[發明專利]一種離心鈾濃縮系統中串級間管道的過程控制系統

有效

• 申請號: 201710659475.5
• 申請日: 2017-08-04
• 公開（公告）號: CN107504370B
• 公開（公告）日: 2020-02-18
• 發明（設計）人: 陳濤;張正業;王鵬輝;譚剛;肖亞妮;李鄉偉;楊珍;潘俊;吳濟民;楊蕾;王俊軒;李兆振;張生德;田立軍;閆睿;董新強;張文昱;張曉濤
• 申請（專利權）人: 中核蘭州鈾濃縮有限公司
• 主分類號: F17D1/08
• 分類號: F17D1/08;F17D3/01
• 代理公司: 核工業專利中心 11007
• 代理人: 張雅丁

本發明屬于鈾同位素分離級聯工藝工業過程控制技術領域，具體涉及一種離心鈾濃縮系統中串級間管道的過程控制系統。本系統由主線管道、備線管道兩段管道組成，其中位于系統上方的管道為主線管道、位于系統下方的管道為備線管道，主線管道與備線管道之間采用跨接管線連接。該系統可應用于離心鈾濃縮系統中串級間管道的過程控制系統的建立，同時針對離心鈾濃縮系統中串級間管道工藝的特殊性進行了改進，該發明可推廣應用之同行業使用，保證了離心鈾濃縮級聯系統的穩定、安全運行。

技術領域

本發明屬于鈾同位素分離級聯工藝工業過程控制技術領域，具體涉及一種離心鈾濃縮系統中串級間管道的過程控制系統。

背景技術

鈾同位素分離級聯工藝生產過程中，串級間管道系統是連接主機系統與供取料系統的重要組成部分，也是機組內部連接的重要組成部分。串級間管道系統主要負責完成將原料輸送至機組進行分離，同時將分離后的產品精料及貧料回收，同時本系統還負責級聯系統內部連接及原料的輸送。串級間系統根據功能可劃分為供料、精料、貧料、層架間料流。通過控制各料流上閥門開關，可實現不同工況的運行，從而保證系統整體穩定運行。由于串級間管道閥門眾多，工藝管道線路復雜，需要合理設計閥門的組合狀態及閥門控制才能保障系統整體穩定運行。

傳統的控制系統設計基于分離原件搭建，控制系統設計于上世紀世紀70年代，采用設備及設計思想不適用于當今主流控制系統，系統結構復雜、層級多，分為現場邏輯柜、控制室邏輯柜、操作臺及顯示臺，控制系統設計采用全硬件搭建，無相關控制軟件模型。控制系統設置兩個操作臺及顯示臺，同一時刻僅能針對一個料流操作，操作方法不夠靈活，不適用于事故狀態下及啟動工況下的大規模、協同復雜操作，操作臺、顯示臺故障時，無更多備用設備，影響級聯穩定運行。同時由于工藝設備繁多及受當時控制系統技術限制，工藝運行狀態表示不夠明確、完備，運行過程存在隱患。

因此，研發、設計一種離心鈾濃縮系統中串級間管道的過程控制系統就顯得尤為迫切。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種針對離心鈾濃縮系統中串級間管道的過程控制系統操作不便，控制系統無相關設計依據的難題，提供一種基于DCS系統的離心鈾濃縮系統中串級間管道的過程控制系統。

為了實現這一目的，本發明采取的技術方案是：

一種離心鈾濃縮系統中串級間管道的過程控制系統，該系統包括以下方面的技術方案：

一、系統結構

本系統由主線管道、備線管道兩段管道組成，其中位于系統上方的管道為主線管道、位于系統下方的管道為備線管道，主線管道與備線管道之間采用跨接管線連接；

主線管道從主線入口至主線出口依次包括M1、N1、N2、M2四個閥門，用于控制物料在主線管道上的傳輸；

備線管道從備線入口至備線出口依次包括Mp1、Np1、Np2、Mp2四個閥門，用于控制物料在備線上的傳輸；

跨接管線用于控制主線管道與備線管道之間的連接；當主線管道、備線管道中的一條處于故障、檢修狀態下時，將物料通過跨接管線輸送至另一條管線，保證系統連續運行；

二、工作模式

根據運行工況要求，系統的工作模式包括：主線工作模式、備線工作模式、主備雙線工作模式；

(2.1)當選擇主線工作模式時，物料經主線管道傳輸；

此時，物料只經主線管道傳輸，此時物料由主線入口進入，經M1、N1、N2、M2閥門后，從主線出口輸出；對應M1、N1、N2、M2四個閥門狀態為打開狀態，同時備線管道和跨接管線處于關閉狀態；

(2.2)當選擇備線工作模式時，物料經備線管道傳輸；