【技术实现步骤摘要】
恒定压力、体积及速率的高压气体注入系统
本专利技术涉及土木工程(岩土)及地质工程
，具体为恒定压力、体积及速率的高压气体注入系统。
技术介绍
核反应堆乏燃料后处理产生的高放废液及其固化体统称为高放废物，具有放射性强、半衰期长、毒性大的特点。目前，国际上公认采用深地质处置法，将其封存在地下500-1000m的合适岩体中，以阻止核素的泄漏与迁移。同时高压实膨润土遇水膨胀的特性使其成为高放废物深地质处置库的首选缓冲回填材料。处置库建成封闭后，复杂的物理化学反应将消耗库内氧气，形成无氧环境，地下水将与金属废物罐以及处置库中的金属构件发生还原反应产生氢气。而库中微生物降解、放射性物质对地下水的辐解等作用也会产生二氧化碳、甲烷、氢气等气体。这些气体将在罐体周围压实膨润土及相关低渗屏障体中不断积聚，从而产生极高的气体压力。在实际工况中，气体是以极低的速率产生，由于膨润土的天然屏障作用，使气压缓慢攀升，最终可形成高达15兆帕压力。研究指出，高压气体可在工程屏障中形成毛细或力学优势渗流通道，导致放射性物质随地下水或是以气体状态向...
【技术保护点】
1.一种恒定压力、体积及速率的高压气体注入系统，其特征在于：它包括氮气罐、截止阀、空气压缩机、增压泵、无限体积控制器、气/液压转换装置、试验腔室、计算机、压力数显表、数据线、三通球阀、单通球阀、减压阀、气体缓冲容器、高精度气压传感器；所述气/液压转换装置上设有进水端底座、进气端底座；/n所述氮气罐上设有截止阀并与增压泵连通；/n所述空气压缩机连接第二减压阀和第二压力数显表，其出口端通过第二三通球阀分别连接增压泵和第三三通球阀后接入四通的压缩空气进口形成与气/液压转换装置的进气端底座的连通；/n所述气体缓冲容器连接增压泵、第一减压阀和第一压力数显表，其出口端通过第四三通球阀连...
【技术特征摘要】
1.一种恒定压力、体积及速率的高压气体注入系统，其特征在于：它包括氮气罐、截止阀、空气压缩机、增压泵、无限体积控制器、气/液压转换装置、试验腔室、计算机、压力数显表、数据线、三通球阀、单通球阀、减压阀、气体缓冲容器、高精度气压传感器；所述气/液压转换装置上设有进水端底座、进气端底座；
所述氮气罐上设有截止阀并与增压泵连通；
所述空气压缩机连接第二减压阀和第二压力数显表，其出口端通过第二三通球阀分别连接增压泵和第三三通球阀后接入四通的压缩空气进口形成与气/液压转换装置的进气端底座的连通；
所述气体缓冲容器连接增压泵、第一减压阀和第一压力数显表，其出口端通过第四三通球阀连接四通的高压氮气进口后接入气/液压转换装置的进气端底座；
所述无限体积控制器的出水端通过第一三通球阀分别连接单通球阀接入气/液压转换装置的进水端底座和第六三通球阀后接入试验腔室；
所述计算机分别通过数据线连接无限体积控制器和高精度气压传感器，形成用于调节气体目标压力的闭合压力反馈，所述高精度气压传感器设置在气/液压转换装置的进气端底座上；
所述试验腔室通过第六三通球阀连接第五三通球阀后接入四通的高压氮气出口形成与气/液压转换装置的进气端底座的连通。
2.根据权利要求1所述的恒定压力、体积及速率的高压气体注入系统，其特征在于：所述气/液压转换装置包括腔室、活塞、Y型密封圈、O型密封圈、高压安全阀、四通、若干内六角螺栓、外壳、活塞位置指示杆；
所述腔室由外壳、进水端底座和进气端底座密闭组成，外壳和两个底座间通过若干内六角螺栓连接在一起，所述活塞设置在气/液压转换装置内部并将腔室隔成液体腔室和气体腔室；
所述外壳和进水端底座之间、外壳和进气端底座之间分别设有O型密封圈用于密封外壳和两个底座之间的连接间隙；
所述活塞位置指示杆固定在活塞表面上，分别穿过进水...
【专利技术属性】
技术研发人员：叶为民，崔林勇，季裕恒，王琼，陈永贵，陈宝，
申请(专利权)人：同济大学，
类型：发明
国别省市：上海;31
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