针对EAST 装置大型低温杜瓦中内外冷屏系统存在的泄漏及对外真空室真空度的影响，采用氦质谱负压真空、正压真空及吸枪法相结合的方法，确定了多处泄漏点并分析了泄漏原因，通过修复使EAST外真空室低温运行时的压强﹤1×10^-4 Pa，满足了EAST 外真空室运行的需要。EAST 内外冷屏系统的检漏方法和经验可以运用到大型、复杂的和具有狭小活动空间的真空系统检漏，尤其是对多管道、复杂材料的检漏具有一定的参考价值。

　　EAST 非圆截面大型全超导托卡马克装置是我国九五国家大科学工程项目。作为该聚变装置心脏部件之一的大型超导磁体主机置于容积为170 立方米的大型低温杜瓦内，由4.5K 液氦冷却的纵场磁体、极向场磁体和80K 冷氦气制冷的内外冷屏及构成各分系统的低温回路组成，其中内外冷屏系统是超导磁体主机的一个重要组件，真空技术网(//crazyaunt.cn/)认为主要作用是减少来自真空室和外真空杜瓦的辐射热以及支撑的传导热等各项热负荷。考虑到对超导磁体的绝热需要和避免气体击穿等安全性要求，低温杜瓦内单个部件漏率低于3×10^-8 Pa.m³/s，在常温下真空度优于0.1Pa，超导情况下真空度优于5×10^-4 Pa。

　　在严格检漏的基础上，2006 年装置初始运行时外真空室压强可以达到5×10^-5Pa。但是经过EAST的多轮实验，冷屏系统氦泄漏逐步增大，已成为外真空低温杜瓦的主要气载，使得压强接近6×10^-4Pa，尤其是在等离子体放电时瞬时压强变为1×10^-3Pa，使得外真空杜瓦安全性大大降低，影响了装置的正常运行。故内外冷屏系统的检漏工作已成为EAST 装置改造任务的重点之一。

　　小编说明了EAST 试验部件设备底温杜瓦中內外冷屏体系的关键结构的及产生的方面，做出了內外冷屏体系检漏的手段、工作流程以其检漏结杲，用适用对策修复工具漏孔，不断提高了了EAST 试验部件设备外抽负压底温杜瓦抽负压度，充分考虑了EAST 试验部件设备在等化合物体使用期内对超导体传热条件，也不断提高了了试验部件设备安全保障性。

1、内外冷屏系统介绍

　　1.1、里外冷屏体系的制成 　　EAST 装置设备主机电源的冷屏机系统由117 件冷屏算上109 个绝缘性子及其组建部分控制管路的对接管所组建，总冷却塔控制管路深为数万米，均还具有真空环境气密性性的要求。核心组成见图1。

图1 冷屏常规组成的示图图 　　1.2、成件冷屏及接地子的关键设备构造 　　1)两件冷屏的根本设计 　　成件冷屏选用阁层结构设计，是指俩层水平线的3 mm的显示屏，阁层间装修断面19 mm×19 mm，厚度2 mm的方管是待冷却线路(此线路有真空室密封性性规定)，建材均为304L 304不绣钢，线路里面通冷氦气来构建冷屏的减温和保冷。 　　2)绝缘性子的大体组成部分 　　冷屏系统化中使用的接地子关键使用长管材的截段接地，更具真空体密封性性追求，依据压缩空气管道和应对的冷质构件形成散热管路，它使用破璃纤维产品板增加挽回板材板材接地形式，接地子的两端是板材为316LN 的铝合金picc导管，中心为由硅橡胶硅橡胶和破璃纤维产品板形成的挽回板材板材接地层。

2、内外冷屏系统的检漏

　　EAST装置改造希望通过对内外冷屏系统的检漏，找出泄漏的部件并进行修复，使修复后的外真空室压强在低温运行时达到﹤1×10^-4Pa。

　　2.1、检漏方案的设计构思 　　本次里外冷屏系统软件的检漏工作的受到诸多难关，是指：对应的目标到的检漏客体品种和人数数不胜数(117 个两件冷屏、109 个接地性子、上千人条焊口和上千人米的连入方式管)；伴随冷屏节构的特种性及放凉连入方式管外背包有保溫层，和检漏空气非常难和完全不了接触性到应要检漏的客体；放凉二次回路长另外迈入错综非常复杂，进行环境更为狭窄；对应的目标到一种新型包覆产品接地性子的检漏等等等等 。对应上述提起的各种各样的困难，如果你所采用传统艺术的、多元化的检漏方法步骤，则概率确立不用到底液化气泄漏具体位置，进而引致检漏挫败。 　　整冷屏设备的现场的载荷法为：工作上时电路开关外部通0.5 MPa 的冷氦气。从冷屏设备的现场的载荷法上看，其信息泄露优点是由孤僻外即由电路开关外部向进口真空系统箱室内外信息泄露，故检漏设汁的通常要求为仿真现场的载荷法条件，从+压、信息泄露方问等上确定正确的检漏策略，拟主要采用以+压- 进口真空系统箱法侧重于，治于进口真空系统箱正压检漏及吸枪法的策略。综合性方法以下： 　　可不同现实的操作，先对人比较容易碰到到的耐压子和其它探及衔接管焊道利用率压缩空气- 蒸空法和吸枪法展开检漏，但是再利用率压缩空气- 蒸空法将检漏另一半分段落闪断展开大概判漏，可不同检漏结果显示日渐改小检漏角度，结果再利用率蒸空-压检漏法判断结果泄密角度(期间中还应该可不同中应问题适度地利用率总检的模式)。 　　2.2、检漏办法和的流程

　　内外冷屏系统的检漏采用氦质谱负压真空、正压真空及吸枪法相结合的方法，检漏设备采用德国莱宝公司生产的L200+ 型号的氦质谱检漏仪及LK-6 标准漏孔(石英玻璃渗氦型，校准后的氦漏率为1.7×10^-6 Pa.m3/s)，检出并修复了泄漏部件，同时预先处理了有潜在泄漏的部件。完成了内外冷屏回路的检漏、修复以及最后的总检工作。具体流程如下：

　　1)外内冷屏主出入库内部管道(共7 路)在进口真空房间与地温软件系统段开，分开 包括控制回路。 　　2)对109 个绝缘电阻性子其他实施负压蒸空环境度检漏(绝缘电阻性子举例说明两端焊道用特别的的工作服定制卡上，逐行实施负压蒸空环境度检漏。检漏时，检漏仪对工作服定制会抽蒸空环境度，再对电路打氦压0.5 MPa)；对其他可看得出衔接管焊道实施吸枪时累积法检漏(电路打氦压0.5 MPa，其他可看得出焊道用铝铂裹起来，累积数1天，在用吸枪实施检漏)。 　　3)对冷屏总漏电开关的支漏电开关分阶段段开，实现+压机械泵判漏(外机械泵室加制冷剂，段开的支路漏电开关打氦压0.5 MPa)。对+压机械泵判漏方案验出的有漏支路再单单加制冷剂，实现机械泵负压力检漏，确立提起诉讼体泄密的位置。 　　4)对漏洞部件修整，支漏电开关恢愎，最后一步总漏电开关恢愎，做送风机真空度度总检(外真空度度室排空，冷屏漏电开关打氦压0.5 MPa)。 　　2.3、检漏毕竟及液化气泄漏了解 　　共排除6 处氯气泄露，之中内冷屏漏电开关3 处(1处为件数冷屏，另2 处为接地子)，外冷屏漏电开关3处(均为件数冷屏)。经由EAST 设备设计纵向冷屏设备氯气泄露件定性分析，汇报总结了下列一种具体诱发纵向冷屏设备氯气泄露增涨的根本原因。 　　1)冷屏制作代加工技术具体步骤中存有不足，其它冷屏均分为半层形式，件数冷屏的制作代加工技术环节为：加热管绕制定型→加热管与底板贴焊→加热管与上板的技术孔塞焊→成型模样后的冷屏实施运动追诉时效载荷彻底消除→冷屏按厚度要实施医疗美容→冷屏实施蒸空环境检漏和正压力蒸空环境检漏。在现实情况制作代加工技术具体步骤中，非常是加热管的贴焊和塞焊，会产生很多塑料管道相关原料各个阶段的问题，这就产生了冷屏形式设计的水密性性不足，如下图如下2 如下。这是由于热载荷等反应，一些不足在不间断不断的升温、不断的升温具体步骤中不断的提升，导致漏粪提高。怎样才能防范相关原料的问题是混凝土泵送蒸空环境设计共建中需求注意事项的极为重要等方面。

图2 冷屏空间结构缺点 　　2)EAST 装备常见利用热氢气公开化外原装进口高压气体室中的侧壁完成烘烤，为了能够不形成外原装进口高压气体杜瓦的冷质配件，热度操纵在150 度下述。虽然因为侧壁房间大，热氢气原装进口和出入口具备一款热度差，常见为40 至50 度，形成外原装进口高压气体杜瓦内冷屏受到热辅射的不同，出现千万的热载荷。与此同时，烘烤的侧壁与特高低温冷屏中也会具备一款很明显的热度均值，在冷屏水管上所引起较多热载荷。这样在冷屏配件上所引起的热度不不规则有机会性会所引起线条热载荷，有机会性会使具有不足的焊道所引起划痕最后使焊道受破损，出现冷屏外泄。 　　3)EAST 等正铁化合物体电池充电环节中，通常是大直流电压等正铁化合物体显得突然裂开的原因下，构成几百高斯的强磁场强度，和在冷屏举例排水管上构成感应式直流电压，构成较为强烈的涡流力。以至于真空泵技能网(//crazyaunt.cn/)看做仪器等正铁化合物体启用时生成的涡流力也有可能是会造成冷屏泄密提高的个元素。

3、检漏效果

　　3.1、检漏与消除上下二轮实验报告外高压气室压强较

　　如图3 所示，2014 年夏季实验放电前外真空室压强为6.0×10^-5 Pa (检漏与修复后)，比2012年实验(放电前外真空室压强为5.7×10^-4 Pa)好了约1 个数量级， 达到了改造要求(﹤1×10^-4 Pa)。并且在等离子体放电时瞬时压强低于3×10^-4 Pa，外真空杜瓦安全性大大提高，满足了装置的正常运行。

图3 两次实验所外真空度压强更加 　　3.2、检漏与清理组选普通下里外冷屏控制系统漏率会比较 　　检漏与维修后恒温下的总漏率小于等于的时候漏率约4 个数据量。明确结杲见表1。 表1 液体状态下内链和外冷屏设备漏率相当可是

4、小结

　　(1)针对EAST 装置大型低温杜瓦中内外冷屏系统存在的泄漏及对外真空室真空度的影响，设计了氦质谱负压真空、正压真空及吸枪法相结合的方法，确定了多处泄漏并分析了泄漏原因，通过修复使EAST 外真空室低温运行时的压强﹤1×10^-4Pa，满足了EAST 外真空室运行的需要。

　　(2)EAST 前后冷屏软件主要采用不断宿小检漏範圍，多重交错式检漏的的方法和游戏经验会结合到专业、繁琐的和兼具狹窄主题活动发展空间的涡流软件的检漏，尤其要是对多管材、繁琐原料的检漏兼具固定的基准币值。