一种设备事故状态供水系统的制作方法

1.本发明属于供水系统技术领域，具体涉及一种设备事故状态供水系统。


背景技术：

2.目前，全流程钢铁企业的主要生产工序包括矿山开采、选矿、烧结、焦化、炼铁、炼钢、轧钢等。随着技术的进步，各生产工序的自动化水平越来越高，生产设备的可靠性要求也越来越高，但生产事故并不能完全杜绝，在发生生产事故时，需要尽量保障生产线设备和设施的安全，降低事故损失。
3.由于钢铁企业生产工艺的特点，许多生产工序伴随大量物料的氧化、还原等化学过程以及加热、冷却等物理过程，这些过程会产生大量热量交换。在发生事故时，为吸收生产过程产生的热量，需要消耗大量水资源。因此钢铁企业要具有较高的储水和供水能力，以满足发生事故时的巨大供水需求。
4.目前，钢铁企业事故状态下的供水方式包括以下三种方式：柴油机 水泵的供水方式；设置高位水箱或水塔的供水方式；前两种供水方式的结合。现有供水方式虽能基本满足事故状态下的供水需求，但仍旧存在以下问题：（1）高位水箱水体处于隔绝状态，由于不能循环，一方面造成水质下降，影响工艺设备性能；另一方面，北方地区冬季温度较低，高位水箱需要采取防冻措施，如增加伴热管或箱体保温，会造成水资源及能源浪费；（2）柴油机 水泵的供水方式投资成本大，维护费用高，限制了应用范围。


技术实现要素：

5.本发明所要解决的技术问题是提供一种投资小、可在建筑物顶层设置，供水安全可靠的一种设备事故状态供水系统，本发明的详细技术方案如下：一种设备事故状态供水系统，包括压力水罐，压力水罐下部连通有出水管，出水管的远端连通至用水设备；所述压力水罐上还连通有两个进水管，分别为生活水进水管和消防水进水管，生活水进水管的远端接生活水管或生活水源，消防水进水管的远端接消防管道或消防水源；生活水进水管上设有生活水手动阀、生活水单向阀和生活水自动阀，所述生活水单向阀的流动方向指向压力水罐；消防水进水管上设有消防水手动阀、消防水单向阀和消防水自动阀，所述消防水单向阀的流动方向指向压力水罐；所述生活水手动阀和消防水手动阀处于常开状态；所述压力水罐内还设有压力检测单元与控制器单元，控制器单元分别与压力检测单元、生活水自动阀及消防水自动阀信号连接，控制器单元用于控制生活水自动阀和消防水自动阀的通断；控制器单元内设有低位压力阈值和超低位压力阈值，当压力检测单元检测到水压低于低位压力阈值时，控制器开启生活水自动阀向压力水罐内供水；当压力检测单元检测到水压低于超低位压力阈值时，控制器开启消防水自动阀向压力水罐内供水。
6.本发明出水管上设有手动出水阀，所述手动出水阀处于常开状态。
7.本发明压力水罐的底部设有排污口，排污口上连接有排污管，排污管上设有手动排污阀，排污管的下端连通至工艺水池。
8.本发明生活水手动阀、消防水手动阀、手动出水阀和手动排污阀为蝶阀或球阀。
9.本发明生活水自动阀和消防水自动阀为气动控制阀。本发明的有益效果在于：1.生活水和消防水两路事故水源的设计思路，最大限度的保障了事故状态下设备冷却水的可靠、安全供给；2.生活水、消防水水压稳定，水质较工业工艺冷却水高，能够可靠实现工艺设备在事故状态下的冷却功能；3.储水罐容量小，可以灵活设置在厂房地面，避免了现有技术大容量水箱、水塔的高位布置，投资成本大幅降低，同时小容量储水罐空间占位少；4.厂房内布置避免了冬季防寒的水罐防护隐患，同时储水罐与工艺水的连通设计避免了储水罐内水质的恶化问题。
附图说明
10.图1是本发明的系统原理图；图中：1-压力水罐，2-出水管，3-手动出水阀，4-排污管，5-手动排污阀，6-工艺水池，7-生活水进水管，8-生活水手动阀，9-生活水单向阀，10-生活水自动阀，11-消防水进水管，12-消防水手动阀，13-消防水单向阀，14-消防水自动阀，15-压力检测单元。
具体实施方式
11.下面结合附图对本发明作进一步说明：如图1所示，一种设备事故状态供水系统，包括压力水罐1，压力水罐1下部连通有出水管2，出水管2的远端连通至用水设备，出水管2上设有手动出水阀3，手动出水阀3处于常开状态；压力水罐1的底部连接有排污管4，排污管4上设有手动排污阀5，排污管4的下端连通至工艺水池6。
12.压力水罐1可承受较大水压，在正常生产工况下与设备工艺水管相连通，压力水罐1的压力和工艺冷却水系统压力一致，在管路中起到缓冲罐的作用，有一定的系统稳压作用。排污管4主要功能是在检修过程中排空压力水罐1内残留水，排除水通往工艺水池6。压力水罐1的水通过出水管2与工艺水管路连通，正常工况及事故工况下均为常开状态，罐内水可以直接流向设备，实现事故状态下的冷却功能。
13.压力水罐1上还连通有两个进水管，分别为生活水进水管7和消防水进水管11，生活水进水管7的远端接生活水管或生活水源，消防水进水管11的远端接消防管道或消防水源；生活水进水管7上设有生活水手动阀8、生活水单向阀9和生活水自动阀10，生活水单向阀9的流动方向指向压力水罐1。消防水进水管11上设有消防水手动阀12、消防水单向阀13和消防水自动阀14，消防水单向阀13的流动方向指向压力水罐1；生活水手动阀8和消防水手动阀12处于常开状态。
14.压力水罐1内还设有压力检测单元15与控制器单元，控制器单元分别与压力检测单元15、生活水自动阀10及消防水自动阀14信号连接。压力检测单元15通过检测水压来测
量水位高度，并将检测到的压力值传送至控制器单元。控制器单元用于控制生活水自动阀10和消防水自动阀14的通断；控制器单元内设有低位压力阈值和超低位压力阈值，当压力检测单元15检测到水压低于低位压力阈值时，控制器开启生活水自动阀10向压力水罐1内供水；当压力检测单元15检测到水压低于超低位压力阈值时，控制器开启消防水自动阀14向压力水罐1内供水。
15.生活水手动阀8、消防水手动阀12、手动出水阀3和手动排污阀5为蝶阀或球阀。生活水自动阀10和消防水自动阀14为气动控制阀，阀门上分别连接有气源，主要由控制气路通断，其中电磁阀为单作用两位三通电磁阀，电磁阀得电导通气路，反之断开气路；气动开关阀包括阀体和气动执行器，阀体可以是蝶阀、球阀、截止阀中的一种，气动执行器为单作用型，给气打开阀门，消防水水路导通，停气关闭阀门，消防水水路关闭。
16.本发明的工作原理如下：压力检测单元15实时检测压力水罐1内压力，通过压力值测算压力水罐1的水位。当压力水罐1压力低至低位压力阈值时，控制器触发信号使控制生活水气动控制单元电磁阀得电，从而打开生活水自动阀10，生活水开始向压力水罐1供水，这时水罐压力迅速上升。当出现异常情况导致生活水无法供给时，水罐压力持续下降低至超低位压力阈值，这时控制器触发信号使控制消防水的气动控制单元电磁阀得电，与此同时，生活水的气动控制单元电磁阀失电，从而打开消防水自动阀14并关闭生活水自动阀10，消防水开始向压力水罐1供水，这时水罐压力迅速上升并向设备供应事故冷却水。


技术特征：
1.一种设备事故状态供水系统，其特征在于，包括压力水罐（1），压力水罐（1）下部连通有出水管（2），出水管（2）的远端连通至用水设备；所述压力水罐（1）上还连通有两个进水管，分别为生活水进水管（7）和消防水进水管（11），生活水进水管（7）的远端接生活水管或生活水源，消防水进水管（11）的远端接消防管道或消防水源；生活水进水管（7）上设有生活水手动阀（8）、生活水单向阀（9）和生活水自动阀（10），所述生活水单向阀（9）的流动方向指向压力水罐（1）；消防水进水管（11）上设有消防水手动阀（12）、消防水单向阀（13）和消防水自动阀（14），所述消防水单向阀（13）的流动方向指向压力水罐（1）；所述生活水手动阀（8）和消防水手动阀（12）处于常开状态；所述压力水罐（1）内还设有压力检测单元（15）与控制器单元，控制器单元分别与压力检测单元（15）、生活水自动阀（10）及消防水自动阀（14）信号连接，控制器单元用于控制生活水自动阀（10）和消防水自动阀（14）的通断；控制器单元内设有低位压力阈值和超低位压力阈值，当压力检测单元（15）检测到水压低于低位压力阈值时，控制器开启生活水自动阀（10）向压力水罐（1）内供水；当压力检测单元（15）检测到水压低于超低位压力阈值时，控制器开启消防水自动阀（14）向压力水罐（1）内供水。2.根据权利要求1所述的设备事故状态供水系统，其特征在于，所述出水管（2）上设有手动出水阀（3），所述手动出水阀（3）处于常开状态。3.根据权利要求2所述的设备事故状态供水系统，其特征在于，所述压力水罐（1）的连接有排污管（4），排污管（4）上设有手动排污阀（5），排污管（4）的下端连通至工艺水池（6）。4.根据权利要求3所述的设备事故状态供水系统，其特征在于，所述生活水手动阀（8）、消防水手动阀（12）、手动出水阀（3）和手动排污阀（5）为蝶阀或球阀。5.根据权利要求1所述的设备事故状态供水系统，其特征在于，所述生活水自动阀（10）和消防水自动阀（14）为气动控制阀。

技术总结
本发明公开了一种设备事故状态供水系统，包括压力水罐，压力水罐下部连通有出水管，出水管的远端连通至用水设备；压力水罐上还连通有两个进水管，分别为生活水进水管和消防水进水管，生活水进水管的远端接生活水管或生活水源，消防水进水管的远端接消防管道或消防水源；控制器单元内设有低位压力阈值和超低位压力阈值，当压力检测单元检测到水压低于低位压力阈值时，控制器控制生活水进水管向压力水罐内供水；当压力检测单元检测到水压低于超低位压力阈值时，控制器开启消防水进水管向压力水罐内供水。罐内供水。罐内供水。


技术研发人员：何成善 丁凯 刘晓红
受保护的技术使用者：酒泉钢铁（集团）有限责任公司
技术研发日：2022.04.26
技术公布日：2022/7/15