[发明专利]基于PLC控制的船舶压载水处理系统

说明书

技术领域

本发明涉及船舶压载水处理系统，更具体地说，涉及一种基于PLC控制的船舶压载水处理系统。

背景技术

随着国际航运业的不断发展，船舶的排水总吨也越来越大，随之转移的船舶压载水量自然不可忽视。压载水中会含有藻类、软体动物、鱼类和植物等，由于压载水的加装与排出地不同，船舶每天因压载水所携带的水生物就有7000-10000种。通过船舶压载水携带的海生物极可能导致当地生态环境的破坏，因此船舶压载水在排放之前必须进行生物灭活处理，达到相应排放标准后方可排出。

目前船舶压载水的处理方法多种多样，除海上更换压载水法外，还有过滤法、加热法、磁场处理法、紫外线法、声波法、脱氧处理法以及化学处理等十余种方法。过滤法依赖于生物的体积大小，对细菌等微小生物处理效果不好；脱氧处理法对厌氧菌，孢子等无效；化学处理方法存在一定的二次污染。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，提供一种处理成本低廉且灭活效果好压载水达标的基于PLC控制的远洋船舶压载水处理系统。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种基于PLC控制的船舶压载水处理系统，包括海底门和舷，所述海底门与舷之间依次串联压载舱、板式预热器、壳管式主换热器、蓄热柜、自动清洗过滤装置和紫外线灭活装置，所述海底门与压载舱之间串联第一电控阀门和第一压载泵，压载舱与板式预热器之间串联第二压载泵、总流量计和第二电控阀门，所述海底门依次与第三电控阀门、冷却水泵和淡水冷却器串联；

所述淡水冷却器通过第四电控阀门与壳管式主换热器连接，所述蓄热柜与自动清洗过滤装置之间依次串联温度传感器、浊度传感器和第五电控阀门，所述紫外线灭火装置通过第六电控阀门与舷连接；

所述总流量计通过第七电控阀门与TRO检测仪连接，浊度传感器通过第八电控阀门与TRO检测仪连接，自动清洗过滤装置和紫外线灭活装置通过第九电控阀门与TRO检测仪连接，紫外线灭火装置通过第十电控阀门与TRO检测仪连接；

温度传感器和浊度传感器通过第十一电控阀门与板式预热器连接，紫外线灭活器通过第十二电控阀门与板式预热器连接；

所述第一压载泵、第二压载泵、冷却水泵、自动清洗过滤装置、紫外线灭活装置和十二个电控阀门由PLC集成控制模块控制。

按上述方案，所述紫外线灭活装置采用紫外线汞齐灯。

按上述方案，所述自动清洗过滤装置内设置有压差传感器，所述压差传感器的过滤精度为40μm-60μm。

按上述方案，当压差传感器压差小于0.05MPa时，自动清洗过滤装置排污阀开启，反冲电机工作，实现过滤器的自动清洗。

按上述方案，所述蓄热柜内部设有相互交错的导流板。

实施本发明的基于PLC控制的船舶压载水处理系统，具有以下有益效果：

1、本发明合理有效地将船舶冷却器产生的废热加以利用，与化学处理方法相比无任何二次污染，且节约能源，与现有技术相比较而言，采用加热法与紫外线法联合处理成本低廉，避免二次污染，且灭活效果较好，具有广阔的发展前景。

2、本发明采用加热与紫外线辅助处理的方式，利用PLC集成控制模块实现处理方式的智能化选择，从而适应船舶在低温海域、主机低工况或航程时间过短时，对压载水加热温度、暗置时间不够的问题。

3、研究表明，当压载水温度加热至45℃左右，并在蓄热柜中保温约15min，再泵回压载舱暗置7-15天，足以杀死大部分有害生物达到海洋排放标准。船舶在航行过程中，淡水冷却器带出的这部分废热可加以利用来加热压载水，其次考虑到航行工况、海域环境、航行周期的不同，通过PLC控制模块选择性地辅以紫外线灭活处理，最终可使压载水达到相应的海洋排放标准。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是本发明基于PLC控制的船舶压载水处理系统的结构示意图；

图2是本发明基于PLC控制的船舶压载水处理系统的数据采集与通讯原理图；

图3是本发明基于PLC控制的船舶压载水处理系统的PLC控制策略流程框图。

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。

如图1-3所示，本发明的基于PLC控制的船舶压载水处理系统包括海底门1和舷2。

海底门1和舷2之间依次串联压载舱3、板式预热器4、壳管式主换热器5、蓄热柜6、自动清洗过滤装置7、紫外线灭活装置8。