[發明專利]一種用于同位素電磁分離器真空系統的控制系統

有效

• 申請號: 201610907015.5
• 申請日: 2016-10-18
• 公開（公告）號: CN106527331B
• 公開（公告）日: 2018-05-22
• 發明（設計）人: 米亞靜;曾自強;李公亮
• 申請（專利權）人: 中國原子能科學研究院
• 主分類號: G05B19/05
• 分類號: G05B19/05
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及一種用于同位素電磁分離器真空系統及其控制系統，所述真空系統包括順序連接的如下組成部分：預抽真空機組、真空室、高真空機組、前級真空機組。所述控制系統包括PLC模塊、路由器、上位機、觸摸屏；所述路由器分別連接PLC模塊、上位機和觸摸屏；所述觸摸屏還連接第一真空計和第二真空計；所述PLC模塊連接并控制所述真空系統中的繼電器、測量元件、斷路器及熱繼電器。本發明的真空系統及其控制系統，可靠性高、抗干擾能力強、編程安裝使用簡便、壽命長，對系統分散控制、集中管理操作，提高了真空系統的安全性和可靠性，為分離器的穩定運行提供了有力保障。

技術領域

本發明具體涉及一種用于同位素電磁分離器真空系統及其控制系統，屬于電磁分離器技術領域。

背景技術

中國原子能科學研究院的同位素電磁分離器是我國唯一一臺大型同位素電磁分離器。為了保障我國衛星導航系統核心材料Rb-85、Rb-87國產化，對同位素電磁分離器進行綜合技術改造，同位素電磁分離器控制系統是同位素電磁分離器綜合技術改造項目的五個重點系統之一。

本發明主要涉及同位素電磁分離器的真空系統及其控制系統。真空系統是電磁同位素分離器運行過程中一個不可或缺的輔助系統。真空系統主要用途是為分離器真空室提供好于3×10-3Pa的高真空，對減少分離過程中離子束與氣體分子之間的碰撞、減少離子源電極間的打火、降低加速極電流都起著至關重要的作用。

原有的真空系統采用電氣控制方式，這種控制方式連線多、結構復雜、體積大、功耗大、靈活性差、可擴展性差、可維護性差，監測點分散。

中國專利申請“基于機械泵組的鋼液真空精煉系統”(公告號CN103173593A)公開了一種鋼液真空精煉系統，包括真空罐、除塵器、羅茨泵組和前級螺桿泵；所述羅茨泵組包括主羅茨泵、第一中間羅茨泵和第二中間羅茨泵；所述除塵器還通過管道與所述前級螺桿泵直接連接；所述真空罐底部連接有氬氣系統；該系統還包括控制器，所述第一中間羅茨泵、第二中間羅茨泵和前級螺桿泵均電連接所述控制器；所述主羅茨泵通過變頻器電連接所述控制器；所述真空罐的精煉爐內壁上部設有液位傳感器，所述液位傳感器與所述控制器電連接；所述除塵器與主羅茨泵之間的管道上安裝有真空度測量裝置，所述真空度測量裝置與所述控制器連接。該鋼液真空精煉系統可自動控制使真空罐精煉爐內的鋼液液面平穩從而防止溢鋼，避免生產安全事故發生。

發明內容

本發明的目的是提供一種改造后的真空系統及其控制系統，通過計算機控制同位素電磁分離器真空設備的運行及參數的調節，并且軟件中提供必要的連鎖保護功能，防止操作員的誤操作，根據模擬信號、開關量信號監測顯示報警狀態。

具體的，本發明提供一種用于同位素電磁分離器真空系統，所述真空系統包括順序連接的如下組成部分：預抽真空機組、真空室、高真空機組、前級真空機組；

所述預抽真空機組將所述真空室預抽真空到20Pa左右的低真空；

所述高真空機組所述將真空室抽真空到低于3×10-3Pa，并一直維持到分離工作結束；

所述前級真空機組將高真空機組排出的氣體抽出。

進一步，如上所述的用于同位素電磁分離器真空系統，所述預抽真空機組包括順序連接的預抽泵、羅茨泵、預抽泵閥門。

進一步，如上所述的用于同位素電磁分離器真空系統，所述真空室的容積為5m3。

進一步，如上所述的用于同位素電磁分離器真空系統，所述高真空機組包括擴散泵及與所述擴散泵連接的增壓泵、制冷機、擴散泵閥門、空氣壓縮機；所述高真空機組還包括位于擴散泵和真空室之間的第一真空計。