2020超导技术低温传输线设计规范

超导技术低温传输线设计规范超导技术低温传输线设计规范范围本标准规定了超导技术低温传输线设计的术语和定义、一般要求、结构、材料要求、设计要求。本标准适用于超导技术低温传输线的设计。规范性引用文件件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T150.3-2011压力容器第3部分：设计GB/T2900.100-2017电工术语超导电性GB/T3198铝及铝合金箔GB/T16958 GB/T31480-2015 JB4732钢制压力容器分析设计标准3术语和定义3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1超导磁体superconductingmagnet利用超导线或超导电缆制作、用于产生磁场的装置。[GB/T2900.100-2017,定义815-16-03]3.2高温超导电流引线hightemperaturesuperconductingcurrentlead采用高温超导技术制成，连接室温电源和超导母线的组件。3.3低温传输线cryogenictransmissionlines连接超导磁体与高温超导电流引线，为超导磁体提供电力供给和冷却介质的系统。3.4真空隔断vacuumbarrier1PAGEPAGE3PAGEPAGE2隔断超导磁体杜瓦真空与高温超导电流引线阀箱真空的组件。3.5冷屏thermalshield提供低温环境并减少传输线超导母线热负荷的装置。3.6绝热支撑thermalinsulationsupport用于阻绝热量传递的支撑组件。3.7高真空多层绝热highvacuummultilayerinsulation在深冷容器的高真空夹层空间内，由间隔材料和反射屏交替组合而形成的绝热方式。[GB/T31480-2015,定义3.1]一般要求设计文件设计文件包括：（计算、工作条件下电磁载荷计算，安全泄放装置的泄放能力计算等）；设计图样（至少包括总图、安装流程图、必要时还应提供基础条件图）；设计说明书；制造技术条件；安装与使用维护说明书；风险评估报告（相关法规或设计委托方要求时）。设计总图设计总图应注明下列内容：产品名称、标识及容器类别，设计、制造所依据的主要法规、标准；工作条件，包括工作压力、工作温度、爆炸事故的危害程度等；设计条件，包括温度、载荷等；设计寿命；主要受压元件材料牌号及标准；容器自重；制造要求；无损检测要求；耐压试验和气密性试验要求；安全附件的规格和性能要求；绝热及电绝缘方式；预防腐蚀的要求；容器使用的自然条件（环境温度、地震烈度载荷等）；产品铭牌的位置。结构超导技术低温传输线基本组成结构超导技术低温传输线主要由阀箱端、过渡段和真空隔断三部分构成，如图1。图中：1——2——过渡段3——真空隔断图1超导技术低温传输线结构示意图过渡段内部基本结构过渡段由外杜瓦、液氮管、冷屏（根据需要可包覆高真空多层绝热）图中：1——2——液氮管3——冷屏绝热支撑超导母线图2过渡段内部截面示意图材料要求外杜瓦外杜瓦材料应满足低磁导率，低表面放气率，防锈等特殊要求，宜选用无磁不锈钢材料。冷屏冷屏屏板宜选用铜、铝等导热系数大的材料。绝热支撑冲击韧性的材料。高真空多层绝热GB/T3198GB/T16958的规定。0.2％（质量比）。质量、规格与标识准的规定。设计要求外杜瓦结构设计GB/T150.3-20113、4JB/T4732的规定进行。考虑外壳在制造过程和工作过程中因温度变化而引起的热应力，必要时可设置补偿装置。支撑设计冷屏及超导母线绝热支撑设计应符合下列要求：4.5K～80KK～80K）至常温下的冷热循环（或冲击）；4.5K～80K外杜瓦支座设计应符合下列要求：支座及受其反力作用的壳体局部满足强度与刚度要求；支座结构在压、弯组合载荷下满足稳定性要求。绝热设计导热系数未知时，应采用试验方法确