AP1000机组控制棒磨损处置管理创新实践和辐照燃料组件外观检查自动智能图像识别技术的创新应用
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设备医生官方号
时间：2023-07-26浏览：110
AP1000核电站堆芯主要由控制棒组件和核燃料组件组成。核电站通过核燃料组件产生能量，通过控制棒组件调节能量大小。堆芯长期处在高温、高放射性工况。为了保障核电站堆芯设备部件的安全，AP1000核电站需要开展辐照控制棒检查和辐照燃料组件外观检查工作。这些工作需要克服高放射性、高温的影响，对检测设备的可靠性和精度有极高的要求。通过上述检查工作，发现缺陷，进而开展维护工作，确保核反应堆的安全。
本项目开发了标准AP1000核电站控制棒管理工作体系。包含开展控制棒组件磨损原因仿真分析；开展国内首次核电厂间乏池内控制棒组件的调配工作和开发控制棒组件快速外运和接收标准化工作流程；开发国内首套固定式超声探头控制棒检查设备和相关的空中编码器装置；实现测量精度（0.03mm）和检测速度（3m/min）达到国内外领先的水平，并成功应用在控制棒检查工作中；开展控制棒组件检查数据分析和评估，制定验收控制棒检查验收标准和磨损扩展预测方法；开展控制棒相关一回路化学分析；开发控制棒组件堆芯轴向倒换策略。
AP1000核电站的辐照燃料外观检查工作主要通过目视的方式，对上循环所有卸料辐照组件的结构完整性、附着物、异物等进行检查。本项目开发了国内外首套辐照燃料组件外观检查的自动智能图像识别技术，该技术能自动标识卸料组件表面状态，支持目视检查人员高效定位，对视频图像同步智能梳理和标记，提高了燃料组件目视检查工作的效率。
本项目取得硬件、软件、程序、工艺、体系的成果能有效地推广到AP系列和国核系列核电站堆芯磨损处置管理和辐照燃料组件外观检查工作中，具备极高的借鉴应用价值。本项目的成果能有效的提高AP系列和国核系列核电站堆芯设备部件的安全性。
本项目的主要创新点包含：
1.开发国内首套固定式超声探头控制棒检查设备和相关的空中编码器装置，实现测量精度（0.03mm）、检测速度（3m/min）和设备可靠性达到国内外领先的水平，并成功应用在控制棒检查工作中；
2.研发国内外首套辐照燃料组件外观检查自动智能图像识别技术；
3.开展控制棒组件磨损原因仿真分析；
4.开展国内首次核电厂间乏池内控制棒组件的调配工作和开发控制棒组件快速外运和接收标准化工作流程；
5.开展AP1000控制棒组件检查数据分析和评估，制定验收控制棒检查验收标准和磨损扩展预测方法；
6.开展AP1000控制棒相关一回路化学分析；
7.开发AP1000控制棒组件堆芯轴向倒换策略。
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