[发明专利]LOCA工况下核电站用锆合金燃料包壳完整性的性能评价系统

摘要

本发明涉及LOCA工况下核电站用锆合金燃料包壳完整性的性能评价系统，其包括反应装置、工作气体分配系统、混合气体供应装置、汽气分离器、氢气分析仪、水淬系统、测压装置及真空系统，反应装置包括样品室、用于对包壳进行加热的加热电极、用于测量包壳内壁以及外壁温度的测温装置，样品室包括石英管、上端盖和下端盖、混合气体进气管、排气管；工作气体分配系统包括内存储有氦气的第一气体罐、内存储有氩气的第二气体罐。本发明既可评价反应堆失水，安注系统启动后向反应堆内注水，对包壳进行淬火后包壳完整性，还可以测量锆合金包壳与高温蒸汽反应过程中释放的氢气量，为锆合金研发过程中堆外性能评价中提供设备支持。

主权项

LOCA工况下核电站用锆合金燃料包壳完整性的性能评价系统，其特征在于包括反应装置、工作气体分配系统、混合气体供应装置、汽气分离器、氢气分析仪、水淬系统、测压装置以及真空系统，其中，所述反应装置用于评价包壳在高温蒸汽中腐蚀性能，该反应装置包括用于提供高温水蒸汽与包壳反应的空间的样品室、用于对包壳进行加热的加热电极、用于测量包壳内壁以及外壁温度的测温装置，所述样品室包括石英管、分别密封设置在所述石英管上端部和下端部的上端盖和下端盖、连接在所述下端盖上且与所述石英管相连通的混合气体进气管、连接在所述上端盖上且与所述石英管相连通的排气管；所述的工作气体分配系统包括内存储有氦气的第一气体罐、内存储有高纯氩气的第二气体罐以及用于将所述第一气体罐、第二气体罐分别与所述的包壳的内部相连通的管道；所述混合气体供应装置用于向所述石英管内提供高温水蒸汽，所述混合气体包括在高温下与包壳反应而释放氢气的水蒸汽和载气氩气，所述的混合气体供应装置包括水箱、与所述水箱通过管道连通的蒸汽发生器、内存储有氩气的第三气体罐、存储有氩气与氧气的混合气体的第四气体罐、气体过热器，从蒸汽发生器产生的蒸汽与来自第三气体罐或第四气体罐的气体混合后，经气体过热器加热后，从所述混合气体进气管进入所述石英管内；所述汽气分离器与所述的排气管相连通，用于将从排气管中排出的混合气体中的水蒸气与其它气体相分离；所述氢气分析仪与所述汽气分离器相连通用于检测氢气含量；所述水淬系统用于对包壳进行淬火；所述测压装置用于实时测量包壳内压力变化；所述的样品室设有泄压阀。