[發(fā)明專利]核級設(shè)備惡劣工況下性能評價的試驗系統(tǒng)及其試驗方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810148811.4
• 申請日: 2018-02-13
• 公開（公告）號: CN108346477B
• 公開（公告）日: 2020-04-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 邢立淼;聶常華;湛力;鄭華;李朋洲;趙海江;徐長哲;王欣;孫朝暉;孫立恒
• 申請（專利權(quán)）人: 中國核動力研究設(shè)計院
• 主分類號: G21C17/00
• 分類號: G21C17/00
• 代理公司: 成都行之專利代理事務(wù)所(普通合伙) 51220
• 代理人: 馮龍

本發(fā)明公開了核級設(shè)備惡劣工況下性能評價的試驗系統(tǒng)及其試驗方法，包括汽源容器、試驗容器，還包括連接在汽源容器和試驗容器之間的過熱容器，所述過熱容器的輸入端與汽源容器相連通，所述過熱容器的輸出端與試驗容器相連通，所述過熱容器與汽源容器之間、過熱容器與試驗容器之間均通過快開閥控制通斷；所述汽源容器、過熱容器內(nèi)均設(shè)置加熱元件；所述過熱容器和試驗容器的連接管路上設(shè)置加熱裝置。本發(fā)明解決了現(xiàn)有技術(shù)中試驗設(shè)備難以滿足三代核電機組在惡劣環(huán)境工況下的設(shè)備性能評價試驗需求的問題，實現(xiàn)了完全覆蓋三代核電標準下惡劣環(huán)境工況下設(shè)備性能評價試驗要求的目的。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及核安全領(lǐng)域，具體涉及核級設(shè)備惡劣工況下性能評價的試驗系統(tǒng)及其試驗方法。

背景技術(shù)

針對核電站設(shè)計基準事故等惡劣環(huán)境條件下的核級設(shè)備性能評價試驗，是指根據(jù)壓水堆核電站建造規(guī)范，在實驗中模擬核電站反應(yīng)堆安全殼內(nèi)事故條件惡劣的熱工和化學(xué)環(huán)境，對反應(yīng)堆安全殼內(nèi)具有核安全等級要求的設(shè)備和材料進行考核試驗，驗證在惡劣環(huán)境中核級設(shè)備材料能否正常工作。惡劣環(huán)境工況下的設(shè)備性能評價試驗在核電規(guī)范要求的核電設(shè)備開發(fā)中具有重要地位，特別是在福島核事故后，各方都充分認識到核設(shè)施發(fā)生事故后安全級設(shè)備保證正常工作能力的重要意義。

惡劣環(huán)境工況下的設(shè)備性能評價試驗的依據(jù)主要是規(guī)范及標準規(guī)定的試驗曲線。我國目前商用核電廠主要為從法國M310堆型基礎(chǔ)上發(fā)展的二代及二代加核電機組，因此試驗主要遵循法國RCC-E 2005《壓水堆核電站核島電氣設(shè)備設(shè)計和建造規(guī)則》的規(guī)定。然而，隨著國內(nèi)三代核電技術(shù)的大力發(fā)展、三代機組的建設(shè)以及設(shè)備國產(chǎn)化的進程，三代機組核級設(shè)備的試驗需求大大增加。RCC-E 2005規(guī)定的試驗曲線要求的溫度提升最高值為156℃、0.56MPa，試驗介質(zhì)為飽和蒸汽，熱沖擊時間30s，升溫速率約3.5℃/s。以三代核電AP1000堆型為例，AP1000的試驗曲線溫度峰值要求試驗開始1秒溫度從50℃上升約90℃，達到約140℃；20秒內(nèi)溫度達到215℃，壓力0.55MPa。因此，相比于二代機組，三代機組的試驗曲線對試驗裝置提出了更高的技術(shù)要求，尤其是試驗前期升溫過程，試驗介質(zhì)為過熱狀態(tài)，升溫速率達到約90℃/s，試驗介質(zhì)不同，溫度提升的速率和幅度遠高于二代核電的要求。總的說來，三代核電惡劣環(huán)境工況下的設(shè)備性能評價試驗對試驗裝置的介質(zhì)、升溫能力、溫度均勻性等各方面提出了更高的要求。然而各核電站現(xiàn)有的試驗設(shè)備難以滿足三代核電機組在惡劣環(huán)境工況下的設(shè)備性能評價試驗需求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供核級設(shè)備惡劣工況下性能評價的試驗系統(tǒng)及其試驗方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中試驗設(shè)備難以滿足三代核電機組在惡劣環(huán)境工況下的設(shè)備性能評價試驗需求的問題，實現(xiàn)完全覆蓋三代核電標準下惡劣環(huán)境工況下設(shè)備性能評價試驗要求的目的。

本發(fā)明通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)：

核級設(shè)備惡劣工況下性能評價的試驗系統(tǒng)，包括汽源容器、試驗容器，還包括連接在汽源容器和試驗容器之間的過熱容器，所述過熱容器的輸入端與汽源容器相連通，所述過熱容器的輸出端與試驗容器相連通，所述過熱容器與汽源容器之間、過熱容器與試驗容器之間均通過快開閥控制通斷；所述汽源容器、過熱容器內(nèi)均設(shè)置加熱元件；所述過熱容器和試驗容器的連接管路上設(shè)置加熱裝置。