【技术实现步骤摘要】
本专利技术具体涉及一种核电厂乏燃料水池覆面缺陷的水下快速修复方法。
技术介绍
1、核电厂乏燃料水池的功能主要包括贮存新燃料直至运送至堆腔进行装料、贮存乏燃料直至运出电厂进行后处理。在此期间乏燃料水池需提供生物辐射防护用水层、确保乏燃料的冷却等。核电厂乏燃料水池一般在混凝土结构上铺设不锈钢覆面，这些覆面通常由厚度3-6mm的奥氏体不锈钢板材焊接而成，以容纳水池内部大量的硼酸水。
2、随着服役时间的增加，核电厂乏燃料水池结构出现泄漏的可能性也随之提高。其失效机理主要包括原始焊接缺陷、机械冲击(如砸伤)、不锈钢覆面从水侧开始的腐蚀、不锈钢覆面从混凝土侧开始的腐蚀，水池本身的机械应力与热应力对水池不锈钢覆面失效的影响较小。核电厂乏燃料水池四个墙面与底板不锈钢覆面的焊缝后设有引漏槽，如焊缝处发生泄漏，引漏槽相连疏水管线可提供表征。当前业界已研发了多种手段对水池中具体泄漏位置进行定位，通常泄漏位置主要集中在焊缝处，且呈现点坑状或贯穿裂纹状。
3、乏燃料水池泄漏将可能导致乏燃料水池中所维持的硼酸水装量下降，并进一步造成不同程度的后果。因此，一旦发现泄漏即需要尽可能对漏点进行修复。
4、目前来讲，乏燃料水池中长期存在硼酸水，且贮存放射性较高的燃料格架。发生泄漏后经过专业人员泄漏检测后，对于足够大的缺陷可以实现精确定位，并需开展局部修复。
5、当前业界的主要修复方式为等待合适的窗口，将乏燃料水池中所有燃料组件运走后，排光水池中的水，进行常规干式焊接修复。该方法的不足之处是必须将燃料组件全部撤出水池内
6、此外，业界也正在研发乏燃料水池不锈钢覆面及焊缝的水下焊接修复方法，水下焊接属于永久性修复。其中激光焊已成功地应用于核反应堆的水下修复，但是激光焊过程中仍需要气体保护且熔深有限。由于乏燃料水池处于高放射性区域，不利于维修人员直接接近待修部位进行焊接修复，实施难度较大。因水池中存在硼酸水，水下焊接质量与地面上焊接相比有所下降，这主要是由以下因素造成的：(1)焊缝金属中合金元素有损失。电弧在水中电离出的氧要比大气中的氧多很多，且随着水深的增加，焊缝中的含氧量也会增加，在这种条件下合金元素的烧损很严重，导致焊缝质量下降。(2)焊接冷却速度过快。水的热导率远高于空气，由于焊缝和热影响区冷却过快，容易形成粗大的脆硬组织，在氢的作用下很容易诱发冷裂纹，如果焊材和母材的强度匹配不当造成较大的相变应力，就会加剧焊缝开裂的趋势。(3)焊缝中扩散氢含量较高。对于湿法水下焊接，焊缝中的含氢量通常很高。水环境、焊条中所含结晶水、母材表面氧化物中所含结晶水都是焊缝中扩散氢的主要来源。(4)可见度差：水下湿法焊接和局部干法焊接均存在可见度差的问题，潜水焊工基本上处于盲焊状态，这也是水下焊接质量较差的原因之一。(5)电弧压力过大：随着水深和环境压力的增加，弧柱逐渐变细，同时导电介质的密度增大，电离难度增加，电弧稳定性下降。因此，在高电压条件下不利于形成良好的焊接接头。
7、可见，现有的常规干式焊接修复或水下激光焊接修复仍然存在其使用的局限性，焊接效果仍然不够影响。
8、以上
技术介绍
内容的公开仅用于辅助理解本专利技术的专利技术构思及技术方案，其并不必然属于本专利申请的现有技术，在没有明确的证据表明上述内容在本专利申请的申请日以前已经公开的情况下，上述
技术介绍
不应当用于评价本申请的新颖性和创造性。
技术实现思路
1、有鉴于此，为了克服现有技术的缺陷，本专利技术的目的是提供一种核电厂乏燃料水池覆面缺陷的水下修复方法，能够实现在水下快速修复乏燃料水池的覆面缺陷。
2、为了达到上述目的，本专利技术采用以下的技术方案：
3、一种核电厂乏燃料水池覆面缺陷的水下修复方法，包括如下步骤：
4、准备修复材料和修复装置，所述修复装置包括修复板和位于所述修复板边缘的吸盘组件，吸盘组件包括盘体、筒体和阻挡块，所述修复板上开设有供所述筒体贯穿的贯穿孔，所述盘体和阻挡块分别位于所述修复板的两侧；
5、将修复材料涂覆于所述修复板靠近盘体一侧的表面上，修复材料的初始厚度为4-10mm；
6、将涂覆有修复材料的修复板转运至对应缺陷的位置，将修复材料对应缺陷位置，将修复板下压，使得修复板与水池覆面之间的距离逐渐减小至3mm；
7、待所述修复材料固化之后，取出修复装置，完成修复。
8、根据本专利技术的一些优选实施方面，所述修复板的边缘对称设置有多个吸盘组件。
9、根据本专利技术的一些优选实施方面，所述筒体内开设有与所述盘体内的腔体连通的连接孔，所述连接孔用于与控压机构连通以使得盘体内形成负压，使得修复板与水池覆面之间的距离逐渐减小。
10、根据本专利技术的一些优选实施方面，所述盘体内真空度不低于0.9bar。
11、根据本专利技术的一些优选实施方面，所述修复材料固化之后，使得盘体内形成常压或正压，使得盘体与水池覆面脱离，进而取出修复装置。
12、根据本专利技术的一些优选实施方面，所述修复装置包括转运机构，所述转运机构包括箱体、转动设置在所述箱体上的舱门，所述箱体的顶部设置有吊装件，所述箱体的底部或侧部上开设有透水孔。
13、根据本专利技术的一些优选实施方面，所述修复材料包括含有环氧树脂基材的第一组分和含有引发剂的第二组分。优选地，配比按重量份数计，第一组分包含双酚a型环氧树脂90-110份、硅胶粉90-110份、活性稀释剂4-6份。第二组包含固化剂35-45份、气相白炭黑75-85份、固化促进剂10～15份。两个组分的制备方法均为将固体原料缓慢加入至液体原料中，不断搅拌，直至完全浸润，分别放入容器内密封暂存待用，暂存时间建议在2小时以内。
14、根据本专利技术的一些优选实施方面，所述修复材料在30～50℃的温度下，固化时间在30min内。
15、根据本专利技术的一些优选实施方面，在修复板上涂覆修复材料时，将所述第一组分和第二组分混合后涂覆于修复板的中心位置，修整并排除气泡，使得修复材料的初始厚度为4mm。
16、根据本专利技术的一些优选实施方面，所述修复板的表面涂覆有聚丙烯涂层。
17、由于采用了以上的技术方案，相较于现有技术，本专利技术的有益之处在于：本专利技术的核电厂乏燃料水池覆面缺陷的水下修复方法，属于一种非永久性快速修复方法，在定位缺陷位置后，使用环氧树脂材料进行快速修复，修复过程中对执行人员的辐照剂量相对较低，且修复过程不会对乏燃料水池中的水化学造成不利影响。修复效果牢靠，可确保大于十年。在非永久性修复的十年内，可等待水池中乏燃料及其格架全部撤离并排水的时间窗口，以重新进行环氧树脂粘接修复或干式焊接永久修复，具有明显的灵活性。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种核电厂乏燃料水池覆面缺陷的水下修复方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的水下修复方法，其特征在于，所述修复板的边缘对称设置有多个吸盘组件。
3.根据权利要求1所述的水下修复方法，其特征在于，所述筒体内开设有与所述盘体内的腔体连通的连接孔，所述连接孔用于与控压机构连通以使得盘体内形成负压，使得修复板与水池覆面之间的距离逐渐减小。
4.根据权利要求1所述的水下修复方法，其特征在于，所述盘体内真空度不低于0.9bar。
5.根据权利要求4所述的水下修复方法，其特征在于，所述修复材料固化之后，使得盘体内形成常压或正压，使得盘体与水池覆面脱离，进而取出修复装置。
6.根据权利要求5所述的水下修复方法，其特征在于，所述修复装置包括转运机构，所述转运机构包括箱体、转动设置在所述箱体上的舱门，所述箱体的顶部设置有吊装件，所述箱体的底部或侧部上开设有透水孔。
7.根据权利要求6所述的水下修复方法，其特征在于，所述修复材料包括含有环氧树脂基材的第一组分和含有引发剂的第二组分。
8.根据权利
9.根据权利要求7所述的水下修复方法，其特征在于，所述修复材料在30～50℃的温度下，固化时间在30min内。
10.根据权利要求9所述的水下修复方法，其特征在于，在修复板上涂覆修复材料时，将所述第一组分和第二组分混合后涂覆于修复板的中心位置，修整并排除气泡，使得修复材料的初始厚度为4mm。
11.根据权利要求1-10任意一项所述的水下修复方法，其特征在于，所述修复板的表面涂覆有聚丙烯涂层。
...【技术特征摘要】
1.一种核电厂乏燃料水池覆面缺陷的水下修复方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的水下修复方法，其特征在于，所述修复板的边缘对称设置有多个吸盘组件。
3.根据权利要求1所述的水下修复方法，其特征在于，所述筒体内开设有与所述盘体内的腔体连通的连接孔，所述连接孔用于与控压机构连通以使得盘体内形成负压，使得修复板与水池覆面之间的距离逐渐减小。
4.根据权利要求1所述的水下修复方法，其特征在于，所述盘体内真空度不低于0.9bar。
5.根据权利要求4所述的水下修复方法，其特征在于，所述修复材料固化之后，使得盘体内形成常压或正压，使得盘体与水池覆面脱离，进而取出修复装置。
6.根据权利要求5所述的水下修复方法，其特征在于，所述修复装置包括转运机构，所述转运机构包括箱体、转动设置在所述箱体上的舱门，所述箱体的顶部设置有吊装件，所述箱体的底部或侧部上...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈骋，韩传伟，安英辉，李晓光，张军，张库国，王春辉，
申请(专利权)人：岭澳核电有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。