一種近等徑球料管路氣力輸送卡球故障監(jiān)測(cè)方法
【專利摘要】一種近等徑球料管路氣力輸送卡球故障監(jiān)測(cè)方法，屬于物料氣力輸送【技術(shù)領(lǐng)域】。該方法在氣力輸送管路的入口和出口處安裝兩個(gè)壓力變送器，用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)氣力輸送管路入口和出口的氣體壓力，并將監(jiān)測(cè)值實(shí)時(shí)傳送給計(jì)算機(jī)。當(dāng)發(fā)生卡球故障時(shí)，計(jì)算機(jī)根據(jù)監(jiān)測(cè)到的壓力值變化即可判斷卡球故障的發(fā)生，并可根據(jù)監(jiān)測(cè)到的壓力-時(shí)間波形計(jì)算出發(fā)生卡球故障的具體位置及時(shí)間。該方法通過(guò)對(duì)氣力輸送管路的入口和出口的氣體壓力進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)卡球故障的及時(shí)監(jiān)測(cè)及其位置的準(zhǔn)確判斷，能夠滿足近等徑球料管路氣力輸送卡球故障監(jiān)測(cè)的及時(shí)性和準(zhǔn)確性要求。
【專利說(shuō)明】一種近等徑球料管路氣力輸送卡球故障監(jiān)測(cè)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于物料氣力輸送【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種近等徑球料管路氣力輸送卡球故障監(jiān)測(cè)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]氣力輸送是一種具有廣闊應(yīng)用前景的物料輸送技術(shù)，具有輸送效率高、設(shè)備投資少和環(huán)境污染小等優(yōu)點(diǎn)。近等徑球料管路氣力輸送與傳統(tǒng)的氣力輸送不同，其最大的特點(diǎn)是球料的直徑和管路的內(nèi)徑非常接近。因此，在輸送過(guò)程中，可能會(huì)由于球料的加工誤差、管道的加工誤差或變形、粉塵堆積等原因，導(dǎo)致球料在管道中突然卡住，無(wú)法輸送。及時(shí)發(fā)現(xiàn)卡球故障并準(zhǔn)確判斷卡球位置具有重要意義。以球床模塊化高溫氣冷堆為例，球床模塊化高溫氣冷堆因具有固有安全性，被認(rèn)為是第四代核反應(yīng)堆的優(yōu)選堆型。此堆型核燃料輸送的最大特點(diǎn)是:依靠氣力輸送系統(tǒng)提供的氣壓推力或燃料元件自重實(shí)現(xiàn)球形燃料元件循環(huán)加料與卸料。在堆芯外部管路系統(tǒng)中，燃料元件在高速氣流推動(dòng)下從堆芯的底部運(yùn)行至頂部。球料的直徑和管道的內(nèi)徑非常接近，二者比值約為0.97。發(fā)生卡球故障時(shí)，系統(tǒng)必須及時(shí)發(fā)現(xiàn)卡球故障并準(zhǔn)確判斷卡球位置，以便操作員解決卡球故障。然而，由于氣力輸送管路長(zhǎng)度較長(zhǎng)且不透明，難以及時(shí)發(fā)現(xiàn)卡球故障，更無(wú)法判斷卡球位置，這給燃料元件輸送系統(tǒng)以及整個(gè)反應(yīng)堆運(yùn)行帶來(lái)了安全隱患，可能會(huì)導(dǎo)致停堆事故發(fā)生甚至造成生命財(cái)產(chǎn)損失，為此需要設(shè)計(jì)一種可靠性高的能夠及時(shí)監(jiān)測(cè)到卡球故障并判斷發(fā)生卡球故障的時(shí)間及位置的方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是針對(duì)已有技術(shù)的不足之處，提供一種近等徑球料管路氣力輸送卡球故障監(jiān)測(cè)方法。該方法在氣力輸送管路的入口和出口處安裝兩個(gè)壓力變送器，用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)氣力輸送管路入口和出口的氣體壓力，并將監(jiān)測(cè)值實(shí)時(shí)傳送給計(jì)算機(jī)。當(dāng)發(fā)生卡球故障時(shí)，計(jì)算機(jī)根據(jù)監(jiān)測(cè)到的壓力值變化即可判斷卡球故障的發(fā)生，并可根據(jù)監(jiān)測(cè)到的壓力-時(shí)間波形計(jì)算出發(fā)生卡球故障的具體位置及時(shí)間。該方法通過(guò)對(duì)氣力輸送管路的入口和出口的氣體壓力進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)卡球故障的及時(shí)監(jiān)測(cè)及其位置的準(zhǔn)確判斷，能夠滿足近等徑球料管路氣力輸送卡球故障監(jiān)測(cè)的及時(shí)性和準(zhǔn)確性要求。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
[0005]本發(fā)明提供的一種近等徑球料管路氣力輸送卡球故障監(jiān)測(cè)方法，該方法包括如下步驟:
[0006]I)在氣力輸送管路的入口處安裝入口壓力變送器，在氣力輸送管路的出口處安裝出口壓力變送器，在計(jì)算機(jī)中安裝卡球故障監(jiān)測(cè)程序；
[0007]2)當(dāng)球料在輸送時(shí)，入口壓力變送器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)氣力輸送管路的入口處的氣體壓力值P1，并將P1實(shí)時(shí)傳送給計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)根據(jù)P1繪制出入口壓力-時(shí)間波形；出口壓力變送器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)氣力輸送管路的出口處的氣體壓力值P2,并將P2實(shí)時(shí)傳送給計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)根據(jù)P2繪制出出口壓力-時(shí)間波形；
[0008]3)當(dāng)P1高于設(shè)定值Ps時(shí)，計(jì)算機(jī)即判斷發(fā)生卡球故障并報(bào)警，其中Ps的具體數(shù)值由理論計(jì)算得到或?qū)嶒?yàn)測(cè)得；同時(shí)，計(jì)算機(jī)根據(jù)入口壓力-時(shí)間波形和出口壓力-時(shí)間波形，確定入口壓力-時(shí)間波形的第一個(gè)極大值點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的時(shí)間ts和出口壓力-時(shí)間波形的第一個(gè)極小值點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的時(shí)間te，然后通過(guò)下式計(jì)算得到卡球故障發(fā)生的時(shí)間tk及卡球位置距離氣力輸送管路入口的距離Lk:
【權(quán)利要求】
1.一種近等徑球料管路氣力輸送卡球故障監(jiān)測(cè)方法，該方法包括如下步驟: 1)在氣力輸送管路(I)的入口處安裝入口壓力變送器(2)，在氣力輸送管路的出口處安裝出口壓力變送器(3)，在計(jì)算機(jī)(4)中安裝卡球故障監(jiān)測(cè)程序； 2)當(dāng)球料(5)在輸送時(shí)，入口壓力變送器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)氣力輸送管路的入口處的氣體壓力值P1，并將P1實(shí)時(shí)傳送給計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)根據(jù)P1繪制出入口壓力-時(shí)間波形；出口壓力變送器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)氣力輸送管路的出口處的氣體壓力值P2,并將P2實(shí)時(shí)傳送給計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)根據(jù)P2繪制出出口壓力-時(shí)間波形； 3)當(dāng)P1高于設(shè)定值Ps時(shí)，計(jì)算機(jī)即判斷發(fā)生卡球故障并報(bào)警，其中Ps的具體數(shù)值由理論計(jì)算得到或?qū)嶒?yàn)測(cè)得；同時(shí)，計(jì)算機(jī)根據(jù)入口壓力-時(shí)間波形和出口壓力-時(shí)間波形，確定入口壓力-時(shí)間波形的第一個(gè)極大值點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的時(shí)間ts和出口壓力-時(shí)間波形的第一個(gè)極小值點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的時(shí)間te，然后通過(guò)下式計(jì)算得到卡球故障發(fā)生的時(shí)間tk及卡球位置距離氣力輸送管路入口的距離Lk:

2.如權(quán)利要求1所述的一種近等徑球料管路氣力輸送卡球故障監(jiān)測(cè)方法，其特征在于:所述的氣力輸送管路為水平、豎直或傾斜的任意空間走向。
【文檔編號(hào)】B65G53/66GK104016136SQ201410289231
【公開(kāi)日】2014年9月3日 申請(qǐng)日期:2014年6月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月24日
【發(fā)明者】都東, 劉洪冰, 鄒怡蓉, 沈鵬, 賀阿亞達(dá), 韓贊東, 張文增, 常保華, 袁朝龍 申請(qǐng)人:清華大學(xué)