船用水泥罐充压管路智能化设计.pdf

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1、《装备制造技术)2014年第2期船用水泥罐充压管路智能化设计黄玲’，王佩瑾，郭军。(1．抚顺职业技术学院，辽宁抚顺113122；2．威尔达(抚顺)重工有限公司，辽宁抚顺113122)摘要：船用水泥罐充压系统能使散装物料保持絮状流动，为准确计量物料提供方便条件。对船用散装水泥罐充压系统管路结构改进设计，将充压管路进行树状分布，通过远程传感器对气室内的压力分布情况进行实时监测和调整，使絮状物料始终保持均匀流动状态，提高水泥罐的计量精确性。关键词：水泥计量罐；充压管路；智能化设计中图分类号：TH161文献标识码：B文

2、章编号：1672—545X(2014)02—0149—02船用水泥罐是散装物料运输系统中一种重要装置，随着散装水泥运输作业发展，散装水泥运输在追求方便性的同时，对水泥测量的准确性要求也越来越高。船用散装物料系统在工作时，要求散装物料在水泥罐内保持絮状流动状态，为了达到这种效果，在罐底部充入高压气流，使罐内的散装物料均匀分布并高速流动，在其自身重力作用下流向罐底部出料管路处，由出料管路抽出罐外，输送至海上工作平台，实现远距离、无损耗、高速、高效的物料传输。充①进料管路②出料管路⑧充压管路④气室压管路就是在船用水泥

3、罐工作时充人足够压力的装图1船用水泥罐结构示意图置，通过该高压气流对物料的充分吹搅，使散装物料1．2充压管路作用形成絮状流动气态，系统测量出罐内压力和出料管图1中③即是充压管路，一端与空气压缩机相连，路的流量，从而计算出散装物料的输出量。一端与水泥罐底部气室相通，在船用水泥罐工作过程中，充压管路的作用是充人足够多的高压气体，使粉状1船用水泥罐充压管路结构分析物料在高压气体的作用下保持絮状均匀流动状态，完成水泥罐计量散装物料的任务，确保计量的准确性。1．1船用散装水泥罐结构1．3充压管路结构存在问题船舶散料输送控

4、制系统主要由水泥罐、流程管目前，为使物料在罐内均匀流动，通常在罐底采道、动力气源、执行机构和自控系统五部分组成。在整用充人高压空气进行搅拌，使物料不至于因为凝结个系统中，船用水泥罐主要起到计量物料流量的作而影响计量的准确性。在以往水泥罐中，为使气流分用，其结构主要由封头、简体、进料管路、出料管路、充布均匀，充压管路结构通常采用分腔进气的方式，将压管路及远程压力传感器、安全阀、压力表等组成，如图1所示。整套装置利用空气动力学原理和PLC计水泥罐的罐底利用隔板分成不同的扇形气室，一般算机系统实现输送作业的自动化控制

5、，它以压缩空气将下封头分为9～12个气室，采用多口进气，充压系为动力介质，当罐内物料经过特定的气化元件充加一统进气管路位于每组气室的中间位置。因每个气室定量的压缩空气后，采用了气固两相流技术，可使粉均为扇形截面，充压管路每个气室只设一个进气口，状介质在供应船和海上平台问的高效、无损耗传输，这样在充气过程中，气室里难免会存在局部压力偏从而实现远距离、高速度的连续作业，确保海上油田差，出现气压分布不均衡的情况，这样就不能保证絮开采和勘探等工程项目的长周、安全运行。状物料的均匀分布，影响水泥罐测量流量的精确性。收稿日

6、期：2013—12—05作者简介：黄玲(1978一)，女，研究生，讲师，从事工科类高职教育；王佩瑾(1965一)，男，专科，工程师，从事压力容器设计工作；郭军(1977一)，男，本科，工程师，从事压力容器设计工作。149EquipmentManufacturingTechnologyNo．2，2014式，在管路上放置调速阀和累计流量计，在气室内放2充压管路智能化设计置一远程压力传感器，通过对气室内的压力的监控，可采用PLC对气室压力自动调整，根据需要也可以2．1设计思路采用手工方式对输入压力按需设置。通过对累计

7、流为解决上述问题，将充压管路设计成树状分布量计的数据采集，如发现某个腔室的流量与其它腔结构，沿罐底中心向四周对称布置，根据罐体直径的室的差别较大，则应及时检查是否存在泄漏的情况。不同，每个气室采用不同组别的树枝对数，气体通过本系统的工作过程如下：开启电磁阀，打开进气对称布置的树状丝网管进入罐底气室。为了保证气室管路，高压气流进入进气管路，在经过罐体下封头上压力的均衡性，在每个气室设置一个远程压力传感的进气口后，经接管、管箍后进入气室内，通过远程器，根据传感器实时测得压力值，自动调节流量控制压力传感器对腔室内的压

8、力监控，可实现PLC系统阀，实现对室内压力的远程监控。当发现局部压力超对罐内压力的自动控制。当物料通过罐体顶部的进标时，系统对充压管路的气体流速进行调整，改变其料口进入罐内后，通过罐体底部丝网管流出的高压输入压力，从而达到调节罐内压力均匀分布的目的。气流进行搅动使物料混合为雾状气态，并均匀流向充压管路采用这种结构设计改变了过去被动等罐底部中心最低点。当打开出料管路的时候，物料通待压力平