[发明专利]基于丝网测量浓硼扩散特性的T型管实验模拟体及方法

说明书

本发明公开了基于丝网测量浓硼扩散特性的T型管实验模拟体及方法，所述T型管实验模拟体包括T型管筒体，所述T型管筒体包括水平管，所述水平管上设置有安注管，所述水平管上在安注管的两侧均设置有丝网测量组件，所述丝网测量组件垂直于水平管的轴线设置，所述丝网测量组件若干水平组丝和若干垂直组丝组成，所述水平组丝与垂直组丝相互垂直，所述安注管和水平管分别用于注入硼酸溶液和冷却剂，所述安注管上设置有浓硼溶液流量测量组件，所述水平管的入口端设置有主回路流量测量组件。通过本发明所述T型管实验模拟体和方法能够后获得T型管注入反应堆一回路管道中的浓硼扩散特性。

技术领域

本发明涉及反应堆参数测量技术领域，具体涉及基于丝网测量浓硼扩散特性的T型管实验模拟体及方法。

背景技术

当核反应堆发生设计基准事故时，反应堆的专设安全系统往堆芯注入浓硼溶液，吸收链式裂变过程中的中子，进一步降低堆芯的衰变热功率。反应堆专设安全系统的浓硼安注箱经过安注管道，通过T型管注入核反应堆的一回路管道，注入后的浓硼溶液同一回路的流体一起流入堆芯。

事故条件下，浓硼溶液进入堆芯的浓度和到达时间与事故条件下的反应堆安全性能息息相关。进入堆芯的硼溶液浓度越高，进入时间越早，堆芯功率下降速率越快，反应堆越安全。因此安注过程中，浓硼扩散特性对核反应堆的安全具有重要意义。

发明内容

本发明的目的在于提供基于丝网测量浓硼扩散特性的T型管实验模拟体及方法，通过本发明所述T型管实验模拟体和方法能够后获得T型管注入反应堆一回路管道中的浓硼扩散特性。

本发明通过下述技术方案实现：

基于丝网测量浓硼扩散特性的T型管实验模拟体，包括T型管筒体，所述T型管筒体包括水平管，所述水平管上设置有安注管，所述水平管上在安注管的两侧均设置有丝网测量组件，所述丝网测量组件垂直于水平管的轴线设置，所述丝网测量组件若干水平组丝和若干垂直组丝组成，所述水平组丝与垂直组丝相互垂直，所述安注管和水平管分别用于注入硼酸溶液和冷却剂，所述安注管上设置有浓硼溶液流量测量组件，所述水平管的入口端设置有主回路流量测量组件。

本发明所述丝网测量组件能够实时测量垂直流动方向截面上多点硼酸浓度，并且可以实时测量沿流动方向上的硼酸浓度。

本发明所述T型管实验模拟体采用丝网测量组件对流动截面多点浓度进行实时测量，相比于单一测点方式，更加经济和高效，并且结构简单，制造工艺成熟，成本较低。

进一步地，水平管上游设置有两组丝网测量组件，所述水平管下游设置有4组丝网测量组件。

本发明所述具体是指靠近水平管入口的一侧，下游是远离水平管入口的一侧。

进一步地，上游两组丝网测量组件离安注管的位置分别为10mm和50mm，下游4组丝网测量组件离安注管的位置分别为10mm、20mm、30mm和50mm。

进一步地，安注管与水平管的连接方式为插入式连接或平接。

进一步地，当安注管与水平管的连接方式为插入式连接时，安注管插入深度为水平管直径的10％、20％、30％、40％或50％。

进一步地，安注管和水平管的中心线夹角θ为30°-330°

进一步地，安注管和水平管的中心线夹角θ为30°、60°、90°、120°、150°、180°、210°、240°、270°、300°或330°。

进一步地，安注管与水平管的连接方式为焊接。

一种基于丝网测量浓硼扩散特性的T型管实验模拟体的模拟方法，包括以下步骤：

S1、通过T型管筒体的水平管注入冷却剂，通过主回路流量测量组件测量进入T型管筒体的流体流量；