[实用新型]一种泥水盾构机用冲洗水压力控制系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及盾构机技术领域，特别地，涉及一种泥水盾构机用冲洗水压力控制系统。

背景技术

泥水盾构机是目前地铁隧道中应用很多的盾构机型，它有很高的地面沉降控制精度，其最大的特点是通过泥浆管道系统将刀盘开挖的渣土输送到隧道外面。泥水盾构机的泥浆管道系统也叫环流系统，它主要由进浆管道、排浆管道、旁通管道和其他辅助管道组成。泥浆管道上布置有阀门、泥浆泵、检测元件等，其中球阀使用数量最多，特别是规格为DN200以上的球阀。

由于球阀的结构特点，球阀阀芯和阀体之间存在较大的环向空隙，在球阀使用过程中特别是启闭过程中，管道内的泥浆往往会进入球阀的环向空隙内，如果不及时将其泄放或冲刷掉，泥浆所携带的固体杂质将很快沉淀和累积，达到一定程度将阻碍球阀的正常启闭，如果发生固结，甚至使球阀完全无法动作。因此，对球阀进行冲洗是非常必要和重要的，而冲洗方式主要是采用高压水。

由于泥浆管道系统上安装的球阀数量众多(尤其是大直径泥水盾构，数量多，规格大)，不同位置的球阀其启闭时间和规律随着泥水盾构机的掘进状态不断变化，这导致泥浆管道上冲洗球阀所需的冲洗水量波动较大。

目前所使用的冲洗水供水系统一般不配备水罐，且任意一处球阀需要冲洗均需启动增压水泵，这种冲洗水供水方式有以下缺点：1)增压泵频繁启动，影响其使用寿命；2)在一定工作时间段内，增压泵工作总时间长；3)增压泵的额定流量往往大于单个球阀冲洗时的需求水量，当前采用溢流的方式泄压既浪费水又浪费电；4)供水压力随着冲洗水消耗量变化而波动巨大，影响冲刷效果并易导致泥浆渣土残留在球阀内，影响球阀启闭。

实用新型内容

本实用新型目的在于提供一种泥水盾构机用冲洗水压力控制系统，以解决增压泵频繁启动、供水压力随着冲洗水消耗量变化而波动巨大的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种泥水盾构机用冲洗水压力控制系统，包括PLC控制器、通过控制线路与PLC控制器相连的空气保压系统、液位调节组件和进水调节组件，所述空气保压系统、液位调节组件和进水调节组件均与水罐相连，水罐的出水口连接至若干个需要使用所述冲洗水的含球阀的终端；

所述空气保压系统包括进气调节阀、排气调节阀和压力传感器，所述进气调节阀、排气调节阀分别安装在进气管道和排气管道上，所述进气管道和排气管道与水罐内部相通；压力传感器设置在最高的高位液位开关所在水平面的上方；

所述液位调节组件位于水罐侧面，包括位于不同水平面高低的至少一个高位液位开关和至少一个低位液位开关；

所述进水调节组件包括进水手动球阀、第一单向阀和增压水泵机组，所述增压水泵机组通过进水管路连接至水罐，所述进水手动球阀、第一单向阀安装在进水管路上。

优选的，所述终端包括连接在冲洗管路上的流量计、电动球阀、第二单向阀、手动球阀和终端球阀；所述冲洗管路与水罐连通。

优选的，所述空气保压系统还包括阀门控制器，所述阀门控制器与进气调节阀、排气调节阀、压力传感器相连。

优选的，进气管道上设置进气手动球阀，排气管道上设置排气手动球阀。

优选的，在水罐顶部区域安装安全阀。

优选的，在所述冲洗管路的主干管道上设置电磁流量计。

本申请提供了一种泥水盾构机，所述泥水盾构机含有如上述的冲洗水压力控制系统。

本实用新型具有以下有益效果：

1、在PLC控制器与终端管路间设置用于存储冲洗水的水罐，冲洗用水可直接从水罐中导出，不但减少了增压水泵启动次数，而且减少了电力和冲刷水的浪费；例如，在没有设置水罐时，任一球阀需要冲洗时(不论需要的冲洗水量多少)都要启动增压水泵，而安装水罐后由于水罐自身具有一定储水量且压力恒定(由保压装置维持)，依靠水罐内的储水即可满足一定频次的球阀冲洗需求。

2、通过空气保压系统保持水罐的出口压力，使得冲刷水的供水压力不受消耗量变化的影响，压力稳定，有效防止冲刷水消耗量变动引起的供水压力波动；

3、终端管路用电动球阀取代常规的电磁阀，并且在电动球阀后部管路上加设手动球阀，提高了管路系统的可靠性。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本实用新型还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本实用新型作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：