高温高压循环水DO控制与监测

高温高压水中DO含量是影响核电结构材料环境损伤的关键因素，精确调控与实时监测高温高压循环水环境疲劳试验系统中的DO值对研究核电结构材料高温高压水环境疲劳行为尤为重要。

可以采用简洁的方法精确控制与实时监测循环水中的DO值。如图7-6所示，在高温高压循环水回路中加入DO探头（隔膜电极）与显示仪表，通过常压阀的开启与关闭单独监测进水口DO值以及高温釜出水口DO值。控制DO值可根据亨利定律计算目标DO值时对应的氧分压，再由质量比例流量计按设定比例通高纯氮气与空气，达到目标值后在储水罐中背压，同时使储水罐中的氧分压对应目标DO值。然而，高温高压循环水中的DO值会在高温高压回路中消耗，降低DO值；也可能由于回路中局部密封不良，渗入氧，提高了DO值。而上述方法无法根据目标DO值自动开启或关闭氮气阀或氧气阀，因此无法精确控制DO值，在实际操作中也确实如此。进一步采集DO变送器输出电流信号I（4～20mA），I对应一个DO值，通过设定目标I值与采集I值对比来控制氮气电磁阀和氧气电磁阀的开启与关闭，实现精确控制DO值。

图7-6 高温高压循环水回路结构设计图(www.xing528.com)

此外，还可以采用集高温高压循环水系统DO精确控制、实时监测、数据采集于一体的控制系统，包括美国NI公司CFP系列的控制器和输入输出模块，并用NI公司的图形编程语言LabView编写应用程序。但该控制系统结构复杂，且造价昂贵。

对于高温高压循环水回路中DH的测量与控制可以采用类似的方法进行。