[发明专利]模拟高温堆破口事故石墨粉尘排放的装置及排量测试方法

权利要求书

1.一种模拟高温堆破口事故石墨粉尘排放的装置，其特征在于：所述装置包括压力注入系统、主回路管路系统、喷管排放系统、真空罐收集系统，压力注入系统通过管路连接主回路管路系统，主回路管路系统通过喷管排放系统连接真空罐收集系统。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述压力注入系统由空气压缩机、储气罐和干燥器通过气体管路顺次连接组成。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述主回路管路系统是由气体管道组成的闭合回路，该回路上布置有循环风机，风机上游管路中接入压力注入系统，风机下游管路中依次与粉尘加入装置和喷管排放系统连接。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述喷管排放系统包括音速喷管。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于：所述喷管排放系统具体由电磁阀和所述音速喷管通过气体管路顺次连接组成，所述电磁阀一端与主回路管路连接，另一端与音速喷嘴连接，音速喷嘴与所述真空罐系统连接。

6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述真空罐收集系统由真空罐和真空泵通过气体管道连接组成，所述真空罐一端与音速喷嘴连接，另一端与真空泵连接，真空泵与大气相连。

7.根据权利要求5所述的装置，其特征在于：所述真空罐内部布置有粉尘收集布袋，布袋口在真空罐与音速喷管连接的入口处固定。

8.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述压力注入系统由空气压缩机、储气罐和干燥器通过气体管路顺次连接组成；所述主回路管路系统是由气体管道组成的闭合回路，该回路上布置有循环风机，风机上游管路中接入压力注入系统，风机下游管路中依次与粉尘加入装置和喷管排放系统连接；所述喷管排放系统具体由电磁阀和音速喷管通过气体管路顺次连接组成，所述电磁阀一端与主回路管路连接，另一端与音速喷嘴连接，音速喷嘴与所述真空罐系统连接；所述真空罐收集系统由真空罐和真空泵通过气体管道连接组成，所述真空罐一端与音速喷嘴连接，另一端与真空泵连接，真空泵与大气相连。

9.一种使用权利要求8所述的装置来模拟高温堆破口事故工况下石墨粉尘排放量的测试方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

1）充气升压过程：大气通过空气压缩机升压注入高压储气罐中，经过稳压后通过干燥器除尘去湿后进入主回路管路中，达到主回路压力要求后停止充气；

2）粉尘添加过程：启动循环风机，高压空气经循环风机加压实现在主回路管路内以目标流速循环流动，开启粉尘加入装置，往主回路管路添加亚微米级石墨粉尘颗粒；

3）粉尘排放过程：在主回路管路的循环气流稳定的基础上，打开与主回路管路系统相连接的喷管排放系统管路上的电磁阀，主回路中的气体在静压的作用下通过音速喷管排放至真空罐中，待排放结束后，关闭电磁阀；

4）收集检测过程：对真空罐中排放粉尘进行收集，真空罐中收集的空气则通过真空泵抽出，直到达到开始需要的初始真空度状态。