一种利用通气钢管结构的悬索桥主缆除湿系统技术方案

主缆是悬索桥的主要受力构件之一，同时也是不可更换的构件。主缆长期处在潮湿等不利环境中，导致主缆钢丝易发生腐蚀，威胁悬索桥运行安全。本发明专利技术提供一种利用通气钢管结构的悬索桥主缆除湿系统，系统由具有通气钢管结构的主缆、除湿气体发生系统、传感器和执行器系统、监测与控制系统和抽气监测系统等组成，通过此除湿系统可以遏制主缆因潮湿而引起的腐蚀，延长桥梁的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种利用通气钢管结构的悬索桥主缆除湿系统
本专利技术涉及桥梁领域，尤其是一种利用通气钢管结构的悬索桥主缆除湿系统。
技术介绍
针对现有悬索桥主缆除湿防腐技术中存在的问题，本专利技术提供一种利用通气钢管结构的悬索桥主缆除湿系统，以减少悬索桥主缆内部因潮湿而引起的腐蚀，延长桥梁的寿命。在与本专利技术相似的系统中，技术专利CN207452720U主缆内部索股和索丝之间使用单一的未知材料的导气管，可能会产生电偶腐蚀现象，从而加速主缆腐蚀。技术专利CN206655125的除湿系统在传统的除湿模组上送入干燥空气的除湿结构，主缆内部除湿不够均匀。本专利技术提供一种利用通气钢管结构的悬索桥主缆除湿系统，主缆内部的通气钢管具有特殊的结构、材质和制作工艺，不会发生电偶腐蚀，进气口和出气口分布更合理均匀，在兼顾主缆的性能的同时，能够将除湿气体送入主缆内部，同时除湿设备、传感器和执行器设备与监测控制系统交互，监测控制系统中除传感器数据监测、传感器数据与设备状态显示、自动调节与控制等基本的自控单元外，还可以实时远程访问多终端云监控平台，通过自定义预警推送功能，及时预警，提高除湿效率，降低运维成本。
技术实现思路
本专利技术提供一种利用通气钢管结构的悬索桥主缆除湿系统，以符合专利——一种利用通气钢管除湿的悬索桥主缆结构：202010392013.3【2020-05-11】为主体，在控制系统的控制下，配合除湿气体发生系统、传感器和执行器系统进行主缆除湿，并通过云平台监测系统进行预警的悬索桥主缆除湿系统。具体的，所述一种利用通气钢管结构的悬索桥主缆除湿系统，主缆结构和制作符合《一种利用通气钢管除湿的悬索桥主缆结构》专利要求。具体的，所述的除湿气体发生系统，应由符合标准和工艺要求的除湿机或氮气发生器、抽气机、送风加压风机、气体过滤器、消声器、冷却器设备组成。优选的，除湿机、抽气机和氮气发生器应为变频控制，根据检测湿度和实际使用需求调节功率在提高效率的同时节能减排。优选的，送风加压风机应在计算系统压力损失基础上进行加压送风，确保干燥气体能够覆盖主缆内部各个部分。优选的，气体过滤器采用高中效、亚高效、高效B类三级过滤，在额定风量和20%额定风量下，其效率不低于99.99%，过滤器阻力不高于220Pa。优选的，消声器应按照风机噪声及频谱特性噪声允许标准确定所需的消声量，即所选消声器的消声性能与需要消声量相适应。优选的，冷却器应通过热交换将出口处高温气体降为60℃或以下，设置在气流比较稳定的管段。具体的，所述一种利用通气钢管结构的悬索桥主缆除湿系统，还包括传感器和执行器系统，应由符合标准和测量精度要求的流量传感器、温湿度传感器、压力传感器、雨量传感器和运动控制执行元件组成，分布在桥体和主缆上。优选的，所述的传感器和执行器系统，其中传感器部分应分为两个传感器组，一组应集成流量传感器、温度传感器、相对湿度传感器、压力传感器安装在主缆的内部、进气口和出气口监控主缆除湿状态；另一组应集成流量传感器、温度传感器、相对湿度传感器、雨量传感器监控桥梁现场环境状态。优选的，所述的传感器和执行器系统，其中执行器部分应为运动执行元件，负责设备间的联锁、联动、自动保护和自动控制，其中包括电动阀、电磁阀、接触器、继电器、可编程逻辑控制器等设备。具体的，所述一种利用通气钢管结构的悬索桥主缆除湿系统，还包括监测与控制系统，应包括传感器数据监测、传感器数据与设备状态显示，自动调节与控制，后台计算与自定义预警推送，可以远程访问的多终端云监控平台。优选的，所述监测与控制系统，监控设备能连续记录、显示各系统运行数据和设备状态，数据在本地和云端保存两年以上。优选的，所述监测与控制系统，自动调节与控制部分能改变各个控制器的设定值，并依据节能控制程序要求自动进行系统设备启停。优选的，所述监测与控制系统，自定义预警功能提供可自定义的数值预警，主缆状态预警和设备状态预警，实时显示且即时推送，为设备启动、能耗控制、检修维护提供依据。优选的，所述检测与控制系统，多终端与云监控平台部分，提供多操作系统的客户端下载和安装，包括PC端和手机端，提供数据存储和数据发送功能。具体的，所述的除湿气体发生系统，其基本工艺流程应符合以下步骤：气体过滤→空气除湿/制氮→干气体加压→冷却→送气→主缆内除湿→排气。优选的，所述抽气监测系统，具有T型控制装置，通常可用电磁阀控制两条管道，抽气监测时电磁阀将关闭进气管道打开抽气管道，然后使用抽气机将主缆内空气抽出检测。进一步，抽气机抽出主缆内空气为除湿前取样测试环节，采用定时采样或环境值采样，即每隔一段时间抽气机进行采样或当环境内的温湿度、降雨量等达到设定值时进行采样。进一步，抽气机抽气管道上应有传感器组，进行参数检测并上传至云端，通过云端大数据模型计算除湿系统的功率和运行时间等。进一步，主缆前端除湿气体送气管道也安装有传感器组，用以监测除湿气体的各项数据，保证送入的气体符合要求。进一步，主缆末端得出气管道安装传感器组，用以监测排出气体的各项数据，来判断主缆除湿情况。具体的，桥梁的所处环境中，布置环境监测传感器组，监测环境温湿度、降雨量等数据。与现有悬索桥除湿系统相比，本专利技术具有如下优点。1.通气钢管主缆结构提高除湿效率在悬索桥除湿的应用场景中，传统的除湿构造和除湿系统有着很大的技术缺陷。传统除湿干燥气体只停留在索缆表面，不能送入索股间空隙，更加不能进入索股内索丝间的缝隙中，这样的缺陷直接导致了除湿系统在应用过程并不理想，主缆内部腐蚀情况依然严重。本专利技术以一种利用通气钢管除湿的悬索桥主缆结构：202010392013.3【2020-05-11】专利结构为主体，干燥气体能够通过进气口送入主缆内部的索丝之间，使主缆内部充满干燥气体，效率高于传统方式。这种主缆结构既不影响主缆强度，也可减少因主缆腐蚀而带来的经济损失和安全隐患。2.监测与控制系统及时预警，使设备自动启停，节能环保监测与控制系统的自动调节与控制部分能改变各个控制器的设定值，并依据节能控制程序要求自动进行系统设备启停。系统的自定义预警功能提供可自定义的数值预警，主缆状态预警和设备状态预警，实时显示且即时推送，为设备启动、能耗控制、检修维护提供依据。3.多平台访问本系统数据在云端存储的同时，也能够通过网页、PC客户端和手机端进行查看，实现24小时实时监控，云端推送的预警、报警数据同步各个客户端，保证相关人员第一时间发现并解决问题。附图说明图1为除湿系统整体构成示意图。图2为悬索桥除湿系统示意图。图3为主缆内气体流向示意图。图4为主缆前端T型送气与检测结构。图5为主缆末端排气检测结构。图6为主缆排气锁夹排气检测结构。具体实施方式针对现有技术中存在的传统悬索桥除湿主缆结构上的缺陷，本专利技术提供一种利用通气钢管结构的悬索桥主本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种利用通气钢管的悬索桥除湿系统，其特征在于，包括：具有通气钢管结构的主缆（1）、除湿气体发生系统（2）、传感器和执行器系统（3）、监测与控制系统（4）和抽气监测系统（5）。/n

【技术特征摘要】
1.一种利用通气钢管的悬索桥除湿系统，其特征在于，包括：具有通气钢管结构的主缆（1）、除湿气体发生系统（2）、传感器和执行器系统（3）、监测与控制系统（4）和抽气监测系统（5）。


2.如权利要求1所述的具有通气钢管结构的主缆（1），其特征在于，其结构按照专利《一种利用通气钢管除湿的悬索桥主缆结构：202010392013.3【2020-05-11】》所述制作。


3.如权利要求1所述的除湿气体发生系统（2），其特征在于，应由符合标准和工艺要求的除湿机或氮气发生器、抽气机、加压风机、过滤器、消声器、冷却器组成。


4.如权利要求1所述的传感器和执行器系统（3），其特征在于，应由符合标准和测量精度要求的流量传感器、温度传感器、相对湿度传感器、压力传感器、雨量传感器和控制执行元件组成，分布在桥体和主缆上。


5.如权利要求1所述的监测与控制系统（4），其特征在于，应包括传感器数据监测、传...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡为峰，高冬宇，汪玉玲，肖葵，杨庆新，
申请(专利权)人：北京赛亿科技有限公司，北京丰盈环蚀技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11