一种利用二氧化碳抑制羽状流的深海矿车采集装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种利用二氧化碳抑制羽状流的深海矿车采集装置，包括采矿车、水力采集机构、中继加压仓及侧边喷射装置，水力采集机构包括采集罩壳和射流喷头，采集罩壳的底部开放，其内侧设有两个导流板，将采集罩壳的内部分成位于中间的冲采抽吸腔及两侧的固化沉淀腔。采集罩壳顶部设有泵吸管道，射流喷头有两组，相对布置在两个导流板的下端。各固化沉淀腔的内壁上设有第一喷管，第一喷管与所述中继加压仓相连相通。侧边喷射装置有两个，对称设在采矿车左右两侧的履带上方，且与中继加压仓相连相通。发明专利技术利用液态二氧化碳实现羽流快速沉降，避免外溢及扩散，以及扑盖羽流抑制其扩散，实现二氧化碳深海封存，保护海洋生态环境。保护海洋生态环境。保护海洋生态环境。

【技术实现步骤摘要】
一种利用二氧化碳抑制羽状流的深海矿车采集装置


[0001]本专利技术涉及海洋采矿装备
，具体涉及一种利用二氧化碳抑制羽状流的深海矿车采集装置。

技术介绍

[0002]随着全球人口的增长和能源的持续消耗，实现深海固体矿产资源开采已经成为世界各国的重要战略目标。深海固体矿产资源主要包括：多金属结核、多金属硫化物和富钴结壳，多金属结核赋存于4000～6000米深海底，半埋或浅埋于海底沉积物中，由于富含锰、钴、镍、铜等重要金属元素而吸引诸多关注。深海多金属结核开采系统包括海底自行式集矿车、提升管道和水面支持母船，由集矿车收集矿石后通过提升管道运输至水面，完成采集作业。
[0003]近年来，深海环境问题受到广泛关注，深海采矿对环境的负面影响也成为采矿商业化的阻碍，尤其是集矿车射流和行走过程中产生的羽状流，羽状流又称为羽流，一经产生扩散时间长达20年，影响海水体积可达十几万立方米，对海洋环境带来灾难性的巨大影响，羽状流的大面积扩散可导致后续深海采矿作业无法进行。在深海低温(2～4℃)、高压(40～60MPa)环境下，二氧化碳呈液态，密度大于海本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种利用二氧化碳抑制羽状流的深海矿车采集装置，其特征在于，包括采矿车、水力采集机构、中继加压仓及侧边喷射装置，所述采矿车上设置有矿石存储仓，水力采集机构设在采矿车行走方向的前侧；水力采集机构包括采集罩壳和射流喷头，采集罩壳的底部开放，其内侧对称设有两个导流板，两个导流板将采集罩壳的内部分成位于中间的冲采抽吸腔及冲采抽吸腔前后两侧的固化沉淀腔；采集罩壳的顶部设有与冲采抽吸腔对应的泵吸管道，射流喷头有两组，相对布置在两个导流板的下端；各所述固化沉淀腔的内壁上设有第一喷管，第一喷管与所述中继加压仓相连相通；侧边喷射装置有两个，对称设置在采矿车左右两侧的履带上方，各侧边喷射装置均与中继加压仓相连相通。2.根据权利要求1所述一种利用二氧化碳抑制羽状流的深海矿车采集装置，其特征在于，所述采集罩壳为长方形的箱体结构，且横向水平布置；两个导流板相对倾斜布置，与采集罩壳的内壁配合形成上窄下宽的喇叭口状；泵吸管道的一端固定连接于采集罩壳的顶板，且与冲采抽吸腔内部相通，另一端伸至矿石存储仓内并配置有抽吸泵。3.根据权利要求1所述一种利用二氧化碳抑制羽状流的深海矿车采集装置，其特征在于，每组射流喷头均包括横向依次间隔布置的多个射流喷头，各射流喷头均以向内倾斜的方式固定于导流板下端，并由采矿车上的高压供水装置为其供入高压水；同组的所有射流喷头均通过高压射流管与设置在采矿车上的高压水泵相连，高压射流管固定于导流板的外壁上。4.根据权利要求1所述一种利用二氧化碳抑制羽状流的深海矿车采集装置，其特征在于，固化沉淀腔的顶壁及与导流板相对一侧的内壁上均设置...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈旭光，马宁，刘学麟，张弦，张凤鹏，
申请(专利权)人：中国海洋大学，
类型：发明
国别省市：