一种用于蒸汽热力井的耐高温自动抽水方法转让专利

申请号 : CN202110269907.8

文献号 : CN112943629B

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基本信息:

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 秦晓晨钱深磊

申请人 : 江苏鑫源烟草薄片有限公司

摘要 :

本发明提供一种用于蒸汽热力井的耐高温自动抽水方法,涉及热力井技术领域,包括以下步骤:S1:获取热力井水位给定值;S2:液位传感器得到热力井实时水位值;S3:判断热力井实时水位值是否高于热力井水位给定值,是则开启控制阀和自吸泵;反之则不执行操作;S4:判断实时水位值与水位给定值之间的差值是否小于第一阈值,是则控制所述控制阀开度减小;反之则不执行操作;S5:判断实时水位值是否低于水位给定值,是则执行S6;反之则执行S4;S6:使管存水弯管处的储水量达到最大,关闭控制阀和自吸泵。本发明结构简单,耐高温性强,热力井内存在漏水现象也能对水位进行控制,使用寿命长,保证热力井内的水位稳定,自动化程度高。

权利要求 :

1.一种用于蒸汽热力井的耐高温自动抽水方法,适用于一种用于蒸汽热力井的耐高温自动抽水装置,装置包括自吸泵、通过下沉式的管存水弯管与所述自吸泵入口连通的进水管以及与所述自吸泵出口连通的出水管,所述进水管远离自吸泵的一端延伸至热力井的集水坑内,所述进水管靠近所述集水坑的一端设置有进水过滤器和液位传感器,所述自吸泵通过四氟合金耐高温联轴器与驱动电机连接,所述自吸泵设置于热力井外,所述自吸泵处设置有与所述液位传感器电连接的液位控制器,所述自吸泵与所述液位控制器电连接,所述进水管内设置有控制阀;其特征在于,方法包括以下步骤:S1:获取热力井水位给定值;

S2:液位控制器通过获取液位传感器处的液位数据,得到热力井实时水位值;

S3:判断热力井实时水位值是否高于热力井水位给定值,若是则先开启控制阀,然后启动自吸泵开始工作,并执行步骤S4;反之则不执行操作;

S4:判断热力井实时水位值与热力井水位给定值之间的差值是否小于第一阈值,若是则获取热力井实时水位值与热力井水位给定值之间的差值与第一阈值之间的比值M%,控制所述控制阀开度减小至M%;反之则不执行操作;

S5:判断热力井实时水位值是否不高于热力井水位给定值,若是则执行步骤S6;反之则继续执行步骤S4;

S6:增加控制阀开度至最大,启动自吸泵,判断直至管存水弯管处的储水量是否达到最大,若是则先关闭自吸泵停止工作,然后立刻关闭控制阀;反之则继续启动自吸泵。

2.根据权利要求1所述的一种用于蒸汽热力井的耐高温自动抽水方法,其特征在于:在液位控制器处设置有比较器,所述步骤S3、步骤S4以及步骤S5中均通过比较器比较热力井实时水位值和热力井水位给定值。

3.根据权利要求1所述的一种用于蒸汽热力井的耐高温自动抽水方法,其特征在于:所述热力井水位给定值不小于液位传感器高度。

4.根据权利要求1所述的一种用于蒸汽热力井的耐高温自动抽水方法,其特征在于:执行步骤S3之前,对进水过滤器进行调试,确保进水过滤器不被堵死。

说明书 :

一种用于蒸汽热力井的耐高温自动抽水方法

技术领域

[0001] 本发明涉及热力井技术领域,
[0002] 尤其是,本发明涉及一种用于蒸汽热力井的耐高温自动抽水方法。

背景技术

[0003] 热力井是蒸汽管道的配套设施。在烟叶复烤或者滴丸获取过程中,往往需要使用到高温蒸汽,而在此过程中,蒸汽管道扮演了输送热量的角色,在管道内,出于节能角度的考虑充满了高温蒸汽。一般来讲,温度越高,输热效率就越高,更加节省热能。
[0004] 热力井中应处于干燥状态,出现积水一般是是受到了外来的影响,一般包括地下水渗透、自来水管网渗漏、雨水等等。井中出现积水后,蒸汽管道就会把积水加热成蒸汽状态,而产生的高温蒸汽就会慢慢把底部掏空,形成陷阱一类的结构,因此,对于能够自动排水随时保持热力井内干燥的排水装置十分重要,例如中国专利实用新型专利CN211228840U公开了一种热力井自动排水系统,包括缓冲罐及真空泵,所述缓冲罐与真空泵之间通过管道连接;还包括通向热力井内蓄水池底部的抽水管,所述抽水管与缓冲罐之间通过第一电磁阀连接;所述缓冲罐底部还通过第二电磁阀与厂区污水管网连通;所述缓冲罐顶部还通过第三电磁阀与大气连通;在所述热力井内蓄水池内还设有浮球液位开关,所述浮球液位开关分别与所述第一电磁阀、第三电磁阀及真空泵电连接;通过浮球液位开关控制真空泵及电磁阀,达到自动排水的目的,对于保证热力井内干燥程度,保障热力井正常工作,消除安全隐患具有巨大的正面作用。
[0005] 但上述的热力井自动排水方法依然存在以下缺点:整体结构复杂,使用成本高;另外热力井内的积水往往温度较高,上述装置的耐高温性差,使用寿命短;最重要的是,上述装置只能简单的进行抽排水,但是无法兼顾热力井内部有漏水时的情况进行抽排水,无法根据实际的抽水情况和热力井内的实时水位进行自动控制,抽水泵可能多次重复启停,造成损坏,热力井内的水位控制精确度较差。
[0006] 因此为了解决上述问题,设计一种合理的用于蒸汽热力井的耐高温自动抽水方法对我们来说是很有必要的。

发明内容

[0007] 本发明的目的在于提供一种结构简单,耐高温性强,使用寿命长,且可以根据热力井内的实时水位进行自动控制,即便热力井内存在漏水现象,自吸泵也能做到启停合理,并保证热力井内的水位稳定,自动化程度高的用于蒸汽热力井的耐高温自动抽水方法。
[0008] 为达到上述目的,本发明采用如下技术方案得以实现的:
[0009] 一种用于蒸汽热力井的耐高温自动抽水方法,适用于一种用于蒸汽热力井的耐高温自动抽水装置,装置包括自吸泵、通过下沉式的管存水弯管与所述自吸泵入口连通的进水管以及与所述自吸泵出口连通的出水管,所述进水管远离自吸泵的一端延伸至热力井的集水坑内,所述进水管靠近所述集水坑的一端设置有进水过滤器和液位传感器,所述自吸泵通过四氟合金耐高温联轴器与驱动电机连接,所述自吸泵设置于热力井外,所述自吸泵处设置有与所述液位传感器电连接的液位控制器,所述自吸泵与所述液位控制器电连接,所述进水管内设置有控制阀,方法包括以下步骤:
[0010] S1:获取热力井水位给定值;
[0011] S2:液位控制器通过获取液位传感器处的液位数据,得到热力井实时水位值;
[0012] S3:判断热力井实时水位值是否高于热力井水位给定值,若是则开启控制阀,并启动自吸泵开始工作,并执行步骤S4;反之则不执行操作;
[0013] S4:判断热力井实时水位值与热力井水位给定值之间的差值是否小于第一阈值,若是则控制所述控制阀开度减小;反之则不执行操作;
[0014] S5:判断热力井实时水位值是否不高于热力井水位给定值,若是则执行步骤S6;反之则继续执行步骤S4;
[0015] S6:增加控制阀开度至最大,启动自吸泵直至管存水弯管处的储水量达到最大,然后关闭控制阀,并关闭自吸泵停止工作。
[0016] 作为本发明的优选,在液位控制器处设置有比较器,所述步骤S3、步骤S4以及步骤S5中均通过比较器比较热力井实时水位值和热力井水位给定值。
[0017] 作为本发明的优选,所述热力井水位给定值不小于液位传感器高度。
[0018] 作为本发明的优选,执行步骤S4时,若是热力井实时水位值与热力井水位给定值之间的差值小于第一阈值,则获取热力井实时水位值与热力井水位给定值之间的差值与第一阈值之间的比值M%,控制所述控制阀开度减小至M%。
[0019] 作为本发明的优选,执行步骤S3之前,对进水过滤器进行调试,确保进水过滤器不被堵死。
[0020] 作为本发明的优选,执行步骤S3时,若是热力井实时水位值高于热力井水位给定值,则先开启控制阀,然后启动自吸泵开始工作。
[0021] 作为本发明的优选,执行步骤S6时,增加控制阀开度至最大,启动自吸泵,判断直至管存水弯管处的储水量是否达到最大,若是则先关闭自吸泵停止工作,然后立刻关闭控制阀;反之则继续启动自吸泵。
[0022] 本发明一种用于蒸汽热力井的耐高温自动抽水方法有益效果在于:结构简单,耐高温性强,使用寿命长,且可以根据热力井内的实时水位进行自动控制,即便热力井内存在漏水现象,自吸泵也能做到启停合理,对热力井内的水位控制精确度高,自动化程度高。

附图说明

[0023] 图1为本发明一种用于蒸汽热力井的耐高温自动抽水方法的流程示意图。

具体实施方式

[0024] 以下是本发明的具体实施例,对本发明的技术方案作进一步的描述,但本发明并不限于这些实施例。
[0025] 现在将参照附图来详细描述本发明的各种示例性实施例。应注意到:除非另外具体说明,否则在这些实施例中阐述的模块和步骤的相对布置和步骤不限制本发明的范围。
[0026] 同时,应当明白,为了便于描述,附图中的流程并不仅仅是单独进行,而是多个步骤相互交叉进行。
[0027] 以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的,决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。
[0028] 对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法可能不作详细讨论,但在适当情况下,技术、方法应当被视为授权说明书的一部分。
[0029] 实施例:如图1所示,一种用于蒸汽热力井的耐高温自动抽水方法,适用于一种用于蒸汽热力井的耐高温自动抽水装置,装置包括自吸泵、通过下沉式的管存水弯管与所述自吸泵入口连通的进水管以及与所述自吸泵出口连通的出水管,所述进水管远离自吸泵的一端延伸至热力井底部的集水坑内,所述进水管靠近所述集水坑的一端设置有进水过滤器和液位传感器,所述自吸泵通过四氟合金耐高温联轴器与驱动电机连接,所述自吸泵设置于热力井外,所述自吸泵处设置有与所述液位传感器电连接的液位控制器,所述自吸泵与所述液位控制器电连接,所述进水管内设置有控制阀。
[0030] 在这里,热力井上方盖有井盖,进水管通过路面开槽处的管道井活接头延伸至热力井内,自吸泵的出水管连接至污水井,一般来说,热力井深度约为3m,集水坑设置于热力井底端的边缘,集水坑自身深度为0.4m(集水坑底部距离热力井底部的落差为0.4m),即集水坑的总深度约为3.4m,进水管为L型管,进水管的竖直管下端插入至集水坑内,进水管的竖直管的上端与进水管的水平管端部连通,进水管的水平管远离竖直管的一端通过下沉式的管存水弯管与所述自吸泵入口连通,管存水弯管和进水管都为DN25尺寸的不锈钢制管,管存水弯管在管径DN25时可存水10L,自吸量程提高至8米,当自吸泵停机时存储一定量水,用于启动自吸泵时快速形成负压,提高水泵吸程。
[0031] 需要注意的是,自吸泵置于热机井外部,避开热机井内部高温对水泵的直接影响,且自吸泵通过四氟合金耐高温联轴器与驱动电机连接,可耐150摄氏度的高温。
[0032] 还有,进水过滤器具备不锈钢过滤网,过滤器罩与进水管位于集水坑的一端的管口处,过滤网的网孔大小为50mm,可过滤蒸汽热力井内常见的保温材料碎片,液位传感器设置于热力井内,与进水管口齐平,用于检测液位,液位传感器与液位控制器之间的电连接线穿管铺设。
[0033] 方法包括以下步骤:
[0034] S1:获取热力井水位给定值;
[0035] 也就是需要调节热力井内的水位至这个给定值(目标值),一般需要人工进行输入至液位控制器,输入给定值之后,人工就无需再次进行管理了,由自动抽水设备自动完成抽水控制热力井内的水位维持在给定值。
[0036] 当然,在执行步骤S1时,热力井水位给定值不小于液位传感器高度,且液位传感器的高度低于热力井底部。一般来说,给定值就是热力井的底部高度,例如集水坑深3.4m,热力井深3m,以集水坑底部水位值为0,那么给定值一般为热力井底部的高度,即为0.4m。
[0037] S2:液位控制器通过获取液位传感器处的液位数据,得到热力井实时水位值;
[0038] 液位传感器的液位数据需要校准,首先液位传感器设置于进水口管口处,距离集水坑底部仍有一定的距离,此时不是以液位传感器的位置为水位的零点,而是以集水坑的底端的位置作为水位的零点,需要获取液位传感器与集水坑底部的距离以及液位传感器读数,来实时计算当前热力井水位值,然后发送至液位控制器。
[0039] S3:判断热力井实时水位值是否高于热力井水位给定值,若是则开启控制阀,并启动自吸泵开始工作,并执行步骤S4;反之则不执行操作;
[0040] 同样的,在执行步骤S3之前,对进水过滤器进行调试,确保进水过滤器不被堵死,防止集水坑内的积水无法排出。
[0041] 需要注意的是,执行步骤S3时,若是热力井实时水位值高于热力井水位给定值,则先开启控制阀,然后启动自吸泵开始工作,避免自吸泵空吸损坏自吸泵。
[0042] S4:判断热力井实时水位值与热力井水位给定值之间的差值是否小于第一阈值,若是则控制所述控制阀开度减小;反之则不执行操作;
[0043] 执行步骤S4时,若是热力井实时水位值与热力井水位给定值之间的差值小于第一阈值,则获取热力井实时水位值与热力井水位给定值之间的差值与第一阈值之间的比值M%,控制所述控制阀开度减小至M%。
[0044] 一旦自吸泵开始排水使得热力井内的集水坑处水位下降,即将接近至水位给定值时,由于不确定热力井内是否有漏水现象导致积水还在增加,一旦使得热力井水位至给定值然后关闭自吸泵之后,水位又会很快继续上升,又需要重新开启自吸泵,使得自吸泵反复启停造成损坏,此时需要减小抽排水速率,而不是直接抽至给定值然后关闭自吸泵。
[0045] 于是,获取热力井实时水位值与热力井水位给定值之间的差值,利用这个差值除以第一阈值并乘以100%,得到M%,液位控制器则控制所述控制阀开度减小至M%,根据实时的抽水量与漏水量之间的关系,维持热力井实时水位;当然,若是热力井内有漏水,使得抽水量与漏水量之间达到平衡,维持的热力井实时水位必然不是给定值,但是此种方式下,是可以保证自吸泵的使用寿命下,使得热力井实时水位最接近热力井水位给定值。
[0046] 这样的逐阶抽水情况下,热力井中的水位控制的精度0.01m,水位的控制高度范围为0‑5米。
[0047] S5:判断热力井实时水位值是否不高于热力井水位给定值,若是则执行步骤S6;反之则继续执行步骤S4;
[0048] 若是在减小控制阀开度过程中,热力井实时水位值依然持续变小直至达到热力井水位给定值,则说明当前在热力井内没有漏水现象,此时理论上可以关闭自吸泵,但是在自吸泵关闭之前,需要执行步骤S6;反之,若是热力井实时水位值无法达到热力井水位给定值,则说明热力井有漏水,继续执行步骤S4。
[0049] S6:增加控制阀开度至最大,启动自吸泵直至管存水弯管处的储水量达到最大,然后关闭控制阀,并关闭自吸泵停止工作。
[0050] 热力井实时水位值依然持续变小直至达到热力井水位给定值,关闭自吸泵之前,需要使得管存水弯管处的储水量达到最大,保证在自吸泵停机时存储一定量水,方便自吸泵下一次启动时快速形成负压,提高水泵吸程,保证自吸泵的使用寿命。
[0051] 一般来水,都会在管存水弯管的最上部设置水压感应器,一旦水压感应器感应到水压,即说明管存水弯管处的储水量达到最大。
[0052] 当然,执行步骤S6时,增加控制阀开度至最大,启动自吸泵,判断直至管存水弯管处的储水量是否达到最大即水压感应器是否感应到水压,若是则先关闭自吸泵停止工作,然后立刻关闭控制阀;反之则继续启动自吸泵。先关闭自吸泵,然后立刻关闭控制阀,也是为了避免自吸泵空转。
[0053] 还有,在液位控制器处设置有比较器,所述步骤S3、步骤S4以及步骤S5中均通过比较器比较热力井实时水位值和热力井水位给定值。
[0054] 本发明一种用于蒸汽热力井的耐高温自动抽水方法的结构简单,耐高温性强,使用寿命长,且可以根据热力井内的实时水位进行自动控制,即便热力井内存在漏水现象,自吸泵也能做到启停合理,对热力井内的水位控制精确度高,自动化程度高。
[0055] 本发明不局限于上述具体的实施方式,本发明可以有各种更改和变化。凡是依据本发明的技术实质对以上实施方式所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围。