污水泵站清污工程车自动化设计与应用

ValueEngineering0引言由于我国城市化速度的加快，雨、污水处理量也飞速增加，生活污水、工业废水、部分雨水等很容易与各种垃圾混合在一起，导致污泥的量也快速增加。虽经清疏养护，清除大部分的淤积，但仍有部分淤泥是最终沉积在污水泵站内的，使得污水泵站的排污能力大大降低，如果遇突发大的降雨时易形成城市内涝。泵站通过水泵来实现集水池污水排送，而集水池内积少成多的沉淀淤泥会占据集水池大量空间，减少储水量，堵塞排污泵正常的排送通道，从而影响泵站的运作效果。每年泵站都要进行一两次的污泥清理。污水集水池，有封盖，内部有毒气体甚多、沼气、硫化氢，二氧化硫、一氧化碳等有害气体，定期下池清理是一项非常危险的工作。易造成人员伤亡的事故，且工作效率低。因此开发设计的无人驾驶远程操控的清污工程车，有效对泵站内淤泥进行高效清理。1清污工程车整体设计如图1所示为污泥清污工程车标示分析图，清污工程车包括六个系统，即驱动系统、视频探测系统、障碍物探测系统、清理污泥输送系统、设备冷却系统、工作环境气体检测系统。1.1驱动系统，后驱履带式液压驱动车体，采用小型履带底盘，使车身适应狭小环境行走。360度旋任意旋转机身，清淤范围大等特点。1.2视频探测系统，车体前后各有红外摄像机，在适合水下照灯的强光下探明水下、水上及周边环境情况，并将图像传送至总控制台。给操作者提供实时信息。1.3障碍物探测系统因为泵站内环境的复杂，在工程车前后左右分别设置有四个向外斜延伸并突出于履带之外的障碍物探测装置，并将各障碍物距车的距离传送到操控台，操控人员在视频监控装置和测距设施协助下做出正确判断，以采取相应的操作动作。为保证工程车有良好的视野，车体壳涂覆超强亲水自洁功能亲水型纳米材料。在壳顶部固有喷淋装置，可有效保持视窗及车体表面的光洁，提高可见度。1.4清理污泥输送系统，污泥清理装置由高压清污枪、排污泵及排污管道组成，高压清污枪经高压管路与设置在地面之上的高压清污泵相连通。具有70Mpa的泵压和大仰角及旋转功能的清污枪，可对大范围的污泥进行高压喷射、挖掘。同时借助无堵塞液压排污泵，将污泥水以管道的形式排出。排污泵可根据污水液面高低进行伸缩调整，即不影响车的行走又可将低水位污水吸得干净。1.5设备冷却系统，因为液压驱动系统设置在密闭的空间内，为提高其散热效果，在密封罩、油箱、液压油泵及防爆电机外部均设置有水夹套结构，同时在高压水枪供水管上设置有三通阀和减压阀，分出一支路，经减压管道将油箱、液压泵、防爆电机和密封罩的水夹套串联起来，形成一条冷却水通路系统；然后在密封罩的冷却水出水口再次———————————————————————作者简介：杨玉良（1956-），男，天津人，天津科技大学工程师，研究方向为机电一体化。污水泵站清污工程车自动化设计与应用TheDesignandApplicationofAutomatedDredgingConstructionMachineryforSewagePumpingStation杨玉良YANGYu-liang（天津科技大学，天津300222）（TianjinUniversityofScience&Technology，Tianjin300222，China）摘要：由于长时间运行泵站集水池内沉淀淤泥占据水池大量空间，减少储水量，堵塞排污泵，从而影响泵站的运行时的排污效果。集水池近于半封壁状态，集水池内有二氧化硫、硫化氢、沼气、一氧化碳、氨气、碳氢化合物等有毒气体。环境易爆，工作人员清理集水池淤泥时极易发生伤亡事故，且工作效率低为此开发和设计一款清污工程车。Abstract:Asthelong-time-running,themugdepositionholdsonalargenumberofspaceinsidepumpingstationsump,thusthissituationcauseddecreasinginwaterstorageandcloggingsewagepumpandthenaffectingthepumpingstationsewageeffect.Sumpisinnearlysemi-closedstate.Andthereismanytoxicgasesinthesump,suchassulfurdioxide,hydrogensulfide,biogas,carbonmonoxide,ammoniaandhydrocarbons.Abovegasesareeasytoleadtoanexplosioninthisenvironment,factorystaffcaneasilyhappencasualtyaccidentswhilecleaningthesump.Toconsideringunexpectedacci