本發(fā)明涉及測試領(lǐng)域，具體地，涉及一種檢測壓水反應(yīng)堆控制棒驅(qū)動機構(gòu)性能的系統(tǒng)及其試驗裝置。

背景技術(shù)：

壓水反應(yīng)堆的控制棒驅(qū)動機構(gòu)是反應(yīng)堆系統(tǒng)的重要組成構(gòu)件，對于壓水反應(yīng)堆的安全運行和事故緩解具有極其重要的作用：每個控制棒驅(qū)動機構(gòu)都隸屬于一個特定的控制棒組，可用于反應(yīng)堆的反應(yīng)性控制、軸向功率分布控制、或?qū)崿F(xiàn)反應(yīng)堆停堆，且各控制棒組內(nèi)的驅(qū)動機構(gòu)結(jié)構(gòu)基本一致，以三代核電壓水反應(yīng)堆ap1000核電廠為例，控制棒驅(qū)動機構(gòu)位于反應(yīng)堆壓力容器頂蓋上的一體化頂蓋組件內(nèi)，為一種磁力提升機構(gòu)，主要由四個獨立的子組件組成，分別為：承壓殼體、勵磁線圈組件、銷爪組件、驅(qū)動桿組件。

壓水反應(yīng)堆控制棒驅(qū)動機構(gòu)包括機械部件和電氣部件，機械部件和電氣部件的有效配合對于其功能的實現(xiàn)具有極其重要的作用。另外，由于壓水反應(yīng)堆控制棒驅(qū)動機構(gòu)位于反應(yīng)堆壓力容器的上部，屬于一回路壓力邊界的組成部分，應(yīng)滿足一定的使用年限。因而，須針對性的開展核電廠控制棒驅(qū)動機構(gòu)的冷態(tài)和熱態(tài)性能試驗，用于鑒定其性能是否滿足設(shè)計要求，以及核電廠控制棒驅(qū)動機構(gòu)的跑合試驗用于鑒定其壽命是否滿足設(shè)計要求。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種能夠檢測控制棒驅(qū)動機構(gòu)的冷熱態(tài)性能及使用壽命的系統(tǒng)及其試驗裝置。

本發(fā)明解決上述問題所采用的技術(shù)方案是：

用于測試壓水反應(yīng)堆控制棒驅(qū)動機構(gòu)的試驗裝置，包括壓力容器、設(shè)置于所述壓力容器內(nèi)的控制棒組件模擬件以及緩沖組件，所述壓力容器的長度滿足驅(qū)動機構(gòu)的行程要求，所述壓力容器為中空結(jié)構(gòu)，能夠盛裝試驗用液體，所述壓力容器的頂部開設(shè)有一供驅(qū)動機構(gòu)穿過的通孔，且所述通孔與所述承壓殼的安裝間隙滿足使所述試驗裝置的壓力邊界完整的要求，所述驅(qū)動機構(gòu)的驅(qū)動桿伸入所述壓力容器內(nèi)且與所述控制棒組件模擬件固定連接，所述控制棒組件模擬件用于模擬控制棒組件給驅(qū)動桿帶來的荷載，且所述控制棒組件模擬件與所述通孔同軸設(shè)置，所述控制棒組件模擬件遠離所述驅(qū)動桿的一端凸伸有與所述緩沖組件相配合的緩沖桿，通過所述緩沖桿與所述緩沖組件的配合，用于模擬控制棒組件下插入冷卻劑時的力學(xué)環(huán)境，所述緩沖組件固定于所述壓力容器內(nèi)底部。

本發(fā)明所述的試驗裝置能夠較為精確的模擬驅(qū)動機構(gòu)在真實壓水反應(yīng)堆中工作時的工況情況，從而采用此裝置對控制棒組件驅(qū)動機構(gòu)進行檢測能夠得到較為可靠的試驗結(jié)果。具體如：通過設(shè)置控制棒組件模擬件來代替原型控制棒組件，一方面能夠大大縮短壓力容器的安裝長度，另一方面，無需使用燃料組件，省去了燃料組件的安裝。向所述試驗裝置提供滿足試驗工況的液體，設(shè)置與所述緩沖桿相配合以模擬控制棒組件下插入冷卻劑時的力學(xué)環(huán)境的緩沖組件。

進一步地，所述緩沖組件包括與所述緩沖桿同軸設(shè)置的緩沖套筒，所述緩沖套筒固定于所述壓力容器內(nèi)底部，所述緩沖套筒的內(nèi)徑基本大于所述緩沖桿的外徑，當所述緩沖桿伸入所述緩沖套筒內(nèi)時，所述緩沖套筒內(nèi)的液體從所述緩沖桿與所述緩沖套筒之間的間隙流出，從而實現(xiàn)對控制棒組件下插入冷卻劑時的力學(xué)環(huán)境的模擬。

進一步地，所述緩沖套筒與所述緩沖桿在徑向上的最小單邊間隙不超過1mm。此時，能夠最佳地模擬控制棒組件下插入冷卻劑時的力學(xué)環(huán)境。

進一步地，所述緩沖套筒包括上套筒與下套筒，所述上套筒套設(shè)于所述下套筒外，所述下套筒的一端套設(shè)于所述上套筒內(nèi)，另一端與所述壓力容器底部固定連接，所述下套筒與所述緩沖桿在徑向上的單邊間隙不超過1mm。

進一步地，所述上套筒遠離所述下套筒的一端沿徑向方向延伸形成一環(huán)形的抵持板，所述下套筒的外壁上沿徑向方向凸伸一環(huán)形的導(dǎo)向板，所述導(dǎo)向板上開設(shè)有若干貫通的導(dǎo)向孔，對應(yīng)地，所述抵持板上凸伸有與所述導(dǎo)向孔一一對應(yīng)的導(dǎo)向柱。任一導(dǎo)向柱穿過對應(yīng)的導(dǎo)向孔，使得所述上套筒在相對于所述下套筒下降或上升的過程中起到導(dǎo)向的作用，防止所述上套筒偏離軸心。

進一步地，所述緩沖組件還包括緩沖彈簧，所述緩沖彈簧設(shè)置于所述抵持板與所述導(dǎo)向板之間，且所述緩沖彈簧套設(shè)于所述上套筒以及所述下套筒外。所述緩沖彈簧一方面用于固定支撐所述上套筒，另一方面在所述控制棒組件模擬件下降抵壓所述抵持板時起到進一步的緩沖效果。

進一步地，所述控制棒組件模擬件還包括與所述緩沖桿同軸的配重本體以及固定柱，所述配重本體固設(shè)于所述緩沖桿遠離所述緩沖組件的一側(cè)，用于模擬控制棒組件給驅(qū)動桿帶來的荷載，所述配重本體能夠相對于所述壓力容器的內(nèi)壁滑動，且所述配重組件能夠與所述抵持板抵持配合，所述固定柱固設(shè)于所述配重本體遠離所述緩沖桿的一側(cè)，用于與所述驅(qū)動機構(gòu)的驅(qū)動桿固定連接。當所述緩沖桿伸入所述緩沖套筒內(nèi)時，所述配重本體下降至與抵持板相抵持后，繼續(xù)下降，一方面帶動上套筒相對于下套筒下降，另一方面壓縮緩沖彈簧，提高阻力緩沖。

進一步地，所述壓力容器的側(cè)壁外設(shè)有溫度控制組件，用于控制所述壓力容器內(nèi)部的溫度，所述溫度控制組件包括加熱元件以及控制所述加熱元件的控制元件。

進一步地，所述壓力容器的側(cè)壁上開設(shè)有至少一個壓力測量接口以及至少一個溫度測量接口，任一壓力測量接口與一壓力傳感器相配合，用于測量所述壓力容器內(nèi)的壓力，任一溫度測量接口與一溫度傳感器相配合，用于測量所述壓力容器內(nèi)的溫度，且所述壓力傳感器以及所述溫度傳感器的安裝均應(yīng)滿足保證所述試驗裝置壓力邊界完整的要求。

本發(fā)明還提供一種包括上述試驗裝置的檢測系統(tǒng)。

進一步地，所述檢測系統(tǒng)還包括排氣裝置、排液裝置、補液裝置以及穩(wěn)壓器，所述排氣裝置通過一排氣管與所述試驗裝置的頂部相連通，便于所述試驗裝置及時排氣，所述排液裝置與所述試驗裝置的排液管相連通，便于所述試驗裝置內(nèi)液體的排放，所述補液裝置與所述試驗裝置的進液管相連通，便于向所述試驗裝置提供液體，所述穩(wěn)壓器與所述進液管相連通，為所述試驗裝置提供超壓保護。

綜上，本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明為測試壓水反應(yīng)堆控制棒驅(qū)動機構(gòu)的試驗裝置及含有該試驗裝置的檢測系統(tǒng)，所述的試驗裝置能夠模擬壓水反應(yīng)堆中控制棒驅(qū)動機構(gòu)的工作環(huán)境，即為壓水反應(yīng)堆控制棒驅(qū)動機構(gòu)的冷熱態(tài)性能和壽命考核試驗提供所需的工況，簡化了試驗裝置，采用控制棒組件模擬件以及緩沖組件代替原型的控制棒組件，縮短了試驗裝置的安裝長度，約縮短了一半，極大地減小了試驗裝置的制造和安裝難度，省去了燃料組件和控制棒組件的安裝，設(shè)計緩沖組件用于滿足真實壓水反應(yīng)堆控制棒緩沖的要求以及保護驅(qū)動桿，且用緩沖組件緩沖桿相配合以模擬真實壓水反應(yīng)堆控制棒下插時的水力環(huán)境。滿足核電廠控制棒驅(qū)動機構(gòu)冷熱態(tài)性能試驗和跑合試驗的技術(shù)要求。

附圖說明

圖1為本發(fā)明較佳實施例所示的試驗裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1中a的放大圖；

圖3為本發(fā)明實施例2所示的檢測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖中標記及相應(yīng)的零部件名稱：承壓殼1、驅(qū)動桿2、試驗裝置100、控制棒組件模擬件20、緩沖組件30、筒體11、上封頭12、下封頭13、壓力測量接口111、進液管112、第一溫度測量接口122、密封法蘭14、第一法蘭131、第二法蘭132、第二溫度測量接口1311、排液管1312、配重本體21、固定柱22、緩沖桿23、緩沖套筒31、緩沖彈簧32、上套筒311、下套筒312、抵持板3111、導(dǎo)向板3121、導(dǎo)向柱3113、檢測系統(tǒng)200、排氣裝置210、排液裝置220、補液裝置230、排氣管211、穩(wěn)壓器240。

具體實施方式

下面結(jié)合實施例，對本發(fā)明作進一步的詳細說明，但本發(fā)明的實施方式不限于此。

實施例1

請參閱圖1-2，本發(fā)明較佳實施例所示的試驗裝置100，用于對控制棒驅(qū)動機構(gòu)進行性能測試，包括構(gòu)成壓力邊界一部分的壓力容器、設(shè)置于所述壓力容器內(nèi)的控制棒組件模擬件20以及緩沖組件30。

所述壓力容器包括筒體11、固定設(shè)置于所述筒體11兩端的上封頭12以及下封頭13。所述壓力容器的長度滿足上述控制棒驅(qū)動機構(gòu)的行程要求。所述筒體11為兩端開口的中空結(jié)構(gòu)，所述筒體11的兩開口端分別與所述上封頭12以及所述下封頭13密封連通，所述筒體11的側(cè)壁上設(shè)有至少一個壓力測量接口111以及進液管112，任一壓力測量接口111與一壓力傳感器相配合，用于測量所述筒體11內(nèi)的壓力，本實施例中，設(shè)有兩個對稱設(shè)置的壓力測量接口111，且所述兩壓力測量接口111設(shè)置于所述筒體11的上部。所述進液管112用于供試驗用液體(如滿足試驗要求的水)進入所述壓力容器，所述進液管112優(yōu)選設(shè)置于所述筒體11的中部。

所述上封頭12中心開設(shè)有供控制棒驅(qū)動機構(gòu)的承壓殼1穿過的第一通孔，且所述第一通孔與所述承壓殼1的安裝間隙滿足使所述試驗裝置100的壓力邊界完整的要求。所述上封頭12的側(cè)壁上設(shè)有至少一個第一溫度測量接口122，任一第一溫度測量接口122與一溫度傳感器相配合，用于測量所述壓力容器內(nèi)上部的溫度，本實施例中，設(shè)有兩個對稱設(shè)置的第一溫度測量接口122。為固定連接控制棒驅(qū)動結(jié)構(gòu)，本發(fā)明所述的試驗裝置100還包括一密封法蘭14，所述密封法蘭14通過固定連接件(如螺栓等)與所述上封頭12固定連接。所述密封法蘭14中心開設(shè)有供所述承壓殼1穿過的第二通孔，且所述密封法蘭14與所述控制棒驅(qū)動機構(gòu)的承壓殼1固定連接，具體如焊接等固定連接方式。所述控制棒驅(qū)動機構(gòu)的驅(qū)動桿2穿過所述承壓殼1，伸入所述壓力容器內(nèi)部。

所述下封頭13包括第一法蘭131以及第二法蘭132，所述第一法蘭131與所述第二法蘭132通過固定連接件(如螺栓等)固定連接，且所述第一法蘭131與所述第二法蘭132之間設(shè)有墊片以密封，如設(shè)有石墨纏繞墊以密封。所述第一法蘭131相對于所述第二法蘭132的一端與所述筒體11密封連接，所述第一法蘭131的側(cè)壁上設(shè)有至少一個第二溫度測量接口1311以及排液管1312，任一第二溫度測量接口1311與一溫度傳感器相配合，用于測量所述壓力容器內(nèi)底部的溫度，本實施例中，設(shè)有兩個對稱設(shè)置的第二溫度測量接口1311。所述排液管1312用于排出所述壓力容器內(nèi)的液體。

另，由于本發(fā)明所述的試驗裝置100是用于控制棒驅(qū)動機構(gòu)的性能測試，因而所述試驗裝置100需要滿足壓水反應(yīng)堆一回路冷卻劑的工況要求，即，設(shè)計壓力17.2mpa，設(shè)計溫度350℃，因而，所述壓力容器設(shè)有溫度控制組件(圖未示)，用于使所述壓力容器內(nèi)部保持預(yù)定溫度，所述溫度控制組件包括加熱元件以及控制所述加熱元件的控制元件，本實施例中，所述加熱元件設(shè)置于所述筒體11外壁，所述加熱元件可以為鎧裝電加熱元件。

所述控制棒組件模擬件20與所述壓力容器、所述第一通孔及所述第二通孔同軸線設(shè)置，用于模擬控制棒組件給驅(qū)動桿2帶來的荷載，包括同軸的配重本體21、固定柱22以及緩沖桿23。所述配重本體21與所述筒體11的內(nèi)壁相配合，且所述配重本體21可相對所述筒體11滑動。所述固定柱22凸設(shè)于所述配重本體21遠離所述下封頭13的一端，用于與所述控制棒驅(qū)動機構(gòu)的驅(qū)動桿2固定連接，所述固定柱22的端面沿軸向方向開設(shè)有一固定孔(圖未標)，所述固定孔內(nèi)設(shè)有與所述驅(qū)動桿2的端部外螺紋相匹配的內(nèi)螺紋，通過所述驅(qū)動桿2與所述固定柱22的螺紋配合，使得所述控制棒組件模擬件20與所述控制棒驅(qū)動機構(gòu)固定連接。所述緩沖桿23設(shè)置于所述配重本體21相對所述固定柱22的一端。所述緩沖桿23的直徑小于所述配重本體21的直徑。

所述緩沖組件30設(shè)置于所述壓力容器內(nèi)鄰近所述下封頭13的一端，包括緩沖套筒31以及緩沖彈簧32。所述緩沖套筒31包括相套設(shè)配合的上套筒311以及下套筒312。所述上套筒311與所述緩沖桿23相套設(shè)配合，且所述上套筒311遠離所述下套筒312的一端沿徑向方向延伸形成一環(huán)形的抵持板3111，所述抵持板3111與所述配重本體21的端面相抵持。所述下套筒312的一端套設(shè)于所述上套筒311內(nèi)，另一端與所述下封頭13固定連接。所述下套筒312與所述緩沖桿23間隙配合，所述下套筒312與所述上套筒311之間間隙配合，便于當所述緩沖桿23下降至所述緩沖套筒31內(nèi)時，所述緩沖套筒31內(nèi)的液體能夠從所述下套筒312與所述緩沖桿23之間的間隙以及所述下套筒312與所述上套筒311之間的間隙流出，流出的截面較小，從而起到水力緩沖的作用，進而保護驅(qū)動桿2，同時也是模擬控制棒組件下插入冷卻劑時的力學(xué)環(huán)境。優(yōu)選地，所述下套筒312與所述緩沖桿23之間的單邊間隙不超過1mm。所述下套筒312的外壁上沿徑向方向凸伸一環(huán)形的導(dǎo)向板3121，所述緩沖彈簧32設(shè)置于所述抵持板3111與所述導(dǎo)向板3121之間，且所述緩沖彈簧32套設(shè)于所述上套筒311以及所述下套筒312外。所述導(dǎo)向板3121上開設(shè)有若干貫通的導(dǎo)向孔，對應(yīng)地，所述抵持板3111凸伸有與所述導(dǎo)向孔一一對應(yīng)的導(dǎo)向柱3113，任一導(dǎo)向柱3113穿過對應(yīng)的導(dǎo)向孔，使得所述上套筒311在相對于所述下套筒312下降或上升的過程中起到導(dǎo)向的作用，防止所述上套筒311偏離軸心。

本發(fā)明中采用上述控制棒組件模擬件20以及緩沖組件30代替原型的控制棒組件，縮短了試驗裝置的安裝長度，約縮短了一半，極大地減小了試驗裝置的制造和安裝難度，省去了燃料組件和控制棒組件的安裝，用緩沖組件30和試驗液體配合模擬控制棒下插時的水力環(huán)境。

本發(fā)明所述的壓力容器以及控制棒構(gòu)均為立式細長型結(jié)構(gòu)，長徑比較大，穩(wěn)定性較差，且試驗中壓力容器內(nèi)為高溫高壓流體，試驗過程中壓力容器和驅(qū)動機構(gòu)在軸線方向?qū)l(fā)生熱膨脹。因而，在滿足壓力容器與驅(qū)動機構(gòu)的強度和穩(wěn)定性要求的同時，仍須考慮熱膨脹對壓力容器固定支撐的影響?；谝陨峡紤]，本發(fā)明于所述壓力容器的中上部側(cè)壁設(shè)置耳式支座(圖未示)，于所述壓力容器的下部設(shè)置輔助支撐件(圖未示)對所述壓力容器進行徑向定位。如此，既可確保所述壓力容器在徑向方向上的固定以保證所述壓力容器和驅(qū)動機構(gòu)的穩(wěn)定，又可滿足所述壓力容器在軸向自由移動的要求，可消除熱膨脹對驅(qū)動機構(gòu)軸向變形的影響。

可以理解，為滿足試驗過程中的排氣要求，于所述壓力容器的頂部連通一排氣管(圖未示)。

實施例2

請參閱圖3，本發(fā)明第二實施例所示的檢測系統(tǒng)200，包括排氣裝置210、排液裝置220、補液裝置230、以及實施例1所示結(jié)構(gòu)的試驗裝置100，通過各裝置之間的配合，提供試驗所需的壓力、溫度、液位等工況參數(shù)。

所述排氣裝置210通過一排氣管211與所述試驗裝置100的頂部相連通，便于所述試驗裝置100及時排氣。本實施例中，所述排氣裝置210為風(fēng)機。所述排氣管211上設(shè)有溫度檢測儀以及氣流速度檢測儀。

所述排液裝置220與所述試驗裝置100的排液管1312相連通，便于所述試驗裝置100內(nèi)液體的排放。所述排液管1312上設(shè)有截止閥(圖未標)。

所述補液裝置230與所述試驗裝置100的進液管112相連通，便于向所述試驗裝置100提供液體。所述進液管112上設(shè)有調(diào)節(jié)閥(圖未標)及截止閥(圖未標)。所述進液管112上還連通有一穩(wěn)壓器240，為所述試驗裝置100提供超壓保護。所述穩(wěn)壓器240與所述進液管112相連通的管道上設(shè)有截止閥(圖未標)。

基于本發(fā)明所述的檢測系統(tǒng)200，對控制棒驅(qū)動機構(gòu)展開冷態(tài)性能試驗、熱態(tài)性能試驗和跑合試驗，并通過對試驗結(jié)果的整理和分析，可以考核和驗證控制棒驅(qū)動機構(gòu)的機電配合性能和壽命是否滿足設(shè)計要求。

利用本發(fā)明所述的檢測系統(tǒng)200進行試驗可具體分為以下幾個步驟：試驗設(shè)備的安裝和調(diào)試、試驗前準備、試驗開展、試驗結(jié)果分析。

1.試驗設(shè)備的安裝和調(diào)試

打開所述密封法蘭14和第二法蘭132，將試驗對象(即，控制棒驅(qū)動機構(gòu))伸入所述壓力容器內(nèi)，并與所述控制棒組件模擬件20固定連接，將控制棒驅(qū)動機構(gòu)安裝在所述試驗裝置100的上部。

再在所述壓力容器上設(shè)有壓力測量接口111、第一溫度測量接口122以及第二溫度測量接口1311的位置處分別對應(yīng)地安裝壓力傳感器以及溫度傳感器，且在安裝過程中應(yīng)保證所述試驗裝置100的壓力邊界完整性。

以上設(shè)備安裝結(jié)束后，焊接固定所述密封法蘭14與所述控制棒驅(qū)動機構(gòu)的承壓殼1，并關(guān)閉密封所述密封法蘭14和第二法蘭132，(焊接固定所述密封法蘭14與所述控制棒驅(qū)動機構(gòu)的承壓殼1在關(guān)閉密封所述密封法蘭14和第二法蘭132之前完成)檢查所有的壓力邊界并確認密封無誤后，打開所述試驗裝置100的進液管112進行打壓試水，打壓試水的結(jié)果應(yīng)滿足試驗裝置100壓力邊界完整性的要求。

2.試驗前準備

將安裝完成的試驗裝置100安裝于如圖2所示的檢測系統(tǒng)200中。

試驗開始前，須對圖2所示的檢測系統(tǒng)200進行打壓試水，保證其壓力邊界的完整性。

3.試驗開展

基于本發(fā)明所述的檢測系統(tǒng)200，可開展針對壓水堆控制棒驅(qū)動機構(gòu)的冷熱態(tài)性能試驗和跑合試驗。以時間先后為序，分別介紹相應(yīng)的試驗內(nèi)容。(冷態(tài)性能試驗和熱態(tài)性能試驗的試驗工況不一樣，內(nèi)容一致)

1)冷熱態(tài)性能試驗

a)冷態(tài)運行電流實測試驗

在冷態(tài)試驗工況下(常溫常壓)，將所述控制棒驅(qū)動機構(gòu)的驅(qū)動桿2提升至規(guī)定高度，完成試驗對象的單對磁極與銜鐵的吸放動作，實測并記錄試驗對象在“單保、單傳、單提、負載下單提”等動作下的的最小吸合電流值和最大釋放電流值，并將以上參數(shù)與試驗對象的設(shè)計值進行比較。在以上動作過程中，完成試驗對象自帶的棒位探測器精度的測試。對誤差結(jié)果進行分析，判斷是否滿足設(shè)計要求。其中，驅(qū)動機構(gòu)是通過保持、傳遞、提升三個線圈的電磁作用控制驅(qū)動桿2的上升、下插和保持的。

“單?！保涸趥鬟f線圈和提升線圈不通電的情況下，驅(qū)動桿2位于底部時(無驅(qū)動桿2和控制棒組件模擬件20的重量負載)，單獨控制保持線圈。(驅(qū)動桿2位于底部是指驅(qū)動桿位于行程底部，即控制棒模擬組件20坐落在緩沖組件30上時的位置)

“單傳”：在保持線圈和提升線圈不通電的情況下，驅(qū)動桿2位于底部時(無驅(qū)動桿2和控制棒組件模擬件20的重量負載)，單獨控制保持線圈。

“單提”：在傳遞線圈和保持線圈不通電的情況下，驅(qū)動桿2位于底部時(無驅(qū)動桿2和控制棒組件模擬件20的重量負載)，單獨控制保持線圈。

“負載下單提”：在傳遞線圈和保持線圈不通電的情況下，驅(qū)動桿2位于一定高度時(有驅(qū)動桿2和控制棒組件模擬件20的重量負載)，單獨控制保持線圈。

b)冷態(tài)步躍試驗

在a)中所述的試驗工況下，完成試驗對象的步躍試驗。步躍試驗中，完整記錄試驗對象提升、下降運行電流—時間曲線和聲響信號三套，并記錄步躍運行時，機構(gòu)動作聲響，以判定機構(gòu)動作聲響是否清晰可辨，是否存在失步、滑步現(xiàn)象以及電流曲線中磁極與銜鐵動作聲響信號是否清晰可辨。

c)冷態(tài)過行程步躍試驗

在a)中所述的試驗工況下，試驗對象完成規(guī)定次數(shù)的步躍試驗。觀察并記錄試驗對象在過行程步躍試驗中是否發(fā)生滑棒、掉棒等異常現(xiàn)象，若發(fā)生以上異常現(xiàn)象，則不滿足設(shè)計要求。

d)冷態(tài)釋棒、落棒試驗

在a)中所述的試驗工況下，將試驗對象完成相應(yīng)次數(shù)的全行程動作，以考驗試驗對象全行程中釋棒、落棒的特性，記錄釋棒延遲時間和落棒時間，以判斷二者是否滿足設(shè)計要求。

e)熱態(tài)性能試驗

在圖2所示的檢測系統(tǒng)200中，打開截止閥，并調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)閥的開度，然后調(diào)節(jié)穩(wěn)壓器240中的電加熱元件功率，將試驗回路升溫升壓至試驗所需的熱態(tài)試驗工況。

在熱態(tài)試驗工況下，按照a)到d)進行熱態(tài)性能試驗。

2)跑合試驗

a)壽命跑合試驗

在如圖2所示的檢測系統(tǒng)200中，試驗對象完成1)中性能試驗后轉(zhuǎn)入跑合試驗，在跑合試驗中，在試驗對象動作一定步數(shù)內(nèi)，全行程記錄一套完整的提升、下降運行電流—時間曲線和聲響信號，并同時記錄熱態(tài)運行參數(shù)和工作線圈電阻值。測試過程中，記錄并判斷機構(gòu)步躍動作聲響清晰可辨，判斷有誤無失步、滑步現(xiàn)象，記錄并判斷電流曲線中磁極與銜鐵動作聲響信號是否清晰可辨，若聲響清晰可辨且無失步、滑步現(xiàn)象，則滿足設(shè)計要求。

在壽命跑合試驗過程中，記錄試驗對象的驅(qū)動桿2一定次數(shù)的落棒試驗中的釋棒延遲時間，以判斷落棒延時是否滿足設(shè)計要求。

在壽命跑合試驗過程中，試驗對象以特定的速度進行一定步數(shù)的上升和下降的全行程動作，最終步躍步數(shù)滿足設(shè)計壽命考核的要求，跑合試驗過程中試驗壓力和溫度穩(wěn)定在試驗對象的設(shè)計范圍內(nèi)。步躍運行時，記錄并判斷試驗對象的動作聲響是否清晰可辨，有無失步、滑步現(xiàn)象，電流曲線中磁極與銜鐵動作聲響信號是否清晰可辨，若聲響清晰可辨且無失步、滑步現(xiàn)象，則滿足設(shè)計要求。

跑合試驗后，對試驗對象進行檢查：驅(qū)動桿緊固件是否出現(xiàn)松動現(xiàn)象(以判斷環(huán)槽磨損正常、均勻)，并實測和記錄工作線圈的絕緣電阻值(以判斷其絕緣是否滿足要求)。

4.試驗結(jié)果分析

1)冷熱態(tài)性能試驗分析

結(jié)合試驗對象的冷熱態(tài)性能試驗、跑合試驗的記錄數(shù)據(jù)，判斷以上試驗過程中是否出現(xiàn)失步、滑步、滑棒、掉棒等現(xiàn)象，若出現(xiàn)以上現(xiàn)象，則表明試驗對象性能不滿足設(shè)計要求，即可判定為試驗對象性能試驗不合格，反之亦然。

2)跑合試驗分析

試驗對象進行了規(guī)定步數(shù)的跑合試驗后，試驗對象各項性能技術(shù)指標和檢查結(jié)果是否滿足相應(yīng)的技術(shù)要求，若滿足，則表明試驗對象滿足壽命考核的要求，壽命滿足設(shè)計要求，反之亦然。

綜上，本發(fā)明所述的檢測系統(tǒng)200中的試驗裝置100能夠模擬壓水反應(yīng)堆中控制棒驅(qū)動機構(gòu)的工作環(huán)境，即為壓水反應(yīng)堆控制棒驅(qū)動機構(gòu)的冷熱態(tài)性能和壽命考核試驗提供所需的工況，簡化了試驗裝置100，采用控制棒組件模擬件20以及緩沖組件30代替原型的控制棒組件，縮短了試驗裝置的安裝長度，約縮短了一半，極大地減小了試驗裝置的制造和安裝難度，省去了燃料組件和控制棒組件的安裝，設(shè)計緩沖組件用于滿足真實壓水反應(yīng)堆控制棒緩沖的要求以及保護驅(qū)動桿，且用緩沖組件30和緩沖桿23相配合以模擬真實壓水反應(yīng)堆控制棒下插時的水力環(huán)境。滿足核電廠控制棒驅(qū)動機構(gòu)冷熱態(tài)性能試驗和跑合試驗的技術(shù)要求。

如上所述，可較好的實現(xiàn)本發(fā)明。

以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例而已，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)，在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，對以上實施例所作的任何簡單的修改、等同替換與改進等，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護范圍之內(nèi)。