目前,隧道的機械式開挖主要有土壓平衡式和泥水平衡式兩種盾構技術,盾構機在軟土地層施工較大的風險是掌子面壓力不穩定、突變。通過壓縮空氣自動調節保壓控制系統(盾構機空氣自動保壓系統)維持掌子面穩定是目前盾構設備中常用的方法之一,在施工當中,通過利用空氣控制技術對掘進作業面的壓力進行自動調節控制,使其始終處于一個平衡狀態,保證盾構掘進中開挖面穩定,從而保障盾構施工安全高效。盾構機空氣自動保壓系統是以土倉或泥水倉為被控對象、倉內壓力為被控參數的單參數定值閉環自動控制系統。
通過純氣動實現比例積分(PI) 調節規律,比例作用可加快控制過程,減少動偏差;而積分作用可以消除余差。PI參數調校范圍大,精度高、調校方便。調節控制精度達±1%。
基于力平衡工作原理,帶反饋式設計理念,因為位移量小、摩擦損失小、調節儀表響應靈敏、精度高、結構緊湊、不易受環境溫度影響、抗干擾能力強。
氣動調節儀表輸出信號均經過功率放大器進行壓力和流量的兩級放大,能夠遠距離傳送。
保壓系統自帶給定壓力、實際壓力指示儀表,以及控制儀輸出信號指示儀表,實現實時監測的同時方便現場就地調校。
具有“手/自動”無擾動切換功能,用于就地調試和應急處理。
氣動調節儀表全金屬殼體,防護等級高,適應惡劣現場工況。
采用專用標定測試設備,針對客戶要求,進行精確標定。
可根據客戶特殊需要、工況環境要求進行定制化設計開發。
專業、定向從事盾構保壓系統設計開發;
可根據盾構機施工及配套需要進行定制化設計,如:移動式盾構保壓系統;
提供24小時技術咨詢、選型、報價服務;
獨創的檢修、測試、標定試驗設備,保障服務及產品質量;
上百套保壓系統的調校、檢修項目經驗,我們設計產品,同時熟悉現場。
盾構機空氣自動保壓系統中的被調對象,盾構機空氣自動保壓系統的目的在于保持土壓/泥水倉內空氣壓力(被調參數)始終等于氣動控制儀給定壓力。
①自力式壓力調節閥: 利用被調介質(壓縮空氣)本身壓力變化而實現自動調節,采用閥后壓力調節式,穩定氣源,維持進氣調節閥閥前壓力恒定,保障保壓系統工作穩定。 優勢: 無需外加能源,能在無電無氣的場合工作,既方便又節約能源; 調節精度5%~10%; 閥內件設計壓力補償裝置,消除壓力波動對設定點精度的影響,調節更加穩定; 壓力設定點分段范圍細且相互交錯,滿足各類工況需要,選用方便; 壓力設定方便,運行時可連續無干擾地進行設定,免維修使用; 配用專用取壓接頭,安裝更加簡捷、可靠。 |
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②進/排氣調節閥: 盾構保壓系統中的執行器單元,受控制儀輸出指令(信號)控制,分別對土壓/泥水倉進行充氣和排氣。 優勢: 配套氣/氣閥門定位器,可實現分程控制,達到高精度調節控制; 具有自主知識產權的氣動薄膜執行機構,氣密性更好,工作柔和,調節靈敏,可靠性高; 新型V型填料箱結構,密封性能優越; 閥芯/閥座硬化處理(>58 洛氏硬度),耐沖刷,能適應惡劣工況,大幅提高使用壽命; 調節閥泄漏等級可達到VI,保壓系統運行更加穩定。 |
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③氣動壓力變送器: 盾構保壓系統的變送器單元,將土壓/泥水倉內空氣壓力(被調參數)轉換成與其成比例的0.02~0.1MPa(0.2~1bar)氣壓信號。 優勢: 針對盾構保壓系統專業化定制,響應靈敏、精度高、結構緊湊、不易受環境溫度影響、抗干擾能力強; 基本誤差不大于全量程的1%,靈敏度不超過量程的0.1%; 輸出信號經過功率放大器進行壓力和流量的兩級放大,能夠遠距離傳送; 法蘭形式安裝,免除了引壓管的堵塞。工況適應能力好,變送精度和穩定性更好。 |
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④氣動控制儀: 集給定單元、顯示單元、調節器功能與一身,將氣動壓力變送器送來的測量信號與給定信號進行比較,并把所得的偏差信號按照比例積分調節規律運算放大之后,輸出一個相應的控制信號去指揮進/排氣調節閥。 優勢: 實現比例積分(PI)調節規律,比例作用可加快控制過程,減少動偏差;而積分作用可以消除余差。PI參數調校范圍大,精度高、調校方便。調節控制精度達±1%; 自帶給定壓力、實際壓力指示儀表,以及控制儀輸出信號指示儀表,實現實時監測的同時方便現場就地調校; 具有“手/自動”無擾動切換功能,用于就地調試和應急處理; 輸出信號經過功率放大器進行壓力和流量的兩級放大,能夠遠距離傳送; 儀表正面尺寸小,便于密集安裝。 |
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⑤氣源處理單元: 對氣源進行兩級過濾,同時減壓至調節閥需要的額定壓力。 優勢: 過濾精度達到0.01μm,保障氣源質量,滿足氣動調節儀表使用要求; 帶金屬罩杯,防護性能、耐環境性能優越。 |
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⑥精密調壓閥: 第二次進行氣源壓力調節,將氣源壓力調至氣動壓力變送器和氣動控制儀需要的0.14MPa。 優勢: 反應靈敏、調節精度高; 空氣消耗量小,節約能源,保障氣源供給。 |