[实用新型]一种高温高压循环水高效除氧装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及高温高压循环水腐蚀试验，具体是一种高温高压循环水高效除氧装置，用于快速调节高温高压循环水溶解氧浓度。

背景技术

实际运行经验以及实验研究均表明，核电结构材料在高温高压水中长期服役时会发生环境致裂，主要包括：应力腐蚀、应变诱导腐蚀、点蚀、晶间腐蚀、腐蚀疲劳等。核电结构材料的环境致裂与高温高压循环水中的溶解氧浓度密切相关。因此，在实验室模拟核电站运行水环境，研究核电结构材料高温高压水腐蚀行为时，首先必须精确控制高温高压循环水中的溶解氧浓度。压水堆一回路高温高压水中的溶解氧浓度低于5ppb，在实验室模拟该环境时，需将水中溶解氧浓度从空气饱和（8ppm左右）降至5ppb以下。利用传统的除氧装置（储水罐直径约400mm，高约600mm，体积约80L）及方法，将储水罐中的水（通常50L）除氧至5ppb以下，需要20h左右；然后将水注入高压釜内，由于高压釜内存留空气，循环水中溶解氧浓度会升高，继续将整个系统除氧至5ppb以下，又将耗时20h左右。因此，整个除氧过程将耗时1-2天，同时需要消耗大量的氮气，试验效率非常低。因此，研制出高温高压循环水高效除氧装置及除氧方法，对提高高温高压循环水模拟实验效率，加快国产核电结构材料高温高压水腐蚀行为研究及腐蚀基础数据积累，意义重大。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种高温高压循环水高效除氧装置，解决现有核电结构材料高温高压水腐蚀行为试验过程中除氧效率低下，耗时耗力的弊端。

本实用新型的技术方案是：

一种高温高压循环水高效除氧装置，该装置设有：储水罐、法兰盘、进水管、出气管、压力表、出水管、氮气进气管、空气进气管、液位计，具体结构如下：

储水罐的顶部设有法兰盘，法兰盘与储水罐密封连接，法兰盘上设置进水管、出气管、连接压力表管，进水管、出气管、连接压力表管分别与储水罐连通，出气管管路上连接背压阀，连接压力表管上设置压力表；

储水罐的底部设置出水管、氮气进气管、空气进气管，出水管、氮气进气管、空气进气管分别与储水罐连通；出水管与循环泵连接，氮气进气管、空气进气管分别于氮气瓶与空气瓶连接，液位计设置于储水罐的罐体上。

所述的高温高压循环水高效除氧装置，储水罐为一端封闭、另一端敞开并带有法兰盘的不锈钢细长圆管，封闭端焊接三根圆管，分别为出水管、氮气进气管、空气进气管；储水罐的侧面焊接液位计，法兰盘上焊接三根圆管，分别为进水管、出气管、连接压力表管。

所述的高温高压循环水高效除氧装置，储水罐的圆管直径100-200mm，长1000-2000mm。

所述的高温高压循环水高效除氧装置，法兰盘通过固定螺杆、橡胶皮与储水罐密封连接。

所述的高温高压循环水高效除氧装置，储水罐封闭端面焊接出水管、氮气进气管、空气进气管；其中，两进气管：氮气进气管、空气进气管的末端焊接封闭，氮气进气管、空气进气管伸入储水罐的一端侧面均匀布满圆孔，且氮气进气管、空气进气管中塞满泡沫。

本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型提供了一种高温高压循环水高效除氧装置，储水罐为细长圆管；相对于粗短圆管，能够大大提升除氧效率。

2、本实用新型装置通过改造进气管结构，使进气管末端封闭，侧面均匀布满小圆孔，在管内塞满泡沫，使气体能够同时从许多小圆孔中冒出；相对于进气管末端敞开结构，大大提升单位氮气除氧效率。

3、本实用新型装置通过改良操作方法，先将储水罐中水除氧至目标值，随后往高压釜内同氮气至排尽其中空气，再将水注入高压釜内，充分混合后，水中溶解氧值几乎不变，大大缩短了除氧时间。

4、本实用新型装置设计巧妙，操作简单方便，可在现有相关高温高压循环水设备上实现快速除氧，加快试验进度。

附图说明

图1为本实用新型的装置结构图。

图中：1储水罐；2法兰盘；3进水管；4出气管；5压力表；6出水管；7氮气进气管；8空气进气管；9液位计；10连接压力表管；11圆孔。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型高温高压循环水高效除氧装置，主要包括：储水罐1、法兰盘2、进水管3、出气管4、压力表5、出水管6、氮气进气管7、空气进气管8、液位计9，具体结构如下：

储水罐1的顶部设有法兰盘2，法兰盘2通过固定螺杆、橡胶皮与储水罐1密封连接，法兰盘2上设置进水管3、出气管4、连接压力表管10，进水管3、出气管4、连接压力表管10分别与储水罐1连通，出气管4管路上连接背压阀，连接压力表管10上设置压力表5。