一种集成液力与空气提升的深海采矿提升系统技术方案

本发明专利技术属于深海采矿技术领域，具体的是一种集成液力与空气提升的深海采矿提升系统。本发明专利技术包括海面采矿船、矿物存储容器、提升立管、液力提升源；所述提升立管由矿物存储容器向上敷设至海面采矿船，并在液力提升源的驱动下将混合物由矿物存储容器向海面采矿船输送；在海面采矿船安装有空气压缩容器，在提升立管上设有上管道接入点和空气注入管，所述空气注入管一端连接于上管道接入点，另一端连接于空气压缩容器的出口。本发明专利技术的有益效果是：无需大幅度增加液力提升源的功率和数量，简化了结构，并节约了输入能量。提升立管等管道采用柔性管道，更能适应恶劣海况环境下的海底采矿工作。

Deep sea mining lifting system integrating hydraulic and air lifting

The invention belongs to the technical field of deep sea mining, in particular to a deep sea mining lifting system integrating hydraulic and air lifting. The invention comprises a surface mining vessel, mineral storage containers, riser, hydraulic lift source; the riser of the mineral storage container to lay to the sea in the mining ship and driving hydraulic lift source under the mixture by mineral storage containers to surface mining vessel transport on the sea; the mining ship equipped with air compressor the container, in the riser pipe arranged on the access point and the air injection pipe, the air duct is connected to the pipeline on the access point, the other end is connected to the air outlet of the container. The invention has the advantages that the power and quantity of the hydraulic lifting source need not be greatly increased, the structure is simplified, and the input energy is saved. The riser pipe and other flexible pipelines are more suitable for undersea mining under bad sea conditions.

【技术实现步骤摘要】
一种集成液力与空气提升的深海采矿提升系统
本专利技术属于深海采矿
，具体的是一种应用于深海的海底采矿垂直提升系统。
技术介绍
地球上大部分面积都覆盖着水，在海洋不同深处，蕴藏着大量的海底矿产，其储备量和含量，都是大陆无法比拟的，由于矿产不同于石油，这主要体现在把矿物从海底运输到陆地上的方式具有很大的不同。一方面，其输送方式完全不同，输送难度较大；另一方面，生产效率和经济性也是一个重要的考虑因素，同时，由于在深海开采，技术难度和复杂性都非常高，这就对技术要求方案提出了很大的挑战。一般情况下，一套完整的海底采矿系统包括如下几个组成部分：海底采矿车，包括深海矿物切削机器，研磨机器，收集机器等，负责海底矿产开采，矿物碎化颗粒成型及矿物收集，并将其输送到提升系统的矿物储存容器里。垂直提升系统，负责将储存在提升系统底部的矿物储存容器里的矿物通过提升装置输送到海面船上。海面采矿船：负责整个采矿系统的组织，操作，矿物收集，海底操作组织和控制等。是整个系统组织，管理及控制中心。矿物转运船(系统)：将海面采矿船上的所采集的矿物，在经过初步处理后，再转运到岸上进行矿物加工。海底采矿车工作在海底，进行本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种集成液力与空气提升的深海采矿提升系统，包括海面采矿船(3)、矿物存储容器(10)、提升立管(7)、液力提升源；所述提升立管(7)由矿物存储容器(10)向上敷设至海面采矿船(3)，并在液力提升源的驱动下将混合物由矿物存储容器(10)向海面采矿船(3)输送；其特征在于：在海面采矿船(3)安装有空气压缩容器(4)，在提升立管(7)上设有上管道接入点(6)和空气注入管(5)，所述空气注入管(5)一端连接于上管道接入点(6)，另一端连接于空气压缩容器(4)的出口。

【技术特征摘要】
1.一种集成液力与空气提升的深海采矿提升系统，包括海面采矿船(3)、矿物存储容器(10)、提升立管(7)、液力提升源；所述提升立管(7)由矿物存储容器(10)向上敷设至海面采矿船(3)，并在液力提升源的驱动下将混合物由矿物存储容器(10)向海面采矿船(3)输送；其特征在于：在海面采矿船(3)安装有空气压缩容器(4)，在提升立管(7)上设有上管道接入点(6)和空气注入管(5)，所述空气注入管(5)一端连接于上管道接入点(6)，另一端连接于空气压缩容器(4)的出口。2.如权利要求1所述的一种集成液力与空气提升的深海采矿提升系统，其特征在于：所述液力提升源包括位于海底的PD隔膜泵(12)、安装于海面采矿船(3)的海水注入泵(1)、顶端与海水注入泵(1)相连的海水注入管(17)和海水排出管(18)；所述PD隔膜泵(12)隔膜的一侧为混合物腔室，另一侧为海水腔室；PD隔膜泵(12)上设有：连接混合物腔室与矿物存储容器(10)的混合物进口阀(13)；连接混合物腔室与提升立管(7)底端的混合物出口阀(14)；连接海水腔室与海水注入管(17)底端的海水进口阀(15)；连接海水腔室与海水排出管(18)的海水出口阀(16)。3.如权利要求2所述的一种集成液力与空气提升的深海采矿提升系统，其特征在于：所述PD隔膜泵(12)有多个，各个PD隔膜泵(12)的混合物进口阀(13)的入口端连接在一起；各个PD隔膜泵(12)的混合物出口阀(14)的出口端连接在一起；各个PD隔膜泵(12)的海水进口阀(15)的入口端连接在一起；各个PD隔膜泵(12)的海水出口阀(16)的出口端连接在一起。4.如权利要求1-3任意一项权利要求所述的一种集成液力与空气提升的深海采矿提升系统，其特征在于：所述提升立管(7)为柔性管道，在提升立管(7)上安装有使提升立管(7)形成驼峰状的浮筒(8)。5.如权利要求4所述的一种集成液力与空气提升的深海采矿提升系统，其特征在于：在提升立管(7)驼峰...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐猛，叶乃全，
申请(专利权)人：西南交通大学，
类型：发明
国别省市：四川,51