[发明专利]一种率定平台超压泄放系统及其控制方法

说明书

本发明提出了一种率定平台超压泄放系统及其控制方法，涉及安全防护技术领域，包括模拟舱以及分别与所述模拟舱相连的超压泄放子系统和主控计算机；所述超压泄放子系统包括与所述模拟舱相连的孔压管道、围压管道、渗透压管道和轴压管道，所述孔压管道、所述围压管道、所述渗透压管道和所述轴压管道均设置有安全阀和推力油源，所述推力油源上均连接有控制器，且所述控制器均与所述主控计算机通信连接；本发明一种率定平台超压泄放系统及其控制方法通过计算机对控制器进行自动调控以控制各管道加压，同时通过安全阀控制泄压，做到了对异常压力的应急处理，从多角度全方位保障了率定平台的长期稳定运行。

技术领域

本发明涉及安全防护技术领域，具体而言，涉及一种率定平台超压泄放系统及其控制方法。

背景技术

随着浅部资源逐渐枯竭，向深部要资源、要空间已成为人类发展的必然态势。但深地环境复杂，地质灾害频发且难以预测，同时尚缺乏适用于复杂环境下深部能源与地下工程的变革性理论与技术，这都导致了深部资源开发和空间利用难度高、安全性无法保证。因此，实现在深部原位环境下开展岩石物理力学行为的测试与分析、探明不同赋存深度原位环境下岩石物理力学行为差异性规律就显得至关重要。

深部资源开发和空间利用面临着异于浅部的“高应力、高地温、高渗透压”环境，其最高温和最高压可以达到100℃与100MPa以上。为此，设计研制了一套深部原位取芯模拟测试率定平台，可模拟出高应力、高温、高渗透压的深地原位环境。在深部岩石原位保真取芯过程中，设备各管路和模拟舱内部均处于高温高压环境，为保障深部原位保真取芯率定平台的长期运行和内部高温高压环境的稳定性，安全防护措施和实时监测管理必不可少。而目前，高温压环境下大型设备的超压泄放系统无法完全满足深部原位保真取芯率定平台的使用，因此，急需一种率定平台超压泄放系统及其控制方法来解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种率定平台超压泄放系统及其控制方法，其能够通过计算机对控制器进行自动调控以控制各管道加压，同时通过安全阀控制泄压，实现了对异常压力的应急处理。

本发明的技术方案为：

第一方面，本申请提供一种率定平台超压泄放系统，其包括模拟舱以及分别与上述模拟舱相连的超压泄放子系统和主控计算机；上述超压泄放子系统包括与上述模拟舱相连的孔压管道、围压管道、渗透压管道和轴压管道，上述孔压管道设置有第一安全阀和第一推力油源，上述围压管道上设置有第二安全阀和第二推力油源，上述渗透压管道设置有第三安全阀和第三推力油源，上述轴压管道设置有第四安全阀和第四推力油源；上述第一推力油源连接有第一控制器，上述第二推力油源连接有第二控制器，上述第三推力油源连接有第三控制器，上述第四推力油源连接有第四控制器，上述第一控制器、上述第二控制器、上述第三控制器和上述第四控制器均与上述主控计算机通信连接。

进一步地，上述第一控制器、上述第二控制器、上述第三控制器和上述第四控制器均为可编程逻辑控制器。

进一步地，上述轴压管道上设置有油缸，上述油缸包括电机泵组、液位计、温度计和空滤，上述电机泵组、上述液位计、上述温度计以及上述空滤均与上述轴压管道连接。

进一步地，上述模拟舱、上述孔压管道、上述围压管道、上述渗透压管道和上述轴压管道的内部均设置有相同的压力传感器，上述压力传感器均与上述主控计算机通信连接。

进一步地，还包括压力报警模块，上述压力报警模块与上述主控计算机通信连接，上述压力报警模块设置有压力触警阈值。

进一步地，上述模拟舱的外壁依次设置有加热层和隔热层，上述加热层采用陶瓷加热片，上述隔热层采用聚苯乙烯隔热板。

进一步地，还包括常温管道、加温加压管道和排水管道，上述常温管道、上述加温加压管道和上述排水管道均与上述模拟舱相连。