技术摘要：
本发明公开了一种核电站格架水平吊装工具及其使用方法，该吊装工具包括第一吊杆、第二吊杆、第三吊杆、若干个顶部起吊板、若干个底部起吊板以及若干根吊带；当使用所述吊装工具时，所述第二吊杆的两端通过所述吊带连接于所述第一吊杆的右端，所述第三吊杆的两端通过所  全部
背景技术：
乏燃料又称辐照核燃料，是经受过辐射照射、使用过的核燃料，通常是由核电站的 核反  应堆产生。核燃料在堆内经中子轰击发生核反应，经一定时间从堆内卸出。它含有大 量未用  完的可增殖材料238U或232Th，未烧完的和新生成的易裂变材料239Pu、235U或233U 以及  核燃料在辐照过程中产生的镎、镅、锔等超铀元素，另外还有裂变元素90Sr、137Cs、 99Tc  等。这种燃料的铀含量降低，无法继续维持核反应，所以叫乏燃料。乏核燃料中包含有 大量 的放射性元素，因此具有放放射性，如果不加以妥善处理，会严重影响环境与接触它 们的人 的健康。 目前国内的核电站已商用20余年，且乏燃料外运受限，乏燃料水池的乏燃料贮存 能力逐  渐下降，乏燃料水池的格架的高密集化改造已十分必要。旧镉格架经冲洗去污后， 需使用水  平吊装工具将镉格架水平吊装至平板车，然后包装转运至暂存场所。但是格架属 于薄壁类精  密设备，对于目前的吊带兜底方法并不适用。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种核电站格架水平吊装工具及其使用方法，该工具配合 辅助吊  车起重，可将格架水平吊装至一定高度然后进行移动至平板车，减少吊装对格架的 损伤。 本发明通过下述技术方案实现： 一种核电站格架水平吊装工具，包括第一吊杆、第二吊杆、第三吊杆、顶部起吊板 以及  底部起吊板；所述第二吊杆的长度大于所述第三吊杆的长度； 当使用所述吊装工具时，所述第一吊杆与吊车的挂钩连接，且所述第一吊杆的轴 线平行  于所述格架的水平轴线；所述第二吊杆连接于所述第一吊杆的右端，且所述第二吊 杆的轴线  与所述第一吊杆的轴线垂直；所述顶部起吊板的顶部与所述第二吊杆连接，所述 顶部起吊板 的底部与所述格架顶部的吊耳固定连接；所述第三吊杆连接于所述第一吊杆 的左端，且所述  第三吊杆的轴线平行于所述第二吊杆的轴线；所述底部起吊板的顶部连接 于所述第三吊杆， 所述底部起吊板的底部与所述格架底部的螺孔固定连接。 在核电站中，比较常见的产物便是乏燃料，乏燃料的比活度很高，还释放大量的衰 变热，  必须储存一段时间待放射性和余热降到一定程度后再进行操作及处理。 目前核电站中对乏燃料普遍的处理方式为：将从反应堆卸下的乏燃料暂时储存在 乏燃料  水池中，水池中设置有乏燃料贮存格架，可用于存放新燃料和反应堆厂房卸出的乏 燃料组件。  当对格架进行清洗时，需要将格架从水池中冲洗去污后，使用吊装工具将镉格 架水平吊装至  平板车上，然后包装转运至暂存场。传统的吊装均为刚性连接结构，而格架 5 CN 111573495 A 说　明　书 2/8 页 属于薄壁类精密  设备，采用传统的吊装工具吊装格架时，若发生意外碰撞，在外力的作用 下，吊装工具会对  格架造成挤压，从而导致格架产生形变，另外由于燃料组件与贮存格架 小室总间隙仅11mm，  所以格架一旦生形变，则不能继续使用。除此之外，由于格架内长时间 存放乏燃料，使得格  架内具有放射性，如果发生意外碰撞使得格架损坏，会对现场工作人 员的身体健康造成严重  影响。 而在本方案中，提供了一种新的水平吊装工具，该吊装工具的各个吊杆之间采用 吊带连  接的方式代替传统的刚性连接的连接方式，使得在吊装过程中，第一吊杆与第二吊 杆或者第  三吊杆之间的角度可以根据被吊物体的重量自由调节，使得第二吊杆和第三吊 杆达到一个相  对平衡的状态。若发生意外碰撞时，这种平衡状态在外力的作用下被打破， 进而使得第二吊  杆与第三吊杆在外力的作用下绕着第一吊杆往复运动，以重新寻找平衡 点，在这寻找平衡点  过程中，直接将外力转换为第二吊杆与第三吊杆的动能，从而分散各 个吊杆之间的相互作用  力，抵消吊装时产生的弯矩，以避免对格架造成损伤。 进一步地，所述第一吊杆包括第一承重板、第二承重板、第一固定板、第二固定板、 第 一套筒、第二套筒、钢管以及卡板；所述第二承重板的长度大于所述第一承重板的长度； 所述第一固定板沿竖直方向设置，所述第一套筒沿水平方向固定设置于所述第一 固定板 的右侧面，所述第一承重板固定设置于所述第一套筒的外顶部，且所述第一固定板 的底部和 所述第一承重板的顶部均设置有卸扣； 所述第二固定板沿竖直方向设置，且所述第二固定板的底部设置有所述卸扣，所 述第二  套筒沿水平方向设置于所述第二固定板的左侧面，所述第二承重板的顶部设置有 所述卸扣，  所述第二承重板的底部固定设置于所述第二套筒的外顶部；所述卡板固定设置 于所述第二承  重板的左侧面，且所述卡板上设置有通孔； 所述钢管的一端固定设置于所述第一套筒上，所述钢管的另一端贯穿所述通孔后 固定设  置于所述第二套筒上。 由于格架已在硼酸水中浸泡20余年，相关连接处已出现锈蚀，导致格架底部的支 腿无法  拧掉，考虑到有支腿的一侧(格架底部)重量比较大，会导致格架的重心与格架的形 心并不  重合。因此，在本方案中，将第一起吊板设置为异形(即：第一吊杆的左端和右端不 对称)，  使得第一吊杆的左端和右端重量不相等，在格架吊装过程中，格架的顶部固定在第 一吊杆重  量较大的一侧，格架的底部固定在第一吊杆重量较小的一侧，使得在格架吊装过 程中，第一 吊杆的左端重量和右端重量相互平衡，以减少格架在吊装过程中产生的晃动。 进一步地，所述钢管包括内钢管和外钢管，所述内钢管固定设置于所述外钢管的 内部，  且所述内钢管的左端固定设置在所述第一套筒上，所述内钢管的右端固定设置在所 述第二套  筒上。 在核电站中，格架的重量较重，通过设置内外两层钢管，可以增加第一吊杆的强度 和刚  度，保证在格架的吊装过程中不折断。 进一步地，所述第二吊杆包括第三固定板、第四固定板、第三承重板、第四承重板、 第  五承重板、第六承重板、第一加强板、第二加强板、第三套筒、第四套筒以及第一连接钢 管； 所述第一加强板沿水平方向设置，且所述第一加强板的顶部固定设置有第三承重 板，所  述第一加强板的底部固定设置有第四承重板；所述第三固定板沿竖直方向设置，且 6 CN 111573495 A 说　明　书 3/8 页 所述第三 固定板的左侧面连接于所述第三承重板、所述第一加强板和所述第四承重板，所 述第三固定  板(201)的右侧面沿水平方向设置有第三套筒； 所述第二加强板沿水平方向设置，且所述第二加强板的顶部固定设置有第五承重 板，所  述第一加强板的底部固定设置有第六承重板；所述第四固定板沿竖直方向设置，且 所述第四 固定板的右侧面连接于所述第五承重板、所述第二加强板和所述第六承重板，所 述第四固定  板的左侧面沿水平方向设置有第四套筒； 所述第一连接钢管的左端固定设置于所述第三套筒上，所述第一连接钢管的右端 固定设  置于所述第四套筒上； 所述第三承重板的顶部、所述第四承重板的底部、所述第五承重板的顶部以及所 述第六  承重板的底部均设置有所述卸扣。 进一步地，所述第三吊杆包括第五固定板、第六固定板、第七承重板、第八承重板、 第  九承重板、第十承重板、第三加强板、第四加强板、第五套筒、第六套筒以及第二连接钢 管， 其中第二连接钢管的长度小于所述第一连接钢管的长度； 所述第三加强板沿水平方向设置，且所述第三加强板的顶部固定设置有第七承重 板，所  述第三加强板的底部固定设置有第八承重板；所述第五固定板沿竖直方向设置，且 所述第五 固定板的左侧面连接于所述第七承重板、所述第三加强板和所述第八承重板，所 述第五固定  板的右侧面沿水平方向设置有第五套筒； 所述第四加强板沿水平方向设置，且所述第四加强板的顶部固定设置有第九承重 板，所  述第一加强板的底部固定设置有第十承重板；所述第六固定板沿竖直方向设置，且 所述第六 固定板的右侧面连接于所述第九承重板、所述第四加强板和所述第十承重板，所 述第六固定  板的左侧面沿水平方向设置有第六套筒； 所述第二连接钢管的左端固定设置于所述第五套筒上，所述第二连接钢管的右端 固定设  置于所述第六套筒上； 所述第七承重板的顶部、所述第八承重板的底部、所述第九承重板的顶部以及所 述第十  承重板的底部设置有所述卸扣。 考虑到格架的实际情况，即：格架顶部的两侧设置有吊耳，格架底部设置有螺纹 孔，部  分螺纹孔安装有支腿。且由于格架长时间浸泡在硼酸水中，支腿与格架的连接处已 出现锈蚀，  使得支腿无法拧掉，所以只能在格架未安装支腿的螺纹孔处安装底部起吊板， 因此使得底部  起吊板与顶部起吊板安装在格架上的位置并不相同。因此，在本方案中，设 置为第二吊杆的  长度大于第三吊杆的长度，以使得在吊装格架的过程中，连接第二吊杆和 顶部起吊板的吊带  垂直于第二吊杆的轴线；连接第三吊杆与底部起吊板的吊带垂直于第 三起吊板，使得格架在 吊装过程中保持稳定。 进一步地，所述底部起吊板包括第一底部起吊板和第二底部起吊板； 所述第一底部起吊板包括第十一承重板和第一安装板，所述第十一承重板的一端 设置有  第一起吊孔，所述第十一承重板的另一端与所述第一安装板一端固定连接，所述第 一安装板 的另一端设置有第一安装孔；所述第二底部起吊板包括第十二承重板和第二安 装板；所述第  十二承重板的长度大于所述第十一承重板的长度，所述第十二承重板的一端 设置有第二起吊  孔，所述第十二承重板的另一端与所述第二安装板的一端固定连接，所述 第二安装板的另一  端设置有第二安装孔。 7 CN 111573495 A 说　明　书 4/8 页 由于格架已在硼酸水中浸泡20余年，相关连接处已出现锈蚀，导致支腿无法拧掉， 因此  只能在格架未安装支腿的螺纹孔处安装底部起吊板。考虑到格架底部未安装支腿的 螺纹孔的  位置不相同，因此在本方案中，将第一底部起吊板和第二底部起吊板的高度设置 为不同，使  得在吊装过程中，吊耳、第一起吊孔与第二起吊孔处于同一水平面，从而使得格 架在吊装过  程中处于水平状态。另外，考虑到底部起吊板的安装位置可能与支腿出现干涉 从而导致底部  起吊板无法安装，因此在本方案在中，将底部安装板设置为弧形状，使得弧 形高度大于支腿 的长度，以使得底部起吊板可以安装在格架上。 进一步地，所述顶部起吊板包括第十三承重板，所述第十三承重板的一端设置有 用于连  接所述吊带的第三起吊孔，所述第十三承重板的另一端设置有用于与吊耳固定连 接的固定通 孔。 核电站格架水平吊装工具的使用方法，包括以下步骤： 将所述第二吊杆的左端和右端均连接于所述第一吊杆的右端，所述第三吊杆的左 端和右  端均连接于所述第一吊杆的左端，且所述第一吊杆的左端和右端均连接于吊车的 挂钩上； 将所述顶部起吊板的顶部连接于所述第二吊杆上，所述底部起吊板的顶部连接于 所述第 三吊杆上； 将所述顶部起吊板的底部连接于所述格架顶部的吊耳上，所述底部起吊板的底部 连接于 所述格架底部的螺孔上。 在本方案中，该水平吊装工具的各个吊杆之间均采用吊带连接的方式代替传统的 刚性连  接的连接方式，使得在吊装过程中若发生意外碰撞，可以分散各个吊杆之间的相互 作用力，  抵消吊装时产生的弯矩，从而避免对格架造成损伤。 进一步地，所述第二吊杆和所述第三吊杆均通过吊带连接于所述第一吊杆；所述 顶部起 吊板和所述底部起吊板分别通过吊带与所述第二吊杆和所述第三吊杆连接；所述 第一吊杆通 过吊带与所述吊车的挂钩连接。 进一步地，所述顶部起吊板和所述底部起吊板均通过螺栓与所述格架连接。 本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果： 在本方案中，各个吊杆之间采用吊带连接的方式代替传统刚性连接的连接方式， 使得在 吊装过程中若发生意外碰撞，可以分散各个吊杆之间的相互作用力，从而抵消吊装 时产生的  弯矩，避免对格架造成损伤。 附图说明 此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部 分，并不  构成对本发明实施例的限定。在附图中： 图1为本发明的水平吊装工具在使用过程中的正面结构示意图； 图2为本发明的水平吊装工具在使用过程中的侧面结构示意图； 图3为本发明第一吊杆的正视图； 图4为本发明第一吊杆的侧视图； 图5为本发明第二吊杆的正视图； 图6为本发明第二吊杆的侧视图； 8 CN 111573495 A 说　明　书 5/8 页 图7为本发明底部起吊板的正视图； 图8为本发明底部起吊板的侧视图； 图9为本发明顶部起吊板的正视图。 附图中标记及对应的零部件名称： 1、第一吊杆；2、第二吊杆；3、第三吊杆；4、顶部起吊板；5、底部起吊板；6、吊带；  7、 卸扣；8、格架；9、吊耳；101、第一承重板；102、第二承重板；103、第一固定板；104、  第二固定 板；105、第一套筒；106、第二套筒；107、卡板；108、内钢管；109、外钢管；201、  第三固定板； 202、第四固定板；203、第三承重板；204、第四承重板；205、第五承重板；  206、第六承重板； 207、第一加强板；208、第二加强板；209、第三套筒；210、第四套筒；  211、第一连接钢管； 401、第十三承重板；402、第三起吊孔；403、固定通孔；501、第一底  部起吊板；502、第二底部 起吊板；503、第十一承重板；504、第一安装板；505、第一起吊 孔；506、第一安装孔。