一种基于流化床的气相沉淀反应系统技术方案

技术编号:39802498 阅读:12 留言:0更新日期:2023-12-22 02:33
本发明专利技术涉及流化床气相沉淀技术领域,特别是指一种基于流化床的气相沉淀反应系统,包括流化气体进气口

【技术实现步骤摘要】
一种基于流化床的气相沉淀反应系统


[0001]本专利技术涉及流化床气相沉淀
,特别是指一种基于流化床的气相沉淀反应系统


技术介绍

[0002]目前核能发展已经成为我国能源战略的一部分,装机容量和技术发展越来越快,对其安全性要求也越来越高

随着核反应堆安全性要求的不断提高,美国核燃料研究专家提出了事故容错核燃料概念,其中全陶瓷型微胶囊式事故容错核燃料逐渐受到先进核燃料研究人员的青睐

其是基于高温气冷堆
TRISO
型包覆燃料颗粒提出的,目前成熟的核燃料包覆燃料颗粒制备技术正是基于流态化技术发展而来的

除了包覆燃料颗粒外,化工流态化技术在核能领域的其他应用也非常广泛,已有专门总结和论述随着先进核反应堆和核燃料设计理念的不断发展,放大和优化流化床

化学气相沉积技术和颗粒包覆技术对于核燃料的安全性乃至未来核能安全发展都具有重要意义

[0003]中国专利公开号:
CN105568254A
,公开一种用于流化床化学气相沉积反应器的气体入口设备

所述设备包括:石墨多孔气体入口及中路气体管道,所述中路气体管道的一端设置于所述反应器内,用于将待裂解的气体通入所述反应器中;主体内循环水套,用于冷却所述中路气体管道,其中,所述中路气体管道穿插通过所述主体内循环水套

[0004]当前的气相沉淀反应系统不能及时发现气体分布板上的堆叠情况,使得系统运行效率低


技术实现思路

[0005]为此,本专利技术的目的是提供一种基于流化床的气相沉淀反应系统,用于克服当前的流化床的气相沉淀反应系统不能及时发现气体分布板上的堆叠情况,使得系统运行效率低的问题

[0006]为实现上述目的,本专利技术提供一种基于流化床的气相沉淀反应系统,包括,流化床反应罐,其包括反应仓和中转仓,所述反应仓用以为基底原料发生气相沉淀反应提供场所,所述中转仓用以为流化气体和反应气体的输送提供中转场所;反应气体进气口,其用以将反应气体输送至流化床反应罐内;流化气体进气口,其设置于所述流化床反应罐的底部,用以输送流化气体进入所述流化床反应罐内;第一叶轮,其设置于所述流化气体进气口内,用以带动所述流化气体进入所述流化床反应罐内;第一速率检测器,其设置于所述第一叶轮的轴承上,用以对第一叶轮的转速进行实时检测;气体分布板,其倾斜设置于所述流化床反应罐内,用以将所述流化气体和所述反应气体进行均匀分布;
振动装置,其设置于所述气体分布板底部,用以带动所述气体分布板进行同频振动;中控模块,其与所述第一速率检测器和所述振动装置分别相连,根据所述第一速率检测器检测所述第一叶轮的第一初始实际转速,所述中控模块根据采集的所述第一初始实际转速判定所述中转仓内的实际气压是否异常,在所述实际气压异常的状况下对所述流化气体施加的初始压力进行调节或对所述振动装置的初始振动频率进行调节,并根据不同调节方式后第一叶轮的第一实际转速和第二实际转速判断调节是否合适以及是否进行所述气体分布板的更换

[0007]进一步地,所述中控模块内设置有周期检测时长,每当经过一个周期检测时长,中控模块对所述第一速率检测器实时检测的第一初始实际转速进行采集,并将采集的数据与设定的第一标准实际转速进行比较,判定所述中转仓内的实际气压是否正常,若所述实际气压为异常状况,对异常等级进行确定

[0008]进一步地,所述中转仓内的所述实际气压为异常状况时,根据第一差值对实际气压的异常等级进行判定,所述异常等级包括,甲级异常和乙级异常,且对于不同的异常等级设置不同调节方式,其中,所述第一差值为所述第一初始实际转速与所述第一标准实际转速间的差值

[0009]进一步地,基于所述实际气压为所述甲级异常的条件下,所述第一差值的数值在异常评定区间的允许范围内;基于所述实际气压为所述乙级异常的条件下,所述第一差值的数值超过所述异常评定区间的允许范围;其中,所述中控模块内设定有所述异常评定区间

[0010]进一步地,所述中控模块根据所述第一标准实际转速的数值确定第一范围差值的数值时,设置有第一标准实际转速对所述第一范围差值的第一正反馈调节参数,且第一标准实际转速的数值大小与所述流化气体的密度成正比,其中,所述第一范围差值为所述异常评定区间的区间范围值,所述中控模块内设定有所述第一正反馈调节参数

[0011]进一步地,当所述中转仓内的实际气压为所述甲级异常且完成对所述初始压力的调节后,所述第一速率检测器检测调节后所述第一叶轮的第一实际转速,所述中控模块能够根据所述第一实际转速与设定的第一调节理论转速判定对初始压力的调节是否合适,若不合适则继续进行调节;其中,若所述第一实际转速与所述第一调节理论转速间的差值绝对值大于中控模块内设定的转速评价值,则中控模块判定对所述初始压力的调节不合适

[0012]进一步地,所述中转仓内的实际气压为所述乙级异常时,所述中控模块能够根据第二差值对所述气体分布板上的堆叠情况进行等级划分,包括
A
级堆叠和
B
级堆叠,且对于不同的堆叠等级设置不同调节方式,其中,所述第二差值为所述第一差值与所述异常评定区间的最大值间的差值

[0013]进一步地,基于所述气体分布板为所述
A
级堆叠的条件下,所述中控模块发出调节信号,对所述振动装置的初始振动频率进行调节;
基于所述气体分布板为所述
B
级堆叠的条件下,所述中控模块发出报警信号,对气体分布板进行更换

[0014]进一步地,所述气体分布板上的堆叠情况为
A
级堆叠时,所述中控模块能够根据所述第二差值计算实际振动频率,并根据所述实际振动频率对所述振动装置的所述初始振动频率进行相应的调节,且基于所述第二差值计算实际振动频率的条件下,设置有所述实际振动频率的第一频率调节参数

[0015]进一步地,基于所述中控模块对所述初始振动频率调节完成的条件下,中控模块控制所述第一速率检测器检测所述第一叶轮的第二实际转速,并根据第三差值判定是否对所述气体分布板进行更换,若所述第三差值未低于所述异常评定区间的允许范围,则所述中控模块发出报警信号,更换气体分布板,其中,所述第三差值为所述第二实际转速和所述第一标准实际转速间的差值

[0016]与现有技术相比,本专利技术的有益效果在于,本专利技术通过对流化床的气相沉淀反应系统进口处第一叶轮实际转速的自动化监测,实现对流化床的气相沉淀反应系统的整体稳定性的实时监测,并进行及时报警,使流化床的气相沉淀反应系统中气体分布板发生固体堆叠时可以进行相应的压力

振动频率的调节或及时更换气体分布板,提高了流化床的气相沉淀反应系统的运行效率,避免了由于发生堆叠而造成流化气体和反应气体无法进入反应仓进行本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种基于流化床的气相沉淀反应系统,其特征在于,包括,流化床反应罐,其包括反应仓和中转仓,所述反应仓用以为基底原料发生气相沉淀反应提供场所,所述中转仓用以为流化气体和反应气体的输送提供中转场所;反应气体进气口,其用以将反应气体输送至流化床反应罐内;流化气体进气口,其设置于所述流化床反应罐的底部,用以输送流化气体进入所述流化床反应罐内;第一叶轮,其设置于所述流化气体进气口内,用以带动所述流化气体进入所述流化床反应罐内;第一速率检测器,其设置于所述第一叶轮的轴承上,用以对第一叶轮的转速进行实时检测;气体分布板,其倾斜设置于所述流化床反应罐内,用以将所述流化气体和所述反应气体进行均匀分布;振动装置,其设置于所述气体分布板底部,用以带动所述气体分布板进行同频振动;中控模块,其与所述第一速率检测器和所述振动装置分别相连,所述第一速率检测器检测所述第一叶轮的第一初始实际转速,所述中控模块根据采集的所述第一初始实际转速判定所述中转仓内的实际气压是否异常,在所述实际气压异常的状况下对所述流化气体施加的初始压力进行调节或对所述振动装置的初始振动频率进行调节,并根据不同调节方式后第一叶轮的第一实际转速和第二实际转速判断调节是否合适以及是否进行所述气体分布板的更换
。2.
根据权利要求1所述的基于流化床的气相沉淀反应系统,其特征在于,所述中控模块内设置有周期检测时长,每当经过一个周期检测时长,中控模块对所述第一速率检测器实时检测的第一初始实际转速进行采集,并将采集的数据与设定的第一标准实际转速进行比较,判定所述中转仓内的实际气压是否正常,若所述实际气压为异常状况,对异常等级进行确定
。3.
根据权利要求2所述的基于流化床的气相沉淀反应系统,其特征在于,所述中转仓内的所述实际气压为异常状况时,根据第一差值对实际气压的异常等级进行判定,所述异常等级包括,甲级异常和乙级异常,且对于不同的异常等级设置不同调节方式,其中,所述第一差值为所述第一初始实际转速与所述第一标准实际转速间的差值
。4.
根据权利要求3所述的基于流化床的气相沉淀反应系统,其特征在于,基于所述实际气压为所述甲级异常的条件下,所述第一差值的数值在异常评定区间的允许范围内;基于所述实际气压为所述乙级异常的条件下,所述第一差值的数值超过所述异常评定区间的允许范围;其中,所述中控模块内设定有所述异常评定区间
。5.
根据权利要求4所述的基于流化床的气相沉淀反应系统,其特征在于,所述中控模块根据所述第一标准实际转速的数值确定第一范围差值的数值时,设置有第一...

【专利技术属性】
技术研发人员:韩晶钱震刘凯罗修文王文华李玉增韩开峰
申请(专利权)人:苏州纽姆特纳米科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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