聚变反应堆的氦气实验回路装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种聚变反应堆的氦气实验回路装置，涉及聚变反应堆技术领域。包括系统主回路、冷却水系统、补气与压力控制系统、抽真空系统、安全保护系统、电气系统、仪表系统以及测控系统。系统主回路用于将缓冲罐内的氦气进行升压、降温、升温后供给实验使用，使用后的氦气经过降温后返回缓冲罐，完成氦气在回路的循环；补气与压力控制系统用于为系统主回路提供氦气源、控制实验回路系统内气体的整体压力及回收实验结束后主回路的氦气；抽真空系统用于将回路抽成真空状态，排除杂质气体。该氦气实验回路装置能够实现各种与聚变反应堆的氦气相关的实验，有效保证聚变反应堆的可靠运行，提高实验的精确度和准确度，且测试方便、简单。

【技术实现步骤摘要】
聚变反应堆的氦气实验回路装置
本专利技术涉及聚变反应堆
，尤其涉及一种聚变反应堆的氦气实验回路装置。
技术介绍
在未来的聚变反应堆系统中，氦气被用于冷却接触等离子体的部件，如包层(Blanket)和偏滤器(Divertor)。其中，包层模块是验证聚变反应堆能否实现氚自持，并提取聚变所产生巨大能量的关键设备。经过多年的努力，我国已发展了自己的氦冷陶瓷氚增殖剂铁素体钢实验包层(TestBlanketModule,TBM)技术，并将在ITER的实验堆中进行多项测试工作，来验证该包层模块的设计方案。为确保待测TBM模块能够在ITER实验窗口里安全、有效运行，在实施ITER实验堆测试项目前，需要建设一个与ITER实验堆测试环境相同的堆外氦气实验回路，用于检验我国TBM模块在高温高压条件下的热工表现以及整体的机械性能，保证ITER测试项目的顺利开展。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种聚变反应堆的氦气实验回路装置，所述氦气实验回路装置能够开展无辐照条件、真实温度和压力环境下TBM窄缝通道中氦气流动与传热等热工水力特性和安全特性的研究与验证工作，以及第一壁、结构、增殖球床等单项本文档来自技高网...

【技术保护点】
聚变反应堆的氦气实验回路装置，其特征在于：包括系统主回路、冷却水系统、补气与压力控制系统、抽真空系统、安全保护系统、电气系统、仪表系统以及测控系统；所述系统主回路用于将氦气实验回路装置中的缓冲罐内的氦气进行升压、降温、升温后供给实验使用，使用后的氦气经过降温后返回缓冲罐，完成氦气在氦气实验回路装置的循环；所述冷却水系统用于为氦气实验回路装置中的冷却器和风机提供冷源，冷却系统主回路中的氦气和主回路风机的电机；所述补气与压力控制系统用于为系统主回路提供氦气源、控制实验回路系统内气体的整体压力及回收实验结束后系统主回路的氦气；所述抽真空系统用于将氦气实验回路装置抽成真空状态，排除氦气实验回路装置内的...

【技术特征摘要】
1.聚变反应堆的氦气实验回路装置，其特征在于：包括系统主回路、冷却水系统、补气与压力控制系统、抽真空系统、安全保护系统、电气系统、仪表系统以及测控系统；所述系统主回路用于将氦气实验回路装置中的缓冲罐内的氦气进行升压、降温、升温后供给实验使用，使用后的氦气经过降温后返回缓冲罐，完成氦气在氦气实验回路装置的循环；所述冷却水系统用于为氦气实验回路装置中的冷却器和风机提供冷源，冷却系统主回路中的氦气和主回路风机的电机；所述补气与压力控制系统用于为系统主回路提供氦气源、控制实验回路系统内气体的整体压力及回收实验结束后系统主回路的氦气；所述抽真空系统用于将氦气实验回路装置抽成真空状态，排除氦气实验回路装置内的杂质气体；所述安全保护系统用于实现系统主回路的超压保护；所述电气系统用于对氦气实验回路装置中用电设备进行交流电供电及电气传动控制与保护；所述仪表系统用于测量氦气实验回路装置所需的温度、压力、压差、气体流量、液体流量、液位、真空度、电压与电流信号；所述测控系统用于数据采集、存储、分析和设备控制；系统主回路、冷却水系统、补气与压力控制系统、抽真空系统、安全保护系统、电气系统、仪表系统受控于所述测控系统。2.根据权利要求1所述的聚变反应堆的氦气实验回路装置，其特征在于：所述系统主回路由所述补气与压力控制系统与缓冲罐BT002连接，缓冲罐BT002的出气口经离心式风机C001与缓冲罐BT001的进气口连接，缓冲罐BT001的出气口分为三路，第一路与所述抽真空系统连接；第二路为主回路旁通支路，用于调节主回路的氦气流量，该管路依次经流量计FM002、调节阀VC001后与混合器MX002的一个进气口连接，混合器MX002的出气口依次经冷却器HE001、截止阀VI009、过滤器F001、调节阀VC005、流量计FM001后与缓冲罐BT002的进气口连接；第三路为实验本体支路，依次经流量计FM003、流量计FM004、调节阀VC002后与回热器HR001的第一个进气口连接，回热器HR001的第一个出气口依次经预热器PH001、混合器MX001后分为两路，第一路为实验本体旁通支路，主要用于调节实验本体的流量大小，经流量计FM005后接调节阀VC004的进气口，第二路为实验本体支路，依次经截止阀VI006、流量计FM006、实验段TS001后分别与调节阀VC007a和调节阀VC007b的进气口连接，调节阀VC004的出气口管道与调节阀VC007a和调节阀VC007b的出气口管道连接后与回热器HR001的第二个进气口连接，回热器HR001的第二个出气口经截止阀VI008后与混合器MX002的另一个进气口连接，所述冷却水系统与冷却器HE001连接，用于为冷却器HE001提供冷源；所述系统主回路还包括加热段旁通支路，包括调节阀VC003，调节阀VC003的进气口与流量计FM003的出气口连接，调节阀VC0...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘艳军，袁娇，吴国凤，唐孝蓉，曾浩鹏，赖科，郭晓玮，
申请(专利权)人：西南石油大学，
类型：发明
国别省市：四川,51