阅读说明：本技术 一种u型离子交换塔智能化控制系统及方法 (Intelligent control system and method for U-shaped ion exchange tower ) 是由 程威 侯江 邱君君 侯录 原渊 李绍海 于 2020-04-24 设计创作，主要内容包括：一种U型离子交换塔智能化控制系统,通过PLC总控在满足条件时通过电控泵和自控开关控制溶液和树脂进出U型塔；通过铀传感器实时监测铀富集段位置并反馈PLC,控制高浓度铀合格液和贫树脂产量,实现U型塔周期性自动操作和智能化控制。(An intelligent control system of a U-shaped ion exchange tower controls solution and resin to enter and exit the U-shaped tower through an electric control pump and an automatic control switch when the conditions are met through PLC master control; the uranium enrichment section position is monitored in real time through the uranium sensor and the PLC is fed back, the yield of high-concentration uranium qualified liquid and lean resin is controlled, and the periodical automatic operation and intelligent control of the U-shaped tower are realized.)

具体实施方式

一种U型离子交换塔智能化控制系统，包括树脂高位槽6,树脂高位槽6左侧上部为溢流口电控阀门1，树脂高位槽6顶部有排空电控阀2、液位计3、树脂进口气动电控阀4和压缩空气进口电控阀5，树脂高位槽6下部连接U型塔塔体11，U型塔塔体11右侧上部有尾液出口电控阀7，U型塔塔体11底部有铀合格液出口电控阀9、铀传感器10，U型塔塔体11左侧上部有树脂出口气动电控阀12，U型塔塔体11左侧顶部通过进液口电控阀14与进液电磁计量泵13连接。

溢流口电控阀门1、排空电控阀及压力表2、液位计3、树脂进口气动电控阀4、压缩空气进口电控阀5、尾液出口电控阀7、铀合格液出口电控阀9、铀传感器10、树脂出口气动电控阀12、进液电磁计量泵13、进液口电控阀14均与总控8连接。

一种U型离子交换塔智能化控制方法，步骤如下：

S1：树脂高位槽6和U型塔塔体11充满一次饱和树脂，容量为C₁mgU/mLWR，液位计3监测树脂高位槽6内树脂体积V₁m³并反馈总控8，

S2：总控8控制进液电磁计量泵13开启进淋洗剂，流量调节为aL/h，总控8控制进液口电控阀14和尾液出口电控阀7打开，持续进液时间T₁h。

S3：通过总控8控制尾液出口电控阀7关闭，打开铀合格液出口电控阀9出合格液，合格液平均浓度为C₂g/L，出液体积V₂m³，铀传感器10持续监测合格液出口前塔内铀含量C₃g/L，反馈总控8；

S4:总控8判断C₃ g/L低于30g/L时，控制进液电磁计量泵13和铀合格液出口电控阀9关闭；

S5：总控8计算得到需移动树脂体积Vm³，计算公式为

V＝C₂V₂/C₁

S6：总控8控制压缩空气进口电控阀5、树脂进口气动电控阀4和树脂出口气动电控阀12开启，推动一次饱和树脂进塔，贫树脂出塔，液位计3实时监测树脂高位槽6内液位读数V₃m³。

S7：总控8连续比较V₃与(V₁-V)，当V₃＞V₁-V时，继续步骤S6；当监测到V₃≤V₁-V时，控制压缩空气进口电控阀5、树脂进口气动电控阀4和树脂出口气动电控阀12关闭，控制排空电控阀2开启排空。

重复S2至S7，实现U型塔连续运转。