适用于长距离隧道的盾构机外循环水系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种适用于长距离隧道的盾构机外循环水系统，包括：地面水箱、外循环水箱、增压水泵、内循环系统和污水箱；所述地面水箱通过外进水管路与所述外循环水箱连通，所述外循环水箱通过第一内进水管路与所述增压水泵连通，所述增压水泵通过第二进水管路与所述内循环系统的进水口连通，所述内循环系统的出水口设置有回水管路，所述回水管路分为第一支路和第二支路，所述第一支路连通所述污水箱，所述第二支路连通所述外循环水箱。本实用新型专利技术实现了外循环水的重复使用和冷却，克服了长距离大反坡排水的困难，减少了隧道设备经济投入，具有较高的经济价值。具有较高的经济价值。具有较高的经济价值。

【技术实现步骤摘要】
适用于长距离隧道的盾构机外循环水系统


[0001]本技术涉及盾构机水循环系统
，特别涉及一种适用于长距离隧道的盾构机外循环水系统。

技术介绍

[0002]作为隧道施工过程中的管件设备，盾构机在掘进过程中内水的循环降温决定了盾构机掘进的进度和效率，主驱动电机、主驱动减速机、变频器、齿轮油、液压泵站、空压机等部件和系统都需要冷却水降温，水的循环降温过程中对于冷却水温度的要求相对较高，而冷却水的温度又由外循环水通过板式换热器的方式降低，因此外循环水的温度高低间接影响了盾构机掘进和各系统冷却水的使用情况。传统的外循环水系统为：在盾构机外部设置一个水箱，水箱上连接一根进水管路，一根出水管路两套水管通过增压水泵形成循环。然而在单次掘进距离长、支洞垂直落差大的隧道工程项目中，回水时由于反坡原因，难以像普通隧道施工直接设置回水管用于隧道水循环，并且当回水流量较大时，增加的增压水泵，水泵、配套变压器及电缆费用较高。因此需要设计一种适用于长距离隧道的盾构机外循环水系统，对外循环水重复使用和冷却，来降低设备运行成本，解决在长距离隧道施工过程中，大坡度回水困难的工程问题。

技术实现思路

[0003]本技术提供了一种适用于长距离隧道的盾构机外循环水系统，其目的是为了解决传统盾构机水循环系统在长距离隧道施工过程中，大坡度回水困难的问题。
[0004]为了达到上述目的，本技术的实施例提供了一种适用于长距离隧道的盾构机外循环水系统，包括：
[0005]地面水箱、外循环水箱、增压水泵、内循环系统和污水箱；
[0006]所述地面水箱通过外进水管路与所述外循环水箱连通，所述外循环水箱通过第一内进水管路与所述增压水泵连通，所述增压水泵通过第二进水管路与所述内循环系统的进水口连通，所述内循环系统的出水口设置有回水管路，所述回水管路分为第一支路和第二支路，所述第一支路连通所述污水箱，所述第二支路连通所述外循环水箱。
[0007]其中，所述外循环水箱安装在盾构机内部台车上的应急发电处。
[0008]其中，所述外进水管路设置有气动球阀。
[0009]其中，所述外循环水箱设置有浮球液位开关。
[0010]其中，所述外循环水箱设置有温度计。
[0011]其中，所述第二内进水管路设置有压力传感器。
[0012]其中，所述回水管路上设置有温度传感器。
[0013]其中，所述第一支路和第二支路分别安装有第一支路气动球阀和第二支路气动球阀。
[0014]本技术的上述方案有如下的有益效果：
[0015]本技术的上述实施例所述的适用于长距离隧道的盾构机外循环水系统，设置有地面水箱、外循环水箱、增压水泵、内循环系统和污水箱，对盾构机原有管路进行了改造，其中外循环水箱安装在盾构机内部台车的应急发电处，节约了大量盾构机内部空间，同时对管路进行了更改，节约了大量成本；本技术不仅可以满足盾构日常掘进用水和设备散热降温的需要，而且实现了外循环水的重复使用和冷却，克服了长距离大反坡排水的困难，减少了隧道设备经济投入，具有较高的经济价值。
附图说明
[0016]图1是本技术的适用于长距离隧道的盾构机外循环水系统的系统示意图。
[0017]【附图标记说明】
[0018]1‑
地面水箱；2
‑
外循环水箱；3
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增压水泵；4
‑
内循环系统；5
‑
污水箱；6
‑
外进水管路；7
‑
第一内进水管路；8
‑
第二内进水管路；9
‑
回水管路；10
‑
第一支路；11
‑
第二支路；12
‑
气动球阀；13
‑
压力传感器；14
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温度传感器；15
‑
第一支路气动球阀；16
‑
第二支路气动球阀。
具体实施方式
[0019]为使本技术要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
[0020]本技术针对传统盾构机水循环系统在长距离隧道施工过程中，大坡度回水困难的问题，提供了一种适用于长距离隧道的盾构机外循环水系统。
[0021]如图1所示，本技术的实施例提供了一种适用于长距离隧道的盾构机外循环水系统，包括：地面水箱1、外循环水箱2、增压水泵3、内循环系统4和污水箱5；所述地面水箱1通过外进水管路6与所述外循环水箱2连通，所述外循环水箱2通过第一内进水管路7与所述增压水泵3连通，所述增压水泵3通过第二进水管路8与所述内循环系统4的进水口连通，所述内循环系统4的出水口设置有回水管路9，所述回水管路9分为第一支路10和第二支路11，所述第一支路10连通所述污水箱5，所述第二支路11连通所述外循环水箱2。
[0022]本技术上述实施例所述的适用于长距离隧道的盾构机外循环水系统，所述地面水箱1设置在隧道外部，所述地面水箱1、外循环水箱2、增压水泵3、内循环系统4、污水箱5以及连通管路组成外循环冷却水回路，该回路担任着双重任务的角色，一方面为盾构机的主驱动电机、减速机、齿轮油、变频器、液压泵站等部件和系统提供冷却水带走其内部的热量，另一方面为盾构机泡沫系统、土仓、空压机系统等提供工作用水，同时还可为管片、注浆系统、皮带机等的清洗等提供清洁用水。
[0023]其中，所述外循环水箱2安装在盾构机内部台车上的应急发电处。
[0024]本技术上述实施例所述的适用于长距离隧道的盾构机外循环水系统，通过将所述外循环水箱2设置在盾构机内部台车上的应急发电处，其大大节约了盾构机内部空间，同时最小程度地对原管路进行了横向改造，使得水循环通路变短需要的泵送压力降低。
[0025]其中，所述外进水管路6设置有气动球阀12，所述气动球阀12用于控制所述外进水管道6的开闭。
[0026]其中，所述外循环水箱2设置有浮球液位开关，所述浮球液位开关用于实时监测外循环水箱的液位。
[0027]其中，所述外循环水箱2设置有温度计，所述温度计用于对所述外循环水箱2内的水温进行实时测量。
[0028]其中，所述第二内进水管路8设置有压力传感器13，所述压力传感器13用于对所述增压水泵3的输出水压进行测量。
[0029]其中，所述回水管路9上设置有温度传感器14，所述温度传感器14用于对盾构机内循环系统的输出水进行温度实时监测。
[0030]其中，所述第一支路10和第二支路11分别安装有第一支路气动球阀15和第二支路气动球阀16，所述第一支路气动球阀15和第二支路气动球阀16用于控制两条回水支路的开闭。
[0031]适用于长距离隧道的盾构机外循环水系统的工作方法，包括以下步骤：
[0032]第一步，构建外循环冷却水回路，安装阀门、传感器及温度计等组件；
[0033]第二步，启本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适用于长距离隧道的盾构机外循环水系统，其特征在于，包括：地面水箱、外循环水箱、增压水泵、内循环系统和污水箱；所述地面水箱通过外进水管路与所述外循环水箱连通，所述外循环水箱通过第一内进水管路与所述增压水泵连通，所述增压水泵通过第二内进水管路与所述内循环系统的进水口连通，所述内循环系统的出水口设置有回水管路，所述回水管路分为第一支路和第二支路，所述第一支路连通所述污水箱，所述第二支路连通所述外循环水箱。2.根据权利要求1所述的适用于长距离隧道的盾构机外循环水系统，其特征在于，所述外循环水箱安装在盾构机内部台车上的应急发电处。3.根据权利要求1所述的适用于长距离隧道的盾构机外循环水系统，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：李文新，冉建西，李涛，许国标，夏毅敏，周子轶，赵鹏，王玉，蒋正，
申请(专利权)人：水利部新疆维吾尔自治区水利水电勘测设计研究院，
类型：新型
国别省市：