PIP-II 低温分配系统与低温模块的耐压安全方案
加速器物理
2023-07-18 v1
摘要
质子改进计划-II (PIP-II) 是费米实验室正在建造的一台超导直线加速器，将为中微子产生提供 800 MeV 质子束。该直线加速器由总计二十三 (23) 个五种 (5) 不同类型低温模块组成。需要在 2K、5K 和 40K 下冷却。低温分配系统 (CDS) 由一个分配阀箱、约 285 m 低温传输管线、与低温模块接口的模块化卡口罐以及回转罐组成。低温系统必须通过对所有容积和工艺管线回路进行泄压装置选型来提供超压保护。低温模块腔体回路具有双重压力额定值：冷态 4.1 bara，暖态 (T>80K) 2.05 bara。将识别最不利泄压工况。将给出确定热流密度的方法。对于直线加速器隧道内发生的泄压，流体必须排放至室外以避免缺氧危险。此外，我们将给出真空容器泄压选型，以保护低温分配系统真空外壳在内部管线破裂时免受超压。该项目由美国能源部科学办公室高能物理办公室资助。
引用
@article{arxiv.2307.08608,
title = {Pressure safety approach for PIP-II cryogenic distribution system and cryomodules},
author = {William Soyars and Tomasz Banaszkiewicz and Ram Dhuley},
journal= {arXiv preprint arXiv:2307.08608},
year = {2023}
}
备注
Cryogenic Eng Conf and Intnl Cryo Materials Conf (CEC/ICMC 2023)