测试核电站鼓泡器排放能力和排放影响的试验装置及方法与流程

技术特征：
1.测试核电站鼓泡器排放能力和排放影响的试验装置，包括用于提供蒸汽的锅炉(1)，其特征在于：所述锅炉(1)通过管道依次连接集气箱(6)、汽水分离器(12)、储压容器(17)和水池(40)；所述集气箱(6)用于收集蒸汽并对蒸汽品质进行调节，所述汽水分离器(12)用于稳定锅炉输出压力和对锅炉产生水蒸汽进行汽水分离；在所述锅炉(1)与集气箱(6)之间的管道上设置用于控制集气箱(6)的压力的第一调节阀(2)，在所述集气箱(6)上设置用于排出集气箱中多余的蒸汽的第一放空阀(4)；在所述集气箱(6)与汽水分离器(12)之间的管道上设置第二调节阀(8)，在所述汽水分离器(12)下方设置用于排出汽水分离器中冷凝水的第一气动调节排凝阀(15)；在所述汽水分离器(12)与储压容器(17)之间的管道上设置第一电动闸阀(13)，在所述储压容器(17)上设置第三压力测量装置(20)和第三温度测量装置(19)；在所述储压容器(17)和水池(40)之间的管道上依次设置用于快速开启储压容器(17)的快开阀(22)、第四压力测量装置(23)、孔板流量计(24)、压差变送器(25)、第二干度计(26)、第四温度测量装置(27)、第二电动闸阀(28)、安全阀(29)；所述第二电动闸阀(28)通过管道与鼓泡器(35)连接，所述鼓泡器(35)置于水池(40)内，在所述水池(40)的液位以上的侧壁设置第一噪声监测装置(31)和第五温度测量装置(30)，在所述水池(40)的液位以下的侧壁设置第二噪声监测装置(33)和第六温度测量装置(32)，在所述水池(40)的侧壁上还设置液位计(39)，在所述水池(40)内部设置水下摄像机(43)，用于观察鼓泡器的排放过程；在所述水池(40)的底部竖直安装动态压力传感器(34)，所述动态压力传感器(34)用于检测鼓泡器(35)在排放过程中在水池中产生的压力波动；在所述水池(40)上方设置消音棚(42)，在所述消音棚(42)上设置排气扇(41)，所述排气扇(41)用于维持水池(40)上方的空气流通。2.根据权利要求1所述测试核电站鼓泡器排放能力和排放影响的试验装置，其特征在于，在所述集气箱(6)上设置有第一压力测量装置(3)和第一温度测量装置(5)，在所述集气箱(6)的底部设置有补水阀(7)，当集气箱(6)中蒸汽干度超过设定值时，可通过补水阀(7)进行调节。3.根据权利要求2所述测试核电站鼓泡器排放能力和排放影响的试验装置，其特征在于，在所述汽水分离器(12)上设置有第二压力测量装置(9)、第二温度测量装置(10)和第二放空阀(11)；在所述汽水分离器(12)与储压容器(17)之间的管道上依次设置有第 三调节阀(14)和用于监测进入储压容器(17)中蒸汽干度的第一干度计(16)，在所述储压容器(17)上设置有用来排出储压容器中多余的蒸汽的第三放空阀(18)，在所述储压容器(17)下方设置用于排出储压容器中的冷凝水的第二气动调节排凝阀(21)。4.根据权利要求1所述测试核电站鼓泡器排放能力和排放影响的试验装置，其特征在于，所述鼓泡器(35)通过支架(36)固定于水池(40)中。5.根据权利要求1所述测试核电站鼓泡器排放能力和排放影响的试验装置，其特征在于，在所述水池(40)的液位下方设置排水泵(37)，用于当水池(40)中的液位高于设定值后进行排水；在所述水池(40)侧壁上方设置有补水泵(38)，用于补充水池(40)中的水量。6.一种测试核电站鼓泡器排放能力和排放影响的试验方法，其特征在于，所述方法应用权利要求3所述测试核电站鼓泡器排放能力和排放影响的试验装置，包括如下步骤：(1)直流锅炉从冷态启动，锅炉水进入锅炉，开启汽水分离器下方的第一气动调节排凝阀排放冷凝水；(2)加热直流锅炉，产生蒸汽，当蒸汽温度达到120‐170℃后，关闭集气箱和汽水分离器间的第二调节阀，通过控制锅炉与集气箱之间的第一调节阀控制锅炉出口温度以达到预设值，打开汽水分离器与储压容器之间的第一电动闸阀，对储压容器进行预热升压；(3)当储压容器中的压力升高至试验压力，关闭汽水分离器与储压容器之间的第一电动闸阀，停止对储压容器升压；(4)打开储压容器与鼓泡器之间的PLC自动调节系统，通过控制第二电动闸阀的开度，使鼓泡器出口压力稳定在预设值，排放至鼓泡器的蒸汽流量稳定在试验排量要求；(5)排放至鼓泡器的蒸汽通过鼓泡器进入预先注入水的用于试验的水池中，蒸汽进入水池过程中通过第五、六温度测量装置监测试验水池中水的温度及水面上方空气温度，通过液位计检测液位变化，通过第一、二噪声监测装置检测排放过程中鼓泡器产生噪声的频率和强度；(6)通过动态数据采集系统对动态压力传感器组采集到的动态压力信号进行纪录；(7)当鼓泡器压力降低至预设值以下后，关闭储压容器与试验鼓泡器之间的快开阀，本次试验结束。7.根据权利要求6所述测试核电站鼓泡器排放能力和排放影响的试验方法，其特征在于，在步骤(2)中所述预热：预热过程中每20‐30min打开汽水分离器底部的第一气动调节排凝阀和储压容器底部的第二气动调节排凝阀进行排凝；预热过程中控制汽水分离器和储压容器内外壁之间的温度差不超过50℃。8.根据权利要求6所述测试核电站鼓泡器排放能力和排放影响的试验方法，其特征在于，在步骤(3)中所述储压容器升压：在升压过程中观察第一干度计的数值，如果蒸汽干度小于98％或者大于100％，关第三调节阀(14)，通过控制补水阀(7)及第一放空阀(4)对蒸汽调节，当蒸汽干度大于98％小于100％时，重新开启第三调节阀(14)对储压容器进行补压。9.根据权利要求6所述测试核电站鼓泡器排放能力和排放影响的试验方法，其特征在于，在步骤(5)中所述PLC自动调节系统采集孔板流量计(24)反馈的流量数据，通过电信号控制快开阀(22)及第二电动闸阀(28)的开度。10.根据权利要求6所述测试核电站鼓泡器排放能力和排放影响的试验方法，其特征在于，所述的集气箱的容积为2‐5m3；所述的汽水分离器的容积为2‐5m3；所述的储压容器的容积为30‐50m3；所述的快开阀的公称直径为200‐350mm，阀门的启闭时间为1‐3s；所述的补水阀的公称直径为50‐100mm。