电离真空计用作真空保护系统传感器的响应时间的研究

介绍了以GH0 7X热阴极电离超高真空计为核心的双重真空保护模块的设计和应用。实验结果表明 ,GH0 7X对真空系统压力突变的快速报警响应时间可小于 2 0 0 μs,慢速报警响应时间小于 10 0ms。实验数据还表明 ,快速报警响应时间与气体分子浓度和真空计规管灯丝的发射电流密切相关。分析比较了溅射离子泵、冷阴极电离超高真空计、热阴极电离超高真空计等作为真空保护传感器的不同电子学设计。与国内外报道的其它光束线真空保护模块设计相比 ,GH0 7X真空计独有的双重真空保护模块设计 ,使得光束线真空保护控制系统响应更快、更可靠。

BSRF3W1高功率扭摆磁铁光束线真空控制保护系统的设计

本真空控制保护系统是为北京同步辐射装置 ( BSRF)上的 3W1高功率 (总功率为 2 .54 k W)扭摆磁铁 ( Wiggler)光束线 (包括前端区、3W1A和 3W1B)而设计和建造的。主要建造目的是 ,保护北京正负电子对撞机 ( BEPC)电子储存环的超高真空系统和其它光束线不要受到在某一条光束线上突然发生的灾难性真空事故的破坏 ,以及保护无水冷却和冷却水意外中断了的光束线部件不要被扭摆磁铁发射出来的高功率同步辐射所损坏。此外 ,在活动水冷挡光罩关闭之前 ,为了防止快速阀的阀板因过热而被损坏 ,在快速阀中使用了一种熔点温度为 1680℃的钛合金阀板。为了给扭摆磁铁光束线提供一个可靠的真空控制保护系统 ,系统设计是以 F1-60 MR型可编程序控制器 ( PL C)为基础的 ,PL C负责管理系统的状态监测、真空联锁、控制、自动记录和故障报警等。

光束线真空联锁保护系统性能评估测试

光束线真空联锁保护系统的主要功能是在束线薄窗破裂或实验站发生灾难性事故时,防止大气直接冲入储存环真空系统,并尽量减少漏入环真空室的气体量。光束线真空联锁保护系统主要由快阀、门阀、压力传感器(真空规)和控制系统等组成。本实验室一期时研制的第一套真空联锁保护系统进行了模拟性的性能测试。性能测试所得到的数据为光束线真空联锁保护系统的实际应用提供了可靠数据。

ITER真空室超压保护系统故障树分析

聚变能是目前最有希望实现的未来清洁能源,国际热核实验堆(ITER)计划是当今世界最大的国际合作科学计划之一,目标是建设一个可持续燃烧的托卡马克聚变实验堆,以验证聚变反应堆的工程技术可行性。真空室是聚变堆实现聚变反应的主要场所,也是聚变堆放射性包容的第一道屏障,其超压保护系统(VVPSS)用来保证真空室压力不超过设计限值,是ITER最重要的安全系统之一。本文基于真空室超压保护系统的详细设计,建立真空室超压保护系统的故障树,分析其最小割集,寻找真空室超压保护系统可能存在的故障模式以及对系统造成的影响,并在此基础上评估其整体可靠性,为ITER的概率安全评价工作奠定基础。

BSRF新束线3W1光束线的真空控制保护系统

本文扼要介绍了光束线真空控制保护系统的设计思想、设计要求、系统的作用和某些改进。此外，系统在设计了上采用了新技术－可编程序控制器（PLC），使控制系统的可靠性和灵活性得到了进一步的提高。研制这个系统的主要目的是，当光束线上出现（由铍窗或波纹管等偶然破裂引起的）灾难性真空事故时，能够有效地保护北京正负电子对撞机中的大型超高真空装置－电子储存环的真空系统不会遭到这种灾难的破坏，使其安全运行。本光束线的真空控制保护系统于1996年投入试运行，于1998年年底通过院级鉴定和验收。

BSRF 3W1高功率扭摆磁铁光束线真空控制保护系统的设计

本真空控制保护系统是为北京同步辐射装置（BSRF）上的3W1高功率（总功率为2.54W）扭摆磁铁（Wiggler)光束线（包括前端区、3W1A和3W1B）而设计和建造的。主要建造目的是，保护北京正负电子对撞机（BEPC）电子储存环的超高真空系统和其它光束线不要受到在某一条光束线上突然发生的灾难性真空事故的破坏，以及保护无水冷却和冷却水意外中断了的光束线部件不要被扭摆磁铁发射出来的高功率同步辐射所损坏。此外，在活动水冷挡光罩关闭之前，为了防止快速阀的阀板因过热而被损坏，在快速阀中使用了一种熔点温度为1680℃的钛合金阀板。为了给扭摆磁铁光束线提供一个可靠的真空控制保护系统，系统设计是以F1－60MR型可编程序控制器（PLC）为基础的，PLC负责管理系统的状态监测、真空联锁、控制、自动记录和故障报警等。本文叙述了系统的设计。

中国聚变工程实验堆真空室超压保护系统中爆破片的选型与计算

参照相关标准,对聚变装置真空室超压保护系统(VVPSS)中爆破片进行了选型。结合VVPSS的工作要求,完成了爆破片的设计计算,初步得到爆破片直径为882mm,厚度为1mm。利用有限元分析软件对多种型号爆破片进行结构分析比较,最终选用了反拱环向开缝型爆破片。对最终选定的爆破片进行优化设计,使其达到设计要求。

CFETR真空室超压保护系统管道设计与优化

真空室超压保护系统(VVPSS—Vacuum Vessel Pressure Suppression System)是中国聚变工程实验堆(CFETR—China Fusion Engineering Test Reactor)中重要的安全系统之一,它目的是预防在泄漏事故下,真空室和相关组件可能产生的过压损害。本文简述了VVPSS的总体设计和管道优化。主要介绍了VVPSS各个部件之间的联系和作用,初步得到管线布局;利用有限元分析软件对两种管路方案进行流体分析比较,得出对流体流动影响最小的方案;对是否能通过增加支路数目来减小爆破片的直径做出了初步探究,为核聚变装置中真空室超压保护系统的设计提供一定的参考依据。

CFETR真空室超压保护系统管道设计与优化

真空室超压保护系统(VVPSS—Vacuum Vessel Pressure Suppression System)是中国聚变工程实验堆(CFETR—China Fusion Engineering Test Reactor)中重要的安全系统之一,它目的是预防在泄漏事故下,真空室和相关组件可能产生的过压损害。本文简述了VVPSS的总体设计和管道优化。主要介绍了VVPSS各个部件之间的联系和作用,初步得到管线布局;利用有限元分析软件对两种管路方案进行流体分析比较,得出对流体流动影响最小的方案;对是否能通过增加支路数目来减小爆破片的直径做出了初步探究,为核聚变装置中真空室超压保护系统的设计提供一定的参考依据。

CFETR VVPSS中爆破片优化设计与疲劳分析

为了应对泄漏事故下真空室内的过压情况,防止腔室内相关组件的过压损害,设计了真空室超压保护系统(VVPSS)。VVPSS是利用泄放装置(爆破片组件和泄压阀组件)泄放过压气体。考虑CFETR真空室内部布置的大量冷却管路,一旦发生严重的泄漏事故需要采用大直径爆破片在短时间内泄放大量过压气体。而国内的生产商无生产大尺寸爆破片的经验,所以大尺寸爆破片的研究工作迫切需要进行。本文简要描述了真空室超压保护系统的总体工程设计;为了方便快速拆装,满足遥操作的要求,开展了爆破片组件设计;利用有限元分析方法(FEM)研究了爆破片的厚度、圆角半径和缝宽对其爆破性能的影响,获得了符合设计要求的爆破片尺寸;同时针对使用寿命要求,对爆破片进行疲劳分析研究,获得目前爆破片结构使用寿命,分析结果满足设计要求。