CN205673361U - 污染场地原位电加热脱附修复装置的供电控温调节装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了污染场地原位电加热脱附修复装置的供电控温调节装置，属于土壤修复技术领域。它解决了现有结构电加热的方式存在不够自动化、温度控制效果不强等问题。本污染场地原位电加热脱附修复装置的供电控温调节装置，包括依次连接的温度数据收集机构、温度控制系统、可控硅整流器及供电设施，温度数据收集机构连接设在若干个设在温度监测位的热电偶传感器，可控硅整流器连接若干加热管，本实用新型具有全自动化控温工作，采用冷点监测，维持场地温度均衡，可以保护电加热管不会因温度过高而被烧坏等优点。
Description
技术领域
本实用新型属于土壤修复技术领域，特指一种污染场地原位电加热脱附修复装置的供电控温调节装置。
背景技术
由于工业污染的加剧和农业化学物质的广泛应用，场地土壤和地下水的有机污染日益严重。土壤和地下水中典型的有机污染物包括苯系物、有机卤化物、石油烃类、农药和多氯联苯等。土壤和地下水环境中这些污染物质的存在可能会对附近人体和周边环境产生严重的不良影响，因此必须通过合理的技术手段来修复这些受污染的土壤和地下水，从而有效的控制场地的人体健康和生态环境风险。
目前，现有的原位热脱附技术的加热方式主要包括电阻式加热、蒸汽/热空气直接注射加热和热传导加热，其中热传导加热又可分为电加热和燃气加热两种形式。电热传导加热技术采用电能作为能源，将电能转换为热能直接导入地下，再通过土壤和地下水的热传导作用将热量传输至整个场地污染区域来提高场地温度，它具有加热系统设备简单、使用清洁能源、不涉及易燃物质存储、没有燃烧尾气排放等突出特点，具有较好的市场应用前景，因此电热传导加热技术是原位热脱技术中主流采用的方式，但上述的电加热的方式存在不够自动化、温度控制效果不强的缺陷。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种污染场地原位电加热脱附修复装置的供电控温调节装置,它克服了上述现有技术中存在的缺陷，达到了全自动化控温工作，采用冷点监测，维持场地温度均衡，可以保护电加热管不会因温度过高而被烧坏。
本实用新型的目的是这样实现的：
污染场地原位电加热脱附修复装置的供电控温调节装置，包括依次连接的温度数据收集机构、温度控制系统、可控硅整流器及供电设施，温度数据收集机构连接设在若干个设在温度监测位的热电偶传感器，可控硅整流器连接若干加热管。
在上述的污染场地原位电加热脱附修复装置的供电控温调节装置中，所述的温度控制系统为比例积分PID控制器或微分PID控制器。
在上述的污染场地原位电加热脱附修复装置的供电控温调节装置中，所述的热电偶传感器分别设在加热管外侧及低温监测点。
在上述的污染场地原位电加热脱附修复装置的供电控温调节装置中，所述的热电偶传感器为NiCr-Ni型的K型热电偶。
本实用新型相比现有技术突出且有益的技术效果是：
本实用新型达到了全自动化控温工作，采用冷点监测，维持场地温度均衡，可以保护电加热管不会因温度过高而被烧坏。
本实用新型技术设计自动化程度高，同时充分考虑节能降耗和系统设备的安全稳定性。加热温度-供电调节系统将热电偶所测得温度与设定温度进行比较，并通过改变供电强度使加热棒和冷点位置温自动稳定于设定温度。其中，电加热棒温度监测和控制可防止电加热棒因温度过高而被烧坏，冷点温度监测和控制可确保整个加热区域均达到设定温度，保证修复效果。该自动化系统使用温度、电流反馈回路，不但使加热区域内温度稳定在设定值附近，降低温度震荡，延长电加热管寿命；而且通过使用可控硅整流系统，降低供电过程中电平波动，增加能效。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图以具体实施例对本实用新型作进一步描述：参见图1，
污染场地原位电加热脱附修复装置的供电控温调节装置，包括依次连接的温度数据收集机构1、温度控制系统2、可控硅整流器3及供电设施4，温度数据收集机构1连接设在若干个设在温度监测位的热电偶传感器5，可控硅整流器连接若干加热管6。
所述的温度控制系统为比例积分PID控制器或微分PID控制器。
所述的热电偶传感器5分别设在加热管外侧及低温监测点7。
所述的热电偶传感器为NiCr-Ni型的K型热电偶。
温度控制系统使用的是比例积分和微分PID控制器，温度控制器根据输入温度和设定温度之差，计算出所需供电调节量，并将该调节信号传递给可控硅整流器。可控硅整流器根据调节信号，调整供电设备对电加热棒的电能输入。PID的使用可以大幅度提高电能利用率，避免供电设备频繁处于开/关状态。PID在接受热电偶所测得温度信号后，将输出信号传递给可控硅整流器，可控硅整流器可以降低供电过程中的电压波动，而且进一步降低电加热管内的温度震荡，使电加热管温度更趋于稳定值。
供电控温调节装置的运行模式如下：温度监测点分别位于冷点位置和加热井，冷点为加热场内温度最低点，冷点处温度达标可确保整个场地均匀加热；由于加热井内安装电加热管，为保护电加热管不会因温度过高而被烧坏，需确保加热井内温度处于电加热管可承受范围。本项目中使用热电偶温度传感器测量温度，由K型热电偶传感器、延长线和显示仪表构成，K型热电偶传感器为NiCr-Ni型。在加热井温度监测时，热电偶被固定在加热井井套管内壁，从深度上每两米固定一个热电偶传感器。热电偶传感器延长线从套管内伸出，并连接至显示仪表。冷点监测点安装测温监测井，它的内径设置为碳钢管，监测井深度需低于污染区域底部。热电偶传感器固定在碳钢管内部，每两米固定一个热电偶传感器，位置最深的热电偶传感器需低于污染区域底部。
上述实施例仅为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。
Claims (4)
1.污染场地原位电加热脱附修复装置的供电控温调节装置，其特征在于：包括依次连接的温度数据收集机构、温度控制系统、可控硅整流器及供电设施，温度数据收集机构连接设在若干个设在温度监测位的热电偶传感器，可控硅整流器连接若干加热管。
2.根据权利要求1所述的污染场地原位电加热脱附修复装置的供电控温调节装置，其特征在于：所述的温度控制系统为比例积分PID控制器或微分PID控制器。
3.根据权利要求1所述的污染场地原位电加热脱附修复装置的供电控温调节装置，其特征在于：所述的热电偶传感器分别设在加热管外侧及低温监测点。
4.根据权利要求1所述的污染场地原位电加热脱附修复装置的供电控温调节装置，其特征在于：所述的热电偶传感器为NiCr-Ni型的K型热电偶。
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Publications (1)
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