The invention discloses a helium leakage quantitative detection device, which comprises the following components: a sealing chamber (M); an electric heating rod (8), a thermocouple (7), a helium filling pipeline (23) and an inspected sealing device (5); a helium filling pipeline (23) connected with a helium source (1) outside the sealing chamber (M); a vacuum pump (18) and a helium mass spectrometer (22); and a helium leak detector (5). The sealing chamber (M) is connected by a vacuum tube (20). The invention also discloses a method for quantitative detection of helium leakage using the detection device. The invention can accurately and quantitatively detect helium leakage rate of sealing equipment under high temperature and high pressure.
【技术实现步骤摘要】
一种高温高压氦气泄漏定量检测装置及检测方法
本专利技术属于检测技术,具体涉及一种用于检测密封设备在高温高压下的氦气泄漏定量检测装置及检测方法。
技术介绍
高温气冷堆(HTGR)是一种具有固有安全特性、热效率高的核反应堆。氦气是惰性气体,因其具有良好的核、热性能,被用作高温气冷堆的一回路换热介质。但由于氦气分子量小、分子体积小,具有极强的扩散性,因此对于HTGR的回路设备提出了严格的密封性能要求。一般HTGR回路的工作条件为高温(250℃~1000℃)、高压(7MPa及以上),检测该工况条件下的回路氦气泄漏情况对于保证HTGR的正常运行具有重要意义。目前,氦气泄漏检测方法有气泡法、检漏液法、卤素检漏法、热成像检漏法、氦质谱检漏法等,其中氦质谱检漏法具有响应快、检测灵敏度高、可靠性好、清洁无污染等优点在压力容器泄漏检测中得到了广泛的应用,同时氦质谱检漏法采用氦气作为示踪介质,也特别适合于HTGR中各种密封设备的泄漏检测。在实际应用过程中,氦质谱检漏法可分为正压检测法和真空检测法,其中正压检测法为氦气被充入到待检密封设备内,泄漏氦气经待检密封设备的漏孔进入检测系统,正压检测法常用吸枪法,适用于氦气泄漏的定性检测;真空检测法为待检密封设备内抽成真空,待检密封设备外部为1个大气压,外表面喷氦,氦气经待检密封设备的漏孔进入待检密封设备内进入检测系统;真空检测法是在待检密封设备内部为真空条件下进行的,不能应用于实际工况情况下待检密封设备内部为高压的情况。在实际的氦气泄漏检测过程中,待检密封设备内部常处于不同的温度和压力条件下,如高温高压,并且需要对待检密封设备的氦气泄漏 ...
【技术保护点】
1.一种氦气泄漏定量检测装置,其特征在于,包括如下部件:密封腔(M);其内有电加热棒(8)、热电偶(7)、氦气充入管路(23)和待检密封设备(5);氦气源(1),其通过所述氦气充入管路(23)与所述待检密封设备(5)连通连接;真空泵(18),通过真空管(20)与所述密封腔(M)连通连接;氦质谱检漏仪(22),通过真空管(20)与所述密封腔(M)连通连接。
【技术特征摘要】
1.一种氦气泄漏定量检测装置,其特征在于,包括如下部件:密封腔(M);其内有电加热棒(8)、热电偶(7)、氦气充入管路(23)和待检密封设备(5);氦气源(1),其通过所述氦气充入管路(23)与所述待检密封设备(5)连通连接;真空泵(18),通过真空管(20)与所述密封腔(M)连通连接;氦质谱检漏仪(22),通过真空管(20)与所述密封腔(M)连通连接。2.根据权利要求1所述的氦气泄漏定量检测装置,其特征在于,所述密封腔(M)为盲法兰(25)与外罩(10)通过盲法兰密封面(26)密封形成,所述电加热棒(8)、热电偶(7)、氦气充入管路(23)固定在所述盲法兰(25)上。3.根据权利要求1所述的氦气泄漏定量检测装置,其特征在于,还包括如下部件:保温罩(11),包裹在所述密封腔(M)的外围;温控箱(9),分别与所述电加热棒(8)和热电偶(7)电连接。4.根据权利要求1所述的氦气泄漏定量检测装置,其特征在于,所述氦气源(1)与所述氦气充入管路(23)之间有减压阀(2)、充气阀(3)、压力泄放阀(4)和压力变送器(6);所述氦气源(1)的压强为0-15MPa。5.根据权利要求1所述的氦气泄漏定量检测装置,其特征在于,所述热电偶(7)位于热电偶套管(24)内。6.根据权利要求1所述的氦气泄漏定量检测装置,其特征在于,所述真空管(20)上有第...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘吉,党杰,杨明德,陈镇,吴玉龙,胡湖生,宋莹华,
申请(专利权)人:清华大学,
类型:发明
国别省市:北京,11
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