一种核反应堆回路的动水腐蚀实验装置的制作方法

摘要: 本申请涉及核电,更具体地说,涉及一种核反应堆回路的动水腐蚀实验装置。背景技术:1、对于新堆型研发中的长周期动水腐蚀实验,是加速腐蚀机理研究、燃料包壳腐蚀结垢、反...
一种核反应堆回路的动水腐蚀实验装置的制作方法

本申请涉及核电,更具体地说,涉及一种核反应堆回路的动水腐蚀实验装置。

背景技术:

1、对于新堆型研发中的长周期动水腐蚀实验,是加速腐蚀机理研究、燃料包壳腐蚀结垢、反应堆材料腐蚀防护及水化学控制实验等所必须的实验装置,主要承担一、二回路材料及燃料包壳等一系列动水冲刷条件下的材料腐蚀与防护水化学特性实验研究。目前相关技术所构造的动水腐蚀实验装置回路设置较为复杂,成本较高。

技术实现思路

1、本申请要解决的技术问题在于,针对现有技术的上述缺陷,提供一种核反应堆回路的动水腐蚀实验装置。

2、本申请解决其技术问题所采用的技术方案是:构造一种核反应堆回路的动水腐蚀实验装置,包括:

3、至少一个实验模块,包括水质处理管线以及用于循环冲刷至少一个样品的动水循环管线,所述水质处理管线与所述动水循环管线相连通;

4、水质控制模块,与所述水质处理管线相连通;

5、至少两个加药模块,其中之一与所述水质控制模块相连通,剩余与所述至少一个实验模块的所述水质处理管线相连通;以及

6、用于检测水质的水质检测模块,分别与所述至少一个实验模块、所述水质控制模块可拆卸地连通。

7、进一步地,所述水质处理管线包括第一水箱,所述水质控制模块包括与所述第一水箱连通的第二水箱;所述第二水箱的容量大于所述第一水箱的容量。

8、进一步地,所述实验模块的数量均为多个,所述第二水箱分别与多个所述实验模块的所述第一水箱相连通。

9、进一步地,所述第一水箱包括第一箱体以及设置于所述第一箱体上的第一液位计、热电偶、压力传感器;

10、和/或,所述第二水箱包括第二箱体、设置于所述第二箱体上的第二液位计、热电偶、压力传感器。

11、进一步地,所述加药模块包括控制装置以及至少一条加药支路;所述加药支路包括加药箱、加药管道以及设置于所述加药管道上的加药控制组件;所述加药管道分别连通所述加药箱以及所述第一水箱或所述第二水箱;所述控制装置与所述加药控制组件通信连接。

12、进一步地,所述加药控制组件包括第二流量计、加药泵以及调节阀;所述控制装置分别与所述第二流量计、所述加药泵以及所述调节阀通信连接。

13、进一步地,所述动水循环管线包括呈回路的循环管道、设置于所述循环管道上的第一泵体以及至少一个管道伴热组件;所述循环管道包括实验段;至少两个所述样品串联于所述实验段处;所述管道伴热组件设置于所述循环管道上。

14、进一步地,所述动水循环管线包括多个管道伴热组件,所述多个管道伴热组件间隔设置于所述实验段的上游。

15、进一步地,所述动水循环管线还包括两个环境监测组件;所述两个环境监测组件分别设置于所述实验段的两端,且均包括热电偶以及压力传感器;和/或,

16、所述动水循环管线还包括设置于所述实验段上游的第一流量计;和/或,

17、所述动水循环管线还包括与所述循环管道相连通的快速泄压管道,所述快速泄压管道上设置有安全阀。

18、进一步地,所述水质处理管线包括第一水箱、动水注入管道、回水管道以及第一换热器; 所述动水注入管道以及所述回水管道分别连通于所述第一水箱与所述动水循环管线之间,所述第一换热器分别设置于所述动水注入管道以及所述回水管道上。

19、进一步地,所述回水管道与所述水质检测模块相连通。

20、进一步地,所述动水注入管道上还设置有第二泵体以及止回阀;所述第二泵体以及所述止回阀均设置于所述第一换热器的上游,且所述止回阀设置于所述第二泵体的上游;

21、所述回水管道上还设置有第二换热器以及背压阀;所述第二换热器与所述背压阀均设置于所述第一换热器的下游,且所述背压阀设置于所述第二换热器的下游。

22、进一步地,所述水质控制模块包括吹气除氧装置、第二水箱以及至少一个接口管道;所述吹气除氧装置以及所述至少一个接口管道分别与所述第二水箱相连通,所述接口管道用于与所述至少一个实验模块相连通。

23、进一步地,所述水质检测模块包括进水管道、出水管道以及至少一条水质分析支路;所述进水管道的下游端与所述出水管道的上游端分别与所述至少一条水质分析支路相连通;所述水质分析支路包括水质分析管道以及设置于所述水质分析管道上的分析仪表。

24、进一步地,所述水质检测模块还包括具有取样口的取样管道,所述取样管道的两端部分别与所述进水管道以及所述出水管道相连通。

25、进一步地,所述水质检测模块还包括排气罐以及排气管道,所述排气管道与所述进水管道相连通,所述排气罐设置于所述排气管道与所述进水管道的连通处。

26、进一步地,还包括移动车体,所述水质检测模块设置于所述移动车体内。

27、进一步地,还包括控制模块,所述控制模块分别与所述至少一个实验模块、所述水质控制模块、所述至少两个加药模块、所述水质检测模块通信连接。

28、实施本申请构造的技术方案至少具有以下有益效果:

29、本申请通过设置一个水质控制模块可连通一个或多个实验模块,可当实验模块的数量为多个时,同时模拟多个不同的环境工况,以简化实验回路,降低实验成本。本申请通过设置至少两个加药模块,使其与水质控制模块和实验模块对应连通,可便于针对模拟不同工况环境的实验模块同时实现其各自的水化学环境的精确模拟。本申请通过设置可拆卸连接的水质检测模块,可实现对实验模块、水质控制模块不同位置处的水质检测。本申请通过各模块的配合,可稳定模拟反应堆一、二回路的水化学环境,集约化、小型化程度高。

1.一种核反应堆回路的动水腐蚀实验装置,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的核反应堆回路的动水腐蚀实验装置,其特征在于,所述水质处理管线(12)包括第一水箱(121),所述水质控制模块(20)包括与所述第一水箱(121)连通的第二水箱(22);所述第二水箱(22)的容量大于所述第一水箱(121)的容量。

3.根据权利要求2所述的核反应堆回路的动水腐蚀实验装置,其特征在于,所述实验模块(10)的数量均为多个,所述第二水箱(22)分别与多个所述实验模块(10)的所述第一水箱(121)相连通。

4.根据权利要求2所述的核反应堆回路的动水腐蚀实验装置,其特征在于,所述第一水箱(121)包括第一箱体(1211)以及设置于所述第一箱体(1211)上的第一液位计(1212)、热电偶(60)、压力传感器(70);

5.根据权利要求2所述的核反应堆回路的动水腐蚀实验装置,其特征在于,所述加药模块(30)包括控制装置(32)以及至少一条加药支路(31);所述加药支路(31)包括加药箱(312)、加药管道(311)以及设置于所述加药管道(311)上的加药控制组件(313);所述加药管道(311)分别连通所述加药箱(312)以及所述第一水箱(121)或所述第二水箱(22);所述控制装置(32)与所述加药控制组件(313)通信连接。

6.根据权利要求5所述的核反应堆回路的动水腐蚀实验装置,其特征在于,所述加药控制组件(313)包括第二流量计(3131)、加药泵(3132)以及调节阀(90);所述控制装置(32)分别与所述第二流量计(3131)、所述加药泵(3132)以及所述调节阀(90)通信连接。

7.根据权利要求1所述的核反应堆回路的动水腐蚀实验装置,其特征在于,所述动水循环管线(11)包括呈回路的循环管道(111)、设置于所述循环管道(111)上的第一泵体(112)以及至少一个管道伴热组件(113);所述循环管道(111)包括实验段(1111);至少两个所述样品(2)串联于所述实验段(1111)处;所述管道伴热组件(113)设置于所述循环管道(111)上。

8.根据权利要求7所述的核反应堆回路的动水腐蚀实验装置,其特征在于,所述动水循环管线(11)包括多个管道伴热组件(113),所述多个管道伴热组件(113)间隔设置于所述实验段(1111)的上游。

9.根据权利要求7所述的核反应堆回路的动水腐蚀实验装置,其特征在于,所述动水循环管线(11)还包括两个环境监测组件;所述两个环境监测组件分别设置于所述实验段(1111)的两端,且均包括热电偶(60)以及压力传感器(70);和/或,

10.根据权利要求1所述的核反应堆回路的动水腐蚀实验装置,其特征在于,所述水质处理管线(12)包括第一水箱(121)、动水注入管道(122)、回水管道(123)以及第一换热器(124); 所述动水注入管道(122)以及所述回水管道(123)分别连通于所述第一水箱(121)与所述动水循环管线(11)之间,所述第一换热器(124)分别设置于所述动水注入管道(122)以及所述回水管道(123)上。

11.根据权利要求10所述的核反应堆回路的动水腐蚀实验装置,其特征在于,所述回水管道(123)与所述水质检测模块(40)相连通。

12.根据权利要求10所述的核反应堆回路的动水腐蚀实验装置,其特征在于,所述动水注入管道(122)上还设置有第二泵体(1221)以及止回阀(1223);所述第二泵体(1221)以及所述止回阀(1223)均设置于所述第一换热器(124)的上游,且所述止回阀(1223)设置于所述第二泵体(1221)的上游;

13.根据权利要求1至12任一项所述的核反应堆回路的动水腐蚀实验装置,其特征在于,所述水质控制模块(20)包括吹气除氧装置(21)、第二水箱(22)以及至少一个接口管道(23);所述吹气除氧装置(21)以及所述至少一个接口管道(23)分别与所述第二水箱(22)相连通,所述接口管道(23)用于与所述至少一个实验模块(10)相连通。

14.根据权利要求1至12任一项所述的核反应堆回路的动水腐蚀实验装置,其特征在于,所述水质检测模块(40)包括进水管道(41)、出水管道(43)以及至少一条水质分析支路(42);所述进水管道(41)的下游端与所述出水管道(43)的上游端分别与所述至少一条水质分析支路(42)相连通;所述水质分析支路(42)包括水质分析管道(421)以及设置于所述水质分析管道(421)上的分析仪表(422)。

15.根据权利要求14所述的核反应堆回路的动水腐蚀实验装置,其特征在于,所述水质检测模块(40)还包括具有取样口(441)的取样管道(44),所述取样管道(44)的两端部分别与所述进水管道(41)以及所述出水管道(43)相连通。

16.根据权利要求14所述的核反应堆回路的动水腐蚀实验装置,其特征在于,所述水质检测模块(40)还包括排气罐(46)以及排气管道(45),所述排气管道(45)与所述进水管道(41)相连通,所述排气罐(46)设置于所述排气管道(45)与所述进水管道(41)的连通处。

17.根据权利要求1至12任一项所述的核反应堆回路的动水腐蚀实验装置,其特征在于,还包括移动车体,所述水质检测模块(40)设置于所述移动车体内。

18.根据权利要求1至12任一项所述的核反应堆回路的动水腐蚀实验装置,其特征在于,还包括控制模块(50),所述控制模块(50)分别与所述至少一个实验模块(10)、所述水质控制模块(20)、所述至少两个加药模块(30)、所述水质检测模块(40)通信连接。