一种液态金属钠远距离输送系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种液态金属钠远距离输送系统，包括输送管道、电磁感应泵、电加热装置、温度传感器、方形补偿器以及PLC。优点：通过在输送管道外敷设电加热装置，并与温度传感器实现联锁控制，可保证输送管道内的金属钠始终处于液态，不发生凝固；固定支架，用于限制输送管道发生位移；输送管道的内壁采用无缝钢管，可避免管道内的金属钠与输送管道发生反应，保证金属钠的品质；方形补偿器，用来防止输送管道由于热伸长或温度应力而引起的管道变形或破坏，以补偿管道的热伸长，从而减小管壁的应力和作用在固定支架上的作用力；导向支架，用来保证输送管道只按输送管道的长度方向位移，进而限制其他方向的位移。

A long distance transportation system of liquid sodium metal

【技术实现步骤摘要】
一种液态金属钠远距离输送系统
：本技术涉及一种输送系统，尤其涉及一种液态金属钠远距离输送系统。
技术介绍
：液态金属钠在核工业领域中具有重要的应用价值，但由于金属钠化学性质活泼，遇空气后，极易着火，且在低于97.81℃时，就会发生凝固；故对于灌装线与生产线之间距离较远的生产企业来说，就需要将生产线生成出来的金属钠远距离输送至灌装线进行包装。但是，金属钠的化学性质导致其输送过程较为危险，不仅对于输送管道的要求较高，避免危险发生，同时还要保证金属钠处于液态，不发生凝固，目前仍没有远距离传输的成熟设备。
技术实现思路
：本技术的目的在于提供一种结构简单、安全可靠的液态金属钠远距离输送系统。本技术由如下技术方案实施：一种液态金属钠远距离输送系统，包括输送管道、电磁感应泵、电加热装置、温度传感器、方形补偿器以及PLC；所述电磁感应泵的出口端与所述输送管道的进口端密封连接；在所述输送管道外敷设有所述电加热装置，在所述输送管道内沿所述输送管道的长度方向上均匀设置有若干个所述温度传感器；所述输送管道由若干段管道密封连接而成，在相邻两段所述管道之间密封连接有方形补偿器；所述温度传感器的信号输出端与所述PLC的信号输入端信号连接，所述PLC的信号输出端与所述电加热装置的信号输入端信号连接。进一步的，在每段所述管道的长度方向上均匀设置有若干固定支架。进一步的，在每段所述管道的两端设置有若干导向支架。进一步的，所述电加热装置采用MI矿物绝缘加热电缆。r>进一步的，所述温度传感器的信号输出端通过无线网络与所述PLC的信号输入端无线连接，所述PLC的信号输出端通过无线网络与所述电加热装置的信号输入端无线连接。本技术的优点：通过在输送管道外敷设电加热装置，并与温度传感器实现联锁控制，可保证输送管道内的金属钠始终处于液态，不发生凝固；固定支架，用于限制输送管道发生位移；输送管道的内壁采用无缝钢管，可避免管道内的金属钠与输送管道发生反应，保证金属钠的品质；方形补偿器，用来防止输送管道由于热伸长或温度应力而引起的管道变形或破坏，以补偿管道的热伸长，从而减小管壁的应力和作用在固定支架上的作用力；导向支架，用来保证输送管道只按输送管道的长度方向位移，进而限制其他方向的位移。附图说明：为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本实施例的系统结构示意图；图2为本实施例的控制原理图。图中：输送管道1、电磁感应泵2、电加热装置3、温度传感器4、方形补偿器5、PLC6、固定支架7、导向支架8。具体实施方式：下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。实施例1：如图1、图2所示的一种液态金属钠远距离输送系统，包括输送管道1、电磁感应泵2、电加热装置3、温度传感器4、方形补偿器5以及PLC6；液态金属钠的生产线的出口端与电磁感应泵2的进口端密封连接，电磁感应泵2的出口端与输送管道1的进口端密封连接，输送管道1的出口与液态金属钠的灌装线的进口端密封连接。在输送管道1外敷设有电加热装置3，电加热装置3采用MI矿物绝缘加热电缆,其具有寿命长，免维护，从头至尾受热均匀的特点，可保证液态金属钠不会凝固，能顺畅输送；在输送管道1内沿输送管道1的长度方向上均匀设置有若干个温度传感器4；温度传感器4的信号输出端通过无线网络与PLC6的信号输入端无线连接，PLC6的信号输出端通过无线网络与电加热装置3的信号输入端无线连接。输送管道1由若干段管道密封连接而成，在相邻两段管道之间密封连接有方形补偿器5，用来防止输送管道1由于热伸长或温度应力而引起的管道变形或破坏，以补偿管道的热伸长，从而减小管壁的应力和作用在固定支架7上的作用力。在每段管道的长度方向上均匀设置有若干固定支架7，用于限制输送管道1发生位移，避免因输送管道1发生位移导致金属钠发生泄漏而引发的事故；输送管道1的内壁采用无缝钢管，可避免管道内的金属钠与输送管道1发生反应，保证金属钠的品质。在每段管道的两端设置有若干导向支架8，用来保证输送管道1只按输送管道1的长度方向位移，进而限制其他方向的位移。工作原理：在使用本实施例时，所有接口均按照管道的压力要求进行焊接，并全部进行拍片检测，以免因焊接不牢固而引发泄漏。由温度传感器4实时采集管道内液态金属钠的实际温度，当采集到的温度低于98℃时，由PLC6控制电加热装置3启动，开始对输送管道1进行加热；当采集到的温度高于120℃时，由PLC6控制电加热装置3停止工作，停止对输送管道1进行加热；如此，可保证输送管道1内的金属钠始终处于液态，不发生凝固。本实施例中，液态金属钠的输送距离长达1.2公里，落差达20米，流量≥25m3/h，扬程高50米。本实施例中采用的电磁感应泵2为美国的CMINovacast公司生产的型号为LA300的电磁感应泵2，其流量Q≥25m3/h，扬程：H＝50m；可以通过调节电压来实现对流量大小的调节；且泵体内配置有专用的自动温控电加热棒/器，保证金属钠处于液态，不会损坏电磁感应泵2。输送管道1上的温度传感器4的数量为40个，将温度传感器4与PLC6通过无线连接，可避免40个温度传感器4均通过线缆与PLC6有线连接所带来的线路敷设繁琐、连接可靠性差等问题。以上所述仅为本技术的较佳实施例而已，并不用以限制本技术，凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种液态金属钠远距离输送系统，其特征在于，包括输送管道、电磁感应泵、电加热装置、温度传感器、方形补偿器以及PLC；/n所述电磁感应泵的出口端与所述输送管道的进口端密封连接；/n在所述输送管道外敷设有所述电加热装置，在所述输送管道内沿所述输送管道的长度方向上均匀设置有若干个所述温度传感器；/n所述输送管道由若干段管道密封连接而成，在相邻两段所述管道之间密封连接有方形补偿器；/n所述温度传感器的信号输出端与所述PLC的信号输入端信号连接，所述PLC的信号输出端与所述电加热装置的信号输入端信号连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种液态金属钠远距离输送系统，其特征在于，包括输送管道、电磁感应泵、电加热装置、温度传感器、方形补偿器以及PLC；
所述电磁感应泵的出口端与所述输送管道的进口端密封连接；
在所述输送管道外敷设有所述电加热装置，在所述输送管道内沿所述输送管道的长度方向上均匀设置有若干个所述温度传感器；
所述输送管道由若干段管道密封连接而成，在相邻两段所述管道之间密封连接有方形补偿器；
所述温度传感器的信号输出端与所述PLC的信号输入端信号连接，所述PLC的信号输出端与所述电加热装置的信号输入端信号连接。


2.根据权利要求1所述的一种液态金...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡开宝，高永忠，王金涛，刘思伟，潘瑞，董秀春，高娃，王建恩，王永忠，
申请(专利权)人：内蒙古兰太实业股份有限公司，内蒙古兰太钠业有限责任公司，
类型：新型
国别省市：内蒙;15