一种隧道清淤的环流系统及其使用方法 |
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| 申请号 | CN201910565181.5 | 申请日 | 2019-06-27 | 公开(公告)号 | CN110241912B | 公开(公告)日 | 2024-04-19 |
| 申请人 | 广东欣龙隧道装备股份有限公司; | 发明人 | 郑杨锐; 陈国昌; 刘志诚; 陈美婷; 靳建伟; 李海敏; 李海杰; 朱保挺; 刘永威; 何自行; 蔡蔚坚; 黄健聪; 喻小鹏; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了一种隧道清淤的环流系统及其使用方法，涉及隧道施工技术领域，包括进浆组件和排淤组件，进浆组件包括依次相连的进浆 泵 、进浆管、进浆 阀 和冲洗管，进浆泵入口连接调整池，冲洗管出口连接 水 枪；排淤组件包括依次相连的第一潜水泵、吸淤管、排淤阀、排淤管和第一排淤泵，第一排淤泵出口连接泥水分离器；还包括连接于进浆管和排淤管之间的循环管和设置于循环管上的调节阀。本发明采用在大环流流路运行前或停止运行后，启动小环流流路对管路进行疏通，从而降低隧道清淤环流系统启动后管路堵塞的概率；且通过调节阀对循环管的流量进行控制，从而平衡大环流流路和小环流流路的压 力 ，提升环流系统的 稳定性 ，提高输送效率。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种隧道清淤的环流系统，其特征在于，包括： |
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| 说明书全文 | 一种隧道清淤的环流系统及其使用方法技术领域[0001] 本发明涉及隧道施工技术领域，特别涉及一种隧道清淤的环流系统及其使用方法。 背景技术[0002] 在隧道施工领域中，对隧道的清淤作业一般采用一套环流系统，但是现有的环流系统在使用过程中，经常会因为长时间停机后，管路中的泥浆沉淀结块，导致堵塞，从而需要花费大量时间排障，影响工期；此外，环流系统没有实时监控功能，导致了输送泵故障率高，由于受淤泥复杂情况的影响，使吸淤管和冲洗管流量偏差波动较大，输送泵吸空后极易损坏；在远距离输送过程中，管路中某处爆管漏浆也无法及时知晓，容易引发淹水事故。 发明内容[0003] 本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，本发明的目的在于提供一种隧道清淤的环流系统及其使用方法，采用大环流和小环流两套环流系统组合，利用小环流的调节能力在大环流运行前搅拌管路中的泥浆或大环流停止运行后降低管路中的淤泥含渣率，从而降低隧道清淤环流系统启动后管路堵塞的概率。 [0004] 为解决上述技术问题所采用的技术方案： [0005] 一种隧道清淤的环流系统，包括： [0006] 进浆组件，所述进浆组件包括依次相连的进浆泵、进浆管、进浆阀和冲洗管，所述进浆泵入口连接调整池，所述冲洗管出口连接水枪； [0007] 排淤组件，所述排淤组件包括依次相连的第一潜水泵、吸淤管、排淤阀、排淤管和第一排淤泵，所述第一排淤泵出口连接泥水分离器； [0008] 所述环流系统还包括： [0009] 循环管，所述循环管连接于所述进浆管和所述排淤管之间； [0010] 调节阀，所述调节阀设置于所述循环管上，用于调节所述循环管的流量； [0011] 空压机，所述空压机连接所述进浆阀、所述排淤阀和所述调节阀。 [0012] 优选的，所述环流系统还包括进浆泵进压力计和进浆泵出压力计，所述进浆泵进压力计设置于所述进浆泵入口，所述进浆泵出压力计设置于所述进浆泵出口；还包括进浆流量计和进浆压力计，所述进浆流量计和所述进浆压力计依次设置于所述进浆管上且位于所述进浆泵和所述进浆阀之间。 [0013] 优选的，所述环流系统还包括排淤流量计，所述排淤流量计设置于所述排淤管上且位于所述第一排淤泵和所述泥水分离器之间。 [0014] 优选的，所述环流系统还包括第一排淤泵进压力计和第一排淤泵出压力计，所述第一排淤泵进压力计设置于所述第一排淤泵入口，所述第一排淤泵出压力计设置于所述第一排淤泵出口。 [0015] 优选的，所述环流系统还包括第二排淤泵和出淤管，所述第二排淤管和所述出淤管连接于所述第一排淤泵和所述泥水分离器之间。 [0016] 优选的，所述环流系统还包括第二排淤泵进压力计和第二排淤泵出压力计，所述第二排淤泵进压力计设置于所述第二排淤泵入口，所述第二排淤泵出压力计设置于所述第二排淤泵出口。 [0017] 优选的，所述冲洗管呈并联设置有多条，多条所述冲洗管分别连接有所述水枪。 [0018] 优选的，所述排淤组件还包括第二潜水泵，所述第一潜水泵和所述第二潜水泵呈并联设置。 [0019] 一种隧道清淤环流系统的使用方法，包括以上所述的一种隧道清淤的环流系统，所述进浆组件和所述排淤组件相连形成大环流流路，所述进浆泵、进浆管、循环管、调节阀、排淤管和第一排淤泵依次相连形成小环流流路；包括以下步骤： [0020] 当所述大环流流路运行前，运行所述小环流流路； [0021] 当所述小环流流路运行第一预设时间后，运行所述大环流流路； [0022] 当所述大环流流路停止运行后，运行所述小环流流路； [0023] 当所述小环流流路运行第二预设时间后，所述小环流流路停止运行。 [0024] 优选的，所述运行所述大环流流路的步骤之后，还包括： [0025] 控制所述调节阀的开度以使所述环流系统稳定高效地输送。 [0026] 本发明实施例所提供的一种或多种技术方案，至少具有以下有益效果：与现有的技术相比，本发明实施例提供的一种隧道清淤的环流系统及其使用方法，采用在大环流流路运行前或停止运行后，启动小环流流路对管路进行疏通，从而降低隧道清淤环流系统启动后管路堵塞的概率；且通过调节阀对循环管的流量进行控制，从而平衡大环流流路和小环流流路的压力，提升环流系统的稳定性，提高输送效率。附图说明 [0027] 下面结合附图和实施例对本发明做进一步的说明： [0028] 图1是本发明一种隧道清淤的环流系统实施例的结构图； [0029] 图2是本发明一种隧道清淤环流系统的使用方法实施例的流程图。 具体实施方式[0030] 本部分将详细描述本发明的具体实施例，本发明之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本发明的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本发明保护范围的限制。 [0031] 在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。 [0032] 在本发明的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。 [0033] 本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。 [0034] 参照图1所示，本发明实施例的一种隧道清淤的环流系统，包括： [0035] 用于为隧道清淤提供冲刷介质的进浆组件11，进浆组件11包括依次相连的进浆泵110、进浆管120、进浆阀130和冲洗管140，进浆泵110入口连接调整池150，将通过调整池150处理后的稀释泥浆循环注入进浆组件11，冲洗管140出口连接水枪160，用于对隧道工作面进行冲刷；可以理解的是，冲洗管140一般设置有多条，且呈并联设置，多条冲洗管140分别连接有水枪160，有利于提高冲刷的效率； [0036] 用于将隧道清淤后的淤泥输运的排淤组件12，排淤组件12包括依次相连的第一潜水泵210、吸淤管220、排淤阀230、排淤管240和第一排淤泵250，第一排淤泵250出口连接泥水分离器290，对浓稠的泥浆进行处理，再注入调整池150内循环使用；可以理解的是，排淤组件12还包括第二潜水泵211，第一潜水泵210和第二潜水泵211呈并联设置，能提高排淤效率，且可防止单个潜水泵故障导致环流系统停机； [0037] 需要说明的是，进浆组件11和排淤组件12相连形成大环流流路10，即用于实现隧道清淤的基本环流系统； [0038] 另外，环流系统还包括： [0039] 循环管310，循环管310连接于进浆管120和排淤管240之间，形成管路支流，可以分流进浆管120进入进浆阀130的流量，且可以调节排淤管240的流量； [0040] 调节阀320，调节阀320设置于循环管310上，用于调节循环管310的流量； [0041] 空压机400，空压机400连接进浆阀130、排淤阀230和调节阀320； [0042] 需要说明的是，进浆泵110、进浆管120、循环管310、调节阀320、排淤管240和第一排淤泵250依次相连形成小环流流路20。本实施例在大环流流路10运行前或停止运行后，启动小环流流路20对管路进行疏通，降低泥浆的含渣率，从而降低隧道清淤环流系统启动后管路堵塞的概率；而且，通过调节阀320对循环管310的流量进行控制，从而平衡大环流流路10和小环流流路20的压力，提升环流系统的稳定性，提高输送效率。 [0043] 在其中一些实施例中，环流系统还包括进浆泵进压力计111和进浆泵出压力计112，进浆泵进压力计111设置于进浆泵110入口，进浆泵出压力计112设置于进浆泵110出口，可以对进浆泵110的进出口压力进行实时监控；还包括进浆流量计170和进浆压力计 180，进浆流量计170和进浆压力计180依次设置于进浆管120上且位于进浆泵110和进浆阀 130之间，具体的，循环管310位于进浆流量计170和进浆压力计180的出口，因此可以监控进浆组件11的压力和进浆管120的流量，从而可通过调节调节阀320的开度，实时控制进浆组件11的稳定性，保证输送的效率，提高隧道冲刷作业的效率。 [0044] 在其中一些实施例中，环流系统还包括排淤流量计260，排淤流量计260设置于排淤管240上且位于第一排淤泵250和泥水分离器290之间，通过进浆流量计170和排淤流量计260的共同作用，可监测出两个流量计的瞬时流量偏差，及时发现管路中发生的爆管故障，进而及时关闭环流系统，防止淹水事故的发生，安全性更佳。优选的，环流系统还包括第一排淤泵进压力计251和第一排淤泵出压力计252，第一排淤泵进压力计251设置于第一排淤泵250入口，第一排淤泵出压力计252设置于第一排淤泵250出口，用于检测第一排淤泵250进出口的压力，对排淤管240的压力进行实时监控，提高排淤组件12的稳定性，保证输运的效率。 [0045] 在其中一些实施例中，为了适应长距离隧道施工的需要，环流系统还包括第二排淤泵270和出淤管280，第二排淤管240和出淤管280连接于第一排淤泵250和泥水分离器290之间，提高长距离淤泥输送的效率。可以理解的是，环流系统还包括第二排淤泵进压力计271和第二排淤泵出压力计272，第二排淤泵进压力计271设置于第二排淤泵270入口，第二排淤泵出压力计272设置于第二排淤泵270出口，用于检测第二排淤泵270进出口的压力，对出淤管280的压力进行实时监控。 [0046] 参照图2所示，本发明实施例的一种隧道清淤环流系统的使用方法，包括以上实施例的一种隧道清淤的环流系统，该环流系统使用时，包括以下步骤： [0047] 步骤S100，当大环流流路10运行前，运行小环流流路20，搅拌管路中的泥浆，疏通管路； [0048] 步骤S200，当小环流流路20运行第一预设时间后，运行大环流流路10，实现隧道清淤作业； [0049] 步骤S300，当大环流流路10停止运行后，即停止隧道清淤作业后，运行小环流流路20，降低管路中的淤泥含渣率； [0050] 步骤S400，当小环流流路20运行第二预设时间后，小环流流路20停止运行。该方法能有效降低隧道清淤环流系统启动后管路堵塞的概率，延长环流系统的使用寿命，提高施工效率。需要说明的是，第一预设时间和第二预设时间为经验值，一般根据实际施工场地的土质环境确定，当土质粘性较大时数值较大，当土质粘性较小时数值较小。 [0051] 其中，更为优选的是，步骤S200之后，还包括步骤S210，控制调节阀320的开度以使环流系统稳定高效地输送。可理解的是，当大环流流路10运行后，小环流流路20不会因此停止运行，而是通过环流系统的流量计和压力机的参数，适时适当地控制调节阀320的开度，从而使管路中的泥浆保持足够的流动性，提高输送效率，使环流系统更加稳定。 [0052] 上面结合附图对本发明实施例作了详细说明，但是本发明不限于上述实施例，在技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。 |
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