[发明专利]适用于热工水力闭式试验回路的动态除氧系统

摘要

本发明公开了一种适用于热工水力闭式试验回路的除氧结构及动态除氧方法，热工水力闭式试验回路连接有动态除氧系统，动态除氧系统包括储水箱、柱塞泵以及柱塞泵进口换热器，柱塞泵进口换热器设置在储水箱和柱塞泵之间，柱塞泵进口换热器同时与储水箱和柱塞泵连通，储水箱和柱塞泵均与热工水力闭式试验回路连接。该除氧结构及方法利用热工水力闭式试验回路原有的屏蔽泵、柱塞泵、储水箱及其加热元件等设备，把闭式回路中所有的去离子水循环排放到储水箱进行热力除氧，可彻底排出热工水力闭式试验回路中的溶解氧，解决了热工水力闭式试验回路采用闭式和开式混合模式进行动态除氧时除氧管道系统的设计以及回路启动运行的控制流程等技术问题。

主权项

适用于热工水力闭式试验回路的动态除氧系统，其特征在于，包括以下步骤：（a）柱塞泵进口换热器（4）设置在储水箱（2）和柱塞泵（5）之间，且柱塞泵进口换热器（4）同时与储水箱（2）和柱塞泵（5）连通，储水箱（2）和柱塞泵（5）均与热工水力闭式试验回路连接，所述热工水力闭式试验回路包括屏蔽泵（13）、流量计A（8）、预热器（9）、试验本体（10）、换热器（12）以及稳压器（15），屏蔽泵（13）、流量计A（8）、预热器（9）、试验本体（10）以及换热器（12）依次连通，换热器（12）和屏蔽泵（13）同时与稳压器（15）连通，稳压器（15）同时与储水箱（2）和柱塞泵（5）连通，截止阀C（19）分别与柱塞泵（5）的出口和稳压器（15）的顶部连通，储水箱（2）连通有去离子水供应装置（1）；储水箱（2）中设置有加热元件（3），截止阀C（19）的连通管道从稳压器（15）顶部插入到稳压器（15）最低液位以下，截止阀A（7）一端与截止阀C（19）连通，另一端同时与屏蔽泵（13）、流量计A（8）以及柱塞泵（5）连通，关闭截止阀A（7）、截止阀C（19）和柱塞泵（5），加热元件（3）保持整个除氧过程通电，把储水箱（2）中的去离子水在常压下加热到100℃进行静态热力除氧，通过去离子水供应装置（1）控制储水箱（2）的液位；（b）运行0.5至1小时的储水箱静态热力除氧后，关闭截止阀B（14），截止阀B（14）设置在稳压器（15）的底部，截止阀B（14）同时与稳压器（15）和屏蔽泵（13）、换热器（12）连通，稳压器（15）同时连通有稳压器排气阀（17）和稳压器排水阀（18），且稳压器排气阀（17）设置在稳压器排水阀（18）的上方，稳压器（15）连通有氮气供应装置（16），打开截止阀C（19）和稳压器排气阀（17），启动柱塞泵（5），往稳压器（15）中注入储水箱（2）已静态热力除氧的去离子水，储水箱（2）和柱塞泵（5）之间设置有气动调节阀（6），且气动调节阀（6）同时与储水箱（2）和柱塞泵（5）连通，调节气动调节阀（6）的开度值，使稳压器（15）的液位上升速率为100‑150mm/分钟，把稳压器（15）的上部空气排出，然后关闭截止阀C（19）和稳压器排气阀（17），打开氮气供应装置（16）和稳压器排水阀（18），往稳压器（15）中注入氮气，使稳压器（15）在2MPa时保持60%‑70%满液位后，隔离氮气供应装置（16）；（c）高位排气阀（11）同时与试验本体（10）和换热器（12）连通，打开截止阀A（7），通过柱塞泵（5）向闭式回路打压，通过高位排气阀（11）高位排放闭式回路中的气体，当回路中的压力达到2MPa时，打开截止阀B（14）；（d）截止阀D（20）、流量计B（21）以及背压阀（22）依次连通，截止阀D（20）与稳压器（15）连通，背压阀（22）与储水箱（2）连通，运行1至2小时的打压后，关闭高位排气阀（11），调节气动调节阀（6）的开度，使闭式回路的压力为2MPa，启动屏蔽泵（13），运行0.5至1小时，待闭式回路的各参数稳定后，打开截止阀C（19）、截止阀D（20），调节背压阀（22）阀前压力，并根据流量计B（21）的测量值和稳压器（15）液位调节气动调节阀（6）的开度，使闭式回路运行在2MPa，闭式回路实现了动态除氧；（e）运行1至2小时的动态除氧，关闭屏蔽泵（13），依次关闭截止阀A（7）、截止阀D(20)、截止阀B（14），打开截止阀C（19），重复步骤（b）的工作，除去进入到稳压器上部氮气空间中的氧气，并建立在闭式回路实际运行压力下的稳压器液位。