T-7U 真空 2002 年上半年进展HT-7U 真空组 2002,8,9

完成抽气系统工程设计零件部件图充气系统关键件充气阀正在定货控制实验杜瓦真空运行正常 , 已成功降温经费和到货未来计划

1, 完成抽气系统工程图第一稿 (400 多张），正修

改、校审 :

HT-7U 内真空主抽气机组如图 1 所示 , 内真空抽气由水

平窗口处连接的直经 80 厘米主抽管道上的内抽气机组

完成。主管道下方各连接 4 台直经 40 厘米抽速为

3.5 m3/s 分子泵、 2 台 20K 低温泵。分子泵、低温泵口设

置 6 只直经 Φ40 厘米气动双向超高真空门阀。为提高总装

灵活性 , 在主管端法兰与内真空室水平抽口间设置直径 80

厘米的焊接波纹管。两台低温泵的有效抽速 5 m3/s , 四台

分子泵的有效抽速 7.23 m3/s .

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图 1, HT-7 内真空抽气机组布置图

表 1 HT-7U 内真空抽气管流导和泵有效抽速计算值 (m3/s)

序号 管勃段流导 主抽管段流导 泵口到主抽管流导 泵口到内璧流导 标称抽速 有效抽速

1# 低温泵 65.44 31.35 5.94 4.74 5.8 2.62# 低温泵 65.44 19.2 5.94 4.24 5.8 2.451# 分子泵 65.44 16 5.94 4.06 3.5 1.882# 分子泵 65.44 13.6 5.94 3.89 3.5 1.843# 分子泵 65.44 11.2 5.94 3.66 3.5 1.794# 分子泵 65.44 9.24 5.94 3.42 3.5 1.72

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HT-7U 外抽气以涡轮分子泵为主泵，每台名誉抽速为 1.5m3/S ，泵口上方设置直径 Φ25 厘米气动双向超高真空门阀。外抽气由水平窗口处连接的直径 60 厘米主抽管上的外抽气机组完成。为提高总装灵活性主管道与外真空室水平抽口间有直径 60 厘米焊接波纹管 , 主管道下方各连接 4 台直俓 25 厘米抽速为 1.5 m3/s 的分子泵 , 如图 2 所示 . 由图 2 可知 , 在主管下方离外真空室内璧 3.5 米处 ( 包括焊接波纹管 ) 设置第一台主泵 , 向外每隔 80 厘米设置其余 3 台主泵 , 每台泵口上方接直径 (d)25 厘米的过渡段和超高阀，总高度 (h)19 厘米 .

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表 2 HT-7U 外真空抽气管流导和泵有效抽速计算值 (m3/s)

序号 主抽管段流导 泵口到主抽管流导 泵口到内璧流导 标称抽速 有效抽速

1# 分子泵 7.467 3 2.14 1.5 0.882# 分子泵 6.078 3 2.01 1.5 0.863# 分子泵 5.125 3 1.89 1.5 0.844# 分子泵 4.43 3 1.79 1.5 0.82

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HT-7U 前级机组如图 3 所示 ,共六台罗茨泵分两组 ,一组为外真空抽气 ,另一组为内真空室抽气 ,两组间串有蝶阀 .图中罗茨泵进气口以上是直径 15 厘米主粗抽管 , 罗茨泵进气口与主粗抽管间是直径 15 厘米气动蝶阀、波纹管 ,罗茨泵机组平行并联到主粗抽管上 ,每台抽速 0.6 m3/s, 罗茨泵前级是抽速 0.07 m3/s 旋片泵 . 旋片泵与罗茨泵间布有直径为 8 厘米带放气电磁阀、波纹管、多通段、气动蝶阀 .多通段有一路管道与主粗抽管通过气动蝶阀相连作为罗茨泵的旁通管道，另一路管道通过气动蝶阀与相邻的旋片泵相连以便灵活运行 . 首次抽气时六台旋片泵可同时通过旁通管道将已由外部阀门连成一体的内外真空室从大气 (1×105Pa) 抽到罗茨泵可启动的气压 (1×103Pa). 旋片泵的排气口用 PVC 管汇总后通过排风机排出室外 .

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1. 完成 HT-7U充气系统工程设计第一稿 （总图和部件图纸共 100余张）。 设计中要完善的部分主要是气路中的电控阀门， 需要作进一步调研。2. 调试由俄方新研制、作为充气系统关键部件的 PV-60压电晶体阀的性能。经在实验系统测试其 气体流率约为 7Pa.m3.s-1(在 1 atm,对 H2)，其流 率约为 PV-10的 7倍;阀门动作时间<2ms(从关到开)， 满足 HT-7U进气要求。

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图 4, HT-7U 充气工程设计布置图

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HT7U 真空分控技术协调开始进行1 ：真空分控与 HT-7U 运行、相关系统运行模式、工作方式的技术要求。 提供工作支持、配合和相应的技术条件、资料、文件； 提供相关课题、系统之间的任务、工作、设备的交叉与联接的参考； 形成具体任务分工和技术协议。如现场布局、带真空的诊断系统等。2 ：真空系统的运行模式及技术要求 真空系统的布局、结构；真空系统工作、运行模式； 真空系统安全保护、技术要求；交叉的工作、任务的分解与协调3 ：各子系统的运行模式及技术要求，任务划分等 设备布局与布线，穿越防护围墙的现有技术要求；监测、监控设备及传输线；

测量及相关的系统； 设备正常工作运行条件，安全保护； 系统提供设备工作状态和系统运行模式。各子系统的控制方案参。

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真空分控系统现场控制具体方案设计与试验 真空分控现场控制系统以人工为主独立操作，设置必要条件保护系统和装置的安全，要求不受上层控制系统自身故障的影响。需要解决控制子系统相对独立，设备分散，控制点多，量大等问题，以方便控制组网的实现。 较为具体的方案已初步构成。随真空分控技术协调工作的进展，逐步形成真空分控系统现场控制部分的方案。 提出高频逆变型真空辉光电源的技术要求，与大连市金州真空电器研究所等单位进行了联系；和合肥三宇电器技术研究所签订高频逆变型真空辉光电源样机的供货合同，计划在 2001 年 10月 15日开始的 HT-7 装置运行实验期间，在 H

T-7 上进行辉光电源样机的现场试验，作为 HT-7U 直流辉光电源的工程预研 . 14

HT-7U 直流辉光电源 GDCA ，高频逆变 GDC 电源（ 0-1000V ， 1-20A ）样机已做成，并进 行了调试： 在 HT-6M 上作了 GDC 清洗调试实验（ 1.2A ）， 在 11 室镀膜机上作了工件 GDC 清洗、器壁 GDC 清洗调试实验， 拟于 11 月在 HT-7 装置上作 GDC 清洗调试实验，以判断其实用 性和可靠性。B ，对屯溪可控硅整流 GDC 电源进行了技术调研、洽谈和现场 考察。对金洲电器所 GNG 系列高频逆变 GDC 电源、北京实力 源公司 SP 系列高频逆变 GDC 电源进行了技术调研。C ，希望明确内真空室窗口歧管管勃段烘烤技术要求（交直流 方式、电流、电压、功率大小）。

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HT-7U 实验杜瓦真空运行和检漏 今年完成 1 轮实验杜瓦降温中的真空运行 , 其中降温前真空为 2.1×10-2 Pa , 降温到位后真空度 为 1.9×10-4 Pa , 降温成

功 .

4月 23日电流引线罐漏气失超，打火 ，之后 完成多轮杜瓦 氦管冷屏氮管检漏 . 7月 26日在电流引线罐氦管多次检漏后进 行抽气总检，真空为 1×10-1 Pa, 已装氦管漏率

3.6×10-8 Pa.m3/s 。

CICC 导体和纵场磁体 STUB检漏 已对 4根 CICC 导体进行总检，管外抽空至 10-3Pa, 管内打氦压

至 3.3兆帕，已对 5 只纵场磁体 STUB 进行抽空检漏，管外抽空至1Pa, 管内打氦压至 3.3兆帕，漏率都小于 5×10-10 Pa.m3/s 。

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HT-7U 抽气系统已到货状况 :

F-400 分子泵 4 台 *（厂家发现问题正返厂修理） Ø 400 阀门 4 台（ 18万元） F-250 分子泵 5 台 2XZ-15D 机械泵 3 台 2X-70 机械泵 6 台（ 4 . 9万元） ZJ-600 罗茨泵 6 台 以上共 84. 839

万元

美国 Ø400 低温泵 2 台 Ø 400 低温泵阀门 2 台 以上 33. 43

万元

需协调的问题 : 验收和调试需场地 ( 水、电、吊

车 )

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今后计划1 ，完成抽充气系今年工程设计图校核、审 批和加工招标。2 ，完成未定货波纹管、蝶阀、材料订货。3 ，完成真空分空现场部分方案，部分订货；完 成新 GDC 电源调试并先用于 HT-7 实验。4 ，完成 HT-7 实验杜瓦电流引线检漏、杜瓦 超导螺线管实验真空运行。5 ，完成指挥部分配的所内检漏，准备所外 4大 块（外真空室总体、内真空室分段、内外氮 屏及雌体盒液氮管）检漏方案和辅助机组。 18