一种深海扬矿装置制造方法及图纸

技术编号:27168557 阅读:24 留言:0更新日期:2021-01-28 00:20
本实用新型专利技术公开了一种深海扬矿装置,包括:输送泵,所述输送泵设置在海底采矿车上;扬矿软管,所述扬矿软管一端连接所述输送泵的输出口;深海离心泵,所述深海离心泵的输入口连接所述扬矿软管的另一端;扬矿硬管,所述扬矿硬管一端连接在所述深海离心泵的输出口上;以及悬挂组件,所述悬挂组件位于所述采矿船上并设置在靠近所述扬矿硬管的出口端,所述悬挂组件用于减小所述扬矿硬管由船体横摇、纵摇以及升沉运动所产生的受力。与现有技术相比,使整个水力管道式矿石提升系统结构简单,软管和硬管形成一个整体的管道输送系统,参数统一,运动能协调一致,同时也减少布放回收的时间,提高了输送效率。高了输送效率。高了输送效率。

【技术实现步骤摘要】
一种深海扬矿装置


[0001]本技术涉及海洋采矿
,尤其涉及的是一种深海扬矿装置。

技术介绍

[0002]深海中储量丰富的固体矿产资源。它们以多金属结核、深海硫化物、富钴结壳等形式赋存于海底,这些资源中含有锰、镍、钴、铜等十多种金属,其储量为陆地的几十至几百倍,具有光明的商业开采前景。近年来,随着世界对金属资源需求的急剧增长和深海矿产资源开发相关技术的持续发展,世界各国、各企业纷纷加紧对深海矿产资源开发的布局,勘探和开采潜藏在海底的矿产资源已经成为世界各国的重要目标。深海矿产资源位于数千米深的海底,由于海底作业环境十分复杂,海底压力高,各种海流状况等特殊因素,使得深海资源的开发利用必须依靠现代高新技术及其装备。
[0003]负责将海底矿石安全运输到海平面上的采矿船上的矿石提升系统是深海采矿的重要环节之一,从目前国内外已有的深海采矿技术研究成果来看,通常采用的是水力管道式矿石提升系统。现有的水力管道式矿石提升系统主要是采用“软管输送泵+软管+中间仓+硬管+扬矿泵”的结构形式。软管输送泵将采矿车收集的矿石经由软管输送至中间仓,中间仓上设置有料仓和给料机,扬矿泵串联于硬管上作为动力装置,将中间矿仓内的矿浆吸入管道泵送到采矿船上。
[0004]但现有的水力管道式矿石提升系统还存在以下缺点:
[0005]采矿船、中间仓、扬矿泵、硬管、管软和采矿车为主组成的水力管道式矿石提升系统的运动状况复杂,由于中间仓同时连接硬管和软管,软管连接海底采矿车,硬管连接在采矿船上,这样中间仓将同时受到来自海面采矿船的拖航和海底采矿车行走的双重作用,使得中间仓的运动复杂难以控制,使得海面采矿船、中间仓和海底采矿车三者的运动难以协调一致。因中间仓的存在,软管输送和硬管输送成为两个独立的管道输送系统,这两个独立的管道系统存在运行参数匹配问题,因而降低了扬矿系统的可靠性和输送效率。
[0006]因此,现有技术还有待于改进和发展。

技术实现思路

[0007]鉴于上述现有技术的不足,本技术的目的在于提供一种深海扬矿装置,可省掉中间仓结构,与现有技术相比,使整个水力管道式矿石提升系统结构简单,软管和硬管形成一个整体的管道输送系统,参数统一,运动能协调一致,同时也减少布放回收的时间,提高了输送效率。
[0008]本技术的技术方案如下:
[0009]一种深海扬矿装置,用于把海底采矿车所采集的矿浆输送到海面上的采矿船上,其中,包括:
[0010]输送泵,所述输送泵设置在海底采矿车上;
[0011]扬矿软管,所述扬矿软管一端连接所述输送泵的输出口;
[0012]深海离心泵,所述深海离心泵的输入口连接所述扬矿软管的另一端;
[0013]扬矿硬管,所述扬矿硬管一端连接在所述深海离心泵的输出口上;以及
[0014]悬挂组件,所述悬挂组件位于所述采矿船上并连接在所述扬矿硬管上且靠近所述扬矿硬管的出口端,所述悬挂组件用于减小所述扬矿硬管由船体横摇、纵摇以及升沉运动所产生的受力。
[0015]进一步,所述输送泵包括:
[0016]潜水电机,所述潜水电机的输出轴转动并提供旋转动力;
[0017]蜗壳,所述蜗壳固定连接所述潜水电机;
[0018]叶轮,所述叶轮转动设置在所述蜗壳内、且固定连接所述潜水电机的输出轴;
[0019]螺旋杆,所述螺旋杆沿所述叶轮的轴向延伸设置,所述螺旋杆的一端固定连接所述潜水电机的输出轴;以及
[0020]起旋头,所述起旋头固定连接在所述螺旋杆的另一端。
[0021]进一步,所述扬矿软管上设置有多个深海浮力模块,多个所述深海浮力模块间隔设置。
[0022]进一步,所述深海离心泵设置有多个,多个所述深海离心泵串联设置,多个所述深海离心泵串联后的输入口连接扬矿软管,多个所述深海离心泵串联后的输出口连接扬矿硬管。
[0023]进一步,所述扬矿硬管上连接有浅海离心泵。
[0024]进一步,所述悬挂组件包括挠性接头和张紧器;
[0025]所述挠性接头固定连接所述扬矿硬管与采矿船上的甲板;
[0026]所述张紧器连接所述扬矿硬管的外壁,并用于使扬矿管道与采矿船的相对位置不变。
[0027]进一步,所述扬矿硬管外壁上固定连接有浅海浮力模块。
[0028]进一步,所述深海扬矿装置还包括设置有用于将提升到采矿船的废水打回海底的回水管,所述回水管设置有两条,两条所述回水管与所述扬矿硬管捆绑固定。
[0029]进一步,所述浅海浮力模块包括两个半柱形浮力块,两个半柱形浮力块包裹所述回水管及所述扬矿硬管外壁并形成一个柱体。
[0030]进一步,所述深海离心泵为轴向流的导叶式离心泵。
[0031]本方案的有益效果:本技术提出的一种深海扬矿装置,本方案中直接由采矿车的输送泵给料,经由扬矿软管,直接送达深海离心泵的输入口,再经由扬矿硬管,将矿浆提升至采矿船上,而且在扬矿硬管与采矿船上的连接处采用悬挂组件,有效避免由于采矿车和采矿船的运动而导致的扬矿硬管受力后与采矿船上的管道难以匹配的缺点,使采矿船、中间管道和海底采矿车三者的运动能协调一致,同时减少中间仓结构,使扬矿软管和扬矿硬管直接通过深海离心泵连接,形成一个整体的管道输送系统,使管道输送系统的运行参数统一,提高深海扬矿装置的可靠性,避免了现有技术中海面采矿船、中间仓和海底采矿车三者由于受力情况复杂而运动协调困难的缺点,与现有技术相比,使整个水力管道式矿石提升系统结构简单,同时也减少布放回收的时间,提高了输送效率。
附图说明
[0032]图1为本技术的一种深海扬矿装置的实施例在应用时的原理示意图;
[0033]图2为本技术的一种深海扬矿装置的实施例中输送泵的剖视图;
[0034]图3为本技术的一种深海扬矿装置的实施例中悬挂组件的原理示意图;
[0035]图4为本技术的一种深海扬矿装置的实施例中的浅海浮力模块的主视图;
[0036]图5为图4的A向视图;
[0037]图6为图4的B向视图。
[0038]图中各标号:100、采矿车;200、采矿船;210、储料仓;220、甲板;300、输送泵;310、潜水电机;320、蜗壳;330、叶轮;340、螺旋杆;350、起旋头;360、圆管;400、扬矿软管;410、深海浮力模块;500、深海离心泵;510、第一扬矿泵;520、第二扬矿泵;530、浅海离心泵;600、扬矿硬管;700、悬挂组件;710、挠性接头;720、张紧器;721、张紧绳;800、浅海浮力模块;810、半柱形浮力块;900、回水管。
具体实施方式
[0039]本技术提供了一种深海扬矿装置,为使本技术的目的、技术方案及效果更加清楚、明确,以下参照附图并举实例对本技术进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术,并不用于限定本技术。
[0040]如图1所示,本实本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种深海扬矿装置,用于把海底采矿车所采集的矿浆输送到海面上的采矿船上,其特征在于,包括:输送泵,所述输送泵设置在海底采矿车上;扬矿软管,所述扬矿软管一端连接所述输送泵的输出口;深海离心泵,所述深海离心泵的输入口连接所述扬矿软管的另一端;扬矿硬管,所述扬矿硬管一端连接在所述深海离心泵的输出口上;以及悬挂组件,所述悬挂组件位于所述采矿船上并连接在所述扬矿硬管上且靠近所述扬矿硬管的出口端,所述悬挂组件用于减小所述扬矿硬管由船体横摇、纵摇以及升沉运动所产生的受力。2.根据权利要求1所述的深海扬矿装置,其特征在于,所述输送泵包括:潜水电机,所述潜水电机的输出轴转动并提供旋转动力;蜗壳,所述蜗壳固定连接所述潜水电机;叶轮,所述叶轮转动设置在所述蜗壳内、且固定连接所述潜水电机的输出轴;螺旋杆,所述螺旋杆沿所述叶轮的轴向延伸设置,所述螺旋杆的一端固定连接所述潜水电机的输出轴;以及起旋头,所述起旋头固定连接在所述螺旋杆的另一端。3.根据权利要求1所述的深海扬矿装置,其特征在于,所述扬矿软管上设置有多个深海浮力模块,多个所述深海浮力模块间隔设置。4.根据权利要求1所述的深海扬矿装置,...

【专利技术属性】
技术研发人员:潘化若康娅娟
申请(专利权)人:深圳市优华发展有限公司
类型:新型
国别省市:

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