[发明专利]一种管道冰塞实验设备

说明书

本发明公开一种管道冰塞实验设备，属于冰塞实验技术领域。所述管道冰塞实验设备包括支撑平台、台架、试验管道，所述试验管道两端分别通过支撑机构悬空固定在所述支撑平台上；所述试验管道上套有冰塞夹套，所述冰塞夹套外部连通有液氮加注机构，从而对所述试验管道内的液体进行冷冻；所述试验管道两端均固定连接有密封法兰盘，用于加压模拟实际工作状态中的管道；所述台架上还设有安全监测机构，用于实验中保护人员安全；通过加注机构、影像记录装置、温度传感器和安全检测机构等装置最大程度模拟实际冻结管道的过程，从而为冻结管道技术积累经验和数据参考，为实际管道检修降低难度和减少维修成本。

技术领域

本发明涉及冰塞实验技术领域，特别涉及一种管道冰塞实验设备。

背景技术

在核电厂设备管道维护过程中，有时候需要对管道系统进行隔离。国外技术采用在管道外部包裹制冷剂，使内部形成冰塞，从而冻结密封管道以便进行维修工作。

目前国内采用冰塞方式缺少相关的技术累积，仅凭以往的经验进行施工。对冰塞制作过程中出现的冰塞成形时间、制冷剂消耗量、安全监测等问题缺少相应的技术累积。

发明内容

本发明的目的在于提供一种管道冰塞实验设备，以解决目前冰塞在形成过程中出现的冰塞成形时间、制冷剂消耗量、安全监测等问题缺少相应的技术累积的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种管道冰塞实验设备，包括：支撑平台、台架、试验管道，所述台架与所述支撑平台垂直设置；所述试验管道两端分别通过支撑机构悬空固定在所述支撑平台上；

所述试验管道上套有冰塞夹套，所述冰塞夹套外部连通有液氮加注机构，从而对所述试验管道内的液体进行冷冻；

所述冰塞夹套下方设有反重力支撑机构，所述反重力支撑机构能够抵消所述冰塞夹套的重力，保证所述试验管道不产生弯曲变形；

所述试验管道两端均固定连接有密封法兰盘，用于加压模拟实际工作状态中的管道；

所述台架上还设有安全监测机构，用于实验中保护人员安全。

可选的，所述支撑机构包括V型架、立柱、压杆和L型滑板；

所述立柱设有两根，分别位于所述V型架两侧；

所述试验管道放置于所述V型架上；

所述压杆固定连接于所述立柱顶端；

所述L型滑板固定连接于所述立柱末端，在所述L型滑板作用下，所述支撑机构能够在所述支撑平台上来回滑动。

可选的，所述压杆中间设有压紧机构，用于压紧放置在所述V型架上的所述试验管道；

所述压紧机构包括压紧块、固定螺母、螺杆和旋转手柄，所述旋转手柄和所述压紧块分别位于所述螺杆的两端；所述固定螺母与所述压杆固定连接；所述螺杆与所述固定螺母螺纹连接，所述螺杆能够在所述所述固定螺母中沿竖直方向上下移动。

可选的，所述密封法兰盘中间设有可视窗口，所述可视窗口与所述密封法兰盘之间通过玻璃盖板固定连接；所述密封法兰盘上还连通有注水管和排气管。

可选的，所述试验管道一端设有影像记录装置，用于记录所述试验管道中冰塞形成的过程；另一端设有光源补充装置，为所述影像记录装置拍摄补充光照。

可选的，所述影像记录装置前端还安装有除雾装置，使用高压气体清除所述可视窗口由于冷热交替形成的水雾，保证所述影像记录装置能够拍摄出清晰的画面。

可选的，所述液氮加注机构包括杜瓦罐和加注口，所述杜瓦罐中充满液氮，并且与所述加注口之间通过低温管路连通，所述加注口上设有低温截止阀，用于所述低温管路与所述冰塞夹套的通断；所述低温截止阀上游设有流量传感器，能够监测所述低温管路中液氮的流量。