CN102182541B - 一种盐湖开采卤水泵用柴油机冷却方法及设备 - Google Patents

Abstract

一种盐湖开采卤水泵用柴油机冷却方法及设备，该方法是利用卤水泵出水管流出的具有冲击力进入汇卤槽的卤水喷到固定在汇卤槽内的淡水冷却水箱，使淡水冷却水箱内的淡水冷却；汇卤槽内的淡水冷却水箱内的冷却淡水依靠高差自流到柴油机的冷却水箱内，进入柴油机内部循环系统；进入柴油机内部的冷却淡水对柴油机受热部件实施冷却，带走柴油机零部件热量升温后，受热淡水返回送至汇卤槽内的淡水冷却水箱内冷却，形成封闭循环冷却系统。本发明还包括实施所述柴油机冷却方法的设备。使用本发明冷却柴油机方法及设备，可充分利用资源和流体动能，减少淡水消耗；操作简单，效率高，能耗低；可减少操作人员，并减轻操作人员的劳动强度。

Description

一种盐湖开采卤水泵用柴油机冷却方法及设备

技术领域

本发明涉及一种盐湖开采卤水泵用柴油机冷却方法及设备，尤其是涉及一种盐湖卤水输送过程中，卤水泵用柴油机内部零部件冷却的方法及设备。

背景技术

盐湖卤水开采的主要任务是采卤和输卤。由于盐湖开采地多处于荒漠或高原地带，而在盐湖卤水开采初期，无电力供应的情况下，多采用柴油机驱动卤水泵。并且设备露天使用，冬夏、早晚温差较大，且处于无外部淡水供应的状况，因此，柴油泵在使用中的设备冷却问题十分重要。

柴油机工作时的燃烧温度高达2000℃左右，使与燃气直接接触的汽缸盖、汽缸套、气阀、喷油器等零部件严重受热。严重的受热会使它们的机械性能下降，产生较大的热应力与变形，导致汽缸盖、汽缸套、气阀、喷油器等零部件产生疲劳裂纹或塑性变形；同时会破坏运动部件之间的间隙，引起过度磨损，甚至发生相互咬死或损坏事故；另外，燃烧室周围部件温度过高会使进气温升过大，密度降低，减少进气充量；增压后的空气温度也将升高，并影响进气充量；随着柴油机的运转，润滑油（冷却活塞的润滑油和润滑摩擦表面的润滑油）的温度也逐渐升高，粘度下降，不利于摩擦表面油膜的形成，甚至失去润滑作用。

综上所述，为了保证柴油机可靠而又经济的工作，必须对柴油机受热零件、增压空气、润滑油进行适当冷却，冷却系统的功能是及时带走高温零部件的热量，使柴油机在最适宜的温度下工作。

目前泵用柴油机的冷却方式有两种，一是风冷，二是水冷。由于卤水泵使用地点夏季的高温，使得风冷不太现实。采用水冷有两种方式：一是开式循环冷却系统，它是利用淡水冷却柴油机各受高温的零部件，然后将受热淡水排出冷却系统；二是闭式循环冷却系统，它是利用淡水冷却柴油机各受高温的零部件，并在冷却系统内形成封闭循环线路。作为封闭循环的冷却淡水再由一个开式循环的外部淡水通过一个淡水冷却器进行冷却。

由于盐湖卤水开采初期淡水资源贫乏或基本无淡水，因此柴油机冷却采用开式循环冷却系统不现实。通常情况下，只在柴油机配带的水箱内加入淡水，进行内部循环，其结果是在夏天高温季节，水箱内淡水蒸发后淡水不能及时补给，往往使得柴油机损坏；或用水车运送淡水，消耗大量的淡水资源和能源。

发明内容

本发明的目的在于克服现有的卤水泵用柴油机冷却技术存在的缺陷，提供一种操作简单，成本低，效率高，无需增加动力，能耗低的卤水泵用柴油机冷却方法及设备。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

利用卤水资源作为冷却载体带走柴油机高温零件的热能，使其在较适宜的温度下工作。盐湖开采中的卤水温度冬季最低在-10℃左右（不会结冰），夏季在35℃左右；利用卤水泵出水管流出进入汇卤槽的卤水（然后流入盐田或输卤渠），冲击焊接在汇卤槽内的淡水冷却水箱，所述冷却水箱内的淡水利用高差自流到柴油机的冷却水箱内，进入柴油机的循环冷却系统。

具体操作方法是：将从卤水泵出水管流出的具有冲击力进入汇卤槽的卤水喷到固定在汇卤槽内的淡水冷却水箱上，使淡水冷却水箱内的淡水冷却；汇卤槽内的淡水冷却水箱内的冷却淡水依靠高差自流到柴油机的冷却水箱内，进入柴油机内部循环系统；进入柴油机内部循环系统的冷却淡水对柴油机受热部件实施冷却，带走柴油机零部件热量升温后，受热淡水返回送至汇卤槽内的淡水冷却水箱内冷却，形成封闭循环冷却系统。

当柴油机冷却水内部循环温度满足冷却要求时，可关闭柴油机水箱的阀门，形成柴油机内部小循环系统。

当柴油机连续运转，冷却水因蒸发减少到水箱高度1/4时，宜打开柴油机水箱的阀门，向淡水冷却水箱补加冷却淡水。

本发明之盐湖开采卤水泵用柴油机冷却设备，包括与柴油机输出轴连接的卤水泵、卤水泵吸水管、卤水泵出水管、淡水冷却水箱、装有淡水阀门的淡水管路、装有高温水阀门的高温水管路，所述卤水泵吸水管的吸水端置于采卤渠中，所述卤水泵出水管的出水口置于淡水冷却水箱顶部上方，所述淡水冷却水箱的出水口通过淡水管路与柴油机的冷却水箱进水口连通，柴油机的冷却水箱的出水口通过高温水管路与淡水冷却水箱进水口连通，所述淡水冷却水箱固定在汇卤槽内。

当柴油机需要更换冷却淡水时，使用本发明之冷却柴油机的方法及设备，可充分利用资源和流体动能，节省为淡水系统铺设管道和其它辅助设备的投资，减少淡水消耗；操作简单，效率高，能耗低；可减少操作人员，并减轻操作人员的劳动强度；有利于保护水资源，保护环境。

附图说明

图1为本发明实施例1相关设备主视图；

图2为图1所示设备的俯视图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

参照图1、2，本发明设备实施例包括与柴油机7输出轴连接的卤水泵3、卤水泵吸水管2、卤水泵出水管4、淡水冷却水箱8、装有淡水阀门5的淡水管路11、装有高温水阀门15的高温水管路14，卤水泵吸水管2的吸水端置于采卤渠1中，卤水泵出水管4的出水口置于淡水冷却水箱8顶部上方，淡水冷却水箱8出水口通过淡水管路11与柴油机7的冷却水箱进水口连通，柴油机7的冷却水箱出水口通过高温水管路14与淡水冷却水箱8进水口连通，淡水冷却水箱8固定在汇卤槽9内。

本实施例具体操作步骤如下： 

（1）准备步骤：打开柴油管路12上的油路阀门6，让柴油从油罐13处自流到柴油机7的油箱内；检查柴油、机油和冷却水水位，是否达到要求，满足要求，关闭油路阀门6和淡水阀门5；启动柴油机7；

(2)卤水泵3运行，卤水泵吸水管2从采卤渠1中抽取卤水，卤水通过卤水泵出水管4流出；从卤水泵出水管4流出的具有冲击力的卤水喷到焊接在汇卤槽9内的淡水冷却水箱8上冷却淡水冷却水箱8内的淡水（卤水随即汇入汇卤槽9，通过汇卤槽9流向输卤渠10，完成卤水的输送）；

(3)当卤水泵3运行一定时间，柴油机7的水箱内淡水温升过高或水位不能满足运行要求时，打开淡水管路11上的淡水阀门5，让淡水冷却水箱8内的冷却淡水自流到柴油机7的冷却水箱内，进入柴油机7内部循环系统，对柴油机7受热部件实施冷却，带走柴油机7零部件热量升温后，受热的高温淡水利用系统内压力，通过高温水管路14、高温水阀门15返回送至汇卤槽9内的淡水冷却水箱8内，再次利用从卤水泵出水管4流出的具有冲击力的卤水对淡水冷却水箱8内的高温水进行冷却，形成封闭循环冷却系统。

当卤水泵3在夏季高温下工作时，可将淡水管路11上的淡水阀门5常开，让淡水冷却水箱8内的淡水与柴油机7的内部循环管路通过阀门直联，柴油机7内部循环系统的高温水利用系统内压力，通过高温水管路14、高温水阀门15（常开）送至淡水冷却水箱8内，进行淡水的冷却处理，形成一个常开的内外冷却水循环系统，来满足柴油机的零部件降温工作。

本实施例方案较适用于盐湖卤水开采初期，无外部电源和外部淡水的情况。

Claims (4)

1. 一种盐湖开采卤水泵用柴油机冷却方法，其特征在于，将从卤水泵出水管流出的具有冲击力进入汇卤槽的卤水喷到固定在汇卤槽内的淡水冷却水箱上，使淡水冷却水箱内的淡水冷却；汇卤槽内的淡水冷却水箱内的冷却淡水依靠高差自流到柴油机的冷却水箱内，进入柴油机内部循环系统；进入柴油机内部循环系统的冷却淡水对柴油机受热部件实施冷却，带走柴油机零部件热量升温后，受热淡水返回送至汇卤槽内的淡水冷却水箱内冷却，形成封闭循环冷却系统。

2.根据权利要求1所述的盐湖开采卤水泵用柴油机冷却方法，其特征在于，当柴油机内部循环系统的冷却淡水满足柴油机的冷却要求时，关闭柴油机冷却水箱的阀门，形成柴油机内部小循环系统。

3.根据权利要求2所述的盐湖开采卤水泵用柴油机冷却方法，其特征在于，柴油机运转，冷却淡水因蒸发减少到冷却水箱高度1/4时，打开柴油机冷却水箱的阀门，向柴油机冷却水箱补加冷却淡水。

4.一种实施权利要求1所述盐湖开采卤水泵用柴油机冷却方法的设备，其特征在于，包括与柴油机输出轴连接的卤水泵、卤水泵吸水管、卤水泵出水管、淡水冷却水箱、装有淡水阀门的淡水管路、装有高温水阀门的高温水管路，所述卤水泵吸水管的吸水端置于采卤渠中，所述卤水泵出水管的出水口置于淡水冷却水箱顶部上方，所述淡水冷却水箱的出水口通过淡水管路与柴油机的冷却水箱进水口连通，柴油机的冷却水箱的出水口通过高温水管路与淡水冷却水箱进水口连通，所述淡水冷却水箱固定在汇卤槽内。

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