本技術(shù)涉及反應(yīng)堆設(shè)備拆除，特別是涉及一種核反應(yīng)堆探測器組件回收系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)：

1、堆芯測量系統(tǒng)包括堆芯溫度測量、堆芯中子注射率測量和壓力容器內(nèi)水位測量，直接提供反應(yīng)堆燃料組件冷卻劑出口溫度信息、堆芯中子注射率分布信息及壓力容器內(nèi)水位信息。目前，相關(guān)技術(shù)中的反應(yīng)堆堆芯測量系統(tǒng)采用一體化組件的形式，將探測器集成為一體，即，從反應(yīng)堆壓力容器頂蓋上方插入，將探測器組件送入燃料組件中，實(shí)現(xiàn)測量功能。

2、在反應(yīng)堆運(yùn)行期間，堆芯測量系統(tǒng)一體化組件始終位于壓力容器內(nèi)，且底部一直處于燃料組件內(nèi)，受輻照影響大、時(shí)間長。由于堆芯測量系統(tǒng)設(shè)計(jì)使用壽命短，無法保證核電站全生命周期不更換，因此在換料期間需要對接近使用壽命的探測器一體化組件進(jìn)行拆除及更換。

3、根據(jù)上部堆內(nèi)構(gòu)件中堆芯測量系統(tǒng)的導(dǎo)向筒設(shè)計(jì)及構(gòu)件池深度限制，探測器一體化組件在整根拔出拆除時(shí)必然會(huì)露出水面。使用后的探測器一體化組件為高放射性物體，不同位置處放射性劑量分布不均；其運(yùn)行期間位于燃料組件內(nèi)的部分劑量非常高，該部分在拆除過程中需著重考慮輻射防護(hù)。

4、相關(guān)技術(shù)中，對探測器組件的回收方式包括，采用大小車結(jié)構(gòu)形式的拆除設(shè)備，借助硼酸水層的屏蔽，在上部堆內(nèi)構(gòu)件上方將探測器組件抽出一定高度后，原地進(jìn)行盤卷作業(yè)。但是該種回收方式存在如下問題，整體作業(yè)在半封閉腔體內(nèi)進(jìn)行，當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)，不便于檢修。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、基于此，有必要針對相關(guān)技術(shù)采用回收方式存在整體作業(yè)在半封閉腔體內(nèi)進(jìn)行，當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)，不便于檢修的問題，提供一種核反應(yīng)堆探測器組件回收系統(tǒng)及方法。

2、本技術(shù)實(shí)施例首先提供一種核反應(yīng)堆探測器組件回收系統(tǒng)，所述核反應(yīng)堆探測器組件回收系統(tǒng)包括：

3、屏蔽轉(zhuǎn)運(yùn)設(shè)備，用于將探測器從核反應(yīng)堆中拔出，并轉(zhuǎn)運(yùn)至預(yù)設(shè)位置；

4、盤卷設(shè)備，設(shè)置于導(dǎo)軌組件，并通過提升組件帶動(dòng)在構(gòu)件池的液面下移動(dòng)，所述盤卷設(shè)備用于盤卷部分所述探測器；

5、拆除平臺(tái)，設(shè)置于所述構(gòu)件池的池口處，所述拆除平臺(tái)用于承載掛架組件、剪切組件和夾持組件，所述掛架組件用于暫存所述屏蔽轉(zhuǎn)運(yùn)設(shè)備放出的所述探測器，所述剪切組件用于剪切位于所述預(yù)設(shè)位置處的所述探測器，所述夾持組件用于夾持剪切后的部分所述探測器，并移動(dòng)至所述盤卷設(shè)備處。

6、在其中一個(gè)實(shí)施例中，核反應(yīng)堆探測器組件回收系統(tǒng)還包括：

7、高放容器，設(shè)置于所述盤卷設(shè)備的下方，且位于所述構(gòu)件池的液面下，用于接收經(jīng)所述盤卷設(shè)備卷盤后的部分所述探測器。

8、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述屏蔽轉(zhuǎn)運(yùn)設(shè)備包括：

9、屏蔽管體，所述屏蔽管體具有管腔，所述管腔用于容納所述探測器；

10、轉(zhuǎn)移機(jī)構(gòu)，用于帶動(dòng)所述屏蔽管體移動(dòng)。

11、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述屏蔽轉(zhuǎn)運(yùn)設(shè)備還包括：

12、抽拔組件，設(shè)置于所述管腔內(nèi)，所述抽拔組件的下端用于與所述探測器連接；

13、卷揚(yáng)組件，設(shè)置于所述屏蔽管體外，所述卷揚(yáng)組件通過傳動(dòng)條與所述抽拔組件連接；

14、導(dǎo)向組件，設(shè)置于所述管腔上端，用于繞設(shè)所述傳動(dòng)條，以使所述傳動(dòng)條從所述卷揚(yáng)組件進(jìn)入所述管腔內(nèi)。

15、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述卷揚(yáng)組件包括電機(jī)，所述傳動(dòng)條包括繩索，所述電機(jī)用于卷收或釋放所述繩索。

16、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述導(dǎo)軌組件包括支撐平臺(tái)和軌道結(jié)構(gòu)，所述支撐平臺(tái)固定于所述構(gòu)件池的池邊；

17、所述軌道結(jié)構(gòu)的上端連接于所述支撐平臺(tái)，所述軌道結(jié)構(gòu)的下端抵接于所述構(gòu)件池的池底；

18、所述提升組件設(shè)置于所述支撐平臺(tái)上，所述提升組件通過牽拉條與所述盤卷設(shè)備連接，以驅(qū)動(dòng)所述盤卷設(shè)備上下移動(dòng)。

19、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述盤卷設(shè)備包括：

20、固定板，與所述導(dǎo)軌組件滑動(dòng)連接；

21、移動(dòng)板，通過第一滑軌設(shè)置于所述固定板，

22、第一驅(qū)動(dòng)部，設(shè)置于所述移動(dòng)板和所述固定板之間，用于驅(qū)動(dòng)所述移動(dòng)板沿第一方向移動(dòng)；

23、卷筒，所述卷筒用于盤卷部分所述探測器；

24、第二驅(qū)動(dòng)部，設(shè)置于所述移動(dòng)板，所述第二驅(qū)動(dòng)部與所述卷筒的端部連接，所述第二驅(qū)動(dòng)部用于驅(qū)動(dòng)所述卷筒旋轉(zhuǎn)。

25、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述盤卷設(shè)備還包括：

26、第一擋板，通過第二滑軌設(shè)置于所述固定板，所述第一擋板位于所述卷筒的端部；

27、第三驅(qū)動(dòng)部，設(shè)置于所述固定板，且與所述第一擋板連接，所述第三驅(qū)動(dòng)部用于驅(qū)動(dòng)所述第一擋板沿所述第一方向移動(dòng)，以將所述第一擋板抵接于所述卷筒的端部，或者遠(yuǎn)離所述卷筒的端部。

28、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述盤卷設(shè)備還包括：

29、第二擋板，固定于所述固定板，所述第二擋板與所述第一擋板沿所述第一方向間隔設(shè)置，所述第二擋板用于套設(shè)于所述卷筒，以在所述卷筒隨所述移動(dòng)板向背離所述第一擋板的方向移動(dòng)時(shí)，使繞設(shè)于所述卷筒上的部分所述探測器脫離所述卷筒。

30、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述盤卷設(shè)備還包括：

31、滑動(dòng)板，通過第三滑軌設(shè)置于所述固定板；

32、第四驅(qū)動(dòng)部，設(shè)置于所述固定板，所述第四驅(qū)動(dòng)部與所述滑動(dòng)板連接，用于帶動(dòng)所述滑動(dòng)板沿第一方向往復(fù)移動(dòng)；

33、夾緊組件，設(shè)置于所述固定板，所述夾緊組件用于夾持部分所述探測器。

34、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述夾緊組件包括第一夾輥、第二夾輥和第五驅(qū)動(dòng)部，所述第一夾輥固定于所述滑動(dòng)板，所述第五驅(qū)動(dòng)部設(shè)置于所述滑動(dòng)板，所述第五驅(qū)動(dòng)部的輸出端與所述第二夾輥連接，所述第五驅(qū)動(dòng)部用于帶動(dòng)所述第二夾輥沿第一方向移動(dòng)，以靠近或者遠(yuǎn)離所述第一夾輥。

35、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述盤卷設(shè)備還包括：

36、支撐架，所述支撐架通過第四滑軌設(shè)置于所述固定板，所述支撐架、所述移動(dòng)板、所述滑動(dòng)板沿第二方向依次排布，所述第二方向與所述第一方向相交；

37、第六驅(qū)動(dòng)部，設(shè)置于所述固定板和所述支撐架之間，用于驅(qū)動(dòng)所述支撐架沿所述第一方向移動(dòng)；

38、導(dǎo)向筒，通過第五滑軌設(shè)置于所述支撐架，所述導(dǎo)向筒具有進(jìn)口，能夠在第七驅(qū)動(dòng)部的驅(qū)動(dòng)下沿所述第二方向移動(dòng)，以接收從所述第二擋板處下落的部分所述探測器。

39、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述導(dǎo)向筒沿所述第二方向延伸，所述導(dǎo)向筒還包括出口，且在所述進(jìn)口和所述出口之間設(shè)置有緩存板，所述緩存板用于在打開狀態(tài)和關(guān)閉狀態(tài)之間切換，在打開狀態(tài)，所述進(jìn)口與所述出口連通，在關(guān)閉狀態(tài)，所述緩存板用于緩存從所述進(jìn)口進(jìn)入的部分所述探測器。

40、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述拆除平臺(tái)包括：

41、橋梁組件，圍設(shè)于所述構(gòu)件池的池口處；

42、多個(gè)檢修平臺(tái)，與所述橋梁組件周向的內(nèi)側(cè)連接，并位于所述構(gòu)件池的上方，用于屏蔽轉(zhuǎn)運(yùn)設(shè)備及提升組件的檢修及操作；

43、多個(gè)吊籠組件，與所述橋梁組件周向的內(nèi)側(cè)連接，并位于所述構(gòu)件池的上方，用于拆卸所述探測器；多個(gè)所述吊籠組件和多個(gè)所述檢修平臺(tái)繞所述橋梁組件的周向依次間隔排布；

44、其中，所述剪切組件、所述掛架組件設(shè)置于所述橋梁組件。

45、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述核反應(yīng)堆的上部堆構(gòu)件設(shè)置有繞所述構(gòu)件池的周向均勻排布的多個(gè)導(dǎo)向桿；

46、所述拆除平臺(tái)還包括與所述多個(gè)導(dǎo)向桿一一對應(yīng)的多個(gè)穩(wěn)定平臺(tái)和多個(gè)穩(wěn)定組件；

47、所述穩(wěn)定平臺(tái)與所述橋梁組件周向的內(nèi)側(cè)連接，并位于所述構(gòu)件池的上方，所述穩(wěn)定組件設(shè)置于對應(yīng)的所述穩(wěn)定平臺(tái)上，所述穩(wěn)定組件伸入所述構(gòu)件池的一端與對一個(gè)的所述導(dǎo)向桿連接。

48、本技術(shù)實(shí)施例還提供一種探測器組件的回收方法，應(yīng)用于上述實(shí)施例所述的核反應(yīng)堆探測器組件回收系統(tǒng)，所述回收方法包括：

49、將屏蔽轉(zhuǎn)運(yùn)設(shè)備、導(dǎo)軌組件、提升組件、盤卷設(shè)備、拆除平臺(tái)、掛架組件、剪切組件和夾持組件分別安裝于構(gòu)件池的對應(yīng)位置處；

50、控制所述屏蔽轉(zhuǎn)運(yùn)設(shè)備伸入所述構(gòu)件池的液面下，并將探測器拔出以及提升至屏蔽管體內(nèi)；

51、控制所述屏蔽轉(zhuǎn)運(yùn)設(shè)備移出所述構(gòu)件池的液面，移動(dòng)至拆除平臺(tái)的掛架組件處，并再次伸入所述構(gòu)件池的液面下，同時(shí)放出所述探測器；

52、將所述探測器懸掛于所述掛架組件上，并對所述探測器進(jìn)行剪切，以將所述探測器拆分為上段探測器和下段探測器；

53、采用盤卷設(shè)備對所述下段探測器進(jìn)行盤卷操作，控制高放容器接收盤卷后的所述下段探測器。

54、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述將所述拆除平臺(tái)安裝于所述構(gòu)件池處的步驟包括：

55、將橋梁組件圍設(shè)于所述構(gòu)件池的池口處，并將多個(gè)檢修平臺(tái)、多個(gè)吊籠組件與所述橋梁組件連接；

56、將拆除平臺(tái)上的多個(gè)穩(wěn)定組件與核反應(yīng)堆的上部堆構(gòu)件上的多個(gè)導(dǎo)向桿一一對應(yīng)連接。

57、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述控制所述屏蔽轉(zhuǎn)運(yùn)設(shè)備伸入所述構(gòu)件池的液面下，并將探測器拔出以及提升至屏蔽管體內(nèi)的步驟包括：

58、拆除所述探測器頂部的保護(hù)殼，并安裝夾具；

59、通過轉(zhuǎn)移機(jī)構(gòu)帶動(dòng)屏蔽管體至待拔出探測器的上方，并將抽拔組件與所述夾具加固連接；

60、驅(qū)動(dòng)所述屏蔽管體進(jìn)入液面下方，并啟動(dòng)卷揚(yáng)組件帶動(dòng)傳動(dòng)條提升所述抽拔組件，直至所述探測器完全進(jìn)入所述屏蔽管體內(nèi)。

61、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述控制所述屏蔽轉(zhuǎn)運(yùn)設(shè)備移出所述構(gòu)件池的液面，移動(dòng)至拆除平臺(tái)的掛架組件處，并再次伸入所述構(gòu)件池的液面下，同時(shí)放出所述探測器的步驟包括：

62、通過所述轉(zhuǎn)移機(jī)構(gòu)帶動(dòng)所述屏蔽管體移出水面，并移動(dòng)至掛架組件處；

63、驅(qū)動(dòng)所述屏蔽轉(zhuǎn)運(yùn)設(shè)備再次進(jìn)入液面下，同時(shí)啟動(dòng)所述卷揚(yáng)組件釋放所述傳動(dòng)條，以使探測器從所述屏蔽管體中脫離；

64、驅(qū)動(dòng)所述屏蔽轉(zhuǎn)運(yùn)設(shè)備上升，拆除所述抽拔組件和所述夾具，并將夾具懸掛于所述掛架組件上。

65、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述采用盤卷設(shè)備對所述下段探測器進(jìn)行盤卷操作的步驟包括：

66、通過夾持組件將剪切下的所述下段探測器轉(zhuǎn)移至夾緊組件處，并將下段探測器的端部伸入第一擋板和卷筒之間，并通過第三驅(qū)動(dòng)部驅(qū)動(dòng)所述第一擋板靠近所述卷筒，以對所述下段探測器進(jìn)行夾持；

67、啟動(dòng)第二驅(qū)動(dòng)部以帶動(dòng)卷筒旋轉(zhuǎn)，從而將所述下段探測器卷繞于所述卷筒上，并在卷繞預(yù)設(shè)圈數(shù)后，控制所述盤卷設(shè)備整體下移預(yù)設(shè)距離；

68、所述卷筒配合所述夾緊組件對所述下段探測器進(jìn)行盤卷完成后，所述夾緊組件移動(dòng)避讓，

69、導(dǎo)向筒在第七驅(qū)動(dòng)部的驅(qū)動(dòng)下位于所述第一擋板和第二擋板之間，控制所述卷筒遠(yuǎn)離所述第二擋板，所述導(dǎo)向筒接收從所述卷筒下脫落的所述下段探測器，并將所述下段探測器輸送至高放容器內(nèi)。

70、上述核反應(yīng)堆探測器組件回收系統(tǒng)及方法，屏蔽轉(zhuǎn)運(yùn)設(shè)備用于對探測器進(jìn)行拔出、轉(zhuǎn)運(yùn)至預(yù)設(shè)位置，并可以暫存在掛架組件，盤卷設(shè)備對剪切后的探測器的下段進(jìn)行盤卷縮小體積操作，屏蔽轉(zhuǎn)運(yùn)設(shè)備和盤卷設(shè)備的作業(yè)過程可以獨(dú)立進(jìn)行，使得屏蔽轉(zhuǎn)運(yùn)設(shè)備可以持續(xù)性作業(yè)，從而增加對探測器的回收工作效率，以及回收便捷性；而且對應(yīng)探測器的拔出、釋放和盤卷均在液面下進(jìn)行，以及轉(zhuǎn)運(yùn)過程中通過屏蔽轉(zhuǎn)運(yùn)設(shè)備進(jìn)行屏蔽，有效解決了探測器下段放射性較高的問題，提高了現(xiàn)場施工環(huán)境的安全性。此外，通過在構(gòu)件池上建立拆除平臺(tái)，方便人工對屏蔽轉(zhuǎn)運(yùn)設(shè)備、盤卷設(shè)備等進(jìn)行調(diào)試，應(yīng)急檢修等操作，使得整個(gè)回收系統(tǒng)的安裝、調(diào)試工作更加方便快捷。