一種瀝青井中瀝青的加熱裝置及加熱方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種瀝青井中瀝青的加熱方法，將電加熱元件的底端插入瀝青井中，隨著電加熱元件發(fā)熱，與其接觸的瀝青軟化流動(dòng)，這時(shí)通過操作桿控制電加熱元件深入瀝青井內(nèi)，直至電加熱元件到達(dá)所需埋置深度；固定操作桿，保持電加熱元件在該埋置深度持續(xù)加熱，直至在該埋置深度以上的瀝青全部加熱至目標(biāo)溫度；加熱完成后，通過操作桿將電加熱元件逐漸拔出瀝青井，瀝青井內(nèi)瀝青液面下降，在瀝青井內(nèi)補(bǔ)灌瀝青。此種加熱方法可在加熱電極失效的情況下，有效地對(duì)瀝青井中的瀝青進(jìn)行加熱，并控制好加熱溫度，防止危險(xiǎn)發(fā)生。本發(fā)明還公開采用前述加熱方法的一種瀝青井中瀝青的加熱裝置。
【專利說明】一種瀝青井中瀝青的加熱裝置及加熱方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種加熱工藝，特別涉及一種將大壩浙青井內(nèi)的浙青加熱至軟化流動(dòng) 狀態(tài)的結(jié)構(gòu)及方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 在大壩的壩體橫縫通常采用浙青井作為止水。大壩自建成后經(jīng)過多年的蓄水運(yùn) 行，浙青井中的浙青逐漸老化，出現(xiàn)不同程度的浙青滲漏和滲水現(xiàn)象。為確保大壩伸縮縫止 水系統(tǒng)正常工作，需要對(duì)老化的浙青進(jìn)行處理。當(dāng)浙青不足時(shí)，應(yīng)進(jìn)行補(bǔ)灌，而浙青老化要 及時(shí)更換。無論采用何種處理方法，都需要將原有的浙青加熱軟化至流動(dòng)狀態(tài)，同時(shí)在加熱 過程中要求對(duì)溫度進(jìn)行控制，確保浙青能盡快到達(dá)所需溫度而又防止因局部溫度過高造成 浙青分解甚至燃燒等事故。在大壩浙青井建設(shè)時(shí)，在井內(nèi)預(yù)先設(shè)置了鋼筋作為加熱電極，對(duì) 加熱電極通電就可對(duì)浙青進(jìn)行加熱。但是經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)對(duì)電極進(jìn)行檢測(cè)后發(fā)現(xiàn)，由于施工或浙青 井內(nèi)含水較多等原因，某些浙青井內(nèi)的加熱電極之間出現(xiàn)了短路或者斷路的現(xiàn)象，無法使 用加熱電極進(jìn)行加熱，給浙青井的處理造成困難。
[0003] 在傳統(tǒng)施工工藝中，針對(duì)此類問題，通常采用蒸汽加熱法或電加熱法對(duì)井內(nèi)浙青 進(jìn)行加熱。蒸汽加熱法是通過控制蒸汽的溫度來控制加熱溫度，確保加熱時(shí)浙青局部溫度 不會(huì)過高，但是，當(dāng)使用蒸汽系統(tǒng)加熱時(shí)，需要將蒸汽管道通入浙青井內(nèi)，加熱過程中，若控 制不當(dāng)導(dǎo)致蒸汽管道發(fā)生泄漏，浙青井內(nèi)就會(huì)混入大量水分，更加影響浙青井的正常使用。 電加熱法是將電加熱元件通入浙青井中，利用電加熱元件的自身散熱對(duì)浙青進(jìn)行加熱，電 加熱法具有加熱速度快、加熱效率高等優(yōu)點(diǎn)，但是在加熱過程中，對(duì)溫度的控制是采用人工 定時(shí)測(cè)量溫度，然后根據(jù)測(cè)得的溫度調(diào)整流經(jīng)電加熱元件的電流大小來控制溫度，溫度波 動(dòng)比較大，同時(shí)，加熱過程中井內(nèi)水分蒸發(fā)，出現(xiàn)氣泡，在通電后電加熱元件表面溫度迅速 上升，有一定的安全隱患。另外，浙青井井口小、深度深，在實(shí)際施工時(shí)蒸汽管道或電加熱元 件都很難通入浙青井中。
[0004] 基于以上原因，需要采用新的加熱方法或?qū)鹘y(tǒng)的加熱方法進(jìn)行改進(jìn)，確保浙青 井加熱的正常進(jìn)行，本案由此產(chǎn)生。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的，在于提供一種浙青井中浙青的加熱裝置及加熱方法，其可在加熱 電極失效的情況下，有效地對(duì)浙青井中的浙青進(jìn)行加熱，并控制好加熱溫度，防止危險(xiǎn)發(fā) 生。
[0006] 為了達(dá)成上述目的，本發(fā)明的解決方案是：
[0007] -種浙青井中浙青的加熱裝置，包括電加熱元件、溫度控制儀、第一溫度傳感器、 第二溫度傳感器和操作桿，其中，第一溫度傳感器安裝在電加熱元件上，用以感測(cè)電加熱元 件的表面溫度；所述操作桿的固定端連接電加熱元件的頂端，且所述操作桿上固定有第二 溫度傳感器，用以在操作桿插入浙青井后，感測(cè)浙青的溫度；所述溫度控制儀連接電加熱元 件，為電加熱元件提供加熱電源，所述第一、二溫度傳感器均連接溫度控制儀，并將感測(cè)的 溫度信號(hào)實(shí)時(shí)傳輸至溫度控制儀，溫度控制儀根據(jù)第一、二溫度傳感器感測(cè)的溫度控制電 加熱元件的加熱。
[0008] 上述操作桿的長度可調(diào)。
[0009] -種基于如前所述的一種浙青井中浙青的加熱裝置的加熱方法，包括如下步驟：
[0010] (1)通過溫度控制儀設(shè)定電加熱元件的表面最高溫度及浙青加熱的目標(biāo)溫度，并 確定電加熱元件加熱所需的埋置深度；
[0011] (2)將電加熱元件的底端插入浙青井中，控制溫度控制儀對(duì)電加熱元件通電加熱， 隨著電加熱元件發(fā)熱，與其接觸的浙青軟化流動(dòng)，這時(shí)通過操作桿控制電加熱元件繼續(xù)深 入浙青井內(nèi)；
[0012] (3)當(dāng)電加熱元件完全沒入浙青中后，通過溫度控制儀重新設(shè)置電加熱元件的表 面最高溫度，并對(duì)電加熱元件繼續(xù)加熱，在加熱過程中與電加熱元件接觸的浙青軟化流動(dòng)， 通過調(diào)節(jié)操作桿的長度控制電加熱元件繼續(xù)深入浙青井中，直至電加熱元件到達(dá)所需埋置 深度；
[0013] (4)固定操作桿，保持電加熱元件在該埋置深度持續(xù)加熱，直至在該埋置深度以上 的浙青全部加熱至目標(biāo)溫度；
[0014] (5)加熱完成后，通過操作桿將電加熱元件逐漸拔出浙青井；
[0015] (6)將電加熱元件取出后，浙青井內(nèi)浙青液面下降，在浙青井內(nèi)補(bǔ)灌浙青。
[0016] 上述步驟（1)中，設(shè)定電加熱元件的表面最高溫度為60°C。
[0017] 上述步驟（1)中，設(shè)定浙青加熱的目標(biāo)溫度不超過140°C。
[0018] 上述步驟（3)中，重新設(shè)置電加熱元件的表面最高溫度為180°C。
[0019] 采用上述方案后，本發(fā)明具有以下改進(jìn)：
[0020] (1)通過設(shè)置第一、二溫度傳感器，同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)電加熱元件與浙青的溫度的控制， 相比現(xiàn)有預(yù)埋電極加熱過程中只控制浙青溫度的情況，防止加熱接觸面的溫度過高，可以 有效避免浙青老化的現(xiàn)象；
[0021] (2)采用外置電加熱元件逐漸插入浙青井的方式對(duì)浙青進(jìn)行加熱，操作簡單，但使 用效果優(yōu)異；
[0022] (3)在浙青井內(nèi)加熱電極失效的情況下，本發(fā)明加熱方法可以有效地加熱浙青井 內(nèi)的浙青，并且能快速有效地控制好電加熱元件的溫度和浙青的溫度，保證浙青快速到達(dá) 所需溫度而避免發(fā)生燃燒的危險(xiǎn)，確保安全，便于進(jìn)行浙青井內(nèi)浙青的進(jìn)一步處理工作。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0023] 圖1是本發(fā)明加熱裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024] 圖2是本發(fā)明加熱裝置的使用狀態(tài)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0025] 以下將結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0026] 如圖1所示，本發(fā)明提供一種浙青井中浙青的加熱裝置，包括電加熱元件1、溫度 控制儀2、第一溫度傳感器3、第二溫度傳感器4和操作桿5,其中，第一溫度傳感器3安裝在 電加熱元件1上，用以感測(cè)電加熱元件1的表面溫度；操作桿5的長度可調(diào)，其一端為固定 端，另一端為自由端，具體可設(shè)計(jì)操作桿為可伸縮結(jié)構(gòu)，或在其自由端接續(xù)來實(shí)現(xiàn)長度的調(diào) 節(jié)，所述操作桿5的固定端連接電加熱元件1的頂端，且所述操作桿5上固定有第二溫度傳 感器4,用以在操作桿5插入浙青井6后，感測(cè)浙青7的溫度；所述溫度控制儀2連接電加 熱元件1，為電加熱元件1提供加熱電源，所述第一、二溫度傳感器3、4均連接溫度控制儀 2,并將感測(cè)的溫度信號(hào)實(shí)時(shí)傳輸至溫度控制儀2,溫度控制儀2根據(jù)第一、二溫度傳感器3、 4感測(cè)的溫度控制電加熱元件1的加熱，保證電加熱元件1表面的溫度不超過設(shè)定的數(shù)值， 且浙青能夠迅速升溫并穩(wěn)定在設(shè)定的溫度。
[0027] 結(jié)合圖2所示，本發(fā)明還提供一種浙青井中浙青的加熱方法，包括如下步驟：
[0028] (1)將電加熱元件1的底端插入浙青井6中，控制溫度控制儀2對(duì)電加熱元件1通 電加熱，隨著電加熱元件1發(fā)熱，與其接觸的浙青7軟化流動(dòng)，這時(shí)通過操作桿5控制電加 熱元件1繼續(xù)深入浙青井6內(nèi)；在本實(shí)施例中，為了防止電加熱元件1上未接觸浙青的部位 溫度上升過高，通過溫度控制儀2設(shè)置電加熱元件1的表面最高溫度（通過第一溫度傳感 器測(cè)得）為60°C，設(shè)置浙青加熱的目標(biāo)溫度（通過第二溫度傳感器測(cè)得）不超過140°C，同 時(shí)確定電加熱元件1加熱所需的埋置深度；
[0029] (2)當(dāng)電加熱元件1完全沒入浙青7中后，重新設(shè)置電加熱元件1的表面最高溫度 為180°C，繼續(xù)加熱，在加熱過程中與電加熱元件1接觸的浙青軟化流動(dòng)，通過調(diào)節(jié)操作桿5 的長度控制電加熱元件1繼續(xù)深入浙青井6中，直至電加熱元件1到達(dá)所需埋置深度，在此 過程中溫度控制儀有效地控制加熱接觸面的浙青溫度，確保浙青不會(huì)因受熱過高而分解或 燃燒；
[0030] (3)固定操作桿5,保持電加熱元件1在該埋置深度持續(xù)加熱，直至在該埋置深度 以上的浙青全部加熱至目標(biāo)溫度，如圖2所示；
[0031] (4)加熱完成后，通過操作桿5將電加熱元件1逐漸拔出浙青井6 ;
[0032] (5)將電加熱元件1取出后，浙青井6內(nèi)浙青液面下降，在浙青井6內(nèi)補(bǔ)灌一定量 的浙青。
[0033] 以上實(shí)施例僅為說明本發(fā)明的技術(shù)思想，不能以此限定本發(fā)明的保護(hù)范圍，凡是 按照本發(fā)明提出的技術(shù)思想，在技術(shù)方案基礎(chǔ)上所做的任何改動(dòng)，均落入本發(fā)明保護(hù)范圍 之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種浙青井中浙青的加熱裝置，其特征在于：包括電加熱元件、溫度控制儀、第一溫 度傳感器、第二溫度傳感器和操作桿，其中，第一溫度傳感器安裝在電加熱元件上，用以感 測(cè)電加熱元件的表面溫度；所述操作桿的固定端連接電加熱元件的頂端，且所述操作桿上 固定有第二溫度傳感器，用以在操作桿插入浙青井后，感測(cè)浙青的溫度；所述溫度控制儀連 接電加熱元件，為電加熱元件提供加熱電源，所述第一、二溫度傳感器均連接溫度控制儀， 并將感測(cè)的溫度信號(hào)實(shí)時(shí)傳輸至溫度控制儀，溫度控制儀根據(jù)第一、二溫度傳感器感測(cè)的 溫度控制電加熱元件的加熱。
2. 如權(quán)利要求1所述的一種浙青井中浙青的加熱裝置，其特征在于：所述操作桿的長 度可調(diào)。
3. -種基于如權(quán)利要求1所述的一種浙青井中浙青的加熱裝置的加熱方法，其特征在 于包括如下步驟： (1) 通過溫度控制儀設(shè)定電加熱元件的表面最高溫度及浙青加熱的目標(biāo)溫度，并確定 電加熱元件加熱所需的埋置深度； (2) 將電加熱元件的底端插入浙青井中，控制溫度控制儀對(duì)電加熱元件通電加熱，隨著 電加熱元件發(fā)熱，與其接觸的浙青軟化流動(dòng)，這時(shí)通過操作桿控制電加熱元件繼續(xù)深入浙 青井內(nèi)； (3) 當(dāng)電加熱元件完全沒入浙青中后，通過溫度控制儀重新設(shè)置電加熱元件的表面最 高溫度，并對(duì)電加熱元件繼續(xù)加熱，在加熱過程中與電加熱元件接觸的浙青軟化流動(dòng)，通過 調(diào)節(jié)操作桿的長度控制電加熱元件繼續(xù)深入浙青井中，直至電加熱元件到達(dá)所需埋置深 度； (4) 固定操作桿，保持電加熱元件在該埋置深度持續(xù)加熱，直至在該埋置深度以上的浙 青全部加熱至目標(biāo)溫度； (5) 加熱完成后，通過操作桿將電加熱元件逐漸拔出浙青井； (6) 將電加熱元件取出后，浙青井內(nèi)浙青液面下降，在浙青井內(nèi)補(bǔ)灌浙青。
4. 如權(quán)利要求3所述的一種浙青井中浙青的加熱方法，其特征在于：所述步驟（1)中， 設(shè)定電加熱元件的表面最高溫度為60°C。
5. 如權(quán)利要求3所述的一種浙青井中浙青的加熱方法，其特征在于：所述步驟⑴中， 設(shè)定浙青加熱的目標(biāo)溫度不超過140°C。
6. 如權(quán)利要求3所述的一種浙青井中浙青的加熱方法，其特征在于：所述步驟（3)中， 重新設(shè)置電加熱元件的表面最高溫度為180°C。
【文檔編號(hào)】B65D88/74GK104058190SQ201410254052
【公開日】2014年9月24日 申請(qǐng)日期:2014年6月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月9日
【發(fā)明者】周繼凱, 趙新華, 狄克, 王健平, 陳徐東, 馬曉輝, 陳連芳, 張兵, 王程江, 姜晨, 王石付 申請(qǐng)人:河海大學(xué)