招標(biāo)內(nèi)容及要求

1、個(gè)人資料整理，僅供個(gè)人學(xué)習(xí)使用招標(biāo)內(nèi)容及要求、項(xiàng)目名稱(chēng)及簡(jiǎn)介項(xiàng)目名稱(chēng)：下管座水力沖刷性能試驗(yàn)系統(tǒng)針對(duì)核反應(yīng)堆下管座過(guò)濾結(jié)構(gòu)的過(guò)濾功能，擬開(kāi)展下管座過(guò)濾異物的性能試 驗(yàn)和下管座抗異物破壞的性能試驗(yàn)。試驗(yàn)數(shù)據(jù)用于檢驗(yàn)下管座在反應(yīng)堆中過(guò)濾異 物的能力和抗異物破壞的能力是否滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。下管座在核反應(yīng)堆壓力容器中起著燃料組件底部構(gòu)件的作用，對(duì)于流入燃料 組件的冷卻劑進(jìn)行流量分配，穿過(guò)下管座的異物會(huì)使燃料組件受到損傷， 造成核 反應(yīng)堆停堆，經(jīng)濟(jì)損失巨大。因此，開(kāi)展下管座過(guò)濾結(jié)構(gòu)的性能試驗(yàn)對(duì)于反應(yīng)堆 的安全設(shè)計(jì)和運(yùn)行具有重要的意義。具體各部分要求為：1 .設(shè)備：本系統(tǒng)中的設(shè)備必須按給定參數(shù)選取、購(gòu)買(mǎi)；驗(yàn)收

2、合格后出具相 關(guān)權(quán)威部門(mén)檢測(cè)標(biāo)定報(bào)告；2 .儀器儀表及控制系統(tǒng)：該系統(tǒng)必須能滿(mǎn)足實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的采集、計(jì)量和控制 要求；3 .系統(tǒng)設(shè)計(jì)：系統(tǒng)設(shè)計(jì)必須能夠滿(mǎn)足實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目要求，并留有發(fā)展空間，具有可拓展性可延伸性；4 .系統(tǒng)安裝調(diào)試：系統(tǒng)安裝調(diào)試必須能夠滿(mǎn)足實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目要求，保證實(shí)驗(yàn)項(xiàng) 目開(kāi)展，達(dá)到設(shè)計(jì)要求。5 .承擔(dān)本項(xiàng)目建設(shè)的單位必須進(jìn)行本項(xiàng)目的前期系統(tǒng)設(shè)計(jì)、所有設(shè)備和材 料的購(gòu)置、系統(tǒng)安裝和運(yùn)行調(diào)試以及人員培訓(xùn)工作，實(shí)行交鑰匙工程；項(xiàng)目建設(shè)單位負(fù)責(zé)設(shè)備和系統(tǒng)性能驗(yàn)收。二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及目標(biāo)下管座過(guò)濾結(jié)構(gòu)的性能體現(xiàn)在很多方面，本試驗(yàn)主要研究其中兩個(gè)重要的方 面，即過(guò)濾結(jié)構(gòu)在反應(yīng)堆中過(guò)濾異物的能力和抗異物破壞的

3、能力。1 .檢驗(yàn)下管座過(guò)濾結(jié)構(gòu)過(guò)濾異物的能力是否滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求；2 .檢驗(yàn)下管座過(guò)濾結(jié)構(gòu)抗異物破壞的能力是否滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。2.1 下管座過(guò)濾結(jié)構(gòu)過(guò)濾異物的性能試驗(yàn)將下管座和入口模擬段安裝到水力沖刷回路中，并在回路中投入一套異物， 回路流量為450m3/h,沖刷時(shí)間為半小時(shí)或沖刷至異物穩(wěn)定，對(duì)試驗(yàn)過(guò)程進(jìn)行影 像記錄同時(shí)進(jìn)行書(shū)面記錄，書(shū)面記錄應(yīng)包含以下內(nèi)容。a）試驗(yàn)前下管座的外觀情況；b）投放異物的規(guī)格和數(shù)量；c）異物收集裝置內(nèi)異物的規(guī)格和數(shù)量；d）丟失異物的規(guī)格和數(shù)量；在下管座冷卻劑出口段對(duì)穿過(guò)下管座的異物進(jìn)行收集，避免其再次進(jìn)入循 環(huán)。分別針對(duì)a類(lèi)異物和b類(lèi)異物進(jìn)行3次試驗(yàn)。每次試驗(yàn)前都要將其中

4、殘留 的異物清除干凈，以避免對(duì)試驗(yàn)結(jié)果造成影響。同時(shí)每次試驗(yàn)都做好試驗(yàn)記錄和 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)。2.2 下管座過(guò)濾結(jié)構(gòu)抗異物破壞的性能試驗(yàn)拆開(kāi)試驗(yàn)段將金屬絲牢靠地掛在下管座過(guò)濾結(jié)構(gòu)網(wǎng)格上，然后將下管座安裝 到水力回路中，并將金屬棒投入到回路中對(duì)下管座過(guò)濾結(jié)構(gòu)進(jìn)行沖刷。沖刷過(guò)程中，在下管座上部對(duì)異物進(jìn)行收集?；芈妨髁吭O(shè)置為510m3/h,試驗(yàn)時(shí)間為440小時(shí)。試驗(yàn)過(guò)程中，每24小時(shí)對(duì)試驗(yàn)進(jìn)行一次影像記錄，觀察并書(shū)面記錄金屬 絲、下管座的變化。試驗(yàn)完成后對(duì)下管座過(guò)濾結(jié)構(gòu)進(jìn)行檢查， 對(duì)下管座過(guò)濾結(jié)構(gòu) 的損傷情況進(jìn)行書(shū)面記錄和影像記錄。三、建設(shè)內(nèi)容3.1 下管座水力沖刷性能試驗(yàn)系統(tǒng)綜述下管座在核反應(yīng)堆壓力容器

5、中起著燃料組件底部構(gòu)件的作用，對(duì)于流入燃料 組件的冷卻劑進(jìn)行流量分配，穿過(guò)下管座的異物會(huì)使燃料組件受到損傷， 造成核 反應(yīng)堆停堆，經(jīng)濟(jì)損失巨大。因此，開(kāi)展下管座過(guò)濾結(jié)構(gòu)的性能試驗(yàn)對(duì)于反應(yīng)堆 的安全設(shè)計(jì)和運(yùn)行具有重要的意義。其主要設(shè)備包括：可視化試驗(yàn)段（有機(jī)玻璃制作 卜雙吸泵及變頻器、流量計(jì)、高速攝像機(jī)、異物收集罐、水箱、過(guò)濾器，管道、冷卻泵，冷卻塔，電動(dòng)調(diào) 節(jié)閥、和手動(dòng)截止閥、閘閥、以及測(cè)量采集儀器，如壓力、溫度、流量測(cè)量表該系統(tǒng)的工藝流程和儀表布置如下圖 1所示。流體介質(zhì)：清水和按要求制作的不同規(guī)格的異物 該工藝系統(tǒng)由主回路系統(tǒng)和冷卻回路組成。主回路主要由：循環(huán)管路系統(tǒng)、異物投放及回收系統(tǒng)、

6、配電系統(tǒng)、測(cè)量采集系統(tǒng)、試驗(yàn)段組成冷卻回路主要由：冷卻塔、冷卻水泵 、冷卻水箱、冷卻盤(pán)管組成試驗(yàn)系統(tǒng)是本實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的主體，為一個(gè)通用實(shí)驗(yàn)臺(tái)架，該實(shí)驗(yàn)臺(tái)架應(yīng)具有靈 活方便的連接方式。3.2 系統(tǒng)和功能圖1系統(tǒng)原理圖試驗(yàn)主回路由循環(huán)管路系統(tǒng)、異物投放及回收系統(tǒng)、配電系統(tǒng)、測(cè)量采集系 統(tǒng)、試驗(yàn)段等組成，冷卻回路主要由：冷卻塔、冷卻水泵 、冷卻水箱，冷卻盤(pán) 管組成。試驗(yàn)段為一段有機(jī)玻璃材料制成的可視化方形管道（具體介紹見(jiàn)試驗(yàn)段設(shè)計(jì) 部分），下管座安放在其中，試驗(yàn)過(guò)程中用以固定下管座和相關(guān)試驗(yàn)件并提供可 視化環(huán)境；異物收集系統(tǒng)主要由過(guò)濾器和試驗(yàn)段可拆卸的活接部分組成，用以取出放置在試驗(yàn)回路中的異物；數(shù)據(jù)采

7、集系統(tǒng)由熱電偶、電磁流量計(jì)、壓力變送器、 壓差變送器等組成，用以采集試驗(yàn)過(guò)程中的溫度、 流量和壓力數(shù)據(jù)。影像記錄系 統(tǒng)由高速攝影等組成，用以記錄試驗(yàn)影像和獲取試驗(yàn)段流場(chǎng)信息。3.2.1 循環(huán)管路系統(tǒng)循環(huán)管路系統(tǒng)的主要設(shè)備包括：可視化試驗(yàn)段以及固定裝置、主回路水箱、 雙吸泵、試驗(yàn)段固定操作觀察記錄平臺(tái)、流量計(jì)、調(diào)節(jié)閥門(mén)等.其主要作用是向試驗(yàn)段提供持續(xù)可調(diào)節(jié)的水流量雙吸泵本試驗(yàn)需要一臺(tái) 雙吸泵：型號(hào)slow200-410,流量649t/h，揚(yáng)程48m ,電機(jī)功率130kw。 為實(shí)驗(yàn)介質(zhì)水提供動(dòng)力。水箱及管道敞口水箱：2mx 2mx 1.5m為系統(tǒng)回路提供足夠的實(shí)驗(yàn)介質(zhì)，因水箱管道在不停的進(jìn)行水擊沖

8、刷，因此全部采用 304不銹鋼材質(zhì)。試驗(yàn)段臺(tái)架因試驗(yàn)段采用可視化試驗(yàn)段，采用有機(jī)玻璃材質(zhì)，實(shí)驗(yàn)時(shí)水流量較大，沖擊 力強(qiáng)，因此對(duì)實(shí)驗(yàn)段要求采取固定，加強(qiáng)措施，以保障試驗(yàn)段在大流量的沖刷試 驗(yàn)時(shí)，不會(huì)遭受損壞。試驗(yàn)段高度達(dá)到4m ,為了實(shí)驗(yàn)人員能夠方便的觀察試驗(yàn)段的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)，因此要給試驗(yàn)段制作一個(gè)平臺(tái),實(shí)驗(yàn)平臺(tái)目地保證兩點(diǎn)。一：實(shí)驗(yàn)人員能夠方便的進(jìn)行試驗(yàn)，且制作美觀。二：做好能有安全防護(hù)措施，即使在有機(jī)玻璃試驗(yàn)段在大流量水擊時(shí)產(chǎn)生 爆裂，也不能對(duì)實(shí)驗(yàn)人員，以及設(shè)備，及周邊環(huán)境，建筑造成損失。3.2.2 測(cè)量數(shù)據(jù)采集及監(jiān)控系統(tǒng)主要負(fù)責(zé)對(duì)試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，數(shù)據(jù)處理及邏輯運(yùn)算，對(duì)各個(gè)試驗(yàn)裝 置進(jìn)行

9、實(shí)時(shí)監(jiān)控，檢測(cè)其在試驗(yàn)過(guò)程中的運(yùn)行情況。通過(guò)計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)過(guò)程數(shù)據(jù)的 存儲(chǔ)、分析和顯示，記錄歷史趨勢(shì)曲線，實(shí)現(xiàn)溫度、壓力、流量等試驗(yàn)數(shù)據(jù)的自 動(dòng)采集，以及檢測(cè)水溫不宜過(guò)高，以免對(duì)雙吸泵泵體造成損害。主要儀表包括， 流量計(jì)，熱電阻，壓力，壓差傳感器流量測(cè)量本試驗(yàn)需要監(jiān)測(cè)回路中水的流量。對(duì)于水的質(zhì)量流量測(cè)量，采用渦街流量計(jì)， 量程為50-800m3/h,精度為0.5%。流量計(jì)的安裝需要保證前后分別有 25d和5d 的直管且水平安裝。溫度測(cè)量本試驗(yàn)水泵電機(jī)功率（130kw）較大，試驗(yàn)回路在長(zhǎng)期連續(xù)運(yùn)行下水溫會(huì)緩 慢升高，因此需要控制監(jiān)測(cè)試驗(yàn)回路的循環(huán)水溫度。 在雙吸泵出口、敞口水箱的 入口各安裝一個(gè)帶表

10、頭的插入式熱電阻，測(cè)量誤差為0.5c,用于監(jiān)測(cè)試驗(yàn)回路水的溫度。壓力及差壓測(cè)量為了獲得下管座的阻力系數(shù)，本試驗(yàn)要精確測(cè)量流體流過(guò)下管座及相關(guān)結(jié)構(gòu) 后的差壓數(shù)據(jù)。在試驗(yàn)段的上部和下部分別打兩個(gè)孔作為取壓孔，連接差壓變送器測(cè)得差壓數(shù)據(jù)。影像獲取本試驗(yàn)中采用高速攝影機(jī)對(duì)可視化試驗(yàn)段進(jìn)行拍攝，獲取試驗(yàn)圖像用以觀察 下管座在異物的沖擊碰撞過(guò)程中的受損情況。本試驗(yàn)中的高速攝影可根據(jù)試驗(yàn)實(shí) 際情況在100-4000幀/秒的范圍內(nèi)對(duì)試驗(yàn)段進(jìn)行拍攝。3.2.3 異物投放及回收系統(tǒng)1）異物投入段設(shè)計(jì)在進(jìn)行下管座過(guò)濾結(jié)構(gòu)性能試驗(yàn)前，需要向試驗(yàn)回路投入不同的異物，圖 3 給出了試驗(yàn)段進(jìn)口附近的設(shè)計(jì)。試驗(yàn)段進(jìn)口附近設(shè)計(jì)

11、有一個(gè)過(guò)濾器， 過(guò)濾器兩端采用法蘭連接（過(guò)濾器一端 與帶有機(jī)玻璃法蘭的圓管連接，一端與不銹鋼圓管連接），便于拆卸；過(guò)濾器還 可以起到防止異物向偏離試驗(yàn)段滾動(dòng)的作用。試驗(yàn)前將異物置于過(guò)濾器與試驗(yàn)段 之間的圓管某處。圖2試驗(yàn)段進(jìn)口附近示意圖2）異物收集段設(shè)計(jì)在進(jìn)行下管座過(guò)濾結(jié)構(gòu)性能試驗(yàn)后，需要收集試驗(yàn)回路投入的異物以及穿過(guò) 下管座的異物，圖3給出了試驗(yàn)段出口附近的設(shè)計(jì)。試驗(yàn)段出口附近設(shè)計(jì)有一個(gè) 過(guò)濾器，用于收集穿過(guò)下管座的金屬異物。 為防止小直徑異物（0.5mm的金屬絲 等）穿過(guò)過(guò)濾器濾網(wǎng)進(jìn)入回路進(jìn)行循環(huán)，過(guò)濾器后面設(shè)計(jì)一個(gè)圓筒狀的異物收集 容器（圖中的立體容器僅為示意效果）。容器底部開(kāi)有圓孔，并

12、與金屬軟管、閥 門(mén)等連接。在收集穿過(guò)試驗(yàn)段出口附近的過(guò)濾器異物的時(shí)候，卸下金屬軟管的快速接頭，位于容器底部的金屬異物順著管道流出試驗(yàn)回路。圖3試驗(yàn)段出口附近示意圖3.2.4試驗(yàn)段試驗(yàn)段用于安放和固定下管座及入口段模擬件， 為了觀察下管座在異物沖擊 碰撞下會(huì)受到何種程度的損壞，試驗(yàn)段需滿(mǎn)足可視化要求，本試驗(yàn)采用有機(jī)玻璃制成的可拆卸的方形管道狀結(jié)構(gòu)作為試驗(yàn)段（圖中尺寸僅為參考），具體見(jiàn)圖4圖4試驗(yàn)段三視圖如圖4所示，整個(gè)試驗(yàn)段為一段方形管道，該方形管道的一個(gè)面的兩邊有螺 栓孔，另兩個(gè)與之接觸的面上也有兩個(gè)帶有螺栓孔的耳朵，這一個(gè)面通過(guò)螺栓與另兩個(gè)面相互固定，這種結(jié)構(gòu)既滿(mǎn)足了固定下管座所需的形狀要求

13、，又滿(mǎn)足拆卸要求，同時(shí)在試驗(yàn)段內(nèi)腔有兩道垂直于流道方向的u形條，這兩道u形條分別卡住下管座的上端和入口段模擬件的下端，起到固定作用。圖5給出了試驗(yàn)件的安裝示意圖，下管座與入口段模擬件被兩道u形條固定在矩形套管內(nèi)，入口段模擬件兩端開(kāi)有螺孔，確保試驗(yàn)時(shí)下管座與入口段模擬 件不會(huì)松動(dòng)。圖6給出了入口段試驗(yàn)件的尺寸，下管座、入口段模擬件和套管內(nèi) 壁之間的間隙均小于等于0.25mm,確保異物不會(huì)從縫隙中穿過(guò)。15 / 14(a)主視圖(b)俯視圖圖6入口段模擬件示意圖圖7給出了試驗(yàn)段的詳細(xì)尺寸二維示意圖。(a)主視圖(b)側(cè)視圖(c)俯視圖圖7試驗(yàn)段二維示意圖圖8試驗(yàn)段三維簡(jiǎn)圖3.2.6冷卻回路冷卻回路

14、主要有冷卻塔，冷卻泵，冷卻盤(pán)管，以及調(diào)節(jié)閥和電磁流量計(jì)組成 通過(guò)控制冷卻水流量來(lái)達(dá)到控制主回路水箱水溫的目的。四、技術(shù)指標(biāo)及要求4.1實(shí)驗(yàn)基本技術(shù)指標(biāo)1）設(shè)計(jì)溫度：常溫2）設(shè)計(jì)水流量：510m3h3）冷卻功率：30kw4.2各系統(tǒng)基本參數(shù)1）供水系統(tǒng)要求采用雙吸泵流量：650t/h左右揚(yáng)程：48m泵電功率：110kw主管道直徑：200mm水箱：2mx 2mx 1.5m系統(tǒng)具有過(guò)濾器，保證水質(zhì)2）試驗(yàn)段入口段 l形有機(jī)玻璃方形管道150mrk 150mrk 1000mm +150mm 150mm 350mm出口段 l形有機(jī)玻璃方形管道150mrk 150mrk 500mm +150mm 150m

15、m 200mm可視化直管段 有機(jī)玻璃方形管道 215mrk 215mrk 2400mm入口段出口段均要采用有機(jī)玻璃法蘭進(jìn)行連接3）異物投放和回收系統(tǒng)：y型過(guò)濾器4個(gè)圓筒形儲(chǔ)水罐：直徑1m,高1.5m,厚度3mm4）測(cè)量及采集系統(tǒng):渦街流量計(jì)dn200測(cè)量范圍：0-800t/h電磁流量計(jì)測(cè)量范圍：0-20t/h差壓變送器測(cè)量范圍：0-110kpa壓力變送器測(cè)量范圍：0-5mpa熱電偶兩支t型數(shù)據(jù)采集機(jī)箱電源直流24伏數(shù)據(jù)采集機(jī)箱至少20個(gè)采集通道5）配電系統(tǒng)：gcs（氐壓配電柜：200kw（含動(dòng)力電纜）4.3系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、外觀要求1）實(shí)驗(yàn)臺(tái)結(jié)構(gòu)要求美觀，可操作性和可維修性強(qiáng)，電控柜通風(fēng)效果良好。2）

16、實(shí)驗(yàn)臺(tái)面板布局應(yīng)美觀、指示全面、容易操作；屏幕畫(huà)面隨不同操作步 驟自動(dòng)切換，且要求布局美觀、指示清楚，具有防止誤操作功能。五、主要設(shè)備、儀器儀表、控制元件軟件和材料參考清單在舁 廳p設(shè)備儀器技術(shù)參數(shù)繪有）豕功能用途數(shù)量1雙吸泵slow200-410 流 量649t/h ,揚(yáng)程 48m,電機(jī)功率 110kw上海連成或 其他同等品 質(zhì)的品牌提供循環(huán)動(dòng) 力12變頻器abb/13敞口水箱2mx 2mx 1.5m 材質(zhì)304不銹鋼/試驗(yàn)回路水 源14異物收集罐直徑1m,高1.5m, 厚3mm、材質(zhì)304 不銹鋼/收集穿過(guò)過(guò) 濾器的金屬 異物15金屬軟管直徑10m、材質(zhì)304不銹鋼/異物收集罐 排污及收集

17、 異物16冷卻塔ct-20良機(jī)或其他 同等品質(zhì)的 品牌給冷卻水降 溫17冷卻泵電機(jī)：4kw揚(yáng)程：32m流量：25m孫/輸送冷卻劑18冷卻水箱1m*1m*1、材質(zhì)304不銹鋼/儲(chǔ)存冷卻劑19冷卻盤(pán)管換熱能力30kw/換熱10自吸泵8t/h/水箱給排水11塑料軟管20m/配套自吸泵112影像記錄系統(tǒng)高速攝相機(jī)，最高速度 285000fps、燈光及工作平臺(tái)德國(guó)marcrovis eosens或具 他同等品質(zhì) 的品牌拍攝試驗(yàn)現(xiàn) 象113入口段模擬件按圖紙施工刈分配入口流 量114試驗(yàn)段按圖紙施工西安曙光有 機(jī)玻璃廠或 其他同等品 質(zhì)的品牌獲得試驗(yàn)數(shù) 據(jù)115試驗(yàn)段鋼平臺(tái)按需加工/試驗(yàn)段配套116實(shí)驗(yàn)耗

18、材膠水、硅膠片等/試驗(yàn)段連接 材料17閥門(mén)手動(dòng)調(diào)節(jié)閥6個(gè)， 電動(dòng)調(diào)節(jié)閥2個(gè)， 閘閥2個(gè)，止回閥 2個(gè)（尺寸均為 dn200）、材質(zhì) 304 不銹鋼/控制調(diào)節(jié)回 路流量；18過(guò)濾器y形過(guò)濾器dn200、材質(zhì)304不銹鋼/過(guò)濾異物619強(qiáng)力磁鐵/收集異物320管道材料dn200、304不銹鋼/輸送介質(zhì)； 冷卻回路21法蘭dn200、1.6mp、材質(zhì)304不銹鋼/回路連接22彎頭，三通，螺 栓，墊片等附件dn200/回路連接23液位計(jì)管式/水箱液位測(cè) 量224渦街流量計(jì)dn200流量范圍 50-800m3/hrosemount 或 其他同等品 質(zhì)的品牌回路流量測(cè) 量125電磁流量計(jì)0-20t/h/冷

19、卻回路流 量測(cè)量126差壓變送器差壓變送器（0-100kpa 左右）rosemount 或 其他同等品 質(zhì)的品牌下管座壓降 測(cè)量127壓力變送器壓力變送器（0-5mpa）rosemount 或 其他同等品 質(zhì)的品牌壓力測(cè)量128壓力表01mpa帶針型閥西安儀表廠 或其他同等 品質(zhì)的品牌壓力測(cè)量329溫度計(jì)0-50 c西安儀表廠 或其他同等 品質(zhì)的品牌溫度測(cè)量230熱電阻0-100 c西安儀表廠 或其他同等 品質(zhì)的品牌溫度測(cè)量1031控制系統(tǒng)含計(jì)算機(jī)、變頻器、 電動(dòng)調(diào)節(jié)閥及相應(yīng) 開(kāi)關(guān)/回路流量調(diào) 節(jié)132控制平臺(tái)含辦公桌椅及其配 套設(shè)施/試驗(yàn)人員操 作平臺(tái)133控制系統(tǒng)監(jiān)視 屏液晶顯示屏，50寸