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公开(公告)号：CN116721785A
公开(公告)日：2023-09-08
申请号：CN202310591360.2
申请日：2023-05-24
申请人： 华北电力大学
IPC分类号： G21C15/28
摘要： 本发明公开了一种池式铅铋快堆固态氧控质量交换器，主要包括电机、提升叶轮、内提升通道、装料腔、氧化铅陶瓷小球和外包壳等部件，工作时由电机带动提升叶轮旋转将液态铅铋从内提升通道底部向上输送到达其中部，其中部设置了泄流孔，液态铅铋从这些泄流孔向下流入外包壳与内提升通道之间的装料腔，装料腔内是氧化铅陶瓷小球组成的填充球床，液态铅铋流经球床时氧化铅陶瓷小球发生溶解，氧浓度升高的液态铅铋从外包壳底部流出，达到增氧的目的。所述的一种池式铅铋快堆固态氧控质量交换器用于补充池式液态铅铋系统在运行过程中结构材料消耗的溶解氧，以维持溶解氧浓度处于既不产生固体氧化物又能够使铁基结构材料产生氧化膜的范围内。
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公开(公告)号：CN115331847A
公开(公告)日：2022-11-11
申请号：CN202211099596.6
申请日：2022-09-09
申请人： 华北电力大学
摘要： 本发明公开了一种液态铅铋固态氧控氧离子交换器，固态氧控氧离子交换器主要包括主回路管道、旁路管道、电动阀门、加热器、竖直管道隔离腔和装料腔、滑杆、固定法兰、密封法兰、装料桶、氧化铅陶瓷小球等部件。液态铅铋流体流入固态氧控氧离子交换器时能够同时流入主回路管道和旁路管道，旁路管道设置了电动阀门，通过电动阀门可以调节旁路管道汇入主回路管道中的流体流量。竖直管道装料腔的外壁面设有加热丝，可以调节此处流过氧化铅陶瓷小球填充床的液态铅铋温度。所述的一种液态固态氧控氧离子交换器可以通过调节旁路管道液态铅铋流体流量和装料腔的液态铅铋温度来控制氧化铅陶瓷小球的溶解速率，从而达到调节液态铅铋溶解氧浓度的目的。
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公开(公告)号：CN113884557A
公开(公告)日：2022-01-04
申请号：CN202111311394.9
申请日：2021-11-08
申请人： 华北电力大学
IPC分类号： G01N27/409 , G01N27/416
摘要： 本发明公开了一种调节液态铅铋合金氧浓度的电化学氧泵，电化学氧泵的工作原理是在外部施加的直流电动势下，作为阴极的界面上解离产生氧离子，氧离子在电场作用下通过固体氧化物电解质迁移，在阳极界面上转化成氧分子。因此，外部直流电源通过电极丝施加两个不同方向的电动势，驱使氧离子通过固体氧化物电解质向液态铅铋合金中迁移，或驱使液态铅铋合金中的氧离子通过固体氧化物电解质向参比电极迁移，析出氧分子，使液态铅铋合金中氧含量增大或减小，从而达到调节液态铅铋合金氧浓度的目的。
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公开(公告)号：CN112897988B
公开(公告)日：2022-11-04
申请号：CN202110069337.8
申请日：2021-01-19
申请人： 华北电力大学
IPC分类号： C04B35/01 , C04B35/622 , C04B35/634
摘要： 本发明公开了属于金属陶瓷技术领域的一种用于固态氧控的聚乙烯醇缩丁醛溶液粘结氧化铅陶瓷及其制备方法，包括PbO和聚乙烯醇缩丁醛溶液；以PbO计，添加大于0且小于等于6wt％的聚乙烯醇缩丁醛溶液；其制备方法为：聚乙烯醇缩丁醛溶液和PbO充分混合、研磨均匀，得到混合物；所得混合物经预压制得到坯体后，重新粉碎，研磨均匀后过筛，得到混合粉末后置于金属模具中加压、保压与泄压后得到陶瓷压坯；将陶瓷压坯进行排胶；最后进行烧结，冷却后得氧化铅陶瓷。所述氧化铅陶瓷具备高硬度、三点弯曲强度和致密度，微观形态良好，在第四代铅基快中子反应堆高温流动冲刷工况下能保持形状的完整性，满足固态氧控的需求。
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公开(公告)号：CN112086211B
公开(公告)日：2022-04-15
申请号：CN202010964927.2
申请日：2020-09-15
申请人： 华北电力大学
摘要： 用于模拟锆合金二次氢脆现象的实验装置及实验方法，包括主实验段系统和控制保护系统，主试验段系统包括电加热棒、控制柜、锆合金包壳、反应容器、外热源及热电偶测温系统，控制保护系统包括测量反应容器内部压力的压力计、安全阀和泄压阀。本发明可承受高温高压的反应容器，实现在堆外模拟反应堆实际高温高压运行工况；控制柜通过调节电功率的方式，可调节加热棒的加热功率，来调节核心试验段的各部分温度，模拟反应堆运行工况下的热工参数；加热功率发生改变时，装置的径向热通量发生改变，锆合金包壳的导热率基本不发生改变，可保证包壳内外壁温差随功率发生改变；通过在锆包壳管预置微小破口，可使模拟用水渗入包壳管内部，满足二次氢脆的发生条件。
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公开(公告)号：CN113984145A
公开(公告)日：2022-01-28
申请号：CN202111423404.8
申请日：2021-11-26
申请人： 华北电力大学
IPC分类号： G01F23/284 , G01F25/00
摘要： 本发明公开了一种用于液态铅铋电磁流量计的标定平台及其标定方法，标定平台包括铅铋合金储存罐、电磁流量计、电加热器、标定筒、液位计、氩气瓶和真空泵组成的气体回路；公开了本标定平台使用的标定方法，利用气压由铅铋合金储存罐向标定回路中第一标定筒注入液态铅铋合金，流经电磁流量计时采集到一组电压信号，采集第一标定筒中液位计通断信号；控制回路阀门，使第一标定筒中铅铋合金在重力作用下流向第二标定筒，同理测得一组电磁流量计电压信号和第二标定筒中液位计通断信号；由体积法求解回路流量，绘制电磁流量计电压信号与回路流量相关特性曲线，拟合出电压信号‑回路流量关系式；可以在回路允许的不同运行温度下标定电磁流量计。
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公开(公告)号：CN116631519A
公开(公告)日：2023-08-22
申请号：CN202310360299.0
申请日：2023-04-06
申请人： 华北电力大学
IPC分类号： G16C10/00 , G06F30/28 , G06F113/08 , G06F119/14 , G06F111/10
摘要： 本发明公开了一种液态铅铋固态氧控氧传质数值模拟方法，可用于液态铅铋进行固态控氧过程中质量交换器内固体氧化铅颗粒氧溶解和扩散特性数值模拟研究。通过对质量交换内固体氧化铅颗粒组成随机堆叠球床的供氧特性研究，将氧化铅球床简化为均质的多孔介质，可利用多孔介质组分输运模型完成固态控氧的数值模拟。本发明避免了目前公开文献中简化氧化铅颗粒之间点接触的建模难点，具有计算资源占用低，结果可靠性高的特点，可用于液态铅铋固态氧控实验预研究，有利于指导第四代反应堆铅铋堆中固态控氧设备的设计。
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公开(公告)号：CN113984864A
公开(公告)日：2022-01-28
申请号：CN202111427828.1
申请日：2021-11-26
申请人： 华北电力大学
IPC分类号： G01N27/409 , G01N27/30 , G21C17/02
摘要： 本发明公开了一种一体式密封型液态铅铋合金氧浓度传感器，主要包括信号单元、仪器支撑单元和核心测氧元件。核心测氧元件中装有参比电极的固体氧化物电解质陶瓷探头固定安装在保护钢套内，保护钢套与不锈钢支撑筒机械连接；而电极丝下端部分插入参比电极内，上端与信号快接头相连接，信号快接头通过连接导线与信号单元正极连接；不锈钢支撑筒上端由绝缘封头的不锈钢密封外接头螺纹机械密封，不锈钢密封外接头一端通过信号连接导线与电动势信号显示仪表负极连接，不锈钢密封外接头另一端接地。当氧浓度传感器的核心测氧元件插入待测的液态铅铋合金中时，信号单元直观获得电动势，根据电动势和氧浓度的关系式求解得到液态铅铋合金中的氧浓度。
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公开(公告)号：CN112897988A
公开(公告)日：2021-06-04
申请号：CN202110069337.8
申请日：2021-01-19
申请人： 华北电力大学
IPC分类号： C04B35/01 , C04B35/622 , C04B35/634
摘要： 本发明公开了属于金属陶瓷技术领域的一种用于固态氧控的聚乙烯醇缩丁醛溶液粘结氧化铅陶瓷及其制备方法，包括PbO和聚乙烯醇缩丁醛溶液；以PbO计，添加大于0且小于等于6wt％的聚乙烯醇缩丁醛溶液；其制备方法为：聚乙烯醇缩丁醛溶液和PbO充分混合、研磨均匀，得到混合物；所得混合物经预压制得到坯体后，重新粉碎，研磨均匀后过筛，得到混合粉末后置于金属模具中加压、保压与泄压后得到陶瓷压坯；将陶瓷压坯进行排胶；最后进行烧结，冷却后得氧化铅陶瓷。所述氧化铅陶瓷具备高硬度、三点弯曲强度和致密度，微观形态良好，在第四代铅基快中子反应堆高温流动冲刷工况下能保持形状的完整性，满足固态氧控的需求。
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公开(公告)号：CN112086211A
公开(公告)日：2020-12-15
申请号：CN202010964927.2
申请日：2020-09-15
申请人： 华北电力大学
摘要： 用于模拟锆合金二次氢脆现象的实验装置及实验方法，包括主实验段系统和控制保护系统，主试验段系统包括电加热棒、控制柜、锆合金包壳、反应容器、外热源及热电偶测温系统，控制保护系统包括测量反应容器内部压力的压力计、安全阀和泄压阀。本发明可承受高温高压的反应容器，实现在堆外模拟反应堆实际高温高压运行工况；控制柜通过调节电功率的方式，可调节加热棒的加热功率，来调节核心试验段的各部分温度，模拟反应堆运行工况下的热工参数；加热功率发生改变时，装置的径向热通量发生改变，锆合金包壳的导热率基本不发生改变，可保证包壳内外壁温差随功率发生改变；通过在锆包壳管预置微小破口，可使模拟用水渗入包壳管内部，满足二次氢脆的发生条件。
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