HL-2A装置真空室总体检漏

介绍中国环流器2号A偏滤器托卡马克装置真空室总装检漏及结果.根据其真空室特点设计了不同结构的检漏子系统,用氦质谱检漏仪、四极场质谱计与氦质谱检漏仪相结合的方法(双质谱法)分别进行零部件和真空室总体检漏,对有关检漏技术问题进行了讨论.     

2 kW/4 K氦制冷机制冷循环的优化计算

HT- 7U超导托卡马克的纵场磁体和极向场磁体均采用 3.8K超临界氦迫流冷却。其低温系统氦制冷机在 4K温区的基本设计容量为 10 5 0 W/3.5 K 2 0 0 W/4 .4K 13g/s· L He。给出了氦制冷机的基本流程 ,对其制冷循环进行了热力学分析 ,得到了影响制冷循环的关键独立参数。并以 2台串联透平膨胀机的排气温度为独立变量对氦制冷循环进行了优化 ,得到了氦制冷循环设计的最优参数值及它们对所需压缩机流量的影响     

超流氦低温系统发展及涡轮冷压缩机的应用

2 K下大型氦低温系统已采用离心式涡轮冷压缩机在低温低压下对饱和液氦槽减压操作,以获得超流氦或过冷氦.介绍了2K温度级超流氦制冷机发展情况和涡轮冷压缩机在氦制冷系统中的应用,以及中国科学院等离子体物理研究所EAST超导托卡马克氦低温制冷机中过冷氦的制取过程.     

先进光源技术研发与测试平台(PAPS)2 K超流氦低温系统流程设计与计算

先进光源技术研发与测试平台(PAPS)2 K超流氦低温系统流程设计与计算需根据系统热负荷以及功能需求,进行方案设计和管道的规格选型,确定氦制冷机制冷能力.使用关联式编程计算方法对PAPS氦低温系统进行了流程模拟和计算,确定了2 K超流氦的获得方式,并研究了不同的节流前温度与节流效率以及相分离器供液质量流量的关系,重点介...     

高温对TVS-2M燃料棒氦检漏结果的影响

分析(160～320)℃高温对TVS-2M燃料棒氦检漏结果的影响。利用检漏仪分析不同温度下,氦检漏结果的变化,分析高温是否影响检漏结果和影响因素。通过实验,找到放气速率最快的温度范围和放气时间。得出以下结论:TVS-2M燃料棒放气是导致高温下氦检漏结果增大的根本原因;TVS-2M燃料棒在(200～220)℃放气速率最快;延长TVS-2M燃料棒在(200～220)℃温度停留的时间,可消除放气速率引起的氦检漏结果增大的影响;保温温度在(200～220)℃,保温时间在(1～1.5)h时,TVS-2M燃料棒氦检漏结果真实准确。     

食品级CO_2中有机杂质的测定

采用氦离子化检测器(PDHID)测定食品级CO_2中有机杂质:甲醇、苯、乙醛、环氧乙烷和氯乙烯的含量。     

高分辨四极质谱计在HL-2A装置上的应用

将具有分辨氦(He)和氘(D2)能力的高分辨四极质谱计安装到HL-2A托卡马克装置上,同时送入氦气和氘气,得到了质谱计可分辨的最小He+/D2+峰值比.分别对真空室在辉光放电清洗前后、不同等离子体放电次数的氢同位素和氦进行测量,观察到四种工况下质谱峰m/q=4的主要成分为D2+,He+只在辉光放电清洗中作为工作气体引入.向真空室送入氘气后,比较了由分子泵和低温泵抽气的质谱情况.分压强的测量结果表明低温泵对氘气的抽速大于分子泵约18％.实验结果初步验证了高分辨四极质谱计应用于托卡马克装置可靠真空检漏和残余气体成分精确分析的可行性,并为托卡马克装置抽气泵的选型提供了依据.     

超导腔2K垂直测试低温恒温器的设计

基于中国近年来超导腔的研究及发展趋势,设计了一种新型超导腔2K垂直测试低温恒温器,该恒温器集外真空容器、80 K液氮冷屏、液氦低温杜瓦、2K回冷换热器、J-T阀门以及低温分配与传输为一体.利用恒温器内部回冷提高2K超流氦的产生效率,并且使得相分离器的回流冷量得到充分利用,以最大限度减少2K温度的低温热负荷.     

0.2 K～300 K温区氦-3的p-h和T-s图

基于最新的德拜模型氦-3状态方程、氦-3饱和曲线特征方程和熔化曲线特征方程编写了氦-3热物性计算程序.在大量热物性的计算数据的基础上绘制了氦-3在0.2 K～300 K,0.000 1MPa～30 MPa范围内的p-h图和T-s图.与先前基于实验数据绘制的0.2 K～20 K温区氦-3的p-h图和T-s图相比,该图的绘制是建立在热力学理论计算的基础之上,适用温区得到了拓展,随机误差一般在2%以内.     

气体介质、压强及校准方法对真空漏孔漏率的影响

真空标准漏孔作为标定检漏仪或被测量漏率的参考标准,在核工业、航天航空等领域得到了广泛应用。本文利用氦质谱检漏仪和定容法对标准漏孔(铭牌漏率:2.3×10-6Pa·m3/s,He,23℃)进行校准,以为快速地定量研究聚变材料中氘(D2)或氦(He)行为提供有用的参考。研究结果表明,漏孔漏率随入口端气体压强的增大而增大,并与漏孔两端气体介质压强的平方差呈线性递增关系。同一入口压强下,D2的漏率高于He,且漏率之间的差异随压强增加而变大。同一条件下,定容法和氦质谱检漏仪测得漏孔中示漏气体He的漏率值基本相等,但示漏气体为D2时,氦质谱检漏仪测得的漏率值高于定容法。研究还给出了氦质谱检漏仪测量示漏气体D2时漏孔漏率的修正关系式。     

高纯氦气中杂质标准物质的研制

介绍了重量法研制高纯氦气中微量氢气、氖气、氧气、氩气、氮气、甲烷、一氧化碳和二氧化碳8种杂质标准物质的过程,包括重量法制备技术、稀释气中相关杂质的定量及稳定性考察等。研制的8种微量气体标准物质的种类和摩尔分数参照国标GB/T 4844-2011中对高纯氦气的规定,摩尔分数范围在0.5~4.0μmol/mol之间,扩展不确定度为1%~3%（k=2）。通过参加CCQM相关国际关键比对,验证了标准物质量值的准确度。与现有的国家二级标准物质相比,研制的标准物质在种类和不确定度方面都已达到了较高水平。     

氦离子化检测器气相色谱法分析氦中微量氖

论述了用氦离子化检测器气相色谱法分析氦中微量氖的方法及结果。     

用氦离子化(DID)气相色谱仪分析高纯四氟化碳

介绍了一种利用氦离子化检测器(DID)分析高纯四氟化碳中微量氧气、氮气、二氧化碳和六氟乙烷的方法.利用阀切割技术能够将大量的四氟化碳主成分切割,使其不进入检测器系统.该方法对杂质的检测限能够达到0.01×10-6,经过方法验证证明,该方法能够达到较高的准确度和精密度.     

氦低温系统中油过滤技术研究

说明了低温系统螺杆压缩机使用润滑油的作用，分析指出对于氦气进行油过滤的重大意义，并详细介绍了氦低温系统中油的过滤系统。通过研究油分离的原理及方法，对各过滤环节进行深入研究，为低温系统长期稳定、安全、可靠地运行奠定基础。     

Dielectric-Constant Gas-Thermometry Scale from 2.5 K to 36 K Applying 3He, 4He, and Neon in Different Temperature Ranges

New dielectric-constant gas-thermometry (DCGT) measurements were performed at PTB in the temperature range from 23 K to 36 K. For the first time, besides helium, neon was also used as a measuring gas. The measurements with helium and neon yielded thermodynamic temperature data in the range between 27 K and 36 K. A combination of these data, with former measurements in the range between 2.5 K and 26 K made using ³He and ⁴He, lead to a temperature scale which coincides with the ITS-90 within a few tenths of a millikelvin even at highest temperatures. The discussion of the uncertainty budget for neon follows the procedures already proved for helium. Furthermore, a comparison between new highly accurate ab initio calculations for the second and third density virial coefficients of helium, and the extended DCGT results are given. For the third virial coefficient of helium, the presented data allow the first experimental check of the new ab initio calculation for the range above 24 K.     

空调两器检漏氦气的纯化循环使用分析

空调行业在两器生产过程中需要使用氦质谱检漏仪对两器产品进行氦检,检漏过程中使用的氦气通过回收装置循环使用。当循环使用的氦气纯度较低时进行排空并补充高纯度氦气,以提高检漏过程中的氦气纯度。针对排空的低纯度氦气,为满足氦气检漏纯度要求,通过纯化可以将其纯度提高,实现氦气在空调两器检漏过程中的循环使用。     

建立一种准确测定氢气、氖气和氩气三元混合气含量的方法

介绍利用热导气相色谱分析仪测定氢气、氖气和氩气三元混合气中各组分含量的分析方法,试验结果计算表明,该分析方法能够满足电子芯片保护气产品质量检测的要求。     

Liquid Helium and Liquid Neon-Sensitive, Low Background Scintillation Media for the Detection of Low Energy Neutrinos

The use of liquid helium and neon as scintillators for neutrino detection is investigated. Several unique properties of these cryogens make them promising candidates for real-time solar neutrino spectroscopy: large ultraviolet scintillation yields from ionizing radiation, transparency to their own scintillation light, and low levels of radioactive impurities. When neutrinos scatter from electrons in liquid helium or neon, ultraviolet light is emitted. The ultraviolet scintillation light can be efficiently converted to the visible with wavelength shifting films. In this way the neutrino-electron scattering events can be detected by photomultiplier tubes at room temperature. We conclude that the solar neutrino flux from the p+pe⁺+d+ _e reaction could be characterized and monitored versus time using a 10 ton mass of liquid helium or neon as a scintillation target.     

催化分解方法分析高纯氨中微量水分含量

研究高纯氨中微量水分的测试。采用催化分解氨的方法得到氢气和氮气,测试氢氮混合气中的水分,用氦离子放电气相色谱仪检测得到氨中氧含量,换算可以得到高纯氨中的水含量。     

高纯氖气体标准物质的研制

随着我国工业的发展,对氖气产品质量提出了更高要求,为了保证化工生产和仪器仪表服务所需要的标准物质,我们研制了高纯氖气体标准物质.综述了该标准物质研制的各相关环节.