一种核凝汽器传热管检漏示踪气体释放装置的制作方法

1.本发明属于核电检测设备领域，特别涉及一种核凝汽器传热管检漏示踪气体释放装置。


背景技术：

2.凝汽器是核电厂热力循环中起冷却作用的重要设备，凝汽器的正常运行，通过与冷却水热交换，在汽轮机出气口建立并维持真空度，并将汽轮机乏汽凝结成水作为二回路给水，构成完整循环。凝汽器密封性良好，可降低汽轮机排气温度和排气压力，提高热循环效率。当凝汽器密封性失效时，即意味着凝汽器发生泄漏，其中危害较大的是凝汽器传热管泄漏，传热管泄漏将导致冷却水中的离子浓度上升。如无法迅速查找出泄漏传热管，机组将根据传热管泄漏情况被迫降功率甚至停止运行。
3.电厂运营单位开发了多种泄漏检测方法用于凝汽器的查漏，其中技术成熟、检漏灵敏度高、应用广泛的是示踪气体检漏法。应用示踪气体检漏法对凝汽器传热管查漏时，需将特定浓度、压力的示踪气体注入至传热管内。如检测区域传热管存在泄漏，示踪气体将通过该传热管的漏点，进入传热管另一侧的凝汽器真空侧，检测人员在凝汽器真空系统出口处采集示踪气体浓度信号，判断待检测区域传热管的泄漏情况。
4.核电厂凝汽器的传热管数量通常在数万根以上，逐根传热管注入示踪气体将极大延长检测工期，检测效率低。


技术实现要素：

5.本发明的目的是提供一种核凝汽器传热管检漏示踪气体释放装置，可对凝汽器等换热器的多根传热管同时注入指定浓度、压力的示踪气体，实现多根传热管同时示踪气体检漏。
6.为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种核凝汽器传热管检漏示踪气体释放装置，其特征在于，它包括：
7.密封罩，其一端部呈阔口状，该端部为第一端部；其另一端部呈管状，该端部为第二端部；
8.连接管，其出气口与所述密封罩的第二端部相连通；
9.开关，其设于所述连接管上用于控制所述连接管的通断；
10.第一连接气管和第二连接气管，两者分别用于连接于压缩空气气源和示踪气体气源；
11.第一气体浓度计和第二气体浓度计，两者分别连接于所述密封罩的第一端部上且位于所述第二端部的轴线的两侧。
12.优化的，所述第一端部内设有扰流板，所述扰流板上开设有连通所述第一端部和第二端部的扰流孔，所述扰流孔密布于所述扰流板上。
13.优化的，所述释放装置包括连接于所述第一连接气管和所述压缩空气气源之间的
空气气管以及安装于所述空气气管上的第一节流阀。
14.优化的，所述释放装置包括连接于所述第二连接气管和所述示踪气体气源之间的示踪气体气管以及安装于所述示踪气体气管上的第二节流阀。
15.优化的，所述释放装置包括转动的安装于所述密封罩内且位于连接管出气口一侧的气体分配涡轮。
16.优化的，所述密封罩的第一端部的端面上设有密封垫圈。
17.优化的，所述密封罩的外侧面上设有便于握紧按压密封罩的把手。
18.优化的，所述第一端部和第二端部之间具有过渡段，所述过渡段呈四棱锥状。
19.优化的，所述把手对称的设于所述过渡段的外侧壁上。
20.本发明的有益效果在于：可对凝汽器等换热器的多根传热管同时注入指定浓度、压力的示踪气体，实现多根传热管同时示踪气体检漏，提高了检漏效率。
附图说明
21.图1为示踪气体释放装置剖视的示意图；
22.图2为示踪气体释放装置侧视的示意图；
23.图3为示踪气体释放装置底部情况的示意图；
24.图4为示踪气体释放装置按压在管板上的示意图。
具体实施方式
25.下面结合附图所示的实施例对本发明作以下详细描述：
26.参见图1-图3，核凝汽器传热管检漏示踪气体释放装置，包括空气气管1、第一节流阀2、第一连接气管3、示踪气体气管4、第二节流阀5、第二连接气管6、连接管7、开关8、密封罩9、第一把手10、第二把手11、气体分配涡轮12、扰流板13、密封垫圈14、第一气体浓度计15、第二气体浓度计16、传热管管板17。
27.空气气管1：用于连接压缩空气气源，提供一定压力的压缩空气，其长度可根据实际需求调整，实现释放装置的便携性。
28.第一节流阀2：与空气气管1和第一连接气管3相连，可通过自带的旋钮调节压缩空气的气体流量。
29.第一连接气管3：用于连接第一节流阀2和连接管7，要求气密性良好。
30.示踪气体气管4：用于连接示踪气体气源，提供一定压力的示踪气体，其长度可根据实际需求调整，实现释放装置的便携性。
31.第二节流阀5：与示踪气体气管4和第二连接气管6相连，可通过自带的旋钮调节示踪气体流量。
32.第二连接气管6：用于连接第二节流阀5和连接管7，要求气密性良好。
33.连接管7：用于适配并连接释放装置的本体部分，与第一连接气管3、第二连接气管6相连，连接管7上配备开关8。
34.开关8：用于检测人员控制连接管7的通断，实现示踪气体的释放和停止动作。
35.密封罩9：其一端部呈阔口状，该端部为第一端部；其另一端部呈管状，该端部为第二端部，第一端部和第二端部之间具有过渡段，过渡段呈四棱锥状。其构成释放装置的主
体，用于包容气体分配涡轮12、扰流板13等部件，示踪气体与空气主要在密封罩内部进行混合配比。密封罩9由工程塑料材质加工而成，减轻释放装置整体重量。
36.第一把手10：与第二把手11对称分布在密封罩9外部，便于检测人员手持释放装置在工作位置操作使用，第一把手10与第二把手11被设计成便于夹持的结构，便于检测人员利用机械设备夹持释放装置，提高检测可达性。
37.第二把手11：功能、结构与第一把手10相似。
38.气体分配涡轮12：安装在密封罩9内部，可在气流的驱动下旋转，旋转速度与气体流量呈正相关，用于将进入密封罩9的示踪气体与空气初步混合。气体分配涡轮12通过3d打印技术加工而成，采用高分子材料，减轻释放装置整体重量。
39.扰流板13：安装在密封罩9内部，其结构为一个布满通孔的平板，平板四周与密封罩9内部严密贴合。扰流板13将密封罩9内分隔为两部分，一部分靠近气体分配涡轮12，另一部分靠近汽器传热管管板17。
40.密封垫圈14：具有一定弹性的高分子密封材料，严密贴合在密封罩9底部边沿，其截面的宽度略大于传热管管径，示踪气体释放装置被按压在传热管管板17待检测区域，密封垫圈14受挤压后严密贴合在传热管管板17上，将待检测区域内的全部传热管与该区域以外的其他传热管分隔开，参见图4。
41.第一气体浓度计15：与第二气体浓度计16对称分布在密封罩9两侧，第一气体浓度计15分为探头与显示表盘两部分。探头部分贯穿密封罩9外壁并伸入密封罩9内部，用于测量密封罩9内部示踪气体浓度，并在外部的显示表盘实时显示示踪气体浓度情况。
42.第二气体浓度计16：功能、结构与第一气体浓度计15相似。
43.传热管管板17：按照特定排布规则的传热管管束密封焊接在传热管管板上，也是传热管泄漏检测中示踪气体注入的位置。
44.利用上述释放装置释放示踪气体的方法包括以下步骤：
45.步骤1：将空气气管1连接至压缩空气气源，将示踪气体气管4连接至示踪气体气源，开启压缩空气和示踪气体气源。
46.步骤2：根据要求的示踪气体浓度，初步计算示踪气体与空气比例，按照比例要求通过旋钮对第一节流阀2、第二节流阀5进行调节。
47.步骤3：开启位于连接管7上的开关8，压缩空气流经空气气管1、第一节流阀2、第一连接气管3至连接管7，示踪气体流经示踪气体气管4、第二节流阀5、第二连接气管6至连接管7。
48.步骤4：通过连接管7的示踪气体、压缩空气进入密封罩9内部，气流驱动气体分配涡轮12旋转，气体分配涡轮12的叶片在旋转过程中促使示踪气体与压缩空气混合均匀。
49.步骤5：初步混匀的示踪混合气体在压力作用下，通过扰流板13上密布的通孔，进入扰流板13的另一侧，该过程中示踪混合气体将被进一步混合均匀。
50.步骤6：第一气体浓度计15、第二气体浓度计16位于密封罩9内的探头分别对混合气体取样，将示踪气体浓度实时显示在外部的表盘上。
51.步骤7：检测人员根据两个气体浓度计的显示数值，判断示踪气体与压缩空气的混合均匀程度，同时判断示踪气体浓度与要求浓度的差异。
52.步骤8：根据示踪气体浓度与要求浓度的差异，通过旋钮对第一节流阀2、第二节流
阀5调节两种气体的气流比例，直至示踪气体浓度的显示数值与要求浓度一致。
53.步骤9：检测人员通过第一把手10、第二把手11将示踪气体释放装置按压在传热管管板17待检测区域，密封垫圈14宽度略大于传热管管径，受挤压后严密贴合在传热管管板17上，将待检测区域内的全部传热管与该区域以外的其他传热管分隔开，确保示踪混合气体不会进入待检测区域以外的传热管内部，产生检漏信号干扰。
54.步骤10：特定浓度的示踪混合气体均匀的注入待检测区域的多根传热管，检测人员根据检漏仪信号变化判断该区域的传热管泄漏情况。
55.步骤11：检测人员需要准备多个规格的示踪气体释放装置，不同规格的示踪气体释放装置可覆盖不同面积的传热管管板17待检测区域，且不同规格的示踪气体释放装置可通过连接管7快速更换。
56.步骤12：如发现检漏仪信号升高，则表明该待检测区域可能存在传热管泄漏的情况，需执行进一步检测。检测人员更换较小规格的示踪气体释放装置，等待检漏仪信号降低至初始水平，对上述待检测区域重复步骤9至步骤10，判断该区域的传热管泄漏情况。
57.步骤13：经过多次测试并不断更换更小规格的示踪气体释放装置，最终检测人员缩小可疑范围并定位查找出存在泄漏的传热管。
58.步骤14：对泄漏传热管临时封堵后，检测人员对其他待检测区域重复步骤9至步骤13，直至完成所有待检测区域的检测。
59.上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。