重水核燃料棒端口缺陷全自動檢測裝備
——CANDU堆芯安全的高精度衛士
CANDU重水堆核燃料棒采用通心鋯管結構，其端部外倒角、坡口及內外表面質量是保障焊接密封性與組件壽命的核心指標。傳統人工檢測效率低、一致性差，且難以應對放射性環境下的精細化測量需求。針對這一行業痛點，我們自主研發了 重水核燃料棒端口缺陷全自動檢測裝備，集成高精度光學傳感、智能算法與工業自動化技術，實現燃料棒端部缺陷的在線全檢，為核電站安全運行筑牢道防線。
技術突破與核心功能
1. 多模態光學檢測系統：
- 采用高分辨率結構光掃描與多光譜成像融合技術，捕捉外倒角、坡口的三維形貌特征，尺寸測量精度達±0.01mm；
- 配置暗場顯微成像模塊，可識別內外毛刺（≥5μm）及端面微裂紋（≥10μm），結合偏振光技術消除鋯管表面反光干擾，提升缺陷對比度。
2. 自適應缺陷判定算法：
- 基于深度學習的“坡口暗袋”缺陷識別模型，通過多層級特征融合，區分工藝性紋理與真實缺陷，誤報率低于0.3%；
- 內置動態標定程序，自適應不同批次鋯管的加工公差，確保檢測穩定性。
3. 在線閉環質量管控：
- 設備與產線PLC實時聯動，檢測速度達15秒/根，全流程無停頓；
- 自動生成三維缺陷圖譜與質量報告，支持NG品自動分揀與工藝參數反向優化。
應用價值與優勢
- 零漏檢保障：缺陷綜合檢出率≥99.99%，坡口暗袋缺陷識別靈敏度較傳統方法提升20倍；
- 兼容性：可適配直徑6-15mm鋯管，檢測節拍匹配CANDU燃料棒產線全速生產需求；
- 人因安全升級：全封閉防輻射設計，支持遠程運維與數據追溯，人員年均輻射劑量降低至天然本底水平。
行業意義
該裝備已通過加拿大核安全委員會（CNSC）技術認證，并在全球多個CANDU堆燃料廠規模化應用，單線年檢測能力超50萬根，助力客戶將焊接不良率從0.15%降至0.002%以下。其技術框架還可擴展至快堆、高溫氣冷堆等新型燃料元件檢測領域，為下一代核能系統提供標準化質量管控方案。
——以毫米級精度守護核安全，用智能化檢測重塑行業。
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