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中国核能行业协会科学技术奖励公报 2020

压水堆核电机组控制棒驱动杆

啮合情况检查技术研究
[2020HNJ39]

控制棒驱动机构可移动部件是压水堆核电 堆控制棒驱动杆高度测量装置，可实现水下远
机组核反应性控制的关键部件，其由驱动杆与 程测量；开发了一种核反应堆控制棒驱动杆高
控制棒组件两部分组成，中间通过抓头机械啮 度差非接触式测量方法，引入图像测量技术，
合连成整体，通过驱动杆联动控制棒组件提升 自动测量驱动杆各部位的配合尺寸，使检修工
或下插来实现堆芯核反应控制。控制棒驱动杆 作更智能化、规范化，检修质量控制数字 + 图
是反应堆运行时压力容器内唯一可直线移动的 像化。能够进行核反应堆堆芯部件配合尺寸链
最长部件。停堆换料大修期间，在卸料阶段吊 的末端测量，精确测量驱动杆的安装高度，精
出上部堆内构件之前，需要脱开驱动杆和控制 度为 1mm；能够在水下环境对驱动杆部件的配
棒组件抓头的啮合连接（简称“脱扣”）；在 合尺寸进行远程测量，理论和实际验证精度达
装料阶段回装上部堆内构件之后，需要恢复驱 到 0.1mm。
动杆和控制棒组件抓头的啮合连接（简称“联 该项目成果改变了核电站原有人工测量、
扣”）。“脱扣”和“联扣”操作是大修关键 目视检查、经验判断工作方式的落后现状，为
路径上的重要操作，关乎到控制棒驱动机构的 控制棒驱动杆“联扣”和“脱扣”检查方式的
功能和堆芯安全。国内外同行曾发生了多起“脱 首创，优化了检修工艺，可推广应用于高辐射
扣”和“联扣”失效事件，对核电站安全运行 水下环境的远程测量、配合部件的非接触性测
产生重大干扰，影响电站运行绩效指标，必须 量等常规测量不可达的场合。
三
积极研究应对。 该项目成果拥有自主知识产权，技术自主
等
为了可靠验证控制棒驱动机构“联扣”和 可控，已在秦山核电基地各压水堆机组成功应
奖
“脱扣”操作，本项目开发了适用于堆芯水下 用，保障了堆本体检修工作的质量，节约了大
高辐射环境下驱动杆高度测量专用装置和非接 修主线时间，提高了人员操作安全，降低了集
触性图像测量系统，来保障“联扣”和“脱扣” 体辐射剂量，具有明显的经济社会效益和推广
工作的可靠性。 应用前景。可在 M310 和华龙一号等类似堆型
该项目主要技术内容是开发了一套核反应 中进行推广。

完成单位：中核核电运行管理有限公司
通信地址：浙江省海盐县中核核电运行管理有限公司
联.系.人：姚旭京..电话：0573-86651660..传真：0573-86654539
电子信箱：yaoxj@cnnp.com.cn

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