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一種脈沖篩板柱篩板固定方法與流程

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一種脈沖篩板柱篩板固定方法與流程

本發(fā)明屬于鈾純化生產(chǎn)領(lǐng)域中萃取純化工藝設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種脈沖篩板柱篩板固定方法。



背景技術(shù):

目前核領(lǐng)域所用萃取設(shè)備中,主要有混合澄清槽、離心萃取器和脈沖萃取柱三類。因混合澄清槽存在占地面積大,不容易排除污物等缺陷;離心萃取器具有不易維修、設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜等缺點(diǎn),這兩種萃取設(shè)備逐漸被脈沖萃取柱所取代。

脈沖萃取柱主要以篩板和折流板兩種形式存在。脈沖篩板塔由Van Di jk于1935年發(fā)明。脈沖篩板塔是圓柱形塔體內(nèi),中間水平放置由中心軸將若干塊篩板按一定板間距固定在一起的板串,脈沖從底部進(jìn)入,特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,流動(dòng)和傳質(zhì)性能好。但起初由于設(shè)備體積小,處理能力低。分布板的固定多采用焊接形式,不利于檢修、維護(hù)。

振動(dòng)篩板塔由Van Di jk于1935年提出,后由Karr A.E和Lo T.C加以開(kāi)發(fā)研究,應(yīng)用于工業(yè)萃取操作。其基本原理是通過(guò)塔內(nèi)中心軸上,安裝一種開(kāi)孔平行篩板,由設(shè)在塔頂?shù)膫鲃?dòng)裝置帶動(dòng)板串往復(fù)振動(dòng)輸入機(jī)械能。此塔的特點(diǎn)是通量大且效率高,但振動(dòng)大,設(shè)備故障多,不利于其連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行。

目前,國(guó)內(nèi)外對(duì)于大型脈沖篩板柱的篩板固定以中心桿固定方式為主,但隨著篩板增大,在徑向容易變形,影響其傳質(zhì)效果,同時(shí)傳統(tǒng)的焊接技術(shù)也不利于大型設(shè)備的安裝及檢修。因此,有必要立足鈾純化領(lǐng)域,探索出一種新型脈沖篩板柱篩板固定方法。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種設(shè)備結(jié)構(gòu)更簡(jiǎn)單、固定方法更簡(jiǎn)潔、拆卸方便、便于檢修、清洗、維護(hù)的篩板固定方法,為鈾純化轉(zhuǎn)化領(lǐng)域脈沖篩板柱提供性能優(yōu)良的關(guān)鍵部件,確保設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定,放大設(shè)計(jì)可靠。

為了實(shí)現(xiàn)這一目的,本發(fā)明采取的技術(shù)方案是:

一種脈沖篩板柱篩板固定方法,應(yīng)用于鈾純化生產(chǎn)中萃取純化工藝中,脈沖篩板柱中水相從柱頂進(jìn)入,依靠自身重力穿過(guò)篩板從柱底水相出口流出,有機(jī)相從柱底有機(jī)相進(jìn)口進(jìn)入,依靠浮力和脈沖力的作用,通過(guò)篩板孔進(jìn)入柱頂從有機(jī)相出口流出;在兩相逆流的過(guò)程中充分接觸,實(shí)現(xiàn)質(zhì)的交換,完成鈾反萃取操作;包括以下步驟:

(1)確定主要元件

用于篩板柱篩板固定的主要元件有中心桿、拉桿、中心桿定距管和拉桿定距管;

通過(guò)中心桿實(shí)現(xiàn)篩板的橫向固定;

通過(guò)拉桿實(shí)現(xiàn)篩板的徑向固定;

通過(guò)中心桿定距管和拉桿定距管實(shí)現(xiàn)篩板之間的縱向固定,依靠等距固定的方式,將篩板以相同的間距固定在板串上;

在每塊篩板上沿距離篩板圓心的距離為五分之三半徑和最外圍圓環(huán)位置分別設(shè)置兩圈開(kāi)孔,每圈圓環(huán)上均勻設(shè)置8個(gè)開(kāi)孔,兩圈圓環(huán)上開(kāi)孔與篩板圓心在同一直線上;

(2)在中心桿底部加封頭,此封頭與作為板串承重設(shè)備的下分布板接觸,為整個(gè)板串的支撐面;

在中心桿上套入第一塊篩板;

(3)在第一塊篩板對(duì)應(yīng)的每個(gè)開(kāi)孔位置放置拉桿,同一圓環(huán)內(nèi)相鄰的兩個(gè)拉桿之間的圓周角為45°角;

(4)在拉桿最下端通過(guò)堵頭和螺母對(duì)拉桿進(jìn)行固定,使其與第一塊篩板固定;

(5)在中心桿上套入中心桿定距管;

(6)分別在每根拉桿上套入拉桿定距管;

(7)完成步驟(6)以后,放入第二塊篩板;

(8)依次重復(fù)步驟(5)~(7),放置設(shè)定數(shù)量的篩板組成一個(gè)板串后,拉桿頂部用螺栓緊固,完成其與最上方篩板之間的固定;

(9)步驟(8)完成后,在中心桿頂部上裝入固定塊,中心桿頂部用固定塊固定在上分布板上,防止板串在脈沖作用下晃動(dòng)和上下振動(dòng)。

進(jìn)一步的,如上所述的一種脈沖篩板柱篩板固定方法,中心桿、拉桿、中心桿定距管和拉桿定距管采用相同材質(zhì)的S30408不銹鋼。

進(jìn)一步的,如上所述的一種脈沖篩板柱篩板固定方法,步驟(6)中,中心桿定距管與拉桿定距管高度一致,控制篩板不變形。

本方案所涉及的篩板固定方法實(shí)現(xiàn)脈沖篩板柱使用壽命的大幅延長(zhǎng)和連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)間的大幅增加,有效地降低鈾純化轉(zhuǎn)化生產(chǎn)成本,增加企業(yè)效益。具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作簡(jiǎn)單、便于安裝、拆卸、維護(hù)等特點(diǎn),適用于化工領(lǐng)域脈沖篩板柱的篩板固定。其具體特點(diǎn)包括以下內(nèi)容:

1)通過(guò)中心桿和拉桿等,實(shí)現(xiàn)篩板間的橫向固定,可減小柱體與板串間的間隙,充分實(shí)現(xiàn)傳質(zhì)。

2)通過(guò)拉桿和拉桿定距管實(shí)現(xiàn)篩板間的徑向固定,可保證篩板不易發(fā)生變形,混合傳質(zhì)穩(wěn)定。

3)通過(guò)中心桿定距管實(shí)現(xiàn)篩板的縱向固定,保證篩板板間距相等,混合傳質(zhì)穩(wěn)定。

4)以上固定方式均依靠重力作用實(shí)現(xiàn),無(wú)焊接等特點(diǎn),操作簡(jiǎn)單、安裝拆卸方便,可靠性強(qiáng),大幅度降低了檢修維護(hù)人員勞動(dòng)強(qiáng)度。

附圖說(shuō)明

圖1為脈沖篩板柱篩板固定主視圖;

圖2為脈沖篩板柱篩板固定俯視圖。

圖中:1.拉桿,2.拉桿定距管,3.中心桿,4.中心桿定距管,5.篩板。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。

如圖1和圖2所示,本發(fā)明1.一種脈沖篩板柱篩板固定方法,應(yīng)用于鈾純化生產(chǎn)中萃取純化工藝中,脈沖篩板柱中水相從柱頂進(jìn)入,依靠自身重力穿過(guò)篩板從柱底水相出口流出,有機(jī)相從柱底有機(jī)相進(jìn)口進(jìn)入,依靠浮力和脈沖力的作用,通過(guò)篩板孔進(jìn)入柱頂從有機(jī)相出口流出;在兩相逆流的過(guò)程中充分接觸,實(shí)現(xiàn)質(zhì)的交換,完成鈾反萃取操作;

其特征在于:包括以下步驟:

(1)確定主要元件

用于篩板柱篩板固定的主要元件有中心桿、拉桿、中心桿定距管和拉桿定距管;

通過(guò)中心桿實(shí)現(xiàn)篩板的橫向固定;

通過(guò)拉桿實(shí)現(xiàn)篩板的徑向固定;

通過(guò)中心桿定距管和拉桿定距管實(shí)現(xiàn)篩板之間的縱向固定,依靠等距固定的方式,將篩板以相同的間距固定在板串上;

在每塊篩板上沿距離篩板圓心的距離為五分之三半徑和最外圍圓環(huán)位置分別設(shè)置兩圈開(kāi)孔,每圈圓環(huán)上均勻設(shè)置8個(gè)開(kāi)孔,兩圈圓環(huán)上開(kāi)孔與篩板圓心在同一直線上;

脈沖篩板柱內(nèi)工作介質(zhì)包括稀硝酸溶液、硝酸鈾酰溶液、加氫煤油以及TBP等有腐蝕性的介質(zhì),固定元件材質(zhì)要求具有一定的耐腐蝕性。根據(jù)柱體材質(zhì),中心桿、拉桿、中心桿定距管和拉桿定距管采用相同材質(zhì)的S30408不銹鋼。

(2)在中心桿底部加封頭,此封頭與作為板串承重設(shè)備的下分布板接觸,為整個(gè)板串的支撐面;

在中心桿上套入第一塊篩板;

(3)在第一塊篩板對(duì)應(yīng)的每個(gè)開(kāi)孔位置放置拉桿,同一圓環(huán)內(nèi)相鄰的兩個(gè)拉桿之間的圓周角為45°角;

(4)在拉桿最下端通過(guò)堵頭和螺母對(duì)拉桿進(jìn)行固定,使其與第一塊篩板固定;

(5)在中心桿上套入中心桿定距管;

(6)分別在每根拉桿上套入拉桿定距管;中心桿定距管與拉桿定距管高度一致,控制篩板不變形。

(7)完成步驟(6)以后,放入第二塊篩板;

(8)依次重復(fù)步驟(5)~(7),放置設(shè)定數(shù)量的篩板組成一個(gè)板串后,拉桿頂部用螺栓緊固,完成其與最上方篩板之間的固定;

(9)步驟(8)完成后,在中心桿頂部上裝入固定塊,中心桿頂部用固定塊固定在上分布板上,防止板串在脈沖作用下晃動(dòng)和上下振動(dòng)。

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