[发明专利]一种含缺陷金属管高通量外压挤毁试验装置和方法

说明书

本发明涉及一种含缺陷金属管高通量外压挤毁试验装置，包括试验舱系统、介质增压系统、参数测定系统、高温炉和控制柜。试验舱系统包括若干试验舱单元，试验舱单元用于对应安装指套管试样。介质增压系统与试验舱系统相连接构成内部充有试验介质的试验介质回路并用于使试验舱系统内增压。参数测定系统与试验舱系统相连接并用于测定试验参数。试验舱系统设置于高温炉内，高温炉用于使试验舱系统达到试验所需的温度。控制柜分别与介质增压系统、参数测定系统通过信号连接并用于控制介质增压系统、获得试验参数。本发明能够对金属管进行外压挤毁试验，确定其外压挤毁压力，可以更准确掌握金属管的服役状态，为其所在工业系统的安全可靠运行提供保障。

技术领域

本发明属于金属管外压挤毁试验技术领域，具体涉及一种含缺陷金属管高通量外压挤毁试验装置以及方法。

背景技术

在各工业领域中，会使用到各种各样的金属管。随着金属管的使用，其会产生各种缺陷，进而影响到其性能和整套工业系统的安全运行。例如，指套管为核电堆芯中子通量测量探头提供测量通道，其内壁干燥，测量探头可以在内部移动，外壁与一回路介质接触，承受反应堆运行压力。运行期间，指套管在一回路冷却剂流致振动作用下，在通道截面突变处产生微动磨损造成壁厚减薄。指套管壁厚减薄会导致指套管抗挤强度减小，当指套管壁厚减薄到一定程度时，会在一回路冷却剂的压力作用下发生外压挤毁，存在一回路冷却剂泄漏的风险，进而影响机组安全可靠运行。为了评估指套管壁厚减薄对指套管抗挤强度的影响，需要对其进行外压挤毁试验。其他金属管与指套管类似，因为需要进行金属管外压挤毁试验来对其抗挤强度进行测试，确定其外压挤毁压力。

目前已有的外压挤毁试验装置，多用于石油套管等大直径管道的外压挤毁强度测试，且一次只能进行一根试样的测试，没有可用于指套管等小直径金属管的外压挤毁强度测试的试验装置，也没有依次可以进行多根试样测试的装置。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于对金属管进行外压挤毁试验，从而确定其外压挤毁压力的含缺陷金属管高通量外压挤毁试验装置。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种含缺陷金属管高通量外压挤毁试验装置，用于对金属管进行外磨损缺陷高通量外压挤毁试验，所述含缺陷金属管高通量外压挤毁试验装置包括：

试验舱系统，所述试验舱系统包括若干个试验舱单元，所述试验舱单元用于对应安装金属管试样；

介质增压系统，所述介质增压系统与所述试验舱系统相连接构成内部充有试验介质的试验介质回路并用于使所述试验舱系统内增压；

参数测定系统，所述参数测定系统与所述试验舱系统相连接并用于测定试验参数；

高温炉，所述试验舱系统设置于所述高温炉内，所述高温炉用于使所述试验舱系统达到试验所需的温度；

控制柜，所述控制柜分别与所述介质增压系统、所述参数测定系统通过信号连接并用于控制所述介质增压系统、获得所述试验参数。

所述试验舱单元包括两端开口的试验舱、安装于所述试验舱上端的开口上并用于安装所述金属管试样的顶盖、安装于所述试验舱下端的开口上的底盖，所述介质增压系统分别与所述顶盖和所述底盖相连接。

所述试验舱单元还包括设置于所述实验舱上的安全阀。

所述试验舱单元还包括安装在所述顶盖上并位于所述试验舱内的试样固定件，所述金属管试样与所述试样固定件相连接。

所述顶盖、所述底盖均通过螺纹与所述试验舱相连接。

所述介质增压系统包括与所述试验舱单元的一端相连接的进液管路、与所述试验舱系统的另一端相连接的回液管路、分别与所述进液管路和所述回液管路相连接并用于控制所述试验介质增压的介质增压单元。