真空系統的烘烤
發布時間:2019-05-07 19:17:38 | 人感興趣 | 評分:3 | 收藏:
真空系統烘烤運行涉及三部分的內容;真空抽氣系統運行、真空室本體溫度及熱變形測量及其水系統閥門控制、水循環系統及電加熱器的運行控制及測量。各部分有相對的獨立性,但也有關聯性。s*先烘烤水系統的升溫、恒溫、降溫須由真空系統的測量結果來發出指令,真空室的變形監測結果對烘烤水系統運行過程中的調節提出要求。
次進行真空室烘烤,為了保證真空系統和烘烤水系統的運行安全,確定真空室的烘烤溫度≤100℃。真空室從室溫到100℃的范圍內,溫升速率≤2℃/h,真空室z*高升溫為100℃,保溫時間為72h。然后降溫,降溫速率≤2℃/h。溫度降至40℃時烘烤終止,關斷供水系統,然后使真空室溫度自然降至室溫。由于真空室內多極場線圈與真空室本體的熱膨脹不同步,因此,升溫時真空室和多極場線圈同時供水,但當多極場線圈溫度升至85℃時,將其供水管路關閉,真空室外壁繼續供水,利用熱輻射和熱傳導達到平衡。
抽氣系統將真空室約經6h時間內從大氣抽至3.7x10-4Pa后,烘烤系統開始投入運行。隨著水溫度的逐漸升高,吸附在真空室內壁的水分和其它氣體逐漸脫附,真空度緩慢變壞。z*高升至2.7×10-3Pa,真空度降低了近一個量級。隨著真空室烘烤恒溫階段的持續和逐漸降溫,以及低溫泵的運行及輝光放電清洗,真空度開始逐漸變好。抽氣機組工作330h后,能獲得1.9×10-5Pa真空度。
在z*后的輝光放電清洗時,關斷8套分子泵中的7套,送氣開始進行輝光放電清洗。在真空烘烤運行期間,采用四極質譜計對H20、N2 、02等殘余氣體質譜峰進行常規監測。在監測過程中,根據N2、02譜峰有無異常變化來判斷真空室某些部位是否出有漏氣。特別是在真空室烘烤降溫時,收縮變形有可能導致真空室的密封部位漏氣。因此當真空室本體溫度降至室溫后還須進行仔細檢漏,對檢出的漏氣部位進行集中處理。主要是采用將漏氣部位的緊固螺栓進一步緊固的方法來實現,用四極質譜計與氦質譜檢漏儀相結合的方法對真空室進行總體檢。氦質譜檢漏儀達到的z*小可檢漏氣率為9×10 -10Pa· m3/s。
在運行的末期進行近10h的H2及H2+He的直流輝光放電清洗。真空室內安裝了三個原ASDEX的直流輝光電極,其陽極為Φ25×450的不銹鋼桿,采用專門研制的直流輝光電源和送氣系統。輝光放電清洗的典型工作參數為:起輝壓力(5~7)×10-1pa,起輝電壓1100V,工作電壓為500V,電流為2.5A。在真空系統停止運行后,關斷8套分子泵和2套低溫泵抽氣機組與真空室相連的閘閥,采用靜態升壓法,得到真空室的總漏氣率為9.3×10-5pa·m3/s。
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