Journals →  Цветные металлы →  2014 →  #8 →  Back

Автоматизация
ArticleName Автоматизация подготовки растворов урана
ArticleAuthor Кладиев С. Н., Слободян С. М., Пищулин В. П.
ArticleAuthorData

Томский политехнический университет, Томск:

С. Н. Кладиев, доцент

С. М. Слободян, проф., Институт природных ресурсов, эл. почта: sms_46@ngs.ru

 

Северский технологический институт НИЯУ МИФИ, Северск, Россия:

В. П. Пищулин, проф., каф. машин и аппаратов химических и атомных производств

Abstract

В работе рассмотрен технологический процесс подготовки урансодержащего сырья к экстракционной очистке на участке подготовки растворов урана к аффинажу. На основе анализа химических и осадительных способов аффинажа выбран экстракционный процесс, который имеет ряд преимуществ в технологии переработки концентратов урана. Концентраты урана с первичных заводов Приаргунского горно-химического комбината, Намибии, Казахстана, Узбекистана, целесообразно подвергать экстракционному аффинажу с целью получения ядерно чистых соединений урана, необходимых для горючего АЭС. Рассмотрена аппаратурно-технологическая схема участка растворения и подготовки растворов урана к аффинажу. Необходимость модернизации схемы обусловлена применением центрифужной технологии очистки растворов урана от механических примесей. Проведение количественного анализа кинетики формирования осадка при центрифужном разделении твердой и жидких фаз суспензии необходимо для правильного выбора типа, производительности и режимов работы центрифуги. Определены условия подготовки растворов к центрифугированию: требуемая предельная объемная концентрация твердой фазы в суспензии, ее равномерное распределение по объему для повышения надежности процесса разделения фаз. Обоснована необходимость контроля влажности выгружаемого осадка. На основе моделирования процесса разделения суспензии в роторе осадительной центрифуги предложена схема автоматизации технологического участка подготовки растворов к аффинажу на каскаде центробежных экстракторов. Надежность технологического процесса повышена за счет использования режима «горячего резервирования» управляющих подсистем программно-технического комплекса УМИКОН.

keywords Аффинаж урана, разделение фаз, центрифуга, шнек выгрузки осадка, регулирование расхода, контроллер, автоматизация
References

1. Горюнов А. Г., Дядик В. Ф., Ливенцов С. Н., Чурсин Ю. А. Математическое моделирование технологических процессов водно-экстракционной переработки ядерного топлива : монография. — Томск : Изд-во ТПУ, 2011. — 237 с.
2. Короткевич В. М., Лазарчук В. В., Шикерун Т. Г., Шамин В. И., Михайлова Н. А., Дорда Ф. А. Экстракционная переработка концентрированных растворов уранил-нитрата с высоким содержанием примесей // Известия Томского политехнического университета. 2007. Т. 311, № 3. С. 25–29.
3. Копырин А. А., Карелин А. И., Карелин В. А. Технология производства и радиохимической переработки ядерного топлива. — М. : Атомэнергоиздат, 2006. — 576 с.
4. Records A., Sutherland K. Decanter Centrifuge Handbook. — Elsevier Science, 2001. — 440 p.
5. Suresh R., Kumar C., Sakthivel S. Real Power Loss and Voltage Deviation Minimization by Reactive Power Control through Gravitational Search Algorithm // European Journal of Scientific Research. 2012. No. 1. Р. 36–48.
6. Romagnoli J., Paraloglu A. Introduction to Process Control. (Chemical Industries). — CRC Press, 2012. — 643 p.
7. Кривопустов С. И., Пищулин В. П., Брендаков В. Н., Кладиев С. Н., Чешуяков C. А. Диагностирование отклонений в процессе экстракционного аффинажа ядерного топлива // Цветные металлы. 2012. № 8. С. 45–51.
8. Лебедев В. О. ПТК «УМИКОН» — новые рубежи // Автоматизация в промышленности. 2012. № 1. С. 44–46.
9. КТС МикКОН. Серия «Ангара» // ООО «УМИКОН». [Электронный ресурс]. — Режим доступа : http://www.umikon.ru/index.php?option=com_content&view=article&id=17&Itemid=24.
10. Arutyunov V. A., Slobodyan S. M. Investigation of a CCD Wave Front Sensor of an Adaptive Optics Radiation Focusing System // Instruments and Experimental Techniques. — New York. 1985. Т. 28. С. 160–162.
11. Slobodyan S. M. Optimization of a Bimorph Drive in Optical Measuring Systems with Feedback // Measurement Techniques. Springer US. 2003. Vol. 46, No. 1. P. 28–34.
12. Slobodyan S. M. Optimizing phase-space scanning for a dynamic system monitoring chaotic media // Measurement Techniques. Springer US. 2006. Vol. 49, No. 1. P. 1–6.
13. Slobodyan S. M. Multidimensional coordinate actuator of microcontrol // Bulletin of the Tomsk Polytechnic University. 2003. Т. 306, No. 5. С. 92–95.

Language of full-text russian
Full content Buy
Back