y轴传动机构带动所述刀具沿水平第一方向移动，以及控制所述X轴传动机构带动所述刀具沿水平第二方向移动，以及控制所述刀具传动机构带动所述刀具沿所述刀盘下表面半径移动，所述第一方向垂直于所述第二方向；所述刀盘的轴线与所述安全阀阀座的轴线相重合，且所述刀具接触所述阀座密封面的情况下，所述第一控制装置能够控制所述第一旋转机构带动所述刀具绕所述第一主轴轴心旋转，使得所述刀具车削所述密封面；所述第一摄像头连接在所述刀盘下端，用于拍摄所述刀具以及所述刀具周围环境的图像，所述第一监控装置用于实时获取并展示所述第一摄像头采集的图像。2.根据权利要求1所述的安全阀阀座密封面在线修复设备，其特征在于，所述在线切割装置包括多个第一连接板，每个第一连接板能够可拆卸地安装在所述在线切割装置中，不同的第二连接板能够与不同尺寸的安全阀阀体中法兰相匹配的安装。3.根据权利要求1所述的安全阀阀座密封面在线修复设备，其特征在于，所述在线切割装置包括多个刀盘，每个刀盘能够可拆卸地安装在所述在线切割装置中，不同刀盘的直径与不同种类的阀座直径相匹配。4.根据权利要求1所述的安全阀阀座密封面在线修复设备，其特征在于，所述安全阀阀座密封面在线修复设备还包括：在线堆焊装置，所述在线堆焊装置包括：送丝机、焊机、第二机架、第二连接板、第二主轴、旋转盘、焊枪传动机构、焊枪、第二摄像头、第二监控装置、第二控制装置、第二旋转机构、弧长电动滑架、横摆电动滑架、纵摆电动滑架；所述第二连接板连接在所述安全阀的阀体上端，所述送丝机和所述焊机与所述第二连接板连接，所述第二连接板通过所述第二机架分别与所述第二旋转机构、所述弧长电动滑架、所述横摆电动滑架、所述纵摆电动滑架连接；所述第二主轴的上端分别与所述第二旋转机构、所述弧长电动滑架、所述横摆电动滑架、所述纵摆电动滑架连接，所述第二主轴的下端与所述旋转盘连接，所述旋转盘下端通过所述焊枪传动机构连接所述焊枪，所述焊枪与所述焊机连接；所述第二控制装置能够控制所述弧长电动滑架带动所述焊枪沿径向方向移动，以及控制所述横摆电动滑架带动所述焊枪沿水平第一方向移动，以及控制所述纵摆电动滑架带动所述焊枪沿水平第二方向移动，以及控制所述焊枪传动机构带动所述焊枪沿所述刀盘下表面半径移动；所述焊枪位于所述密封面正上方预设距离的情况下，所述第二控制装置控制所述送丝
机和所述焊机开始工作，并控制第二旋转机构带动所述焊枪绕所述第二主轴轴心旋转，使得所述焊枪沿所述密封面的环状上表面移动堆焊；所述第二摄像头连接在所述旋转盘下端，用于拍摄所述焊枪以及所述焊枪周围环境的图像，所述第二监控装置用于实时获取并展示所述第二摄像头采集的图像。5.根据权利要求1所述的安全阀阀座密封面在线修复设备，其特征在于，所述在线堆焊装置包括多个第二连接板，每个第二连接板能够可拆卸地安装在所述在线堆焊装置中，不同的第二连接板能够与不同尺寸的安全阀阀体中法兰相匹配的安装。6.根据权利要求1所述的安全阀阀座密封面在线修复设备，其特征在于，所述在线堆焊装置包括多个旋转盘，每个旋转盘能够可拆卸地安装在所述在线堆焊装置中，不同旋转盘的直径与不同种类的阀座直径相匹配。7.根据权利要求1至6中任意一项所述的安全阀阀座密封面在线修复设备，其特征在于，所述安全阀阀座密封面在线修复设备还包括多个防异物装置...

【专利技术属性】
技术研发人员：程晓文，邵震，方成平，邹远波，陈梁，张云华，林艺军，蒲晓彬，何少华，王聪，王学芳，王亚芳，金戈，席亚飞，缪海蓉，
申请(专利权)人：秦山核电有限公司，
类型：发明
国别省市：