【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及核电，具体而言，涉及一种气压气密试验系统及方法。
技术介绍
1、反应堆容器是安置核反应堆并承受其运行压力的密闭容器。第四代核电快堆项目采用高温常压运行方案，反应堆容器设计直径为15m，设计体积为2400m3，体型巨大。由于反应堆容器对气密性要求较高，在反应堆堆容器投入使用前，需要对其进行气压气密试验，在气压气密试验中，试验压力为0.17mpa(其中容器底部压力为0.21mpa)，氦检测压力为0.15mpa(其中容器底部为0.18mpa)，压力控制精度要求在0-0.005mpa，氦气不小于10％体积百分比。
2、现有技术中，针对反应堆容器的气压气密试验系统一般采用气源(空压机或管道气体)、过滤系统、氦气源、压力监控设备(压力表)临时拼凑、并通过临时管路随意连接，布线杂乱，难以实现试验过程中精确高效的过程控制。当应用于大型高控制要求的容器时，难以满足较严苛的全过程控制要求。
技术实现思路
1、本专利技术解决的问题是如何提供一种能够满足大型高气压气密要求容器的气压气密试验系统。
2、为解决上述问题中的至少一个方面，本专利技术提供一种气压气密试验系统，用于对大型容器进行气压气密试验，所述气压气密试验系统包括第一接管、第二接管、空气源、氦气源、压力监控装置和排气管，所述第一接管和所述第二接管装设于所述大型容器的顶部，且所述第一接管的底端延伸至所述大型容器的底部，所述第二接管的底端位于所述大型容器顶部的内侧，所述空气源和所述氦气源分别通过第一管路和第二管路
3、优选地，该气压气密试验系统还包括过滤装置，所述过滤装置设置于所述空气源的进气口或出气口处，用于对所述空气源中的空气进行过滤。
4、优选地，所述空气源和所述氦气源分别通过所述第一管路和所述第二管路与第三管路连接，所述第三管路与所述第一接管连接，所述排气管设置于所述第三管路上，所述第三管路上设置有第四控制阀。
5、优选地，该气压气密试验系统还包括减压阀，所述减压阀设置于所述第二管路上。
6、优选地，所述压力监控装置包括至少三个压力表，多个所述压力表并联，且其中一个所述压力表为记录型压力表。
7、优选地，该气压气密试验系统还包括第三接管，所述第三接管设置于所述大型容器顶部，且所述第三接管上设置有安全阀。
8、本专利技术通过将空气源和氦气源与大型容器上的第一接管连接，能够为大型容器充入空气和氦气，使大型容器内部压力达到试验压力，从而进行气压气密试验，氦气源提供的氦气能够作为检漏示踪气体检查大型气体是否存在漏气情况，压力监控装置布置于大型容器的第二接管上，能够监控充入气体后大型容器内的压力，对充气量进行控制，排气管能够将大型容器中的气体排出，达到检查压力，并在检查完毕后将大型容器内的气体排出，在充气和排气过程中，可分别通过控制第一控制阀、第二控制阀和第三控制阀的开启和关闭实现充入空气、充入氦气和排出气体的功能，此外，第一接管延伸至大型容器的底部，使气体能够直接充入容器底部，而压力监控装置布置于容器顶部，充入的气体产生的压力作用在到达压力监控装置前已在容器内充分扩散，从而对容器内的压力变化进行精确控制；本专利技术提供的大型容器气压气密试验系统布置合理，能够对压力进行精确控制，满足大型高控制要求的大型容器进行气压气密试验的要求，保证气压气密试验效果。
9、另一方面，本专利技术还提供一种气压气密试验方法，采用如上所述的气压气密试验系统进行，包括以下步骤：
10、步骤s1、通过空气源对大型容器充入空气，直至所述大型容器内压力达到试验压力的10％，停止充入空气，保压5min，对所述大型容器进行初次泄漏检查；
11、步骤s2、初次泄漏检查合格后，通过氦气源向所述大型容器中充入氦气，直至所述大型容器内压力达到所述试验压力的26％，停止充入氦气；
12、步骤s3、继续通过所述空气源向所述大型容器充入空气，直至所述大型容器内压力达到所述试验压力的50％，停止充入空气并保压10min；
13、步骤s4、通过所述空气源分多次向所述大型容器充入空气，所述大型容器内压力每次提升所述试验压力的10％，均保压10min，直至达到所述试验压力，停止充入空气，并保压30min；
14、步骤s5、通过排气管进行排气，直至所述大型容器内压力达到检查压力，停止排气，进行保压，并进行强度试验检查和氦气泄漏试验检查；
15、步骤s6、检查完毕后，通过排气管进行排气，直至所述大型容器内压力为0mpa。
16、优选地，在步骤s1-s6过程中，所述大型容器处于恒温环境中，环境温度变化小于或等于5℃，同时，保压时机选择在温度平稳或温度上升阶段进行。
17、优选地，在所述步骤s1-s6过程中，达到保压压力前，通过控制控制阀的开度逐步降低进气量，延长稳压过程，使压力波动范围控制在0-0.005mpa。
18、优选地，所述步骤s2中，根据所述大型容器内原有气体以及所述试验压力，计算所述大型容器需要达到的绝对压力，根据所述绝对压力和需充入氦气的比例，确认充入氦气后所述大型容器内需要达到的压力值。
19、本专利技术在充入空气达到试验压力的10％，经过初步泄漏检查后再充入氦气，避免存在局部密封泄漏情况导致泄压返修而浪费氦气，通过在容器内部压力较低的条件下充入氦气，能充分利用氦气源中氦气，避免容器内压力过大导致的氦气充入困难，通过多次充入气体后，经过保压后再次充入气体的方式，能够提高容器内压力控制精度，将容器内压力波动范围控制在要求的范围内，保证气压气密试验检查结果的准确性。
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1.一种气压气密试验系统，用于对大型容器进行气压气密试验，其特征在于，所述气压气密试验系统包括第一接管(1)和第二接管(2)、空气源(3)、氦气源(4)、压力监控装置(5)和排气管(6)，所述第一接管(1)和所述第二接管(2)装设于所述大型容器的顶部，且所述第一接管(1)的底端延伸至所述大型容器的底部，所述第二接管(2)的底端位于所述大型容器顶部的内侧，所述空气源(3)和所述氦气源(4)分别通过第一管路(8)和第二管路(9)与所述第一接管(1)连接，所述压力监控装置(5)设置于所述第二接管(2)上，所述排气管(6)与所述第一接管(1)连接，所述第一管路(8)、所述第二管路(9)和所述排气管(6)上分别设置有第一控制阀(81)、第二控制阀(91)和第三控制阀(61)。
2.根据权利要求1所述的气压气密试验系统，其特征在于，还包括过滤装置，所述过滤装置设置于所述空气源(3)的进气口或出气口处，用于对所述空气源(3)中的空气进行过滤。
3.根据权利要求1所述的气压气密试验系统，其特征在于，所述空气源(3)和所述氦气源(4)分别通过所述第一管路(8)和所述第二管路
4.根据权利要求3所述的气压气密试验系统，其特征在于，还包括减压阀(92)，所述减压阀(92)设置于所述第二管路(9)上。
5.根据权利要求1所述的气压气密试验系统，其特征在于，所述压力监控装置(5)包括至少三个压力表，多个所述压力表并联，且其中一个所述压力表为记录型压力表。
6.根据权利要求1所述的气压气密试验系统，其特征在于，还包括第三接管(7)，所述第三接管(7)设置于所述大型容器顶部，且所述第三接管(7)上设置有安全阀(11)。
7.一种气压气密试验方法，采用如权利要求1-6任一项所述的气压气密试验系统进行，其特征在于，包括以下步骤：
8.根据权利要求7所述的气压气密试验方法，其特征在于，在步骤S1-S6过程中，所述大型容器处于恒温环境中，环境温度变化小于或等于5℃，同时，保压时机选择在温度平稳或温度上升阶段进行。
9.根据权利要求7所述的气压气密试验方法，其特征在于，在所述步骤S1-S6过程中，达到保压压力前，通过控制控制阀的开度逐步降低进气量，延长稳压过程，使压力波动范围控制在0-0.005MPa。
10.根据权利要求7所述的气压气密试验方法，其特征在于，所述步骤S2中，根据所述大型容器内原有气体以及所述试验压力，计算所述大型容器需要达到的绝对压力，根据所述绝对压力和需充入氦气的比例，确认充入氦气后，所述大型容器内需要达到的压力值。
...【技术特征摘要】
1.一种气压气密试验系统，用于对大型容器进行气压气密试验，其特征在于，所述气压气密试验系统包括第一接管(1)和第二接管(2)、空气源(3)、氦气源(4)、压力监控装置(5)和排气管(6)，所述第一接管(1)和所述第二接管(2)装设于所述大型容器的顶部，且所述第一接管(1)的底端延伸至所述大型容器的底部，所述第二接管(2)的底端位于所述大型容器顶部的内侧，所述空气源(3)和所述氦气源(4)分别通过第一管路(8)和第二管路(9)与所述第一接管(1)连接，所述压力监控装置(5)设置于所述第二接管(2)上，所述排气管(6)与所述第一接管(1)连接，所述第一管路(8)、所述第二管路(9)和所述排气管(6)上分别设置有第一控制阀(81)、第二控制阀(91)和第三控制阀(61)。
2.根据权利要求1所述的气压气密试验系统，其特征在于，还包括过滤装置，所述过滤装置设置于所述空气源(3)的进气口或出气口处，用于对所述空气源(3)中的空气进行过滤。
3.根据权利要求1所述的气压气密试验系统，其特征在于，所述空气源(3)和所述氦气源(4)分别通过所述第一管路(8)和所述第二管路(9)与第三管路(10)连接，所述第三管路(10)与所述第一接管(1)连接，所述排气管(6)设置于所述第三管路(10)上，所述第三管路(10)上设置有第四控制阀(101)。
4.根据权利要求3所述的气压...
【专利技术属性】
技术研发人员：王成伟，孙永刚，王鹏，高殿宝，艾丹凤，
申请(专利权)人：一重集团大连核电石化有限公司，
类型：发明
国别省市：
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