研究平衡流量計測量鈾離心濃縮廠(chǎng)貧料質(zhì)量流量初步實(shí)驗

上海自動(dòng)化儀表開(kāi)展貧料ＵＦ６氣體質(zhì)量流量測量應不影響鈾離心濃縮廠(chǎng)的正常運行，質(zhì)量流量測量裝置應阻力小、量程范圍寬、精度高、免維護，因此傳統的單孔孔板流量計并不適用于鈾離心濃縮廠(chǎng)貧料流量的測量。為此，引入了平衡流量計，并開(kāi)展了其在鈾離心濃縮廠(chǎng)ＵＦ６貧料流量測量中的初步應用研究。

１平衡流量計設計

平衡流量計的原理基于伯努利方程，核心是特殊優(yōu)化設計的多孔圓盤(pán)節流整流傳感器。由于多孔孔板節流裝置具有整流作用，相比單孔孔板有許多優(yōu)點(diǎn)，如精度高（０．３％～０．５％）、壓損?。ǎ保埃ァ常埃ィ?、流比范圍大（＞１０∶１）、直管段長(cháng)度要求大幅縮減（前后各２Ｄ）、耐用、節能，因此可用于鈾離心濃縮廠(chǎng)貧料氣體質(zhì)量流量的測量。為平衡流量計結構示意圖。管道上包含了２臺壓力傳感器和１臺溫度傳感器，用來(lái)測量孔板前的絕對壓力和孔板前后的差壓以及氣體的溫度。將２個(gè)壓力和１個(gè)溫度的電信號（４～２０ｍＡ）接入到計算機，通過(guò)軟件編程，即可實(shí)現氣體質(zhì)量流量的在線(xiàn)測量功能。

２流量系數測定與驗證

貧料收料采用單線(xiàn)運行模式，用平衡流量計共進(jìn)行了５次測量實(shí)驗，每次實(shí)驗持續５～１５ｄ不等，累積收料量從１０～３０ｔ不等，實(shí)驗數據列于。由表１數據可見(jiàn)，流量系數ｋ并不是一個(gè)定值，前后偏差較大，這是由于當平衡流量計投入現場(chǎng)使用時(shí)，因安裝不規范以及氣體流動(dòng)情況發(fā)生變化，都會(huì )造成ｋ值的變化，因此，在這種情況下，不能將平衡流量計直接用于質(zhì)量流量的測量，必須對

示出流量系數隨壓力ｐ與差壓Δｐ比值的變化?？芍?，流量系數隨ｐ／Δｐ的增大而增大，近似對數關(guān)系，利用公式對流量系數進(jìn)行了擬合，擬合結果為ａ＝０．１１５８，ｂ＝０．８４０８。

因此，可將流量系數ｋ看作是一個(gè)隨ｐ／Δｐ變化的數值，將此函數關(guān)系寫(xiě)入軟件中，即可用于貧料流量的測量，然后將測量結果再與稱(chēng)重秤的計算值進(jìn)行比較。

系數修正后，工廠(chǎng)采用單線(xiàn)進(jìn)行收料時(shí)，平衡流量計在線(xiàn)監測貧料質(zhì)量流量與工廠(chǎng)利用稱(chēng)重值的比較列于，可看出，平衡流量計的測量結果與工廠(chǎng)計算值之間的相對偏差好于０．７０％，能滿(mǎn)足濃縮廠(chǎng)日常貧料流量在線(xiàn)監測的需求。

結論

本文利用設計加工的平衡流量計實(shí)現了鈾離心濃縮廠(chǎng)貧料流量的在線(xiàn)測量功能。首先利用稱(chēng)重值和推導出的流量計算公式計算出了流量系數，由于在實(shí)際測量過(guò)程中，流量系數并不固定，因此采用了靜壓差壓比值對數模型來(lái)進(jìn)行修正。修正后的測量結果表明，貧料收料在單線(xiàn)運行模式下，靜壓差壓比值在４．２～９．２區間，且流量范圍在２３．３６～２５．６３ｇ／ｓ區間時(shí)，測量結果較好。

當貧料收料運行于雙線(xiàn)模式時(shí)，其靜壓差壓比值會(huì )超出４．２～９．２區間，因此平衡流量計還需進(jìn)一步實(shí)驗以確定其流量系數修正模型是否還適用，上海自動(dòng)化儀表從而進(jìn)一步滿(mǎn)足鈾離心濃縮廠(chǎng)實(shí)際貧料流量測量需求。