具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述。

本发明的整个试验装置由补水箱、压力容器模拟体、蒸汽发生器模拟体、稳压器模拟体、树脂除氧器、主泵、上充泵、真空泵、液体流量计、气体流量计及温度测量系统、流量测量系统、压力测量系统和数据采集系统组成。

本发明包括主回路、补水管路和上充旁路。主回路通过管道依次连接主泵、液体流量计、压力容器模拟体、上充泵进水口、稳压器模拟体出水接管以及蒸汽发生器模拟体。补水管路通过管道依次连接补水箱、补水泵、液体流量计、树脂除氧器和主回路管道。上充旁路通过管道依次连接主回路管道、上充泵、液体流量计和稳压器。真空泵通过管道与压力容器模拟体顶部的排气阀、蒸汽发生器模拟体顶部的排气阀以及稳压器模拟体顶部的排气阀相连。补水泵将补水箱中的水送至树脂除氧器除氧后输送到主回路中对系统进行补水。稳压器模拟体、压力容器模拟体和补水箱中分别装有电加热器元件，通过这三组电加热器可以控制补水的水温和主回路中循环水的水温。上充泵通过上充旁路将主回路处于循环中的水送至稳压器模拟体中进行混合，使得稳压器模拟体中的水能够参与到主回路的循环中去，提高了主回路中水的升温速度，加快了整个装置的启动过程。主泵周围设置有一个隔离回路。当主回路抽真空时，需通过控制隔离回路阀门将主泵与主回路隔开，防止主泵发生气蚀。压力容器模拟体、蒸汽发生器模拟体和稳压器模拟体坐落于同一水平面上。真空泵的高度高于稳压器模拟体顶部的排气阀、压力容器模拟体顶部的观察口以及蒸汽发生器模拟体顶部的观察口。压力容器模拟体和蒸汽发生器模拟体顶部排气管道上各装有一个法兰连接的可视观察口，采用透明玻璃制作而成，通过该观察口，可以在注水过程中确定压力容器模拟体和蒸汽发生器模拟体是否已经注满水。

压力容器模拟体、蒸汽发生器模拟体和稳压器模拟体顶部各装有一个排气阀。抽气时，可以通过开启排气阀将真空泵与压力容器模拟体、蒸汽发生器模拟体和稳压器模拟体联通，以便对其进行抽真空；注水时，经过观察口确定腔室内已经注满水后，通过关闭排气阀停止向腔室内注水。

压力容器模拟体进出口和蒸汽发生器模拟体进出口分别装有节流阀，用以调节压力容器模拟体和蒸汽发生器模拟体的流动阻力。稳压器模拟体底部装有排污阀。当稳压器模拟体内部水位过高时，通过开启排污阀排出过量的水。补水回路、主回路和上充旁路上均设有液体流量计，用于测定水流速率；所述气体流量计安置于抽气管路中，用于测定抽气速率。稳压器模拟体、压力容器模拟体、蒸汽发生器模拟体以及树脂除氧器下游管道上均设有一个含氧量测量口，通过该测量口可以测定试验过程中这些区域水的氧含量。补水箱、压力容器模拟体、蒸汽发生器模拟体和稳压器模拟体内部均设有热电偶，用以测量内部水的温度。压力容器模拟体进出口管路上设有差压传感器，用以测量该段压差。试验中的温度、流量和差压数据均由NI数据采集系统输入到电脑中，并运用专门编制的软件对试验数据进行采集、计算和显示。

试验装置整体结构主要由图中压力容器模拟体1，观察口101、901，真空表106，截流阀103、104、903、904，排气阀102、902、1402，安全阀107、907、1407，差压变送器105，电加热器2、7、12，树脂除氧器3；树脂换料通道4，液体流量计5，补水泵6，补水箱8，蒸汽发生器模拟体9，主泵10，液位计13，稳压器模拟体14，真空泵15，气体流量计16，液体流量计11、17，上充泵18，氧含量测量口109、309、909、1409构成。

用于回路不同真空度启动时，其技术方案1是：首先启动电加热器7对水箱水8进行加热，通过采集系统观察水箱内水的升温情况，当其达到指定温度后关闭电加热器7。开启排气阀102、902、1402，启动真空泵15，通过气体流量计16监测抽气的速率，以一定的抽气速度逐步降低主回路压力。通过压力表106观察回路的真空度变化，当回路压力降低至指定真空度时，停运真空泵15及抽气阀门，维持一段时间，观察主回路内的压力是否变化，检查回路是否漏气。在确认回路的真空状态能够正常保持之后，打开管道阀门，使用补水泵6向补水系统注水，通过液体流量计5监测补水速率。通过树脂换料通道4对树脂除氧器3进行换料，树脂除氧器3将补水管路中的水进行除氧。随后，联通主泵10隔离管路对其进行注水排气并再度隔离主泵10，打开补水系统与主回路系统连接阀门，通过液体流量计11监测注水速率，以一定速度向主回路系统注水。在此过程中，通过观察口101、901观察水位，当模拟体1、9内部被水充满后关闭排气阀，之后再观察稳压器模拟体上的液位计13的显示液位，当稳压器模拟体14到达指定水位后关闭补水泵6，关闭抽气阀门102、902、1402以及补水管道阀门，将主回路隔离。开启稳压器模拟体电加热器12，对稳压器模拟体14内部水进行加热，将其加热至对应压力下的饱和温度并蒸发，使稳压器模拟体14内部压力回升，直至压力达到开启主泵10的条件。将主泵隔离回路与主回路系统联通，启动主泵10、上充泵18以及稳压器模拟体内部电加热器12，对主回路进行升温升压，建立流量循环，通过上充旁路中的液体流量计17监测上充旁路中的流量，通过差压计105监测压力容器模拟体进出口压差，通过节流阀103、104、903、904调节压力容器模拟体和蒸汽发生器模拟体的流动阻力，此过程中需要关注回路温度、压力等数据，同时通过含氧量测量口19引出少量水测定其含氧量。开启稳压器模拟体顶部排气阀1402进行排气，确定不凝性气体排除完毕，关闭排气阀1402。最后，根据需要启动电加热器2、12、19，使系统压力温度达到所要求的值即启动完毕。在上述过程中，如果回路内部压力由于其他原因导致超过正常工作压力，致使安全阀107、907或1407自动打开，主回路内高温蒸汽将通过与安全阀相连的管道排出至大气，完成自动泄压。

用于回路不同补给水含氧量条件下系统快速启动时，其技术方案是：采用技术方案1中的操作方式，通过调节树脂除氧器的除氧效率，实现不同补给水含氧量条件下系统快速启动。并且，当回路补水完成之后，可通过含氧量测量口109、309、909、1409引出除氧水，使用测氧仪测量水中的含氧量。

用于不同补水速率下系统快速启动时，其技术方案是：采用技术方案1中的操作方式，通过调节补水泵6处旁路上阀门的开度来实现对补水速率的控制，并通过流量计5监测补水速率。

用于不同补水水温下系统快速启动时，其技术方案是：采用技术方案1中的操作方式，通过调节电加热器7的加热功率和加热时间，实现不同补水水温条件下系统快速启动，补水水温可以通过热电偶监测。

用于压力容器模拟体、稳压器模拟体和蒸发器模拟体不同加热功率条件下系统快速启动时，其技术方案是：采用技术方案1中的操作方式，通过调节电加热器2、19、12的加热功率实现压力容器模拟体、稳压器模拟体和蒸发器模拟体不同加热功率条件下系统快速启动。

最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，尽管参照前述实施例对本发明作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对上述实施例所记载的技术方案进行修改，或对其中部分或全部技术特征进行等同替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。