[发明专利]一种用于矿浆管道输送低压系统设备的保护装置及方法

说明书

本发明公开了一种用于矿浆管道输送低压系统设备的保护装置，包括泄压管道、压力安全阀、压力检测器、流量检测器、电控阀门、PLC控制器、超高压告警器、泄漏告警器，以及连接于矿浆管道输送系统的喂料泵与增压泵之间的出浆管道，同时公开了对低压系统设备实施保护的方法步骤。本发明通过对压力变化最大的出浆管道增加泄压保护装置，减少因管道内瞬间形成的高压对管道低压系统的设备造成的损坏。在进行泄压保护的同时，考虑到泄压保护装置自身的泄压管道、压力安全阀发生损坏失灵、堵塞不通或破坏泄漏等情况发生时，不能起到应有的保护作用，因此在设计中也增加了流量检测器、PLC控制器、超高压告警器、泄漏告警器等部件，用于对保护装置自身进行监控管理，进一步提高了保护装置的稳定性和可靠性。

技术领域

本发明涉及矿浆输送领域，特别是涉及一种用于矿浆管道输送低压系统设备的保护装置及方法。

背景技术

在煤炭、矿业、钢铁等工业生产中，采用多级泵站的形式，对生产中的矿浆或浆体等进行长距离管道输送，是一种较为环保经济的液态物体输送方式。

现有技术中，根据输送工艺要求，长距离矿浆管道将会泵站之间进行连管或断开输送操作，传统上，为保护管道低压系统的设备，需要将两个泵站设备停机，并切换好连管或断开输送阀门后，再启动泵站设备，此操作方法导致泵站设备以及矿浆管道带浆停机，影响管道的安全运行。

目前，通过工艺技术改造，不断提升操作技能，优化操作方法，现已实现在泵站设备不停机的情况下，在泵站之间进行连管或断开输送，即保障管道输送不停机影响生产，又降低矿浆管道带浆停机的风险。但是，“矿浆管道输送模式切换”在工业生产特别是在铁精矿矿浆输送过程中操作频繁且极其重要的操作工艺。在实际使用当中还存在以下缺陷：

当上级泵站水推浆的浆尾到达本站，且搅拌槽内矿浆输送完毕，切换水推浆时，为了节能降耗，减少备品备件的消耗，需将上级泵站与本站增压泵切换为连管输送模式，具体操作步骤(如附图1所示)：关闭第二高压球阀102，在关闭第二高压球阀102的同时打开第一高压球阀101，再关闭第三高压球阀103，由于喂料泵10出口的出浆管道2和上级泵站与增压泵之间直接连接的高压管道内的流量大于增压泵的入口流量，导致喂料泵10出口的出浆管道2内的压力过高，而出浆管道2本身属于低压管道，使得整个管道系统特别是出浆管道2产生急剧震动、压强大幅度波动的情况，最终使该低压管道系统的设备(如喂料泵出口阀门204、喂料泵10、增压泵和泄压管道1等)易损部件损坏(常见易损部件有叶轮、蜗壳、衬板等)，不但缩短了其使用寿命，而且严重地可能造成安全事故，危害极大。

发明内容

本发明的目的在于；针对现有技术的缺点和不足，提出一种用于矿浆管道输送低压系统设备的保护装置及方法，采用在出浆管道位置加设连接泄压保护装置，对低压管道内形成的高压进行适时泄压，保证了输送系统的正常运行，同时设计相关控制器、检测器及告警器等设备对泄压保护装置内的部件进行监控，避免了泄压保护装置自身故障造成不能及时泄压而发生事故的情况。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种用于矿浆管道输送低压系统设备的保护装置，包括泄压管道、压力安全阀、压力检测器、流量检测器、电控阀门、PLC控制器、超高压告警器、泄漏告警器，以及连接于矿浆管道输送系统的喂料泵与增压泵之间的出浆管道；

所述泄压管道入口端封闭连接在出浆管道上、出口端接入矿浆管道输送系统的搅拌槽内，所述电控阀门、流量检测器、压力安全阀依次设置在泄压管道内，所述电控阀门、流量检测器位于靠近泄压管道的入口端，所述压力检测器设置在出浆管道内；

所述PLC控制器、超高压告警器、泄漏告警器设置在泄压管道附近，所述PLC控制器电路连接矿浆管道输送控制管理中心、压力安全阀、压力检测器、流量检测器、电控阀门、超高压告警器、泄漏告警器。