冻结工程可变更工作面盐水双循环系统技术方案

本实用新型专利技术公开冻结工程可变更工作面盐水双循环系统，包括盐水内循环系统、盐水箱组和盐水外循环系统，所述盐水内循环系统由多路内循环模块组成，所述盐水外循环系统由多路外循环模块组成，所述多路内循环模块的进液端与所述盐水箱组的内循环出液端流体导通。本实用新型专利技术通过设置盐水箱组，能够起到储存盐水和缓冲盐水压力的作用，由于两个盐水箱低温区相互连通，能够对不同工作面的冷量相互补充；通过设置两路盐水外循环管道，仅需切换至相应的连接管路即可变更工作面，操作简单便捷，能够减少人力、物力和时间的浪费，提高工作效率；根据实际冻结效果，冻结系统中的冷冻机数量可进行动态调整，节约了能源。节约了能源。节约了能源。

【技术实现步骤摘要】
冻结工程可变更工作面盐水双循环系统


[0001]本技术涉及冻结施工
具体地说是冻结工程可变更工作面盐水双循环系统。

技术介绍

[0002]地层冻结法是利用人工制冷技术使得地层中的水冻结，临时加固地层，以便进行地下工程的开挖与支护；在实际施工中，经常存在多个工作面同时冻结施工，当多个冻结工作面同时进行冻结时，往往需要在各个工作面上布置单独的冻结循环系统，其工作量大，布置耗时费力，延长了工期，各冻结系统在不同的工作面上不能够实现快速的冻结切换，各冻结系统之间不能够进行冷量互补，给实际的工程施工造成一定的不便与浪费。

技术实现思路

[0003]为此，本技术所要解决的技术问题在于提供一种便于快速变更工作面、冷量能够互补且布置方便的冻结工程可变更工作面盐水双循环系统。
[0004]为解决上述技术问题，本技术提供如下技术方案：冻结工程可变更工作面盐水双循环系统，包括盐水内循环系统、盐水箱组和盐水外循环系统，所述盐水内循环系统由多路内循环模块组成，所述盐水外循环系统由多路外循环模块组成，所述多路内循环模块的进液端与所述盐水箱组的内循环出液端流体导通，所述多路内循环模块的出液端与所述盐水箱组的内循环进液端流体导通，所述多路外循环模块的进液端与所述盐水箱组的外循环出液端流体导通，所述多路外循环模块的出水管与所述盐水箱组的外循环进液端流体导通。通过设置盐水箱组并配合盐水外循环系统和盐水内循环系统，能够进行多工作面冻结施工，且能够集中布置冷冻机，避免了在每个工作面布置冷冻机的麻烦。
[0005]上述冻结工程可变更工作面盐水双循环系统，所述盐水箱组包括第一盐水箱和第二盐水箱，所述第一盐水箱和所述第二盐水箱的结构相同，所述第一盐水箱的中部设置有隔板，所述隔板的两侧分别与第一盐水箱的内壁两侧固定且密封连接，所述隔板的底部与所述第一盐水箱的内壁底部固定且密封连接，所述隔板的顶部开设有溢流槽，所述第一盐水箱的内部空间通过隔板分隔为低温区和高温区，所述第一盐水箱高温区的侧壁底部分别连通有高温盐水出水管和备用出水管，所述第一盐水箱低温区的侧壁底部连通有低温盐水出水管，所述第一盐水箱的底部设置有排污阀，所述第一盐水箱的顶部设置有钢筋网，所述钢筋网的顶部铺设有滤网，所述第一盐水箱的外侧壁四周和底部均设置有保温板；所述第一盐水箱的低温区和所述第二盐水箱的低温区流体导通，所述第一盐水箱的高温盐水出水管和所述第二盐水箱的高温盐水出水管中部均设置有高温盐水泵，所述第一盐水箱的低温盐水出水管和第二盐水箱的低温盐水出水管中部均设置有低温盐水泵，所述第一盐水箱和所述第二盐水箱的备用出水管中部均设置有阀门，所述第一盐水箱和所述第二盐水箱的备用出水管另一端连通有同一个盐水泵，所述盐水泵的出液端连通有两个备用管路，且两个所述备用管路的中部均设置有阀门。通过设置第一盐水箱和第二盐水箱，能够起到储存盐
水和缓冲盐水压力的目的，且第一盐水箱和第二盐水箱的低温区相互连通，能够在一个工作面低温盐水量不足时，通过另一个盐水箱内的低温盐水进行补充，起到相互补充的目的。
[0006]上述冻结工程可变更工作面盐水双循环系统，所述第一盐水箱的侧壁和所述第二盐水箱的侧壁固定连接，且所述第一盐水箱的隔板侧壁和所述第二盐水箱的隔板侧壁位于同一平面内，所述第一盐水箱的低温区和所述第二盐水箱的低温区位于同侧，所述第一盐水箱的高温区和所述第二盐水箱的高温区位于同侧，所述第一盐水箱和所述第二盐水箱相互连接的低温区侧壁顶部均开设有水位平衡口，所述第一盐水箱的低温区和所述第二盐水箱的低温区通过水位平衡口流体导通。
[0007]上述冻结工程可变更工作面盐水双循环系统，所述第一盐水箱的宽度为2.5m、长度为3m、高度为2.8m，所述排污阀的直径为50mm，所述钢筋网轴线距所述第一盐水箱的顶部的距离为200mm。
[0008]上述冻结工程可变更工作面盐水双循环系统，所述多路内循环模块包括两根高温盐水干管、两根低温盐水干管、清水循环干管和两个或两个以上冷冻机，两个或两个以上所述冷冻机的高温盐水进液端连通有冷冻机进水管，所述冷冻机进水管的另一端分别与两根所述高温盐水干管流体导通，两个或两个以上所述冷冻机的低温盐水出液端连通有冷冻机出水管，所述冷冻机出水管的另一端分别与两根所述低温盐水干管流体导通，两个或两个以上所述冷冻机的清水循环出液端和清水循环进液端均连通有清水循环管路，两个所述清水循环管路的另一端分别与所述清水循环干管流体导通；一根所述高温盐水干管的进液端与所述盐水箱组中第一盐水箱的高温盐水出水管出液端流体导通，另一根所述高温盐水干管的进液端与所述盐水箱组中第二盐水箱的高温盐水出水管出液端流体导通，所述盐水箱组中的两个所述备用管路的出液端分别与两根所述高温盐水干管的进液端流体导通，一根所述低温盐水干管的出液端位于所述盐水箱组中第一盐水箱低温区的正上方，另一根所述低温盐水干管的出液端位于所述盐水箱组中第二盐水箱低温区的正上方。通过设置多路内循环模块，使冷冻机组能够集中布置，在实际的应用中，能够减少布置和安装运输冷冻机组带来的不便，且多个冷冻机通过管路并联，能够增强对盐水的制冷效果，且通过盐水箱组后，能够利用多个冷冻机组向一个工作面提供冷量，提升冻结效果。
[0009]上述冻结工程可变更工作面盐水双循环系统，所述多路外循环模块包括第一冻结管、第二冻结管、第一高温盐水回水管和第二高温盐水回水管，所述第一冻结管的出液端与所述第一高温盐水回水管的进液端流体导通，所述第二冻结管的出液端与所述第二高温盐水回水管的进液端流体导通；所述盐水箱组中第一盐水箱的低温盐水出水管的出液端与所述第一冻结管的进液端流体导通，所述盐水箱组中第二盐水箱的低温盐水出水管的出液端与所述第二冻结管的进液端流体导通，所述第一高温盐水回水管的出液端位于所述盐水箱组中第二盐水箱高温区的正上方，所述第二高温盐水回水管的出液端位于所述盐水箱组中第一盐水箱高温区的正上方。
[0010]本技术的技术方案取得了如下有益的技术效果：
[0011]1、通过设置盐水箱组，能够起到储存盐水和缓冲盐水压力的作用，由于两个盐水箱低温区相互连通，能够对不同工作面的冷量相互补充，当一个工作面对冷量需求少，而另一个工作面对冷量需求较大时，两个低温区出现液位差，较高液面的低温区通过水位平衡口向较低液面的低温区流动，起到向冷量需求大的工作面补充冷量的目的；盐水箱的顶部
设置滤网，能够防止杂质进入水箱内。
[0012]2、通过设置两路盐水外循环管道，能够在变更工作面时，仅需关闭一路盐水外循环管道分支的阀门，切换至另一路的连接管路即可，不需要移动和重新安装冷冻机，操作简单便捷，能够减少人力、物力和时间的浪费，提高工作效率。
[0013]3、盐水内循环系统由双路输入和双路输出组成，能够减少盐水内循环时的阻力，提高盐水循环速度，增强盐水制冷效果。
[0014]4、通过盐水内循环系统、盐水箱组和盐水外循环系统的相互配合，每台冷冻机既可以同时为两个工作面工作，又可以为单个工作面工作，又可以不参本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.冻结工程可变更工作面盐水双循环系统，其特征在于，包括盐水内循环系统(1)、盐水箱组(2)和盐水外循环系统(3)，所述盐水内循环系统(1)由多路内循环模块组成，所述盐水外循环系统(3)由多路外循环模块组成，所述多路内循环模块的进液端与所述盐水箱组(2)的内循环出液端流体导通，所述多路内循环模块的出液端与所述盐水箱组(2)的内循环进液端流体导通，所述多路外循环模块的进液端与所述盐水箱组(2)的外循环出液端流体导通，所述多路外循环模块的出水管与所述盐水箱组(2)的外循环进液端流体导通。2.根据权利要求1所述的冻结工程可变更工作面盐水双循环系统，其特征在于，所述盐水箱组(2)包括第一盐水箱(201)和第二盐水箱(202)，所述第一盐水箱(201)和所述第二盐水箱(202)的结构相同，所述第一盐水箱(201)的中部设置有隔板(203)，所述隔板(203)的两侧分别与第一盐水箱(201)的内壁两侧固定且密封连接，所述隔板(203)的底部与所述第一盐水箱(201)的内壁底部固定且密封连接，所述隔板(203)的顶部开设有溢流槽(204)，所述第一盐水箱(201)的内部空间通过隔板(203)分隔为低温区(214)和高温区(215)，所述第一盐水箱(201)高温区(215)的侧壁底部分别连通有高温盐水出水管(208)和备用出水管(209)，所述第一盐水箱(201)低温区(214)的侧壁底部连通有低温盐水出水管(210)，所述第一盐水箱(201)的底部设置有排污阀(211)，所述第一盐水箱(201)的顶部设置有钢筋网(205)，所述钢筋网(205)的顶部铺设有滤网(206)，所述第一盐水箱(201)的外侧壁四周和底部均设置有保温板(207)；所述第一盐水箱(201)的低温区(214)和所述第二盐水箱(202)的低温区(214)流体导通，所述第一盐水箱(201)的高温盐水出水管(208)和所述第二盐水箱(202)的高温盐水出水管(208)中部均设置有高温盐水泵(212)，所述第一盐水箱(201)的低温盐水出水管(210)和第二盐水箱(202)的低温盐水出水管(210)中部均设置有低温盐水泵(213)，所述第一盐水箱(201)和所述第二盐水箱(202)的备用出水管(209)中部均设置有阀门，所述第一盐水箱(201)和所述第二盐水箱(202)的备用出水管(209)另一端连通有同一个盐水泵，所述盐水泵的出液端连通有两个备用管路，且两个所述备用管路的中部均设置有阀门。3.根据权利要求2所述的冻结工程可变更工作面盐水双循环系统，其特征在于，所述第一盐水箱(201)的侧壁和所述第二盐水箱(202)的侧壁固定连接，且所述第一盐水箱(201)的隔板(203)侧壁和所述第二盐水箱(202)的隔板(203)侧壁位于同一平面内，所述第一盐水箱(201)的低温区(214)和所述第二盐水箱(202)的低温区(214)位于同侧，所述第一盐水箱(201)的高温区(215)和所述第二盐水箱(202)的高温区(215)位于同侧，所述第一盐水箱(201)和所述第二盐水箱(2...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄宝龙，韩玉福，张松，温汉宏，魏可东，高伟，许舒荣，李宁，郑祥龙，申鹏举，杨志刚，孔令辉，郑新赟，
申请(专利权)人：北京中煤矿山工程有限公司，
类型：新型
国别省市：