一种二氧化铀芯块磨削渣水分离装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术属于核燃料组件技术领域，具体涉及一种二氧化铀芯块磨削渣水分离装置及方法。本发明专利技术的二氧化铀芯块磨削渣水分离装置，包括：澄清槽和离心分离装置；其中，所述澄清槽包括相邻设置的升液箱、脏液箱和净液箱；升液箱和脏液箱之间设置有溢流口，脏液箱和净液箱之间也设置有溢流口，使得升液箱、脏液箱和净液箱能够保持在一个安全的液位。本发明专利技术解决了：现有的人工除渣方法，影响生产的连续性的技术问题，使用本发明专利技术的渣水分离装置及方法，能够自动除渣，耗时短，不影响生产的连续性，此外，磨削渣分离效果好且稳定，不会对人员、设备和环境造成更多的污染，更不需要频繁更换设备。

A kind of UO 2 grinding slag water separation device and method

The invention belongs to the technical field of nuclear fuel assemblies, in particular to a uranium dioxide pellets grinding slag water separation device and method. The invention comprises the UO 2 grinding slag water separation device, clarifying tank and centrifugal separation device; wherein, the tank including L tank, is adjacent to the dirty liquid box and a clean liquid box; between the lift box and the dirty liquid box is provided with an overflow port is also arranged between the overflow of the dirty liquid box and the clean liquid box, the box, lift the dirty liquid box and a clean liquid box can be maintained at a safe level. The invention solves the existing artificial slag removing method, affect the continuity of the technical problem in the production of slag and water separation device and the method of the invention, can automatically remove the slag, short time, does not affect the continuity of production, in addition, the grinding slag separation effect is good and stable, will not cause more pollution to the staff and the equipment and the environment, but does not require frequent replacement of equipment.

【技术实现步骤摘要】
一种二氧化铀芯块磨削渣水分离装置及方法
本专利技术属于核燃料组件
，具体涉及一种二氧化铀芯块磨削渣水分离装置及方法。
技术介绍
二氧化铀烧结块的无心外圆磨削是核燃料组件芯块制造中不可缺少的一道工序，通过去除烧结块外圆的一部分,从而达到去除烧结块致密氧化层和对芯块尺寸、形状进行修整的目的。芯块磨削余量即指在磨削过程中需要切除的厚度，目前我单位所生产二氧化铀芯块的磨削余量一般都控制在0.1～0.2mm，因此去除量大约占烧结块总质量的2～3％。二氧化铀芯块在磨削过程中去除的厚度即产生磨削渣，生产中磨削渣随磨削冷却液带出磨削区，磨削液是循环使用的，这样就存在渣水分离的问题。由于二氧化铀芯块生产的特殊要求，作为核物料的磨削渣必须回收，通过煅烧成八氧化三铀添加至芯块生产中使用。生产中添加磨削渣的目的是为改善成型压制粉末性能,提高生坯的成型性。磨削渣回收添加还能提高金属直收率和芯块成品率，因此,磨削渣的及时回收能产生巨大经济效益。在磨削渣水分离用的离心机内部有一个橡胶衬套，现有的磨削渣水分离方法为，不定期地人工更换橡胶衬套，然后对更换出的橡胶衬套上的磨削渣进行人工清除。现有方法的缺陷为：1、人工更换橡胶衬套的过程每次耗时3～5分钟，影响生产的连续性；2、在除渣的临界周期，分离效果受离心设备内的磨削渣量影响较大；3、二氧化铀磨削渣沾附能力强，人工除渣时对设备、人员、环境的污染控制较难，设备、工器具清理产生的废水废物也较多；4、受橡胶衬套容积影响，分离时转鼓壁上的沉渣逐渐增厚,转鼓的有效容积减小，液体轴向流速增大，使分离液带走的固体颗粒增多。为保证分离效果就要提高换桶除渣频率，换桶频率高又影响连续性生产操作和增加污染几率；5、转鼓内磨削渣沉积到一定程度时，重量显著增加对高速旋转的离心机造成的损害严重，导致设备使用中噪音较大，影响生产人员健康及形成环境危害。
技术实现思路
本专利技术需要解决的技术问题为：现有的人工除渣方法，影响生产的连续性。本专利技术的技术方案如下所述：一种二氧化铀芯块磨削渣水分离装置，包括：澄清槽和离心分离装置；其中，所述澄清槽包括相邻设置的升液箱、脏液箱和净液箱；升液箱和脏液箱之间设置有溢流口，脏液箱和净液箱之间也设置有溢流口，使得升液箱、脏液箱和净液箱能够保持在一个安全的液位；所述升液箱连接至磨床的渣水混合悬浊液排出口，能够直接接受磨床排放的渣水混合悬浊液；所述升液箱还使渣水混合悬浊液在升液箱内进行第一次沉降；所述脏液箱和升液箱之间设置有升液泵，所述升液泵能够将升液箱中的渣水混合悬浊液泵送至脏液箱中；所述脏液箱和离心分离装置之间设置有离心机供液泵，所述离心机供液泵能够将脏液箱中的渣水混合悬浊液泵送至离心分离装置中进行渣水分离；所述脏液箱还使渣水混合悬浊液在脏液箱内进行第二次沉降；所述离心分离装置的分离净液排出口连接至净液箱，由离心分离装置分离产生的净水能够被排放至净液箱中；所述离心分离装置的液体回流口连接至脏液箱中，当离心分离装置停转时，离心分离装置内残余的水分通过液体回流口自然溢流至脏液箱中；在所述净液箱和磨床之间，还设置有净液供液泵，所述净液供液泵能够将净液箱中经离心机供液泵离心分离产生的净水泵回磨床循环使用。优选的，所述离心分离装置为刮刀自动卸料转鼓式离心机。一种使用上述二氧化铀芯块磨削渣水分离装置的渣水分离方法，包括以下步骤：步骤1、第一次沉降将由磨床产生的渣水混合悬浊液排放入升液箱中，在重力的作用下进行第一次沉降；步骤2、第二次沉降将升液箱中的液体输送至脏液箱中，在重力的作用下进行第二次沉降；在所述升液箱和脏液箱之间还设置有溢流通道，将升液箱中的液体也能够自然溢流至脏液箱中步骤3、离心分离将脏液箱中上层的液体输送至离心分离装置中进行离心分离，离心分离产生的净水被排放至净液箱中贮存；所述离心分离装置为刮刀自动卸料转鼓式离心机；步骤4、定期卸料根据设定的时间间隔，定期停机，待离心分离装置中残留的水分自然溢流回脏液箱中后，对离心分离装置中积累的磨削渣进行清除卸料；步骤5、净液循环将净液箱中贮存的净液输送回磨床循环使用；所述净液箱和脏液箱间设置有溢流通道，脏液箱中的液体能够自然溢流至净液箱内。本专利技术的有益效果为：(1)使用本专利技术的渣水分离装置及方法，能够自动除渣，耗时短，不影响生产的连续性；(2)使用本专利技术的渣水分离装置及方法，磨削渣分离效果好且稳定；(3)不会对人员、设备和环境造成更多的污染；(4)不需要频繁更换设备；(5)使用噪音小，不会对人员的健康造成危害。附图说明图1为本专利技术的渣水分离装置结构示意图；其中，1-磨床，2-澄清槽，3-离心分离装置，21-升液箱，22-脏液箱，23-净液箱，4-升液泵，5-离心机供液泵，6-净液供液泵。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术的一种二氧化铀芯块磨削渣水分离装置及方法进行详细说明。本专利技术的二氧化铀芯块磨削渣水分离装置如图1所示，包括澄清槽2和离心分离装置3。所述澄清槽2包括相邻设置的升液箱21、脏液箱22和净液箱23。升液箱21和脏液箱22之间设置有溢流口，脏液箱22和净液箱23之间也设置有溢流口，使得升液箱21、脏液箱22和净液箱23能够保持在一个安全的液位。所述升液箱21连接至磨床1的渣水混合悬浊液排出口，能够直接接受磨床1排放的渣水混合悬浊液。所述升液箱21还使渣水混合悬浊液在升液箱21内进行第一次沉降。所述脏液箱22和升液箱21之间设置有升液泵4，所述升液泵4能够将升液箱21中的渣水混合悬浊液泵送至脏液箱22中。所述脏液箱22和离心分离装置3之间设置有离心机供液泵5，所述离心机供液泵5能够将脏液箱22中的渣水混合悬浊液泵送至离心分离装置3中进行渣水分离。所述脏液箱22还使渣水混合悬浊液在脏液箱22内进行第二次沉降。所述离心分离装置3的分离净液排出口连接至净液箱23，由离心分离装置3分离产生的净水能够被排放至净液箱23中。所述离心分离装置3的液体回流口连接至脏液箱22中，当离心分离装置3停转时，离心分离装置3内残余的水分通过液体回流口自然溢流至脏液箱22中。在所述净液箱23和磨床1之间，还设置有净液供液泵6，所述净液供液泵6能够将净液箱23中经离心机供液泵5离心分离产生的净水泵回磨床1循环使用。所述离心分离装置3为刮刀自动卸料转鼓式离心机。本专利技术的装置在工作时由净液供液泵6将净液箱23中的净水泵送至磨床1，作为磨床1的冷却液，磨削加工后的渣水混合悬浊液回流到升液箱21内，渣水混合悬浊液经升液泵4或自然溢流进入脏液箱22，由离心机供液泵5将渣水混合悬浊液输送到离心分离装置3中，渣水混合悬浊液进入离心分离装置3的转鼓内，转鼓高速旋转时液体向上流动，在液体流经转鼓时，液体中不重的成份被分离开，密度大的固体颗粒被带到外缘，并沉积在转鼓壁上，净水则从转鼓中溢出到净液箱23中。净液箱23中的净水则被净液供液泵6泵回磨床1循环使用。根据设定的卸料时间间隔，离心机供液泵5停止泵入渣水混合悬浊液，在残余水分液体回流口溢流到脏液箱后，刮刀臂延时从离心分离装置3的下部伸入转鼓，在转鼓慢速的转动下，转鼓壁上的磨削渣被刮刀刮出掉入接料车的磨削渣料盘。本专利技术还提供一种二氧化铀芯块磨削渣水分离方法，包括以下步骤：步骤1、第一次沉降将由磨床产本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种二氧化铀芯块磨削渣水分离装置，包括：澄清槽(2)和离心分离装置(3)；其特征在于：所述澄清槽(2)包括相邻设置的升液箱(21)、脏液箱(22)和净液箱(23)；升液箱(21)和脏液箱(22)之间设置有溢流口，脏液箱(22)和净液箱(23)之间也设置有溢流口，使得升液箱(21)、脏液箱(22)和净液箱(23)能够保持在一个安全的液位；所述升液箱(21)连接至磨床(1)的渣水混合悬浊液排出口，能够直接接受磨床(1)排放的渣水混合悬浊液；所述升液箱(21)还使渣水混合悬浊液在升液箱(21)内进行第一次沉降；所述脏液箱(22)和升液箱(21)之间设置有升液泵(4)，所述升液泵(4)能够将升液箱(21)中的渣水混合悬浊液泵送至脏液箱(22)中；所述脏液箱(22)和离心分离装置(3)之间设置有离心机供液泵(5)，所述离心机供液泵(5)能够将脏液箱(22)中的渣水混合悬浊液泵送至离心分离装置(3)中进行渣水分离；所述脏液箱(22)还使渣水混合悬浊液在脏液箱(22)内进行第二次沉降；所述离心分离装置(3)的分离净液排出口连接至净液箱(23)，由离心分离装置(3)分离产生的净水能够被排放至净液箱(23)中；所述离心分离装置(3)的液体回流口连接至脏液箱(22)中，当离心分离装置(3)停转时，离心分离装置(3)内残余的水分通过液体回流口自然溢流至脏液箱(22)中；在所述净液箱(23)和磨床(1)之间，还设置有净液供液泵(6)，所述净液供液泵(6)能够将净液箱(23)中经离心机供液泵(5)离心分离产生的净水泵回磨床(1)循环使用。...

【技术特征摘要】
1.一种二氧化铀芯块磨削渣水分离装置，包括：澄清槽(2)和离心分离装置(3)；其特征在于：所述澄清槽(2)包括相邻设置的升液箱(21)、脏液箱(22)和净液箱(23)；升液箱(21)和脏液箱(22)之间设置有溢流口，脏液箱(22)和净液箱(23)之间也设置有溢流口，使得升液箱(21)、脏液箱(22)和净液箱(23)能够保持在一个安全的液位；所述升液箱(21)连接至磨床(1)的渣水混合悬浊液排出口，能够直接接受磨床(1)排放的渣水混合悬浊液；所述升液箱(21)还使渣水混合悬浊液在升液箱(21)内进行第一次沉降；所述脏液箱(22)和升液箱(21)之间设置有升液泵(4)，所述升液泵(4)能够将升液箱(21)中的渣水混合悬浊液泵送至脏液箱(22)中；所述脏液箱(22)和离心分离装置(3)之间设置有离心机供液泵(5)，所述离心机供液泵(5)能够将脏液箱(22)中的渣水混合悬浊液泵送至离心分离装置(3)中进行渣水分离；所述脏液箱(22)还使渣水混合悬浊液在脏液箱(22)内进行第二次沉降；所述离心分离装置(3)的分离净液排出口连接至净液箱(23)，由离心分离装置(3)分离产生的净水能够被排放至净液箱(23)中；所述离心分离装置(3)的液体回流口连接至脏液箱(22)中，当离心分离装置(3)停转时，离心分离装置(3)内残余的水分通过液体回流口自然溢流至脏液箱(22)中；在所述净液箱(2...

【专利技术属性】
技术研发人员：毛成志，何仲敬，姚登风，杨焕明，李建华，彭涛，唐荣涛，
申请(专利权)人：中核建中核燃料元件有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51