浮船取水系统远程控制的安全运行联锁控制系统及方法技术方案

本发明专利技术涉及卷扬泵车浮船上取水系统控制技术领域，为实现卷扬泵车浮船取水系统远程自动化控制，针对其远程控制、就地无人值守的工艺特点及安全稳定运行要求，提供了一种浮船取水安全运行联锁控制系统，包括元器件、连接元器件的管道、控制器及相关的检测装置，元器件、检测装置均与控制器信号连接。安全联锁控制方法包括建立真空后才启泵，启泵建立起水压后才开出口门、电机空转不出力延时停泵，故障自动停泵、停泵自动关阀，关阀延时停泵、水泵出口压力消失延时停泵。采用上述方式实现了取水系统远程自动化控制，减少了人力成本。减少了人力成本。减少了人力成本。

【技术实现步骤摘要】
浮船取水系统远程控制的安全运行联锁控制系统及方法


[0001]本专利技术涉及卷扬泵车浮船上取水系统控制
，具体是一种卷扬泵车浮船取水系统远程控制的安全运行联锁控制系统及方法。

技术介绍

[0002]工厂企业采用卷扬泵车浮船取水泵在水位变化大的江河湖泊或水库抽取水时，按常规设计及实践运行情况，采用传统的人工就地控制模式“肉眼识别+经验判断”，均在取水船上设置水泵就地控制装置，实现取水泵启停及其出口门操作；因取水泵为离心式取水泵，在启动前操作人员需对水泵泵体进行抽取排空气操作：应先检查并手动开启无填料密封压力水门，再投运水力抽射器，手动打开取水泵排空气门。当泵体内空气抽完后(以经验判断，查看水射器出水管中有水连续冒出而无空气混合排出时)方可启动取水泵，取水泵运转正常后再手动关闭排空气门。在检查判断水泵能正常启动抽水且水泵出口已成功建立起压力、水泵启动后的运行电流、水泵振动或水泵启动正常时，再手动操作开启取水泵的出口门，实现取水泵正常抽水。在取水泵运行取水期间也需派人员就地值守，定期检查确认取水泵运行状况，查看取水泵电机及轴瓦运行温度、振动情况及船舱积水、泵船取水口水位等情况。在取水浮船水位变化大、需及时调整取水浮船上下位置时，还需有2人以上配合操作取水浮船的卷扬机上下移动，根据水位情况调整取水浮船上下位置，以满足取水浮船安全可靠取水运行。

技术实现思路

[0003]为了降低人力成本，对卷扬泵车浮船上取水系统实现泵船就地无人值守的自动化监控系统，本专利技术针对卷扬泵车浮船式取水泵系统远程控制工艺特点及安全稳定运行要求，提供了一种适应于工厂在江河湖泊或水库泵车浮船式取水泵实现远程控制、泵船就地无人值守的安全运行联锁控制系统及方法。
[0004]本专利技术解决上述问题所采用的技术方案是：
[0005]浮船取水系统远程控制的安全运行联锁控制系统，包括元器件及连接元器件的管道，所述元器件包括取水泵及其电源开关、取水泵出口电动门及水射器，还包括控制器、用于检测抽排空气管内真空度的真空度压力检测装置，所述抽排空气管用于抽排取水泵内的空气，用于检测取水泵出口电动门水压的水压检测装置，用于检测取水泵电流的电流检测装置，所述取水泵及其电源开关、取水泵出口电动门、水射器、真空度压力检测装置、水压检测装置及电流检测装置均与控制器信号连接；当抽排空气管内真空度压力检测值达到目标值A或以上值并维持时间Z后，控制器通过控制取水泵电源开关启动取水泵；取水泵启动后，当取水泵出口电动门的水压达到目标值B及以上值时，控制器控制开启取水泵出口电动门；当取水泵空转时，在预设时间C后控制器控制取水泵自动停泵；当取水泵发生故障停运时，控制器控制关闭取水泵出口电动门；取水泵运行期间，若取水泵出口电动门完全关闭，或在取水泵出口压力消失且取水泵电机运行电流小于取水泵电机空转电流值，则延时预设时间
D后控制器控制取水泵自动停泵。
[0006]进一步地，还包括用于检测取水泵电机轴瓦振动的振动检测装置及用于检测电机绕组温度的温度检测装置，所述振动检测装置及温度检测装置均与控制器信号连接。
[0007]进一步地，所述元器件还包括船舱内积水坑，与所述船舱内积水坑相连的用于抽排水的管道上设有排水电磁阀，所述水射器入水口的管道上设有泵船水射器喷水电磁阀，所述取水泵与水射器间的抽排空气管道上设有抽气电磁阀，所述取水泵的盘根密封冷却水管道上设有冷却水电磁阀，所述排水电磁阀、泵船水射器喷水电磁阀、抽气电磁阀及冷却水电磁阀均与控制器信号连接。
[0008]进一步地，所述管道上设有流量检测开关，所述流量检测开关与控制器信号连接。
[0009]进一步地，还包括用于检测卷扬泵车浮船的取水口水位及取水流量的检测装置，所述检测装置与控制器信号连接。
[0010]进一步地，还包括远程监控操作终端，所述远程监控操作终端与控制器信号连接。
[0011]浮船取水系统远程控制的安全运行联锁控制方法，包括：
[0012]抽排空气管内真空度压力检测值达到并维持目标值A或以上值并维持时间Z后，则控制器控制取水泵启动；
[0013]取水泵启动后，当取水泵出口电动门前的水压达到目标值B或以上值时，控制器控制开启取水泵出口电动门；
[0014]控制器监测到取水泵电机空转时，在预设时间C后控制器控制取水泵自动停泵；
[0015]取水泵发生故障停运时，控制器控制关闭取水泵出口电动门；
[0016]取水泵运行期间，若取水泵出口电动门完全关闭，或在取水泵出口压力消失且取水泵电机运行电流小于取水泵电机空转电流值，则延时预设时间D后控制器控制取水泵自动停泵。
[0017]进一步地，所述目标值A为
‑
50kPa，所述B为0.7
‑
0.8倍取水泵额定取水扬程压力值，所述预设时间C为5
‑
10秒，所述预设时间D为10
‑
15秒，所述预设时间Z为1.0
‑
2.0分钟。
[0018]进一步地，控制开启取水泵出口电动门的指令脉冲为1.5
‑
2.0倍正常开门时间的指令脉冲；控制关闭取水泵出口电动门的指令脉冲为1.5
‑
2.0倍以上正常关门时间的指令脉冲。
[0019]本专利技术相比于现有技术具有的有益效果是：针对卷扬泵车浮船式取水泵系统远程控制工艺特点及安全稳定运行要求，通过增设相应检测装置与元器件设备，将各检测装置、元器件与控制器信号连接，由控制器根据检测装置的检测信号及控制逻辑发出元器件的控制信号，通过远程监控操作终端，对工厂企事业单位在江河湖泊或水库泵车浮船式取水系统实现了远程控制、泵船就地无人值守的自动化监控系统安全运行的目标。
[0020]本专利技术的设计满足取水系统安全稳定运行要求，为人力资源岗位优化、减少取水系统人力成本创造了条件。
附图说明
[0021]图1为本申请取水系统结构示意图；
[0022]附图说明：1、取水泵，2、水位检测装置，3、抽气电磁阀，4、冷却水电磁阀，5、抽气手动阀，6、水压检测装置，7、流量检测开关，8、取水泵出口电动门，9、真空度压力检测装置，
10、自动逆止阀，11、取水流量检测装置，12、排水电磁阀，13、船舱内积水坑，14、泵船水射器喷水电磁阀，15、水射器，16、取水用水总阀。
具体实施方式
[0023]为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本专利技术进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0024]如图1所示，浮船取水系统远程控制的安全运行联锁控制系统，包括元器件及连接元器件的管道，所述元器件包括取水泵1及其电源开关、取水泵出口电动门8及水射器15，还包括控制器、用于检测抽排空气管内真空度的真空度压力检测装置9，所述抽排空气管用于抽排取水泵1内的空气，用于检测取水泵出口电动门8水压的水压检测装置6，用于检测取水泵1电流的电流检测装本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.浮船取水系统远程控制的安全运行联锁控制系统，包括元器件及连接元器件的管道，所述元器件包括取水泵及其电源开关、取水泵出口电动门及水射器，其特征在于，还包括控制器、用于检测抽排空气管内真空度的真空度压力检测装置，所述抽排空气管用于抽排取水泵内的空气，用于检测取水泵出口电动门水压的水压检测装置，用于检测取水泵电流的电流检测装置，所述取水泵及其电源开关、取水泵出口电动门、水射器、真空度压力检测装置、水压检测装置及电流检测装置均与控制器信号连接；当抽排空气管内真空度压力检测值达到目标值A或以上值并维持时间Z后，控制器通过控制取水泵电源开关启动取水泵；取水泵启动后，当取水泵出口电动门的水压达到目标值B及以上值时，控制器控制开启取水泵出口电动门；当取水泵空转时，在预设时间C后控制器控制取水泵自动停泵；当取水泵发生故障停运时，控制器控制关闭取水泵出口电动门；取水泵运行期间，若取水泵出口电动门完全关闭，或在取水泵出口压力消失且取水泵电机运行电流小于取水泵电机空转电流值，则延时预设时间D后控制器控制取水泵自动停泵。2.根据权利要求1所述的浮船取水系统远程控制的安全运行联锁控制系统，其特征在于，还包括用于检测取水泵电机轴瓦振动的振动检测装置及用于检测电机绕组温度的温度检测装置，所述振动检测装置及温度检测装置均与控制器信号连接。3.根据权利要求1所述的浮船取水系统远程控制的安全运行联锁控制系统，其特征在于，所述元器件还包括船舱内积水坑，与所述船舱内积水坑相连的用于抽排水的管道上设有排水电磁阀，所述水射器入水口的管道上设有泵船水射器喷水电磁阀，所述取水泵与水射器间的抽排空气管道上设有抽气电磁阀，所述取水泵的盘根密封冷却水管道上设有冷却水电磁阀，所述排水电磁阀、泵船水射器喷水电磁阀、抽气电磁阀及冷却水电磁阀均与控制器信号连接。4.根据权利要求1所述的浮船取水系统远程控制的安全运行联锁控制系统，其特征在于，所述管道上设有...

【专利技术属性】
技术研发人员：高大全，袁代领，蒋学军，唐大洪，李波，徐国政，吴江平，
申请(专利权)人：攀钢集团攀枝花钢钒有限公司，
类型：发明
国别省市：