专利名称：压舱水回收系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及船舶领域，更具体地，涉及一种压舱水回收系统。
背景技术：
通常，在货轮、油轮等船舶中，在港口将货物卸载后，需要将同等重量的水注入船 内的贮存箱内，以防止卸货后船舶变轻而失去平衡。这种为了保持船舶平衡，而专门注入的 水就是压舱水。压舱水是船舶安全航行的重要保证，特别是对没有装载适量货物的船舶。为了将压舱水回收再利用，可以先将船舶的压舱水吸取到压舱水池，然后再将压 舱水池中的压舱水通过潜水泵提升至一个或多个滗水池，实现船舶压舱水的回收再利用。目前，通常需要工作人员亲自到压舱水池提升泵房处监控压舱水池中的水位和潜 水泵、电动阀等的工作情况，并通过PLC来控制潜水泵和电动阀等的操作，从而将压舱水池 中的压舱水提升至一个或多个滗水池。而提升泵房一般都位于室外且与工作人员的值班场 所距离较远处，所以工作人员监控压舱水的提升非常不便，影响了压舱水回收效率，并且容 易出现由工作人员疏忽等因素造成的操作失误。
发明内容
针对现有技术中对压舱水回收的控制十分不便的情况，提出了一种压舱水回收系 统，以用于实时、自动地对压舱水回收操作进行远程控制。本发明提供了一种压舱水回收系统，该系统包括至少一个潜水泵、至少一个电动 阀、液位检测装置、PLC和远程计算机，所述潜水泵用于提升压舱水池中的压舱水；所述电 动阀分别位于所述潜水泵的出水管道上，用于控制被提升的压舱水的通断；所述液位检测 装置用于检测压舱水池中的水位；所述PLC与所述潜水泵、电动阀和液位检测装置电连接， 用于从所述液位检测装置获得压舱水池的水位状态信息；所述远程计算机与所述PLC进行 通信，以从所述PLC获得所述潜水泵、电动阀的状态信息和所述水位状态信息并根据上述 信息向所述PLC发出对所述潜水泵和所述电动阀的控制命令；以及所述PLC用于根据所述 远程计算机发出的所述控制命令来控制所述潜水泵和所述电动阀的操作。根据本发明提供的压舱水回收系统，可以由远程计算机实时监视所述潜水泵、电 动阀的状态信息和压舱水池的水位状态信息，从而对所述潜水泵和电动阀进行远程控制， 而不再需要工作人员去亲自到压舱水池提升泵房监控压舱水的回收操作，实现了压舱水回 收操作的实时、自动控制，避免了人为监控可能出现的失误，大大提高了压舱水回收的效 率。
图1是示出了根据本发明的压舱水回收系统的示意图。
具体实施例方式下面根据附图详细描述本发明的实施方式。参考图1，本发明提供了一种压舱水回收系统，该系统包括至少一个潜水泵、至 少一个电动阀、液位检测装置1、PLC 2和远程计算机3，所述潜水泵用于提升压舱水池10中 的压舱水；所述电动阀分别位于所述潜水泵的出水管道上，用于控制被提升的压舱水的通 断；所述液位检测装置1用于检测压舱水池10中的水位；所述PLC 2与所述潜水泵、电动阀 和液位检测装置1电连接，用于从所述液位检测装置1获得压舱水池10的水位状态信息； 所述远程计算机3与所述PLC 2进行通信，以从所述PLC 2获得所述潜水泵、电动阀的状态 信息和所述水位状态信息并根据上述信息向所述PLC 2发出对所述潜水泵和所述电动阀 的控制命令；以及所述PLC 2用于根据所述远程计算机3发出的所述控制命令来控制所述 潜水泵和所述电动阀的操作。所述潜水泵接到压舱水池10中，用于提升压舱水池10中的压舱水。当所述潜水 泵被开启时，潜水泵开始将压舱水池10中的压舱水抽吸到潜水泵内，被抽吸到潜水泵内的 压舱水再从潜水泵的出口经出水管道流出。图1中示出了 4个潜水泵，从而可以将压舱水 通过4个潜水泵的各个出水管道分别输送到一个或多个滗水池，但潜水泵的个数不局限于 4个，可以多于或者少于4个。所述电动阀位于所述潜水泵的出水管道上，用于控制被提升的压舱水的通断。所 述电动阀可以为一个或多个。在潜水泵为多个的情况下，优选在每个潜水泵的出水管道上 安装至少一个电动阀。图1中示出了在4个潜水泵，即潜水泵Pl、潜水泵P2、潜水泵P3和 潜水泵P4的情况下，可以分别在4个潜水泵的出水管道上安装4个电动阀，即电动阀DF1、 电动阀DF2、电动阀DF3和电动阀DF4。优选地，还可以具有排污电动阀DF5，该排污电动阀DF5与电动阀DF4安装在潜水 泵P4的出水管道的两个分支上，从而可以分别控制潜水泵P4的出水管道的两个分支上的 压舱水的通断，电动阀DF5所在的管道分支可以通向污水池，用于排放污水，而电动阀DF4 所在的管道分支可以通向滗水池，用于将压舱水池10中的压舱水输送到滗水池。另外电动 阀DF1、电动阀DF2和电动阀DF3分别安装在每个潜水泵的出水管道上，用于将压舱水池10 中的压舱水分别输送到一个或多个滗水池。当电动阀DF5开启时，从潜水泵P4的出口流出 的水可以流向污水池；当电动阀DFl、电动阀DF2、电动阀DF3和电动阀DF4中的一者或多者 开启时，从潜水泵Pl、潜水泵P2、潜水泵P3和潜水泵P4中对应的潜水泵的出口流出的压舱 水可以流向相应的滗水池；当电动阀DFl、电动阀DF2、电动阀DF3、电动阀DF4和电动阀DF5 中的一者或多者关闭时，则会断开相应的出水管道中的水流。所述液位检测装置1用于检测压舱水池10中的水位。所述液位检测装置1可以 是至少一个浮球液位计，该至少一个浮球液位计置于压舱水池10中，当压舱水池10中的水 位达到第一预定值时，该至少一个浮球液位计中的一个浮球液位计翻转，而当压舱水池10 中的水位达到第二预定值时，该至少一个浮球液位计中的另一个浮球液位计翻转，从而可 以根据各个浮球液位计的翻转状态来判断压舱水池10的水位。所述液位检测装置1也可 以是液位传感器等其他适于检测压舱水池10中的水位的装置。所述PLC 2与所述潜水泵、电动阀和液位检测装置1电连接，用于控制潜水泵和电 动阀的开启/关闭，和从所述液位检测装置1获得压舱水池10的水位状态信息。
所述远程计算机3通过电缆和/或光缆与所述PLC 2连接，从而与所述PLC 2进 行通信，以从所述PLC 2获得所述潜水泵、电动阀的状态信息和压舱水池10的水位状态信 息并根据上述信息向所述PLC 2发出对所述潜水泵和所述电动阀的控制命令，例如当PLC 2从液位检测装置1接收到压舱水池10的水位高于一预定值的水位状态信息时，远程计算 机3从PLC 2接收到该水位状态信息后，可以发出潜水泵和相应的电动阀开启的命令，以用 于将压舱水池10中的压舱水输送到滗水池或排放压舱水池10中的污水；而当PLC 2从液 位检测装置1接收到压舱水池10的水位低于一预定值的水位状态信息时，远程计算机3从 PLC 2接收到该水位状态信息后，可以发出潜水泵和相应的电动阀关闭的命令，以停止向滗 水池输送压舱水或排放污水。在具有多个潜水泵的情况下，远程计算机3还可以从PLC 2 获得潜水泵的故障信息，当一个潜水泵发生故障时，远程计算机3可以启动另一个潜水泵 作为备用泵来提升压舱水。根据图1的优选实施方式，在具有4个潜水泵(即潜水泵Pl、潜水泵P2、潜水泵P3 和潜水泵P4)的情况下，当PLC 2从液位检测装置1接收到压舱水池10的水位高于第一预 定值(例如-2. 15米，以压舱水池10中注满水时的水位为基准)的水位状态信息时，远程 计算机3从PLC 2接收到该水位状态信息后，发出潜水泵Pl和电动阀DFl开启的命令，以 将压舱水池10中的压舱水输送到第一滗水池；当水位上升到第二预定值(例如-1. 05米) 时，远程计算机3从PLC 2接收到该水位状态信息后，发出潜水泵P3和电动阀DF3开启的 命令，将压舱水池10中的压舱水同时输送到第一和第二滗水池；当水位上升到第三预定值 (例如-0.05米)时，远程计算机3从PLC 2接收到该水位状态信息后，发出潜水泵P4和电 动阀DF4开启的命令，将压舱水池10中的压舱水同时输送到第一、第二和第三滗水池 ’当潜 水泵Pl出现故障时，远程计算机3从PLC 2接收到潜水泵Pl出现故障的信息后，发出备用 潜水泵P2开启的命令2和相应的电动阀DF2开启的命令，以使得潜水泵P2代替潜水泵Pl 来将压舱水池10中的压舱水输送到第一滗水池。在压舱水池10中的水位下降的情况下， 当水位低于第三预定值时，远程计算机3发出潜水泵P4和电动阀DF4关闭的命令；当水位 低于第二预定值时，远程计算机3发出潜水泵P3和电动阀DF3关闭的命令；当水位低于第 一预定值时，远程计算机3发出潜水泵Pl和电动阀DFl (或备用潜水泵P2和电动阀DF2) 关闭的命令。当压舱水池10中的水质过差(例如氯离子超标)时，远程计算机3可以发出 潜水泵Pl、潜水泵P2、潜水泵P3以及电动阀DFl、电动阀DF2、电动阀DF3和电动阀DF4的 关闭命令，并发出潜水泵P4和电动阀DF5开启的命令，以将压舱水池10中的压舱水排放到 污水池中。优选地，所述压舱水回收系统还可以包括氯离子检测装置，用于检测压舱水池10 中氯离子的含量，所述PLC 2与该氯离子检测装置电连接，用于从所述氯离子检测装置获 得氯离子检测信息，所述远程计算机3还用于从PLC 2获得所述氯离子检测信息。参考图 1，根据本发明的优选实施方式，当所述氯离子检测信息指示氯离子超过预定标准时，远程 计算机3可以发出潜水泵Pl、潜水泵P2、潜水泵P3、电动阀DFl、电动阀DF2、电动阀DF3和 电动阀DF4的关闭命令，并发出潜水泵P4和电动阀DF5开启的命令，以将氯离子超标的压 舱水排放到污水池中。优选地，所述压舱水回收系统还可以包括至少一个搅拌机4，所述搅拌机4位于压 舱水池10中，用于搅拌压舱水池10中的污泥和压舱水，所述PLC 2与所述搅拌机4电连接，用于控制所述搅拌机4的操作，所述远程计算机3还用于向PLC 2发出搅拌机4的控制命 令。当需要清洗水池时，远程计算机3向PLC 2发出潜水泵PI、潜水泵P2、潜水泵P3以及 电动阀DF 1、电动阀DF2、电动阀DF3和电动阀DF4的关闭命令，并发出搅拌机4、潜水泵P4 和电动阀DF5开启的命令，PLC 2接收到该命令后控制搅拌机4开启，搅拌机4开始搅拌压 舱水池10中的污泥，同时只有潜水泵P4和电动阀DF5开启，被搅拌后带有大量污泥的污水 通过潜水泵P4被排放到污水池中。在具有氯离子检测装置的情况下，当所述氯离子检测信 息指示氯离子超过预定标准时，远程计算机3也可以发出潜水泵P1、潜水泵P2、潜水泵P3 以及电动阀DFl、电动阀DF2、电动阀DF3和电动阀DF4的关闭命令，并发出搅拌机4、潜水泵 P4和电动阀DF5开启的命令，PLC 2接收到该命令后控制搅拌机4开启，搅拌机4开始搅拌 压舱水池10中的污泥，同时只有潜水泵P4和电动阀DF5开启，从而将氯离子超标的压舱水 连同污泥一起排放到污水池中。优选地，所述压舱水回收系统还可以包括报警装置，该报警装置与所述远程计算 机3连接，以用于当压舱水池10中的水位低于预定值和/或氯离子超标时发出警报信号。下面结合附图详细描述本发明的压舱水回收系统的操作过程。根据图1的优选实施方式，在具有4个潜水泵的情况下，当PLC 2从液位检测装置 1接收到压舱水池10的水位高于第一预定值(例如-2. 15米，以压舱水池10中注满水时 的水位为基准)的水位状态信息时，远程计算机3从PLC 2接收到该水位状态信息后，发出 潜水泵Pl和电动阀DFl开启的命令，以将压舱水池10中的压舱水输送到第一滗水池；当 水位上升到第二预定值(例如-1.05米)时，远程计算机3从PLC 2接收到该水位状态信 息后，发出潜水泵P3和电动阀DF3开启的命令，将压舱水池10中的压舱水同时输送到第一 和第二滗水池；当水位上升到第三预定值(例如-0.05米)时，远程计算机3从PLC 2接收 到该水位状态信息后，发出潜水泵P4和电动阀DF4开启的命令，将压舱水池10中的压舱水 同时输送到第一、第二和第三滗水池；当潜水泵Pl出现故障时，远程计算机3从PLC 2接收 到潜水泵Pl出现故障的信息后，发出备用潜水泵P2开启的命令和相应的电动阀DF2开启 的命令，以使得潜水泵P2代替潜水泵Pl来将压舱水池10中的压舱水输送到第一滗水池。 在压舱水池10中的水位下降的情况下，当水位低于第三预定值时，远程计算机3发出潜水 泵P4和电动阀DF4关闭的命令；当水位低于第二预定值时，远程计算机3发出潜水泵P3和 电动阀DF3关闭的命令；当水位低于第一预定值时，远程计算机3发出潜水泵Pl和电动阀 DF1(或备用潜水泵P2和电动阀DF2)关闭的命令。当需要清洗水池时，远程计算机3向PLC 2发出潜水泵Pl、潜水泵P2、潜水泵P3以及电动阀DFl、电动阀DF2、电动阀DF3和电动阀 DF4的关闭命令，并发出搅拌机4、潜水泵P4和电动阀DF5开启的命令，PLC 2接收到该命 令后控制搅拌机4开启，搅拌机4开始搅拌压舱水池10中的污泥，同时只有潜水泵P4和电 动阀DF5开启，被搅拌后带有大量污泥的污水通过潜水泵P4被排放到污水池中。当所述氯 离子检测信息指示氯离子超过预定标准时，远程计算机3从PLC 2接收到氯离子超标的检 测信息后，发出潜水泵Pl、潜水泵P2、潜水泵P3以及电动阀DFl、电动阀DF2、电动阀DF3和 电动阀DF4的关闭命令，并发出搅拌机4、潜水泵P4和电动阀DF5开启的命令，PLC 2接收 到该命令后控制搅拌机4开启，搅拌机4开始搅拌压舱水池10中的污泥，同时只有潜水泵 P4和电动阀DF5开启，从而将氯离子超标的压舱水连同污泥一起排放到污水池中。利用本发明提供的压舱水回收系统，可以由远程计算机实时监视潜水泵、电动阀的状态信息和压舱水池的水位状态信息，从而对所述潜水泵和电动阀进行远程控制，从而 实时、自动地控制压舱水回收操作，不再需要工作人员去亲自到压舱水池现场监控压舱水 的回收操作，避免了人为监控可能出现的失误，大大提高了压舱水回收的效率。
权利要求
一种压舱水回收系统，该系统包括至少一个潜水泵、至少一个电动阀、液位检测装置(1)、PLC(2)和远程计算机(3)，所述潜水泵用于提升压舱水池(10)中的压舱水；所述电动阀分别位于所述潜水泵的出水管道上，用于控制被提升的压舱水的通断；所述液位检测装置(1)用于检测压舱水池(10)中的水位；所述PLC(2)与所述潜水泵、电动阀和液位检测装置(1)电连接，用于从所述液位检测装置(1)获得压舱水池(10)的水位状态信息；所述远程计算机(3)与所述PLC(2)进行通信，以从所述PLC(2)获得所述潜水泵、电动阀的状态信息和所述水位状态信息并根据上述信息向所述PLC(2)发出对所述潜水泵和所述电动阀的控制命令；以及所述PLC(2)用于根据所述远程计算机(3)发出的所述控制命令来控制所述潜水泵和所述电动阀的操作。
2.根据权利要求1所述的压舱水回收系统，所述液位检测装置(1)包括至少一个浮球 液位计。
3.根据权利要求1所述的压舱水回收系统，当所述PLC(2)从所述液位检测装置(1) 接收到压舱水池(10)的水位高于一预定值的水位状态信息时，所述远程计算机(3)从所述 PLC(2)接收到该水位状态信息后，发出所述潜水泵和相应的电动阀开启的命令；而当所述 PLC (2)从所述液位检测装置(1)接收到压舱水池(10)的水位低于一预定值的水位状态信 息时，所述远程计算机(3)从所述PLC(2)接收到该水位状态信息后，发出所述潜水泵和相 应的电动阀关闭的命令。
4.根据权利要求1所述的压舱水回收系统，该系统还包括氯离子检测装置，用于检测 压舱水池(10)中氯离子的含量，所述PLC(2)与所述氯离子检测装置电连接，用于从所述氯 离子检测装置获得氯离子检测信息，所述远程计算机(3)还用于从PLC(2)获得所述氯离子 检测信息，并还根据该氯离子检测信息向所述PLC(2)发出对所述潜水泵和所述电动阀的 控制命令。
5.根据权利要求1所述的压舱水回收系统，该系统还包括至少一个搅拌机(4)，该搅拌 机(4)位于压舱水池(10)中，用于搅拌压舱水池中的污泥和压舱水，所述PLC(2)与所述搅 拌机(4)电连接，用于控制所述搅拌机(4)的操作，所述远程计算机(3)还用于向PLC(2) 发出对所述搅拌机(4)的控制命令。
6.根据权利要求5所述的压舱水回收系统，该系统还包括报警装置，该报警装置与所 述远程计算机(3)连接，以用于当压舱水池中的水位低于一预定值和/或氯离子超标时发 出警报信号。
全文摘要
一种压舱水回收系统，包括至少一个潜水泵、至少一个电动阀、液位检测装置、PLC和远程计算机，所述潜水泵用于提升压舱水池中的压舱水；所述电动阀分别位于所述潜水泵的出水管道上，用于控制被提升的压舱水的通断；所述液位检测装置用于检测压舱水池中的水位；所述PLC与所述潜水泵、电动阀和液位检测装置电连接，用于从液位检测装置获得压舱水池的水位状态信息；所述远程计算机与所述PLC进行通信，以从PLC获得潜水泵、电动阀的状态信息和所述水位状态信息并向所述PLC发出对潜水泵和所述电动阀的控制命令；以及所述PLC用于控制潜水泵和电动阀的操作。利用该压舱水回收系统，可以实时、自动地控制压舱水回收操作，大大提高了压舱水回收的效率。
文档编号G05B19/418GK101937218SQ201010242508
公开日2011年1月5日 申请日期2010年7月30日 优先权日2010年7月30日
发明者齐滨 申请人:中国神华能源股份有限公司;神华天津煤炭码头有限责任公司