[发明专利]Nb3Sn线圈热处理气氛保护系统及控制与检测方法

摘要

本发明公开了一种Nb₃Sn磁体线圈热处理气氛保护系统及控制与检测方法。控制方法包括以下步骤：①保护腔初始气体置换，要求一级保护腔气体氧含量、水含量低于10ppm，C、H含量低于1ppm；要求二级保护腔气体氧含量、水含量低于10ppm；要求三级保护腔气体氧含量、水含量低于30ppm。②热处理升温期间，持续向保护腔内通入氩气，杂质气体含量要求与一阶段相同；③交替检测四条排气管路杂质气体含量，当杂质含量超标，则增大氩气进气流量。本发明优点在于，系统安全可靠，操作方法简单，可以有效控制保护腔内的杂质气体含量，避免线圈氧化，提高磁体线圈的超导性能。

主权项

1.一种Nb₃Sn线圈热处理气氛保护系统，其特征在于：包括有三级保护系统、进气管路系统、排气管路系统、冷却系统和气氛检测系统，所述的三级保护系统包括有一级保护腔、二级保护腔和三级保护腔，其中一级保护腔位于二级保护腔内部，二级保护腔位于三级保护腔内部，所述的进气管路系统包括有六条进气管路，在第一进气管路上设有第一截止阀，在其余五条进气管路上分别依次设有第二截止阀和减压器，在第三进气管路、第四进气管路、第五进气管路和第六进气管路上还分别设有质量流量计，第一进气管路和第二进气管路的进气口均连接液氩罐的出气口，第二进气管路的出气口分别与第三进气管路、第四进气管路、第五进气管路和第六进气管路的进气口连接，第三进气管路和第四进气管路的出气口与所述的一级保护腔连接，第五进气管路的出气口与所述的二级保护腔连接，第六进气管路的出气口与所述的三级保护腔连接；所述的排气管路系统包括有四条排气管路，在每条排气管路上分别依次设有所述的冷却系统、温度变送器、第一压力变送器和第三截止阀，在所述的二级保护腔和三级保护腔上还分别设有第二压力变送器和第三压力变送器，第一排气管路和第二排气管路均与一级保护腔连接，第三排气管路与二级保护腔连接，第四排气管路与三级保护腔连接，每条排气管路的出口均引出室外，在每条排气管路上均设有一条样气支路，在每条样气支路上均设有第四截止阀，四条样气支路与所述的第一进气管路汇于同一条检测支路，所述的气氛检测系统包括有氧分析仪、露点分析仪和总碳氢分析仪，所述的氧分析仪、露点分析仪和总碳氢分析仪均与所述的检测支路连接，在氧分析仪、露点分析仪和总碳氢分析仪的前端还分别设有第五截止阀。