本发明专利技术提供的反应堆压力容器筒体环切装置，包括支撑模块、用于驱动筒体转动的旋转模块、用于切割筒体的切割模块，以及用于承接、定位、运输切割后环段的夹紧运输模块，由于夹紧运输模块的存在，切割过程中，能够利用承载板提供一部分支撑力，减小筒体施加在旋转支撑环上的压力，从而减小驱动组件所需提供的力矩，还能避免筒体底部晃动，切割效果好，环切完成后，还能利用定位支撑环避免环段倾倒，使其保持竖直状态跟随移送板移出，吊运方便，多模块的设计，结构稳定、功能多元，能够远程控制，安全性好，圆锯片切割，切口更加平整，二次污染物的产生量小，能够方便地配合其他模块动作，本发明专利技术提供的环切方法，步骤简单，操作方便，易于实施。实施。实施。
【技术实现步骤摘要】
一种反应堆压力容器筒体环切装置及环切方法
[0001]本专利技术属于放射性金属废物切割减容
，具体涉及一种反应堆压力容器筒体环切装置及环切方法。
技术介绍
[0002]核电站的反应堆一般运行寿命为40
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60年，运行到期后按国家有关规定将进行切割、拆除和整备等退役工作。在退役工程中，需要对大型放射性金属废物切割整备，以减少空间占有率，达到降低废物处置体积和降低处置成本的目的，因此，大型放射性金属废物切割技术是核电退役工程的必备技术之一。
[0003]切割大型核岛主设备是最复杂最难的技术和工程之一，目前国内尚没有系统开展对大型核岛主设备的切割技术研究工作，以常见的大型核岛主设备——反应堆压力容器为例，该设备自上向下依次为管嘴段、直筒段、底部封头，切割时存在若干难点：（1）设备体积大、壁厚厚、重量重，具体来说，其高约10米，直径接近5米，主体厚度达170mm，管嘴段法兰处最厚达850mm，重量达到130吨，切割工作量大。
[0004]（2）设备直接包容燃料包壳，长期受中子辐照，放射性辐射剂量高，且与高放射性冷却剂长期接触，表面活化层剂量超高，人员难以接近。
[0005]针对反应堆压力容器筒体的特殊结构和以上切割难题，本专利技术提供一种反应堆压力容器筒体环切装置及环切方法，可将反应堆压力容器筒体切割为底部封头、中部环形体和管嘴法兰环形区，其中中部环形体可切割为若干环形切割块，以便开展后续的小块切割工作。
技术实现思路
[0006]有鉴于此，为了克服现有技术的缺陷和达到上述目的，本专利技术的目的是提供一种反应堆压力容器筒体环切装置及环切方法。
[0007]为了达到上述目的，本专利技术采用的技术方案中的产品是，反应堆压力容器筒体环切装置，包括：用于支撑反应堆压力容器筒体的支撑模块，所述支撑模块包括底板、固定支撑环、第一升降腿，所述固定支撑环可上下移动地设置在所述底板的上方，所述第一升降腿沿竖直方向延伸，所述第一升降腿的底部与所述底板相连接，所述第一升降腿的顶部与所述固定支撑环相连接，在所述第一升降腿伸缩时，能够带动所述固定支撑环上下移动；用于驱动所述筒体沿自身轴线转动的旋转模块，所述旋转模块包括可转动地设置在所述固定支撑环上的旋转支撑环，以及用于驱动所述旋转支撑环转动的驱动组件，所述旋转支撑环与所述固定支撑环的内外径相等并同轴设置，所述旋转支撑环上设有与所述筒体的管嘴段相匹配的定位卡槽，所述驱动组件连接在所述固定支撑环的侧壁上；用于切割所述筒体的切割模块；所述切割模块包括固定支架、伸缩臂、径向滑台、切割电机、圆锯片、径向进给电机，所述固定支架连接在所述固定支撑环的侧壁上，所述伸
缩臂可伸缩地连接在所述固定支架的底部并向下竖直延伸，所述径向滑台连接在所述伸缩臂的底部并沿所述筒体的径向方向延伸，所述切割电机可滑动地连接在所述径向滑台上，所述圆锯片连接在所述切割电机的输出轴上，所述圆锯片所在的平面平行于水平面，所述径向进给电机用于驱动所述切割电机沿所述径向滑台滑动，使所述圆锯片靠近或远离所述筒体；用于承接、定位、运输切割后环段的夹紧运输模块；所述夹紧运输模块包括移送板、支撑板、第二升降腿、定位支撑环、承载板，所述移送板可水平移动地架设在所述底板上设置的滑轨上，所述承载板通过承重钢珠可转动地设置在所述移送板上，所述支撑板通过所述第二升降腿可上下移动地设置在所述移送板的上方，所述定位支撑环连接在所述支撑板上，用于框住所述筒体的底部，以防止所述筒体倾倒；所述移送板具有承接工作位置和移出工作位置，在所述移送板处于承接工作位置时，所述移送板移动至所述旋转支撑环的下方，使所述承载板的转动轴心线与所述旋转支撑环的转动轴心线相重合，所述筒体的底部能够支撑在所述承载板上，并与所述承载板一同转动，切割模块切下的环段能够竖直放置在所述承载板上，在所述移送板处于移出工作位置时，所述移送板将所述承载板从所述旋转支撑环的正下方移开，使所述环段与所述筒体相分离，以便吊运。
[0008]优选地，所述移送板的上表面开设有用于放置所述承重钢珠的环形钢珠槽。
[0009]进一步优选地，所述移送板的上表面还设有用于容纳所述承载板转动的容纳槽，所述钢珠槽开设在所述容纳槽的底壁上。
[0010]优选地，所述第一升降腿的顶部与所述固定支撑环之间设有压力传感器，所述压力传感器用于检测所述筒体施加在所述旋转支撑环上的压力，在所述压力传感器的检测值小于设定值时，所述驱动组件驱动所述旋转支撑环转动。
[0011]优选地，所述驱动组件包括驱动电机和传动单元，所述驱动电机连接在所述固定支撑环的侧壁上，所述传动单元包括设置在所述驱动电机输出轴上的摩擦轮，所述摩擦轮的外壁与所述旋转支撑环的外壁相贴合并抵紧。
[0012]优选地，所述定位支撑环呈半圆形，所述定位支撑环可开合地设置，在所述移送板处于承接工作位置时，所述定位支撑环对称分布在位于所述筒体的两侧。
[0013]进一步优选地，所述支撑板上还设有用于驱动所述定位支撑环开合的液压油缸，在所述液压油缸驱动所述定位支撑环合拢时，所述定位支撑环的内壁与所述筒体的内壁转动连接。
[0014]进一步优选地，所述定位支撑环包括环本体、连接在所述环本体朝向所述筒体一侧的保持架、可转动地嵌设在所述保持架上的多个滚动体，在所述定位支撑环合拢时，所述滚动体与所述筒体的外壁相接触，以方便所述筒体转动。
[0015]进一步优选地，所述定位支撑环还包括通过所述滚动体可转动地设置在所述环本体上的贴合环，在所述定位支撑环合拢且所述筒体转动时，所述贴合环跟随所述筒体转动，从其中一个所述定位支撑环移动至另一个所述定位支撑环。
[0016]为达到上述目的，本专利技术提供的技术方案中的方法是，反应堆压力容器筒体切割方法，采用权利要求上述任意一种反应堆压力容器筒体切割装置进行切割，该切割方法包括以下步骤：
S1.将第一升降腿伸至最高，将移送板移动至承接工作位置；S2.将待切割筒体吊装至旋转支撑环上方并落下，使筒体架设在旋转支撑体上，使定位支撑环框柱筒体底部；S3.缩回第一升降腿，使筒体的最低点支撑在承载板上，使所述旋转支撑架分担的筒体重量不超过筒体自重的5%；S4.改变伸缩臂的伸出长度，将圆锯片调整至设定高度；改变第二升降腿的伸出长度，将定位支撑环调整至设定高度；S5.开启切割电机及径向行进电机，利用径向行进电机推动切割电机及圆锯片逐渐向筒体轴心线的方向行进，直至圆锯片伸入筒体的深度大于筒体在该部位的壁厚；S6.通过驱动组件带动旋转支撑环转动，使筒体绕其自身轴线转动，实现环切；S7.环切完成后，关闭切割电机，并通过径向移动电机带动切割电机及圆锯片退回原位；S8.升起第一升降腿，使筒体与切下的环段脱离；S9.将移送板移动至移出工作位置，以便将切下的环段吊出；S10.重复步骤S1
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S10，进行后续环切。
[0017]由于采用了以上的技术方案，相较于现有技术，本专利技术提供的反应堆压力容器筒体环切装置的有益之处在于：1.环切装置整体采用多模块相互配合的设计，本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种反应堆压力容器筒体环切装置，其特征在于，包括：用于支撑反应堆压力容器筒体的支撑模块，所述支撑模块包括底板、固定支撑环、第一升降腿，所述固定支撑环可上下移动地设置在所述底板的上方，所述第一升降腿沿竖直方向延伸，所述第一升降腿的底部与所述底板相连接，所述第一升降腿的顶部与所述固定支撑环相连接，在所述第一升降腿伸缩时，能够带动所述固定支撑环上下移动；用于驱动所述筒体沿自身轴线转动的旋转模块，所述旋转模块包括可转动地设置在所述固定支撑环上的旋转支撑环，以及用于驱动所述旋转支撑环转动的驱动组件，所述旋转支撑环与所述固定支撑环的内外径相等并同轴设置，所述旋转支撑环上设有与所述筒体的管嘴段相匹配的定位卡槽，所述驱动组件连接在所述固定支撑环的侧壁上；用于切割所述筒体的切割模块；所述切割模块包括固定支架、伸缩臂、径向滑台、切割电机、圆锯片、径向进给电机，所述固定支架连接在所述固定支撑环的侧壁上，所述伸缩臂可伸缩地连接在所述固定支架的底部并向下竖直延伸，所述径向滑台连接在所述伸缩臂的底部并沿所述筒体的径向方向延伸，所述切割电机可滑动地连接在所述径向滑台上，所述圆锯片连接在所述切割电机的输出轴上，所述圆锯片所在的平面平行于水平面，所述径向进给电机用于驱动所述切割电机沿所述径向滑台滑动，使所述圆锯片靠近或远离所述筒体；用于承接、定位、运输切割后环段的夹紧运输模块；所述夹紧运输模块包括移送板、支撑板、第二升降腿、定位支撑环、承载板，所述移送板可水平移动地架设在所述底板上设置的滑轨上，所述承载板通过承重钢珠可转动地设置在所述移送板上，所述支撑板通过所述第二升降腿可上下移动地设置在所述移送板的上方，所述定位支撑环连接在所述支撑板上，用于框住所述筒体的底部，以防止所述筒体倾倒；所述移送板具有承接工作位置和移出工作位置，在所述移送板处于承接工作位置时，所述移送板移动至所述旋转支撑环的下方，使所述承载板的转动轴心线与所述旋转支撑环的转动轴心线相重合，所述筒体的底部能够支撑在所述承载板上，并与所述承载板一同转动，切割模块切下的环段能够竖直放置在所述承载板上，在所述移送板处于移出工作位置时，所述移送板将所述承载板从所述旋转支撑环的正下方移开，使所述环段与所述筒体相分离，以便吊运。2.根据权利要求1所述的反应堆压力容器筒体环切装置，其特征在于：所述移送板的上表面开设有用于放置所述承重钢珠的环形钢珠槽。3.根据权利要求2所述的反应堆压力容器筒体环切装置，其特征在于：所述移送板的上表面还设有用于容纳所述承载板转动的容纳槽，所述钢珠槽开设在所述容纳槽的底壁上。4.根据权利要求1所述的反应堆压力容器筒体环切装置，其特征在于：所述第一升降腿的顶部与所述固定支撑环之间设有压力传感器，所述压...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴树辉，罗刚，邓春银，陈国星，魏少翀，陆壮，史一岭，史经灿，高文举，
申请(专利权)人：苏州热工研究院有限公司中国广核集团有限公司中国广核电力股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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