一种专用于核级树脂的多物理场特性检测的控制装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种专用于核级树脂的多物理场特性检测的控制装置，包括储液箱和控制装置；所述控制装置包括压力控制模块和水质控制模块；所述压力控制模块和所述储液箱连接，并用于控制所述储液箱内部压力；所述储液箱第一出水口通过循环泵和所述水质控制模块的进水口连接，所述水质控制模块的出水口和所述储液箱的第一进水口连接；所述水质控制模块包括水质控制器；所述储液箱、循环泵和水质控制模块构成循环回路。采用本方案，用于严格控制一回路中的压力和水质，通过合理的参数控制，实现多物理场的拟合，能够准确测试核级树脂在不同水化学环境中的真实性能，对开发新的核级树脂具有重要的指导意义。具有重要的指导意义。具有重要的指导意义。

【技术实现步骤摘要】
一种专用于核级树脂的多物理场特性检测的控制装置


[0001]本专利技术涉及核反应堆中核级树脂特性研究
，具体涉及一种专用于核级树脂的多物理场特性检测的控制装置。

技术介绍

[0002]在针对核级树脂的检测中，往往会根据不同的技术要求而选择性设置不同的条件或物理场，在现有技术中，往往针对核级树脂的检测，其条件单一，在压水堆核电厂反应堆冷却剂离子交换过程中，树脂会产生大量的反射性积累，在压水堆核电厂反应对冷却剂净化系统运行后期，每升树脂放射性的强度可到10居里，辐照剂量会达到1000R/h，因此，压水堆核电厂通道采用强酸或强碱树脂，研究表明硫酸根浓度升高不仅会增加反应堆材料发生应力腐蚀的风险，还将导致反应堆辐射场强度的增加。因此有必要掌握压水堆核电厂不同水化学环境下核级阳树脂的辐照性能。目前国内外的研究中，研究内容较为单一，缺乏系统性、全方位的考量，由于压水堆水化学环境的复杂性，且国家大力倡导绿电环保电力，在大的背景下，对于绿色电力的发展尤为迫切，而核电属于绿色电力的一种，大力且稳定地开发核电，以造福社会，具有重要意义。

技术实现思路

[0003]针对现有技术的不足，目的在于提供一种专用于核级树脂的多物理场特性检测的控制装置，采用本方案，用于严格控制一回路中的压力和水质，通过合理的参数控制，实现多物理场的拟合，能够准确测试核级树脂在不同水化学环境中的真实性能，对开发新的核级树脂具有重要的指导意义。
[0004]本专利技术通过下述技术方案实现：
[0005]一种专用于核级树脂的多物理场特性检测的控制装置，包括储液箱和控制装置；
[0006]所述控制装置包括压力控制模块和水质控制模块；
[0007]所述压力控制模块和所述储液箱连接，并用于控制所述储液箱内部压力；
[0008]所述储液箱第一出水口通过循环泵和所述水质控制模块的进水口连接，所述水质控制模块的出水口和所述储液箱的第一进水口连接；所述水质控制模块包括水质控制器；
[0009]所述储液箱、循环泵和水质控制模块构成循环回路。
[0010]相对于现有技术中，由于核级树脂所处环境的复杂性，往往实验条件难以准确模拟真实环境，因此，在现有技术中针对核级树脂的特性研究，控制实验因素单一的问题，本方案提供了一种专用于核级树脂的多物理场特性检测的控制装置，采用本方案，用于严格控制一回路中的压力和水质，通过合理的参数控制，实现多物理场的拟合，能够准确测试核级树脂在不同水化学环境中的真实性能，对开发新的核级树脂具有重要的指导意义。具体方案中，包括储液箱，储液箱内可用于储存含有不同成分的水，在储液箱上设有控制装置，控制装置包括压力控制模块和水质控制模块，储液箱的底部第一出水口通过球阀、循环泵和水质控制模块的进水口连接，水质控制模块的出水口与储液箱的顶部进水口连接，从而
构成循环回路，此时通过水质控制模块中的水质控制器控制一回路中水质工况，而通过压力控制模块控制一回路的压力工况，以此严格控制一回路中的压力和水质，其中水质控制模块即为交换柱，交换柱上设有核级树脂，此时通过合理的参数控制，即可实现压力和水质工况等多物理场的拟合，从而准确测量核级树脂在不同化学环境中的真实性能；其中压力控制模块包括压力传感器、电磁阀、球阀和针对，且按技术要求连接，从而控制回路的水压，探究在不同水压条件下核级树脂的性能变化；另外，压力控制模块和水质控制器均为现有设备，能实现控制回路中的压力和水质工况即可，此处不做限制；
[0011]以上设置，旨在实现：基于核工业某科研项目，搭建专用于核级树脂的多物理场特性检测的实验平台，并根据不同的压水堆环境严格限制各项指标，以真实模拟核级树脂在一回路中的辐照状态，对开发新型核级树脂及特性表征具有重大的意义，对于反应堆一回路的放射性物质进行有效处理去除，也显得尤为重要。
[0012]进一步优化，所述水质控制器用于调节控制试验水质溶出物、离子浓度、流速和/或流量参数；用于控制回路中核级树脂所需的具体水质工况。
[0013]进一步优化，所述水质控制模块上设有废液收集口和预留取样口；其中废液收集口和预留取样口均与球阀控制连接。
[0014]进一步优化，所述循环泵和所述水质控制模块之间设有过滤模块；通过过滤模块实现一回路中冷却水的过滤。
[0015]进一步优化，所述过滤模块包括过滤器，所述过滤器两端均设有第一阀门，所述过滤器两端还并联有第二阀门；用于控制过滤器的运行。
[0016]进一步优化，所述储液箱内设有发泡器；用于起到混匀作用，确保储液箱中各离子浓度的均匀性。
[0017]进一步优化，所述控制装置还包括气体调节模块，所述气体调节模块和所述储液箱的第二进水口连接，所述气体调节模块上设有除氧接口和控氧接口；用于调节一回路中冷却剂中的溶解氧。
[0018]进一步优化，所述控制装置还包括蠕动泵调节装置，所述蠕动泵调节装置和储液箱连接，所述蠕动泵调节装置包括离子蠕动泵、酸液蠕动泵和碱液蠕动泵，所述离子蠕动泵用于向所述储液箱内添加离子，所述酸液蠕动泵用于向所述储液箱内添加酸液试剂，所述碱液蠕动泵用于向所述储液箱内添加碱液试剂；用于调节回路PH值和离子浓度。
[0019]进一步优化，还包括控制系统，所述循环回路上设有测量PH值的PH电极，所述PH电极实时在线测量并将测量信号反馈给数据采集仪表，所述数据采集仪表将测量信号转化为测量值并发送给控制系统，所述控制系统用于控制所述蠕动泵调节装置向储液箱注入试剂；用于为控制蠕动泵调节装置的运行。
[0020]进一步优化，所述储液箱底部设有排水口；其中排水口位于储液箱底部中央，用于冷却剂的排出。
[0021]本专利技术与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
[0022]本专利技术通过控制回路中水质工况、溶解氧和压力等多种参数，通过参数的优化，实现真实模拟核级树脂在一回路中的真实工况，突破现有技术中单一参数的模拟形式，对研究核级树脂在一回路中的辐照性能具有意料不到的技术效果，能够真实指导生产、使用，并对冷却吸附工艺进行优化改进，研究材料的吸附、辐照等性能，对开发新的核级树脂具有指
导意义。
附图说明
[0023]为了更清楚地说明本专利技术示例性实施方式的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。在附图中：
[0024]图1为本专利技术提供的一种实施例的控制装置结构示意图；
[0025]图2为本专利技术提供的一种实施例的蠕动泵调节装置的结构示意图。
[0026]附图中标记及对应的零部件名称：
[0027]1‑
储液箱，2
‑
压力控制模块，3
‑
水质控制模块，4
‑
循环泵，5
‑
过滤模块，51
‑
过滤器，52...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种专用于核级树脂的多物理场特性检测的控制装置，其特征在于，包括储液箱(1)和控制装置；所述控制装置包括压力控制模块(2)和水质控制模块(3)；所述压力控制模块(2)和所述储液箱(1)连接，并用于控制所述储液箱(1)内部压力；所述储液箱(1)第一出水口通过循环泵(4)和所述水质控制模块(3)的进水口连接，所述水质控制模块(3)的出水口和所述储液箱(1)的第一进水口连接；所述水质控制模块(3)包括水质控制器；所述储液箱(1)、循环泵(4)和水质控制模块(3)构成循环回路。2.根据权利要求1所述的一种专用于核级树脂的多物理场特性检测的控制装置，其特征在于，所述水质控制器用于调节控制试验水质溶出物、离子浓度、流速和/或流量参数。3.根据权利要求1所述的一种专用于核级树脂的多物理场特性检测的控制装置，其特征在于，所述水质控制模块(3)上设有废液收集口和预留取样口。4.根据权利要求1所述的一种专用于核级树脂的多物理场特性检测的控制装置，其特征在于，所述循环泵(4)和所述水质控制模块(3)之间设有过滤模块(5)。5.根据权利要求4所述的一种专用于核级树脂的多物理场特性检测的控制装置，其特征在于，所述过滤模块(5)包括过滤器(51)，所述过滤器(51)两端均设有第一阀门(52)，所述过滤器(51)两端还并联有第二阀门(53)。6.根据权利要求1所述的一种专用于核级树脂的多物...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵峰，苏磊，李毅，陶诗泉，赵宇翔，崔怀明，张玉龙，
申请(专利权)人：中国核动力研究设计院，
类型：发明
国别省市：