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1、濕法冶煉高壓釜
濕法冶煉高壓釜是由臥式釜體、 工藝內(nèi)插管、 攪拌裝置、 機械密封和密封潤滑冷卻系統(tǒng)等組成, 釜體內(nèi)采用隔墻分隔成 7 個隔室, 每個隔室?guī)в歇毩⒌臄嚢柩b置, 攪拌裝置垂直安裝在釜體上方。礦漿經(jīng)預(yù)熱加壓后通過高壓隔膜泵連續(xù)送入高壓釜*隔室, 依次通過隔板流到下一隔室, 浸出后的礦漿在第 7 隔室頂部排出至閃蒸槽。
釜體直段長 33 000 mm、 釜體筒體內(nèi)徑 5100 mm,采用鋼制外殼 +鈦合金襯里, 為滿足工藝需要, 釜上開有進出料口, 加熱蒸汽口, 安全泄放口, 壓力、 溫度檢測口等。主要操作條件為溫度 240 ~270 ℃, 壓力 4 ~6MPa, 物料停留時間45 ~60 min。高壓釜采用連續(xù)運行作業(yè), 礦漿在高溫高壓條件下, 與酸液、 蒸汽、 氧氣等在攪拌作用下發(fā)生一系列的化學(xué)反應(yīng), 達到鎳浸出的目的。
2、放射性液位計的測量原理
γ 射線穿過物料時被物料吸收, 強度減弱, 用數(shù)學(xué)公示表示為:
其中:I 0 為穿過物料前的射線強度, I 為穿過密度為 ρ、路徑為 d 的物料后的射線強度, μ 為吸收系數(shù), 與放射源的類型有關(guān), 放射源確定后, μ 為常數(shù)。
由式(1)可得:
當(dāng)被測物質(zhì)密度 ρ 一定時, 被測物質(zhì)液位的高度即為被測物質(zhì)的厚度 d。采用射線接收器檢測穿過物質(zhì)后的 γ 射線強度, 將其轉(zhuǎn)換為電量, 并通過電子電路的處理就可測得被測物質(zhì)的液位高度。由于測量系統(tǒng)與所測物料之間的非接觸性,使得物料對測量不產(chǎn)生任何物理和化學(xué)上的影響, 從而保證了測量的高可靠性及低維護量, 但對其放射線的安全防護和放射源的環(huán)境影響是需要特別注意的問題。
3、放射性液位計的配置
放射性液位計選用美國 OHMART/VEGA 公司的產(chǎn)品, 由放射源裝置、 一體式變送器、 蒸汽補償裝置、 安裝支架 4 部分組成。
3.1 放射源裝置
由于被測容器直徑大、 壁厚, 被測介質(zhì)黏度較高, 選用 SHRD -2 系列放射源裝置, 料劑為同位素Co- 60, 其半衰期為 5. 3 年。為了避免在項目運營周期內(nèi)頻繁更換放射源, 將放射源的劑量增加 1 倍, 即2000 mCi, 這樣以來放射源的正常服役期限為 10年。放射源裝置垂直照射角度 30°, 釋放 γ 射線, 鉛罐密封, 殼體為 316 不銹鋼。
放射源裝置采用氣動式遠程開關(guān), 與現(xiàn)場氣動執(zhí)行機構(gòu)共用氣源, 技術(shù)人員可以在距離放射源足夠安全的地方進行開關(guān)操作, 有效保證了使用者的人身安全。
3.2 一體式變送器
一體式變送器由射線接收傳感器和變送器組合而成, 傳感器在接收 γ 射線后將射線強度信號轉(zhuǎn)換為脈沖信號, 經(jīng)變送器處理后, 轉(zhuǎn)換為 4 ~20 mA 標(biāo)準電流信號和報警信號。變送器電源為 220 ±10%VAC, 50 ~60 Hz, 工作環(huán)境溫度為 -20 ~ +50 ℃。
連續(xù)液位測量選用 LSG 系列一體式變送器, 高低報警開關(guān)選用 DSG 系列一體式變送器, 共用放射源, 分別輸出連續(xù)液位信號和限位報警信號。為滿足高壓釜的測量高度和角度的要求, 采用雙變送器串聯(lián)組合實現(xiàn)連續(xù)液位測量, 獨立報警開關(guān)的設(shè)計,保證了釜內(nèi)液位測量更加安全可靠。
3. 3 蒸汽密度補償器
針對釜內(nèi)高溫蒸汽和酸霧等特殊工況而設(shè)計的主動補償裝置, 持續(xù)測量釜內(nèi)氣態(tài)密度的變化, 與液位變送器進行數(shù)據(jù)通信, 從而對測量值進行實時修正, 使得液位測量更加準確。
4、放射性液位計的安裝與標(biāo)定
4. 1 安裝及其注意事項
OHMART 放射性液位計的安裝如圖 1 所示,安裝應(yīng)該遵循三點原則:1)放射源的中心位置與 液位持平, 變送器底端與滿液位持平;2)若設(shè)備內(nèi)部無攪拌裝置等阻礙, 放射源與接收器安裝在設(shè)備中線 180°相對位置;3)若設(shè)備外壁有保溫層, 則放射源與保溫層保持 50 mm 的間隔, 變送器外殼與保溫層保持 50 mm 間隔, zui大不超過100 mm。
4.2 標(biāo)定
理論上 , “多點標(biāo)定” 的準確度更高, 但實際上“兩點標(biāo)定” 通常就能夠滿足設(shè)計要求 , “兩點標(biāo)定”即零點標(biāo)定和滿度標(biāo)定。零點標(biāo)定是在高壓釜為空, 或者液位在零點以下的情況下進行, 按照規(guī)定程序開啟放射源, 接線圖如圖 2 所示。如果選取零點以上的液位作為標(biāo)定點進行標(biāo)定, 則必須確知該點液位的真實位置。滿度標(biāo)定是在物料充滿設(shè)備或者在滿度位置上進行標(biāo)定, 鑒于安全環(huán)保等方面的因素, 放射源劑量的選定非常謹慎, 射線穿過物料后強度衰減接近于零, 因此, 可以采取關(guān)閉放射源的方式模擬物料充滿的情況來進行滿度標(biāo)定。
5、放射性液位計的校驗和維護
5.1 校驗周期及主要工具
OHMART 放射性液位計出廠的要求為每月校驗一次, 在工藝及設(shè)備條件基本穩(wěn)定的情況下, 頻繁校驗于生產(chǎn)運營無益。根據(jù)生產(chǎn)現(xiàn)場的停車檢修周期, 每 3 個月校驗一次*可以滿足工藝要求。
校驗工具主要包括:HART 手操器/移動 PC(預(yù)裝 Ohmiew2000 軟件)、 標(biāo)準電流表/萬用表、 便攜式放射劑量檢測儀、 個人劑量儀、 核輻射防護服。
5.2 校驗步驟
*, 按圖 2 連接設(shè)備, 確保線路負載 250 ~800 Ω, 若不滿足可臨時串接;若采用移動 PC 和HART 通訊模塊需并聯(lián) 250 Ω 外接電阻;第二, 運行 Ohmiew2000 或使用手操器, 檢查各參數(shù)設(shè)置;
第三, 排空容器中物料, 查看電流表讀數(shù)并鍵入實測電流值, 直到輸出與電流表實測值一致為止;
第四, 關(guān)閉放射源或充滿容器, 采集zui高液位時的計數(shù)值;
第五, 校驗后填寫校驗單, 貼合格證。
5.3 設(shè)備維護
放射性液位計的放射源氣動開關(guān)裝置的標(biāo)準檢修周期為 6 個月, 可根據(jù)整個工藝系統(tǒng)維修周期安排。檢查內(nèi)容主要包括:檢查放射源儲罐開關(guān)靈活性, 檢查放射源泄漏情況和劑量大小, 檢查元件、電線及接線端子有無破損、 漏電、 松動現(xiàn)象, 檢查安裝是否牢固及緊固連接部位是否潤滑, 整理線路, 清理灰塵污垢及無關(guān)雜物, 保持工作環(huán)境衛(wèi)生, 檢查儀表銘牌、 合格證和放射物標(biāo)志牌是否完好、 清晰可見,內(nèi)容完整符合規(guī)范要求等。
側(cè)裝浮球液位開關(guān) 磁翻板液位計 磁性浮子液位計 磁致伸縮液位計