降温调试实验操作步骤初稿..doc

降温调试实验操作步骤初稿(供讨论修改)武玉2005-7-302004年2月9日万元熙总理在EAST的工作会议上提出在EAST装置总装基本完成的条件下进行装置整体降温与通电实验。实验目的如下:•完成所有低温传输、超导传输、内外冷屏、冷质部件支撑系统、真空系统与制冷机,纵场磁体、极向场磁体系统集成之后的降温,检验各个系统的工作状况;•获得降温过程和降温之后托卡马克各系统的实验运行数据如:各重要支路的流阻,压降;各重要部件热负荷及温度分布;重要磁体和部件的位移和应力等;•检验全部放电系统的工作状况,获得判定可否安全升级放电的重要系统性能参数,如:接头电阻,耐压性能,可能的涡流和电动力及其影响等等;•测量主要磁场系统的对称性及其杂散场和性质,确定装置的最重要工程参数,如:大半径及纵场磁体对称轴位置,极向场赤道面位置等;现在总装和各子系统工作进展顺利,2005年9-10月之间开始实验的基本条件有可能具备。为了实验工作开展的条理性、计划性,实验前制订降温调试实验操作步骤,希望实验期间各子系统工作能够按照预订的方案有条不紊的进行。按照实验目的及装置总装和各子系统建设进度,实验主要包括如下几个过程:各子系统工作汇报和初步验收,室温通电,装置抽真空及外部漏率检测,装置氦回路吹除和氦各部分漏率的确定,装置降温,装置通电,装置回温。实验步骤安排如下:,组织一次实验准备会议,首先介绍实验计划和和实验过程中各项工作安排、分工、主机及分系统值班排班情况;重点是总装安装以及与本次实验相关的所有子系统工作汇报和书面工作总结,关系密切的主要子系统:真空、低温、技术诊断、电磁测量、极向场电源、纵场电源以及常规水、电、压缩空气、去离子水等。每部分的内容应包括设备安装就位情况、调试情况,系统控制部分软、硬件的调试情况;希望每个子系统给出书面报告,明确提出已达到满足降温、通电实验的部分,实验前还有待完善工作需要的时间和条件,必须在实验中调试和完善的工作需要的条件和时间。实验期间每个子系统及运行负责人应认真做好实验记录,计算机电子文档和记录本同时使用。,较短时间(秒量级)内通电2kA,通过电磁测量确定磁体的安装对称性等;但由于TF磁体由16线圈组成,,,现有的电源电压不能使TF磁体达到预期的电流及磁场值。下表为TF在室温时各种电源可以提供的最大电流及磁场。由于电机的供电母排也未延伸到8-1EAST装置,是否使用TF或PF电源为磁体室温通电可能还需要与电磁测量组讨论;如果使用电机电源,这需要工程指挥部尽快做出决定,安排母排安装。电源最大输出电压TF最大电流最高场中心场20V(TF电源)(PF电源)(电机),对装置进行仔细检查:各窗口密封正常,不同温区部件没有接触点。技术诊断及其它测量,测量元件工作状态正常。各个磁体,超导传输线,电流引线,电位引线等对地绝缘测量结果满足要求。满足以上条件后开始抽真空。装置粗抽装置主机及电流引线阀箱真空是分离的,分别用机械泵对2部分同时进行粗抽,分别用电阻规测量各自的真空,真空度测量结果最好能用计算机采集。观察真空下变化的速度,循查装置各密封面,确定是否存在大漏;如果有大漏用氦质谱仪或其它方法按以下序列查找:真空机组及回路-装置外表面-冷屏-传输线-磁体查找。如果漏在外部先修补,然后继续检漏,直至真空变化正常;装置内部氦系统应该不存在大漏现象。从装置抽真空开始,技术诊断系统开始运行,并对各测量信号、数据采集模块、采集通道、采集卡、恒流源、采集软件等进行调试和维护,尽量避免在降温和通电时缺少必要的信息或错误信息。启动分子泵机组,真空达到10-1Pa-10-2Pa量级测量:,及装置室温总体漏率的确定。对装置2部分分别用氦质谱检漏仪检测其总体漏率,把标准漏率仪器分别安装在装置离真空抽口的最远端和最近端,比较漏率测量值。准备好残余气体分析仪的使用,预留用于安装残余气体分析仪的窗口,为防止装置真空达不到仪器真空的要求,为残余气体分析仪准备辅助抽气机组。满足装置可能出现的氦本底过高时,判定漏口的位置和漏气的种类。,带走氦管道、导体内空气或其它残留物,并通过外部纯化设备分离出氦以外的杂质气体。同时装置内部各部分,内冷屏、外冷屏、冷屏底板及颈段、各阀箱及传输段、TF磁体、线圈盒、PF磁体,依次在不同氦气吹除压力下测量其总体漏率。1).杂质气体吹除用纯度高的氦气连续流过氦回路,测量氦