离心级联整区段吹洗方法技术

本发明专利技术涉及离心法铀浓缩领域，具体公开了一种离心级联整区段吹洗方法，包括以下步骤：1)选择孔板直径；2)对区段进行破空吹洗；3)对区段进行抽空；4)重复进行区段破空吹洗和抽空。本发明专利技术方法可以做到八个截断组一起吹洗，节约了工序，节省了时间，减少了经济损失；同时不仅可用于对整个区段乃至更大容器(工艺级、机组)的吹洗工作，也可用于工程建设期间的建设安装、工程运行期间的检修更换甚至铀浓缩工程退役等工作，具有非常广泛的应用前景。

Centrifugal cascade whole section blowing washing method

The invention relates to a centrifugal method of uranium enrichment field, specifically discloses a whole section centrifuge cascade purge method, which comprises the following steps: 1) select the orifice diameter; 2) breaking air purge of the section; 3) to carry out the evacuation zone; 4) repeated air purge and evacuation of broken section. The method of the invention can achieve eight truncated group blowing, saving process, saving time, reducing the economic loss; at the same time can be used not only for the entire section or larger containers (process, unit) of purge work, also can be used for the construction of the project construction period of installation and maintenance engineering during operation the decommissioning work of uranium enrichment and replacement, which has wide application prospect.

【技术实现步骤摘要】
离心级联整区段吹洗方法
本专利技术属于离心法铀浓缩领域，具体涉及一种离心级联整区段吹洗方法。
技术介绍
按技术要求，若离心机接触过UF6，打开其内腔时，应用液氮蒸汽破空至大气压随后将其抽空，重复次数不少于3次。对于阻尼器已注油的离心机的吹洗，要求压力变化速度小于100mmHg/min，这个速度是通过具有一定孔径的流量孔板来保证的。在以前的铀浓缩工程建设期间，最大的吹洗容积为一个截断组(含240台离心机)，即240台离心机一起进行抽空、破空吹洗工作，需要让240台离心机停止工作，吹洗完成后再进行后续的拆除和更换工作，这样进行吹洗耗时较长，当一个区段(共含8个截断组)停机后，还要承受较大的经济损失，另外在铀浓缩行业中从未有过整个区段(含8个截断组)吹洗的技术方法，所以研制以整区段为单位进行吹洗的方法就极为重要。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种离心级联整区段吹洗方法，能够完成以整区段为单位进行吹洗。本专利技术的技术方案如下：一种离心级联整区段吹洗方法，其特征在于，包括以下步骤：1)选择孔板直径流量孔板直径计算公式：Qm＝kkPd2(1)其中Qm为工作气体的质量流量；kk为孔板系数，该系数与工作气体的性质及温度有关；P为流量孔板前压力；d为流量孔板直径；理想气体状态方程：PV＝nRT＝mRT/M(2)设定一定空间气体压力变化量ΔP和质量变化量Δm满足(3)式：ΔP·V＝(Δm·RT)/M(3)两边同除以Δt，得到气体压力变化率ΔP/Δt和质量变化率Δm/Δt的关系满足(4)式：ΔP·V/Δt＝(Δm·RT)/(Δt·M)(4)即：Δm/Δt＝(MV·ΔP)/(RT·Δt)(5)质量变化率满足(6)式：Δm/Δt＝Qm＝kkPd2(6)即：kkPd2＝(MV·ΔP)/(RT·Δt)(7)从(7)式得到关系(8)：吹洗单元为1-2个截断组时，截断组流量孔板直径d截断组＝7×10-3m，当一个区段有8个截断组时，以区段作为吹洗单元，区段流量孔板直径d区段为(9)式：2)对区段进行破空吹洗将液氮蒸发器(1)中的氮气通过流量孔板(3)，经区段供料干管(2)逐级提高压力供入区段离心机(7)内；当区段供料干管(2)内的压力分别达到5mmHg、10mmHg、20mmHg、50mmHg、100mmHg、200mmHg、大气压力时，关闭氮气供气阀停止供气，此时若压力无明显改变则打开氮气供气阀继续供气，若压力有明显改变则管路中有漏点，找漏修补至压力无明显改变后打开氮气供气阀继续供气；3)对区段进行抽空将步骤2)中区段离心机(7)内的气体通过区段供料干管(2)抽至凝冻器(4)中进行冷凝净化，再将冷凝净化后的气体通过区段贫料干管(5)抽至区段抽空干管(6)中，最后经区段抽空干管(6)进入到抽空装置(8)；4)重复进行区段破空吹洗和抽空依次重复步骤2)和步骤3)N次，N≥4，然后关闭区段中所有离心机的隔膜阀，此时所有离心机处于充氮封存状态，完成离心级联整区段的吹洗。步骤1)中，选择流量孔板直径的取值范围为14-19.8mm。选择直径为17mm的流量孔板进行区段的吹洗工作。工作气体为UF6，在温度T＝20℃的条件下，kk＝7.789×10-2g/s·mmHg·cm2。本专利技术的显著效果在于：(1)本专利技术方法可以做到八个截断组一起吹洗，节约了工序，节省了时间，减少了经济损失。(2)本专利技术方法不仅可用于对整个区段乃至更大容器(工艺级、机组)的吹洗工作，也可用于工程建设期间的建设安装、工程运行期间的检修更换甚至铀浓缩工程退役等工作，具有非常广泛的应用前景。附图说明图1为离心级联整区段吹洗装置连接示意图。图中：1.液氮蒸发器；2.区段供料干管；3.流量孔板；4.凝冻器；5.区段贫料干管；6.区段抽空干管；7.区段离心机；8.抽空装置。具体实施方式下面结合附图及具体实施例对本专利技术作进一步详细说明。本专利技术离心级联整区段吹洗方法包括以下步骤：1)选择孔板直径规定阻尼器已注油的离心机抽空和破空吹洗速度不大于100mmHg/min，为满足上述限流要求，利用安装在抽空和破空阀门上的流量孔板来控制速度，常用吹洗单元的流量孔板直径如表1所示。表1常用吹洗单元的流量孔板孔径流量孔板直径计算公式：Qm＝kkPd2(1)其中Qm为工作气体的质量流量；kk为孔板系数，该系数与工作气体的性质及温度有关；P为流量孔板前压力；d为流量孔板直径。工作气体为UF6，在温度T＝20℃的条件下，kk＝7.789×10-2g/s·mmHg·cm2。理想气体状态方程：PV＝nRT＝mRT/M(2)设定一定空间气体压力变化量ΔP和质量变化量Δm满足(3)式：ΔP·V＝(Δm·RT)/M(3)两边同除以Δt，得到气体压力变化率ΔP/Δt和质量变化率Δm/Δt的关系满足(4)式：ΔP·V/Δt＝(Δm·RT)/(Δt·M)(4)即：Δm/Δt＝(MV·ΔP)/(RT·Δt)(5)质量变化率满足(6)式：Δm/Δt＝Qm＝kkPd2(6)即：kkPd2＝(MV·ΔP)/(RT·Δt)(7)从(7)式可以得到关系(8)：由表1可知，吹洗单元为1-2个截断组时，截断组流量孔板直径d截断组＝7×10-3m。当一个区段有8个截断组时，以区段作为吹洗单元，区段流量孔板直径d区段为(9)式：为留出更多的安全阈值，选择流量孔板直径的取值范围为14-19.8mm。实施例选取直径为17mm的流量孔板进行区段的吹洗工作。2)对区段进行破空吹洗如图1所示，将液氮蒸发器1中的氮气通过直径为17mm的流量孔板3，经区段供料干管2逐级提高压力供入区段离心机7内。当区段供料干管2内的压力分别达到5mmHg、10mmHg、20mmHg、50mmHg、100mmHg、200mmHg、大气压力时，关闭氮气供气阀停止供气，此时若压力无明显改变则打开氮气供气阀继续供气，若压力有明显改变则管路中有漏点，找漏修补至压力无明显改变后打开氮气供气阀继续供气。3)对区段进行抽空将步骤2)中区段离心机7内的气体通过区段供料干管2抽至凝冻器4中进行冷凝净化，再将冷凝净化后的气体通过区段贫料干管5抽至区段抽空干管6中，最后经区段抽空干管6进入到抽空装置8。4)重复进行区段破空吹洗和抽空依次重复步骤2)和步骤3)N次，N≥4，然后关闭区段中所有离心机的隔膜阀，此时所有离心机处于充氮封存状态，完成离心级联整区段的吹洗。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种离心级联整区段吹洗方法，其特征在于，包括以下步骤：1)选择孔板直径流量孔板直径计算公式：Q

【技术特征摘要】
1.一种离心级联整区段吹洗方法，其特征在于，包括以下步骤：1)选择孔板直径流量孔板直径计算公式：Qm＝kkPd2(1)其中Qm为工作气体的质量流量；kk为孔板系数，该系数与工作气体的性质及温度有关；P为流量孔板前压力；d为流量孔板直径；理想气体状态方程：PV＝nRT＝mRTM(2)设定一定空间气体压力变化量ΔP和质量变化量Δm满足(3)式：ΔP·V＝(Δm·RT)/M(3)两边同除以Δt，得到气体压力变化率ΔP/Δt和质量变化率Δm/Δt的关系满足(4)式：ΔP·V/Δt＝(Δm·RT)/(Δt·M)(4)即：Δm/Δt＝(MV·ΔP)/(RT·Δt)(5)质量变化率满足(6)式：Δm/Δt＝Qm＝kkPd2(6)即：kkPd2＝(MV·ΔP)/(RT·Δt)(7)从(7)式得到关系(8)：吹洗单元为1-2个截断组时，截断组流量孔板直径d截断组＝7×10-3m，当一个区段有8个截断组时，以区段作为吹洗单元，区段流量孔板直径d区段为(9)式：2)对区段进行破空吹洗将液氮蒸发器(1)中的氮气通过流量孔板(3)，经区段供料干管(2)逐级提高压力供入区段离心机(7)内；当区段供料干管(2)...

【专利技术属性】
技术研发人员：于金光，宋健，陈平，高磊，赵立红，孔炜，杨文彬，王永贤，朱军坡，梁庭银，党仁亮，王君平，陈聚才，魏晋辉，向中华，张锐，刘伟民，
申请(专利权)人：中核兰州铀浓缩有限公司，
类型：发明
国别省市：甘肃,62