CN105758662A - 一种核电站乏燃料池喷淋冷却***的性能试验装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种核电站乏燃料池喷淋冷却***的性能试验装置，包括：单喷嘴试验台及多喷嘴试验台。本发明提供的核电站乏燃料池喷淋冷却***的性能试验装置，可用于喷淋冷却***的喷嘴性能试验。
Description
技术领域
本发明涉及核电站乏燃料池冷却领域，具体涉及一种核电站乏燃料池喷淋冷却***的性能试验装置。
背景技术
压水堆核电站乏燃料池冷却***一般依靠能动的泵和热交换器对乏燃料组件进行冷却。AP系列的压水堆核电站中除了具备以上冷却能力外，还设置了乏池喷淋***。该***可以在乏燃料组件由于水池意外排空而裸露的极端事件下，对乏燃料组件进行冷却。
为了保证乏池喷淋***的设计能够使各乏燃料组件获得充分的冷却，有必要对喷淋***的各重要性能指标进行试验。该试验装置可以在不同喷嘴数量、喷淋流量、喷嘴安装高度、喷嘴安装角、喷嘴扭转角和多喷嘴间距下，对喷嘴的喷淋特性进行试验。最终为选取合适的喷嘴或喷嘴组合提供支持。
据了解，由于乏池喷淋***在国内尚属首次设计并应用，因此尚未有针对该***设计的试验装置。
发明内容
本发明针对现有技术的不足，提出一种核电站乏燃料池喷淋冷却***的性能试验装置。
核电站乏燃料池喷淋冷却***的性能试验装置包括：
单喷嘴试验台；所述单喷嘴试验台包括第一带变频调速器的水泵、第一电磁阀、第一流量计、第一压力表、第一升降台、一个第一喷嘴安装架、一个第一喷嘴和第一喷淋流量收集槽；
多喷嘴试验台；所述对喷嘴试验台包括第二带变频调速器的水泵、第二电磁阀、第二流量计、第二压力表、第二固定台、若干个第二喷嘴安装架、若干个第二喷嘴和第二喷淋收集槽。
优选地，所述第一喷嘴安装架固定在所述第一升降台上，随所述第一升降台升降以完成不同高度喷雾性能试验。
优选地，所述第二喷嘴安装架可移动地安装在所述第二固定台上以满足所述第二喷嘴不同间距的试验需要。
优选地，所述第一喷淋流量收集槽采用圆形或方形水桶间隔排列，放置位置根据所述第一喷嘴有效喷幅变化以确保管嘴的喷淋液滴在水桶排列的范围内。
优选地，所述第一喷嘴安装架和第二喷嘴安装架均包括转轴、垂直角转盘、垂直角固定板、扭转角固定盘、水管、扭转角转盘和喷淋管嘴，经配置用于对所述第一喷嘴或第二喷嘴的安装角和扭转角进行调整。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
1、本发明提供的核电站乏燃料池喷淋冷却***的性能试验装置，可用于喷淋冷却***的喷嘴性能试验。
2、本发明提供的核电站乏燃料池喷淋冷却***的性能试验装置，可以对单喷嘴和多喷嘴在不同安装高度、喷淋流量、安装角度、扭转角和喷嘴间距下的喷淋效果进行测量。
3、本发明提供的核电站乏燃料池喷淋冷却***的性能试验装置，试验结果可作为乏池喷淋***的设计依据。
4、本发明提供的核电站乏燃料池喷淋冷却***的性能试验装置，简单可靠，可以获得不同安装条件下的真实喷嘴性能。
附图说明
图1为反应堆运行期间符合本发明优选实施例的单喷嘴试验装置简图。
图2为符合本发明优选实施例的多喷嘴试验装置简图。
图3为符合本发明优选实施例的第一喷嘴安装架简图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
如图1和2所示，核电站乏燃料池喷淋冷却***的性能试验装置包括：
单喷嘴试验台；所述单喷嘴试验台包括第一带变频调速器的水泵12、第一电磁阀(14、18)、第一流量计15、第一压力表19、第一升降台16、一个第一喷嘴安装架110、一个第一喷嘴111和第一喷淋流量收集槽17；
多喷嘴试验台；所述对喷嘴试验台包括第二带变频调速器的水泵22、第二电磁阀(24、26)、第二流量计25、第二压力表27、第二固定台28、若干个第二喷嘴安装架29、若干个第二喷嘴210和第二喷淋收集槽211。
优选地，单喷淋管嘴的试验在第一升降台进行，所述第一喷嘴安装架固定在所述第一升降台上，随所述第一升降台升降以完成不同高度喷雾性能试验。
优选地，多喷淋管嘴的试验在第二固定台架进行，所述第二喷嘴安装架可移动地安装在所述第二固定台上以满足所述第二喷嘴不同间距的试验需要。
优选地，所述第一喷淋流量收集槽采用圆形或方形水桶间隔排列，放置位置根据所述第一喷嘴有效喷幅变化以确保管嘴的喷淋液滴在水桶排列的范围内。
优选地，所述第一喷嘴安装架和第二喷嘴安装架用于安装喷淋管嘴，并完成不同角度的性能试验。二者均包括转轴、垂直角转盘、垂直角固定板、扭转角固定盘、水管、扭转角转盘和喷淋管嘴，经配置用于对所述第一喷嘴或第二喷嘴的安装角和扭转角进行调整。
两个台架的基本工作原理为：首先根据试验要求对台架进行调整，达到所需的试验高度、喷嘴安装角度、喷嘴扭转角度和喷嘴间距等要求。之后通过水泵将液体输送至喷嘴，由压力表和流量计来监测喷嘴处的压力和流量，并通过调节变频调速器来获得合适的流量。喷淋流量将通过设置在地面的收集槽收集。不同的喷淋工况可以通过调节升降台、固定台和喷嘴安装架来实现；
结合图3以第一喷嘴110为例说明其安装角和扭转角。为了实现喷淋管嘴垂直安装角的调整，转轴31与扭转角固定盘34焊合，水管35和喷嘴110从扭转角固定盘34的中间穿过并固定；转轴31通过锁紧螺钉与垂直角转盘32联接成垂直角转动体，安装在垂直角固定板33上，垂直角固定板沿圆周方向上均布有24个螺纹孔。调节时，拧松2只螺栓，旋转垂直角转动体到所需的位置后再拧紧螺栓。为了实现喷淋管嘴扭转角的调整，喷嘴110连接在水管35上，通过锁紧螺钉与扭转角转盘36联接成扭转角转动体；扭转角固定盘沿圆周方向上均布有24个螺纹孔。调节时，拧松2只螺栓，旋转扭转盘转动体到所需的位置后再拧紧螺栓。
设置完扭转角和安装角后，如果进行单喷嘴试验，则通过图1中的第一升降台15将喷嘴提升到所需高度。之后启动水泵并调节至所需流量，完成喷淋后通过集水槽对喷淋效果进行测量。
如果进行多喷嘴试验，则通过图2的固定台来设置各喷嘴的间距，之后将固定台按要求抬升至要求的高度。然后启动水泵并调节至所需流量，完成喷淋后通过集水槽对喷淋效果进行测量。
与现有技术相比，本实施例具有以下有益效果：
1、本实施例提供的核电站乏燃料池喷淋冷却***的性能试验装置，可用于喷淋冷却***的喷嘴性能试验。
2、本实施例提供的核电站乏燃料池喷淋冷却***的性能试验装置，可以对单喷嘴和多喷嘴在不同安装高度、喷淋流量、安装角度、扭转角和喷嘴间距下的喷淋效果进行测量。
3、本实施例提供的核电站乏燃料池喷淋冷却***的性能试验装置，试验结果可作为乏池喷淋***的设计依据。
4、本实施例提供的核电站乏燃料池喷淋冷却***的性能试验装置，简单可靠，可以获得不同安装条件下的真实喷嘴性能。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的***而言，由于与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
本领域技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
显然，本领域的技术人员可以对发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包括这些改动和变型在内。
Claims (5)
1.一种核电站乏燃料池喷淋冷却***的性能试验装置，其特征在于，包括：
单喷嘴试验台；所述单喷嘴试验台包括第一带变频调速器的水泵、第一电磁阀、第一流量计、第一压力表、第一升降台、一个第一喷嘴安装架、一个第一喷嘴和第一喷淋流量收集槽；
多喷嘴试验台；所述对喷嘴试验台包括第二带变频调速器的水泵、第二电磁阀、第二流量计、第二压力表、第二固定台、若干个第二喷嘴安装架、若干个第二喷嘴和第二喷淋收集槽。
2.如权利要求1所述的核电站乏燃料池喷淋冷却***的性能试验装置，其特征在于，所述第一喷嘴安装架固定在所述第一升降台上，随所述第一升降台升降以完成不同高度喷雾性能试验。
3.如权利要求1所述的核电站乏燃料池喷淋冷却***的性能试验装置，其特征在于，所述第二喷嘴安装架可移动地安装在所述第二固定台上以满足所述第二喷嘴不同间距的试验需要。
4.如权利要求1所述的核电站乏燃料池喷淋冷却***的性能试验装置，其特征在于，所述第一喷淋流量收集槽采用圆形或方形水桶间隔排列，放置位置根据所述第一喷嘴有效喷幅变化以确保管嘴的喷淋液滴在水桶排列的范围内。
5.如权利要求1所述的核电站乏燃料池喷淋冷却***的性能试验装置，其特征在于，所述第一喷嘴安装架和第二喷嘴安装架均包括转轴、垂直角转盘、垂直角固定板、扭转角固定盘、水管、扭转角转盘和喷淋管嘴，经配置用于对所述第一喷嘴或第二喷嘴的安装角和扭转角进行调整。
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