Устройство для контроля процесса гидротранспортирования сыпучих материалов по трубопроводу

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПРОЦЕССА ГИДРОТРАНСПОРТИРОВАНИЯ СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ ПО ТРУБОПРОВОДУ, содержащее датчик перепада давления,. соедине нные с входами блока сравнения , и блок управления, соединенный одним,из ВХОДОВ)с выходом блока.сравнения , ,а выходом - с блоком сигяализации , отличающееся тем, что, с целью повышени .надежности, оно снабжено датчиком и задатчиком токовой загрузки электродвигателя насоса, датчиком и задатчиком вакуума в трубопроводе, дополнительными блоками сравнения и реле времени, соединенным входом с выходом ат ика перепада давления, который установлен на всасывающем трубопроводе, а выходом - с входом первого блока сравнения, причем одноименные датчики и задатчикя соединены между собой и с входом соответствующего блока сравнения, (Л выход каждого из которых соедчнек с .входом блока управления.

(19) (И) СОЮЗ СОВЕТСКИХ

ФВ

РЕСПУБЛИК (5)). В 650 53 66

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТЖ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3281671/27-11 (22) 06.03.81 (46) 23.08.83. Бюл. В 31 (72) 10.Ш.Слепой . (71) Всесоюзный проектный и научноисследовательский институт промышлейного транспорта.

$53) 621.867.8(088.8) (56) 1. Слепой Ю.Ш. Автоматическое управление в гидромеханизации открытых горных работ. И., "Недра", 1966, с.. 96-101.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке В 2963557, кл. В 65 6 53/66)

1980 (прототип).. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ

ПРОЦЕССА ГИДРОТРАНСПОРТИРОВАНИЯ

СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ ПО ТРУБОПРОВОДУ, содержащее датчик перепада давления,. соедин нные.с входами блока сравнения, и блок управления, соединенный одним,из входов с выходом блока сравнения, а выходом — с блоком сигнализации, о т л н ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения. надежности, оно снабжено датчиком и эадатчиком токовой загрузки электродвигателя насоса, датчиком и эадатчиком вакуума в трубопроводе, дополнительными блоками сравнения и реле времени, соединенным входом с выходом датчика перепададавления, который. установлен на всасывающем трубопроводе, а выходом - с входом первого блока сравненИя, причем одноименные датчики и эадатчи.ки соединены между собой и с входом g соответствующего блока сравнения, выход каждого иэ которых. соединен с ,входом блока управления.

1036640

Изобретение относится к трубопроводному транспорту сыпучих материалов, а именно к устройству для контроля процесса гидротранспортиро- вания сыпучих материалов по трубопроводу, и может быть использовано при эксплуатации гидротранспортных установок и землесосных снарядов.

Известны устройства контроля и блоки защиты процесса гидротранспортирования, срабатывающие при превыше- 30 нии заданных пределов настройки нескольких приборов — датчиков импульсов на релейных блок, а именно: датчиков давления - вакуумметра и манометра, а также датчика токовой заг- )5 рузки электродвигателя землесоса токового реле, или тягомера (определяющего подачу грунта) с консистометром — грунтометром (1).

Недостатком известных устройств является то, что они не обеспечивают надежности контроля в условиях транспортирования пульпы при большом насыщении ее сыпучим материалом и полном использовании развиваемого насосом напора, когда возможно заиление трудопроводов, т.е. в режимах наиболее высокой производительности.

Указанное определяется тем, что в этих устройствах ограничение режима транспортированИя производится по показаниям нескольких датчиков, в том числе манометра, определяющих косвенным путем характера движения потока пульпы в трубопроводах и его заиление. 35

Между тем, манометр начинает реагировать на заиление трубопроводов, вызванное недостаточной транспортирующей способностью потока, лишь когда оно достигает уже значи- 40 тельной величины. При начальных явлениях заиления показания манометра могут не изменяться, особенно при транспортировании илистых материалов.

Кроме тога, В случае некоторого 45 уменьшения расхода, вызванного начинающимся заилением трубопроводов, при одновременном транспортировании пульпы .высокой концентрации, показания манометра не изменяются. Отметим 50 также, что при большом насыщении пульпы и высоком геодезическом подъеме может мало изменяться показание амперметра, по которому оператор. судит,о загрузке электродвигателя.

Укаэанные приборы и датчики про- 55 реагируют лишь только тогда, когда заиление достигнет значительной величины и когда во избежание закупорки трубопроводов оператор должен перевести работу иа транспортирование 60 чистой воды в целях размыва происшедшего заиления.

Таким образом, ненадежность контроля процесса транспортирования приводит в конечном счете к уменьшению А5 производительности гидротранспортной установки и перерасходу электроэнергии.

Известно также устройство для контроля процесса гидротранспортирования сыпучих материалов по трубопроводу, содержащее датчик и задатчик перепада давления, соединенные с.входами блока сравнения, и блок управления, соединенный одним из входов с выхо- дом блока сравнения, а выходом — с блоком сигнализации C2$.

Известное устройство пригодно для автоматического контроля и регулирования пусковых режимов насосов.

Однако в известном устройстве нет цепи датчика вакуума и датчика токовой загрузки электродвигателя землесоса, поэтому такое устройство не может решать задачу контроля высокопроизводительных режимов гидротранспортирования.

Кроме того, в известном устройстве цепь задержки по режиму эаиления сложна по конструкции и в нем отсутствует коррекция, поэтому оно подвержено действию "ложных" сигналов, ухудшающих работоспособность.

Цель изобретения - повышение надежности.

Цель достигается тем, что устрой ство для контроля процесса гидротранспортирования сыпучих материалов, по трубопроводу, содержащее датчик и задатчик перепада давления, соединенные с входами блока сравнения, и, блок: управления, соединенный одним из входов с выходом блока сравнения, а выходом - c блоком сигнализации, снабжено датчиком и задатчиком токовой загрузки электродвигателя насоса, датчиком и задатчиком вакуума в трубопроводе, дополнительными блоками сравнения и реле времени, соединенным входом с выходом датчика перепада давления, который установлен на всасывающем трубопроводе, а выходом— с входом первого блока сравнения, причем одноименные датчики и задатчики соединены между собой и с входом соответствующего блока сравнения, выход каждого из которых соединен с входом блока управления.

На чертеже представлена схема устройства для контроля процесса гидротранспортирования сыпучих материалов.

Устройство содержит датчик 1 перепада давления (определяющего осаждения материала) и датчик 2 вакуума во всасывающем трубопроводе 3 насоса (землесоса) 4, в цепи управления электродвигателем 5 которого установлен датчик б токовой загрузки, к входу датчика 1 подключены задатчик 7 перепада давления и реле 8 времени, а к выходам датчиков 2 и бсоответственно задатчики 9 и 10 вакуума и силы тока, которые через блоки

1036б40

ВНИИПИ Эаказ 5920/20 Тираж 949 Подписное

Филиал ППП "Патент", г.ужгород,ул.Проектная,4

11-13 сравнения связаны с блоком 14 " управления (сумматором), к выходу которого подключен блок 15 сигнализации.

Как видно нэ схемы, идущая от трубопровода 3 цепь датчик 1 вместе со своим задатчиком 7, с реле 8 времени и с блоком 11 образует отдельную линию задержки по режиму осаждения материала, подключенную к входу бло- ка 14 параллельно входам цепей датчиков 2.и б. устройство работает. следукщим образом.

Оператором производится настройка реле 8 и задатчиков 7, 9 и 10.

Задатчик 9 настраивается на величину вакуума, соответствующего всасыванию пульпы высокой концентрации, задатчик 10 — на величину тока, соответствующего транспортированию пульпы в незаиленном режиме, .задатчик 7 -. на величину перепада давления, соот.ветствующего допустимой степени эаиления контрольного участка, реле 8— на время допустимой работы с указанной степенью эаиления.

Сигнализация о режиме высокой производительности поступает на табло блока, если достигаются параметры .датчиков 1 и б, заданные настройкой задатчиков 7, 9 и 10, и они не блокируются датчиком 1, т.е. имеет место всасывание и транспортирование пульпы высокой концентрации и при этом не происходит эаилення трубопроводов.

При прохождении через контрольный участок вместе с пульпой крупных

5 камней и пробок материала сигналом датчика 1 блокируется реле 8 времени и сигнализация о нарушении режима не выдается. Если всасываемая пульпа имеет концентрацию, превышающую до30 пустимую по условиям транспортирующей способцости-потока (например, вследствие недостаточности напора насоса) и происходит осаждение материала и заиливание контрольного участка, )5 датчик 1 выдает отдельный сигнал об угрозе эаиления. Когда такие сигналы поступают часто, оператор корректирует первоначальную настройку задатчиков 9 и 10 высокой производительности

Нарушение режима транспортирования, вызванное засорением всасывающей линии негабаритными включениями, сигналиэируется блоком по заданному алгоритму работы блока 14.

Использование изобретения повысит производительность землесосных снарядов и гидротранспортных установок, поскольку при надежном контроле процесса гидротранспорта возможна более

Ж интенсивная загрузка их сыпучим материалом, устраняются кавитационные режимы.