[发明专利]一种在线高温高压辐射腐蚀模拟系统及模拟方法

说明书

本发明公开了一种在线高温高压辐射腐蚀模拟系统及模拟方法，所述在线高温高压辐射腐蚀模拟系统，包括通过管路顺次连接呈环状的储水罐二、高压泵、预热器、高压釜、冷凝器以及收集罐，所述储水罐二的一侧设置有放射源，所述高压釜内设置有悬挂点。本发明中，通过在储水罐二的外侧设置放射源能够对储水罐二内的水进行辐照，然后通过高压泵和预热器的设置，能够对进入高压釜的水进行加热与加压，从而能够模拟结构材料所面临的高温高压辐射腐蚀环境。另外，根据实际情况的需要，也可以将放射源移走，此时该装置即可模拟相关材料仅受高温高压情况下的腐蚀情况。还可以设置多种类型的放射源对水进行辐照，进而模拟多种辐射类型下的多因素协同腐蚀。

技术领域

本发明涉及辐射腐蚀模拟技术领域，具体的说是一种在线高温高压辐射腐蚀模拟系统及模拟方法。

背景技术

随着人们对能源需求的增加，核能作为一种清洁、高效的能源越来越受到更多人的关注。然而核电站在运行过程中其内部燃料包壳、燃料组件及管路除需忍受高温高压水腐蚀外，还受到中子辐照及射线辐射等多因素的共同影响。多因素的存在导致材料腐蚀行为复杂化，因此提前获得多因素条件下材料的腐蚀行为对于核电站的安全至关重要。

当前，由于受技术要求、中子辐照实验以及辐射源等的限制，仅能通过模拟没有射线辐射及中子辐照条件下材料的腐蚀行为来预判该材料在核电站中的使用寿命。然而，这些实验结果仅能部分代表材料在实际工况的腐蚀行为，导致对核电站用材料使用寿命的判断出现误差，严重的，会威胁到核电站的安全。因此，在实验室模拟核电站实际工况下的腐蚀条件显得尤其重要，为评估材料的相关性能提供参考依据，同时为预测材料性能的变化提供数据分析。

发明内容

根据以上现有技术的不足，本发明提出了一种在线高温高压辐射腐蚀模拟系统及模拟方法，致力于解决前述背景技术中的技术问题之一。

本发明解决其技术问题采用以下技术方案来实现：

作为本发明的第一个方面，提供了一种在线高温高压辐射腐蚀模拟系统，包括

储水罐二；

放射源，设置于所述储水罐二的一侧；

高压泵，所述高压泵的入口连接至所述储水罐二的出口；

预热器，所述预热器的入口连接至所述高压泵的出口；

高压釜，所述高压釜的入口连接至所述预热器的出口，所述高压釜内设置有悬挂点；

冷凝器，所述冷凝器的入口与所述高压釜的出口连接；

收集罐，所述收集罐的入口与所述冷凝器的出口连接，出口连接至所述储水罐二的入口。

作为本发明的一种可选的实施方式，还包括

储水罐一，所述储水罐一的出口连接至所述储水罐二的入口，所述储水罐一的入口连接至所述收集罐的出口；

氧气管路，所述氧气管路的出口位于所述储水罐一的内部；

氢气管路，所述氢气管路的出口位于所述储水罐一的内部；

氮气管路，所述氮气管路的出口位于所述储水罐一的内部。

作为本发明的一种可选的实施方式，所述氧气管路、氢气管路及氮气管路位于储水罐一内部的端部还连接有微米级气体分散器。

作为本发明的一种可选的实施方式，还包括

循环泵，所述循环泵的入口与出口分别连接至储水罐二的出口和高压泵的入口；

水化学监测支路，所述水化学监测支路的入口和出口分别连接至所述循环泵的出口和所述储水罐一的入口。