CN109296055A - 城市管网淤泥处理方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了城市管网淤泥处理方法及系统,该方法包括以下步骤:检查井清理→封堵上游→穿牵引绳→管道勘察→淤泥清理,其中还包括安装导向装置,淤泥减量处理,干化淤泥外运工序,一种城市管网淤泥处理系统,包括卷扬系统、梭式穿缆器、全视角管道查勘器、掏挖篮和淤泥清疏车,还可以包括淤泥干化处理车,系统设备进行优化组合,适用范围广,安全有效,无需人员进入封闭恶劣的环境作业,符合人机工程学的产品要求,实现了系统化、单元化、高集成,清理效果较好,满足现代城市生态环境的保护要求。
Description
技术领域
本发明涉及清淤设备技术领域,尤其是涉及一种城市管网淤泥处理方法及系统。
背景技术
目前,河流黑臭的一大原因在于雨污水随管道的随意排放,当前各类排水口、排水管道与检查井的建设和维护不当,导致大量地下水等外来水会通过排水口、管道和检查井的各种结构性缺陷进入排水管道中,加之雨污管混接和污水直排,削弱了控源截污措施应有的作用,成为制约黑臭水体整治工作的瓶颈;同时,也造成污水处理厂进水浓度偏低,导致城市排水系统应有的排水和治污功能不能充分发挥。因此,亟需开展管网清淤工作。
目前国内常规管道清淤方式主要采用推杆、转杆疏通、水冲刷清淤法、高压水射流清淤、绞车清淤、机器人清淤等,常规清淤方法针对不同的工程条件,虽然都可以达到一定的清淤目的,但对不同管径、淤积量的适用度及清理效果各有不同,同时,也不同程度上存在不适应现代城市生态环境保护的要求,特别是在污泥的运输和处置等方面存在明显不足。
发明内容
本发明的目的在于克服上述不足,提供一种城市管网淤泥处理方法及系统,解决了现有技术中适用条件限制、施工成本高、排水和治污功能分离的缺陷,实现了系统化、单元化、高集成,清理效果较好,满足现代城市生态环境的保护要求。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:城市管网淤泥处理方法,其特征在于,包括以下步骤:
1)检查井清理:对清淤管段上下游的检查井进行清理;
2)封堵上游:
3)穿牵引绳:将牵引绳穿过上下游的检查井及待清淤管道后与位于地面的卷扬系统连接;
4)管道勘察:将用于管道勘察的查勘器与卷扬系统的牵引绳连接,通过牵引绳将查勘器放入至待清淤管道内,对待清淤管道进行查勘,查勘工作完毕后,通过牵引绳再将查勘器提升至地面;
5)淤泥清理:首先将掏挖装置与卷扬系统的牵引绳连接,通过牵引绳将掏挖装置放入至待清淤管道内,对待清淤管道进行清掏作业,清掏作业完毕后,通过牵引绳再将掏挖装置提升至地面;然后将淤泥冲刷装置与卷扬系统的牵引绳连接,通过牵引绳将淤泥冲刷装置放入至待清淤管道内,对待清淤管道进行冲刷清淤,冲刷清淤完毕后,通过牵引绳再将淤泥冲刷装置提升至地面。
所述步骤1)中用辅助工作车对清淤管段上下游的检查井进行清理,通过液压抓斗抓起检查井内的含水淤积物,液压抓斗抓起过程中对含水淤积物进行泥水分离,液压抓斗将分离后的淤泥提升至地面,倒入储泥仓。
所述步骤2)中用气囊对上游管道出口进行封堵,将气囊放入上游管道出口,给气囊充满气体,再逐渐增大充气压力,使气囊与上游管道管壁紧密结合,停止加压,实现封堵。
所述步骤3)中的牵引绳缠绕在位于清淤管段上游检查井井口处的缆绳绞车上,将牵引绳的自由端连接梭式穿缆器的后部,在管段上游沿检查井放至底部,用工具勾将梭式穿缆器放入至待清淤管道入口,开启辅助工作车的高压喷射装置,梭式穿缆器在喷射水的反作用推力下带动牵引绳快速向前移动,至管段下游检查井交汇处,用工具勾将牵引绳拉起,梭式穿缆器回收,完成牵引绳穿管工作;上下游检查井井口的牵引绳自由端与位于地面的具有双向出线卷筒的卷扬系统连接,形成具有双向牵引绳的卷扬装置。
还包括安装导向装置,其中在清淤管段上下游检查井的井口以及管段上下游出口上沿分别安装导向架和导向滑轮,并将步骤中的牵引绳置于导向装置之上。
所述步骤4)中查勘器是全视角管道查勘器,全视角管道查勘器设置有全视角摄像头,全视角管道查勘器前后端分别连接卷扬系统的双向牵引绳,全视角管道查勘器在牵引绳的牵引下沿待清淤管道前行,全视角摄像头工作,对待清淤管道功能性缺陷、管道结构性缺陷等情况进行检查并反馈给地面控制系统。
所述步骤5)中掏挖装置是掏挖篮,掏挖篮前后端分别连接卷扬系统的双向牵引绳,掏挖篮上设置有排水孔,掏挖篮排泥前淤泥中的自由水从排水孔中流出,在重力作用下实现泥水分离,掏挖的淤泥在卷扬系统的作用下提升至地面,直接卸入淤泥运输车;所述淤泥冲刷装置是淤泥清疏车,淤泥清疏车分别连接卷扬系统的双向牵引绳,淤泥清疏车还连接有高压喷射装置的高压水管,淤泥清疏车自上游向下游对管道进行冲刷清淤,淤泥经冲刷切割、扰动后,流入下游检查井池中。
所述步骤5)中的淤泥清理完成后,利用淤泥处理车对清理的淤泥完成淤泥减量处理和水的回收,淤泥处理车包括粗格栅机、旋流器、沉降腔、带式压滤机和循环水收集箱工序,管道内泥浆经抽吸泵进入粗格栅机,再经过旋流器筛分、沉降腔絮凝、带式压滤机压滤脱水工序,完成淤泥减量处理和水的回用。
一种城市管网淤泥处理系统,其特征在于,包括:
卷扬系统,包括卷扬装置、底座、电机、出线卷筒、和电控装置,其中卷扬装置和电机固定在底座上,电机的输出端为主轴,电机通过主轴与出线卷筒传动连接,出线卷筒上缠绕有牵引绳,电控装置和电机均电性连接;
穿缆器,穿缆器底部固定有行走机构;位于清淤管段上游检查井井口处的缆绳绞车上缠绕有牵引绳,牵引绳的自由端和穿缆器可拆卸连接;
查勘器,查勘器前端和卷扬装置的第一牵引绳可拆卸接,查勘器后端和卷扬装置的第二牵引绳可拆卸连接;查勘器上方设置有控制装置和电源装置,其中电源装置上方还设置有全视角摄像头,全视角摄像头通过控制装置和位于地面上的卷扬装置和电源装置均电性连接;
掏挖装置,掏挖装置设置有开口,掏挖装置一端外表面和卷扬装置的第一牵引绳可拆卸连接,掏挖装置另一端外表面和卷扬装置的第二牵引绳可拆卸连接;
淤泥冲刷装置,淤泥冲刷装置顶端设置有摄像头,车体内设置有蓄电池和控制模块,摄像头和控制模块均和蓄电池电性连接,淤泥冲刷装置前端和卷扬装置的第一牵引绳可拆卸连接,淤泥冲刷装置后端和卷扬装置的第二牵引绳可拆卸连接。
所述卷扬系统还包括感应装置,感应装置固定在出线卷筒上且用于检测牵引绳拉伸对出线卷筒形成的压力大小,感应装置和与电机电性连接,所述的出线卷筒为双向出线卷筒;
所述的穿缆器是梭式穿缆器,至少包括梭体,梭体一端侧壁的内腔固定有压力舱,靠近压力舱的梭体侧壁上开设有进水口和喷水口,梭体底部固定有行走机构;位于清淤管段上游检查井井口处的缆绳绞车上缠绕有牵引绳,牵引绳的自由端和梭体可拆卸连接;梭体内腔的压力舱和位于地面上的高压喷射装置的高压水管连通;
所述的查勘器是全视角管道查勘器,至少包括爬行舱,所述爬行舱前端和卷扬装置的第一牵引绳可拆卸接,爬行舱后端和卷扬装置的第二牵引绳可拆卸连接;爬行舱上方设置有控制装置和电源装置,其中电源装置上方还设置有全视角摄像头,全视角摄像头通过控制装置和位于地面上的卷扬装置和电源装置均电性连接;
所述的掏挖装置是掏挖篮,掏挖篮的前端面设置有开口,开口处具有用于封闭开口的封闭盖,掏挖篮和封闭盖铰接,封闭盖外表面和卷扬装置的第一牵引绳可拆卸连接,掏挖篮后端面和卷扬装置的第二牵引绳可拆卸连接,第二牵引绳还穿过掏挖篮底部与封闭盖内表面连接;
所述的淤泥冲刷装置是淤泥清疏车,至少包括车体,车体前端面设置有刮泥胶圈,车体顶端靠近刮泥胶圈设置有摄像头,车体内设置有蓄电池和控制模块,摄像头和控制模块均和蓄电池电性连接,车体前端和卷扬装置的第一牵引绳可拆卸连接,车体后端和卷扬装置的第二牵引绳可拆卸连接。
与现有技术相比,本发明的有益效果如下:
1、进行设备优化组合,无需人员进入封闭恶劣的环境作业,符合人机工程学的产品要求。
2、实现了系统化、单元化、高集成,清理效果较好,满足现代城市生态环境的保护要求。
3、适用范围广,安全有效。
4、掏挖篮的创新设计,使得清除淤泥的效率提高进而增加施工进度,节省了施工成本。
5、卷扬系统的创新设计,可以自动实现对设备的提升,下放,工作效率高,可以在井下拖拉观察和清淤的设备,无需人工下井,避免了恶劣的工作环境。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中说需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图,其中:
图1是本发明中穿牵引绳的结构示意图。
图2是本发明中管道勘察的结构示意图。
图3是本发明中掏挖清理淤泥的结构示意图。
图4是本发明中处理淤泥的结构示意图。
图中:1、液压抓斗;2、储泥仓;3、高压水箱;4、缆绳绞车;5、梭式穿缆器;6、拖车头;7、盛污箱体;8、气囊;9、导向装置;10、高压水管;11、卷扬装置;12、掏挖篮;13、蓄水箱;14、电机;15、导向滑轮;16、淤泥清疏车;17、粗格栅机;18、旋流器;19、沉降腔;20、带式压滤机;21、循环水收集箱;22、全视角管道查勘器。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例1
城市管网淤泥处理方法,其特征在于,包括以下步骤:
1)检查井清理:对清淤管段上下游的检查井进行清理;
2)封堵上游:
3)穿牵引绳:将牵引绳穿过上下游的检查井及待清淤管道后与位于地面的卷扬系统连接;
4)管道勘察:将用于管道勘察的查勘器与卷扬系统的牵引绳连接,通过牵引绳将查勘器放入至待清淤管道内,对待清淤管道进行查勘,查勘工作完毕后,通过牵引绳再将查勘器提升至地面;
5)淤泥清理:首先将掏挖装置与卷扬系统的牵引绳连接,通过牵引绳将掏挖装置放入至待清淤管道内,对待清淤管道进行清掏作业,清掏作业完毕后,通过牵引绳再将掏挖装置提升至地面;然后将淤泥冲刷装置与卷扬系统的牵引绳连接,通过牵引绳将淤泥冲刷装置放入至待清淤管道内,对待清淤管道进行冲刷清淤,冲刷清淤完毕后,通过牵引绳再将淤泥冲刷装置提升至地面。
本发明将管道清淤整个过程按工序划分成单元,创新性地将相应设备模块集成化,形成管网清淤单元集成化系统的流水系统,集成处理技术的工艺流程:检查井清理→封堵上游→穿牵引绳→管道勘察→淤泥清理,还可以包括集成的淤泥减量处理,干化淤泥外运工序,可以对不同管径、复杂环境的淤泥进行清理,实用性强,适应现代城市生态环境保护的要求,具有系统化、单元化和高集成的特性。
实施例2
如图1至图4所示,它是在实施例1的基础上改进,所述步骤1)中用辅助工作车对清淤管段上下游的检查井进行清理,根据检查井内淤积物的种类、固结程度采用不同的抓、挖方式。启动液压抓斗1,液压抓斗1抓起含水淤积物,泥水从液压抓斗1下部水槽和两侧漏水孔流出,实现泥水分离,液压抓斗1将分离后的淤泥由机械臂的伸缩、转向再提升至地面,倒入储泥仓2。当遇到板结沉积物,通过抓斗臂旋转,将沉积物切割搅拌,然后抓取、提升;当车载淤泥储存箱装满后,由液压底轴升起储存箱,将淤泥倒入淤泥运输车。
所述步骤2)中用气囊8对上游管道出口进行封堵,气囊8采用橡胶气囊,将气囊8放入上游管道出口,充气管接入空压机充气口,首先给气囊8充满气体,再逐渐增大充气压力,使气囊8压缩管道内淤泥,随着淤泥逐渐被气囊8挤压出管道,进而使气囊8与上游管道管壁紧密结合,停止加压,实现封堵。贴壁固定充气管,防止干扰其他工序施工或相互影响。
所述步骤3)中的牵引绳缠绕在位于清淤管段上游检查井井口处的缆绳绞车4上,将牵引绳的自由端连接梭式穿缆器5的后部,穿缆器5的后部还通过高压水管10连接在高压喷射装置中高压水箱3的出水口,在管段上游沿检查井将梭式穿缆器5放至底部,用工具勾将梭式穿缆器5放入至待清淤管道入口,开启辅助工作车的高压喷射装置,梭式穿缆器5在喷射水的反作用推力下带动牵引绳快速向前移动,至管段下游检查井交汇处,用工具勾将牵引绳拉起,梭式穿缆器5回收,完成牵引绳穿管工作;上下游检查井井口的牵引绳自由端与位于地面的具有双向出线卷筒的卷扬系统连接,形成具有双向牵引绳的卷扬装置11。所述的高压水箱3的进水口通过水管和高压喷射装置中蓄水箱13的出水口连接。
牵引绳穿管工序完成后,还包括安装导向装置9,其中在清淤管段上下游检查井的井口以及管段上下游出口上沿分别安装导向架和导向滑轮15,并将步骤3中的牵引绳置于导向装置9之上。其中管道上沿导向装置9由独立导向和缆绳绞车4自带的深度调节杆构成。
导向装置9安装完毕,牵引绳连接查勘器,所述步骤4中查勘器是全视角管道查勘器22,全视角管道查勘器22设置有全视角摄像头,全视角管道查勘器22前后端分别连接卷扬系统的双向牵引绳,利用井口导向装置9,将全视角管道查勘器22放入管道内,通过卷扬装置11,全视角管道查勘器22在牵引绳的牵引下沿待清淤管道前行,全视角摄像头工作,对待清淤管道功能性缺陷包括淤泥沉积、结垢、障碍物、树根等,以及管道结构性缺陷如变形、错口、脱节等情况进行检查并将有关信息通过发射装置传输至地面计算机系统,完毕后,全视角管道查勘器22提升至地面。
所述步骤5)中掏挖装置是掏挖篮12,掏挖篮12前后端分别连接卷扬系统的双向牵引绳,掏挖篮12上设置有排水孔,掏挖篮12排泥前淤泥中的自由水从排水孔中流出,在重力作用下实现泥水分离,掏挖的淤泥在卷扬系统的作用下提升至地面,直接卸入淤泥运输车;掏挖完毕后,将掏挖篮12换为淤泥冲刷装置,所述淤泥冲刷装置是淤泥清疏车16,淤泥清疏车16分别连接卷扬系统的双向牵引绳,淤泥清疏车16还连接有高压喷射装置的高压水管,淤泥清疏车16自上游向下游对管道进行冲刷清淤,淤泥经冲刷切割、扰动后,流入下游检查井池中。
利用掏挖篮12和淤泥清疏车16对管道进行淤泥清理,约95%以上淤泥已被清除,此时将上游气囊8放气,利用水力冲刷将管道内的少许残留淤泥清理带走。管道清淤各工序完毕后,可根据相关要求及具体情况,利用全视角管道查勘器22对管内清淤效果进行检查,将影像资料纳入质量验收资料。
实施例3
如图4所示,它是在实施例1或实施例2的基础上改进,所述步骤5)中的淤泥清理完成后,利用淤泥处理车对清理的淤泥完成淤泥减量处理和水的回收,淤泥处理车包括粗格栅机17、旋流器18、沉降腔19、带式压滤机20和循环水收集箱21工序,管道内泥浆经抽吸泵进入粗格栅机17,再经过旋流器18筛分、沉降腔19絮凝、带式压滤机20压滤脱水工序,完成淤泥减量处理和水的回用。
然后再用淤泥运输单元将干化淤泥外运,淤泥运输单元主要有淤泥运输平板车及拖车头6组成。淤泥运输平板车箱体是漏斗式盛污箱体7,为降低运输成本,实现简便化运输,盛污箱体7采用玻璃钢轻型材料制作,下部带有漏斗口,便于污泥卸车,拖车头6采用中型简易汽车头。
实施例4
它是在实施例1或实施例2的基础上改进,一种城市管网淤泥处理系统,其特征在于,包括:
卷扬系统,包括卷扬装置11、底座、电机14、出线卷筒、和电控装置,其中卷扬装置11和电机固定在底座上,电机的输出端为主轴,电机通过主轴与出线卷筒传动连接,出线卷筒上缠绕有牵引绳,电控装置和电机均电性连接;
穿缆器,穿缆器底部固定有行走机构;位于清淤管段上游检查井井口处的缆绳绞车4上缠绕有牵引绳,牵引绳的自由端和穿缆器可拆卸连接;
查勘器,查勘器前端和卷扬装置11的第一牵引绳可拆卸接,查勘器后端和卷扬装置11的第二牵引绳可拆卸连接;查勘器上方设置有控制装置和电源装置,其中电源装置上方还设置有全视角摄像头,全视角摄像头通过控制装置和位于地面上的卷扬装置11和电源装置均电性连接;
掏挖装置,掏挖装置设置有开口,掏挖装置一端外表面和卷扬装置11的第一牵引绳可拆卸连接,掏挖装置另一端外表面和卷扬装置11的第二牵引绳可拆卸连接;
淤泥冲刷装置,淤泥冲刷装置顶端设置有摄像头,车体内设置有蓄电池和控制模块,摄像头和控制模块均和蓄电池电性连接,淤泥冲刷装置前端和卷扬装置11的第一牵引绳可拆卸连接,淤泥冲刷装置后端和卷扬装置11的第二牵引绳可拆卸连接。
所述卷扬系统还包括感应装置,感应装置固定在出线卷筒上且用于检测牵引绳拉伸对出线卷筒形成的压力大小,感应装置和与电机电性连接,所述的出线卷筒为双向出线卷筒;
所述的穿缆器是梭式穿缆器5,至少包括梭体,梭体一端侧壁的内腔固定有压力舱,靠近压力舱的梭体侧壁上开设有进水口和喷水口,梭体底部固定有行走机构;位于清淤管段上游检查井井口处的缆绳绞车4上缠绕有牵引绳,牵引绳的自由端和梭体可拆卸连接;梭体内腔的压力舱和位于地面上的高压喷射装置的高压水管连通;
所述的查勘器是全视角管道查勘器22,至少包括爬行舱,所述爬行舱前端和卷扬装置11的第一牵引绳可拆卸接,爬行舱后端和卷扬装置11的第二牵引绳可拆卸连接;爬行舱上方设置有控制装置和电源装置,其中电源装置上方还设置有全视角摄像头,全视角摄像头通过控制装置和位于地面上的卷扬装置11和电源装置均电性连接;
所述的掏挖装置是掏挖篮12,掏挖篮12的前端面设置有开口,开口处具有用于封闭开口的封闭盖,掏挖篮12和封闭盖铰接,封闭盖外表面和卷扬装置11的第一牵引绳可拆卸连接,掏挖篮12后端面和卷扬装置11的第二牵引绳可拆卸连接,第二牵引绳还穿过掏挖篮12底部与封闭盖内表面连接;
所述的淤泥冲刷装置是淤泥清疏车16,至少包括车体,车体前端面设置有刮泥胶圈,车体顶端靠近刮泥胶圈设置有摄像头,车体内设置有蓄电池和控制模块,摄像头和控制模块均和蓄电池电性连接,车体前端和卷扬装置11的第一牵引绳可拆卸连接,车体后端和卷扬装置11的第二牵引绳可拆卸连接。
本发明梭式穿缆器5连接牵引绳,将牵引绳穿过上下游的检查井及待清淤管道后与位于地面的卷扬系统连接,回收梭式穿缆器5;然后将卷扬系统的第一牵引绳和第二牵引绳分别连接全视角管道查勘器22的前后端,通过第一牵引绳和第二牵引绳将全视角管道查勘器22放入至待清淤管道内,对待清淤管道进行查勘,查勘工作完毕后,通过卷扬系统回收全视角管道查勘器22;再将卷扬系统的第一牵引绳和第二牵引绳分别连接掏挖篮12的前后端,通过第一牵引绳和第二牵引绳将掏挖篮12放入至待清淤管道内,对待清淤管道进行清掏作业,清掏作业完毕后,通过卷扬系统将掏挖篮12提升至地面;最后将卷扬系统的第一牵引绳和第二牵引绳分别连接淤泥清疏车16的前后端,通过第一牵引绳和第二牵引绳将淤泥清疏车16放入至待清淤管道内,对待清淤管道进行冲刷清淤,冲刷清淤完毕后,通过卷扬系统将淤泥清疏车16提升至地面,完成城市管网淤泥的清理工作。
需要说明,本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。
另外,在本发明中涉及“第一”、“ 第二”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。
另外,各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本发明要求的保护范围之内。
本实施例没有详细叙述的部件和结构属本行业的公知部件和常用结构或常用手段,这里不一一叙述。
Claims (9)
1.城市管网淤泥处理方法,其特征在于,包括以下步骤:
1)检查井清理:对清淤管段上下游的检查井进行清理;
2)封堵上游:
3)穿牵引绳:将牵引绳穿过上下游的检查井及待清淤管道后与位于地面的卷扬系统连接;
4)管道勘察:将用于管道勘察的查勘器与卷扬系统的牵引绳连接,通过牵引绳将查勘器放入至待清淤管道内,对待清淤管道进行查勘,查勘工作完毕后,通过牵引绳再将查勘器提升至地面;
5)淤泥清理:首先将掏挖装置与卷扬系统的牵引绳连接,通过牵引绳将掏挖装置放入至待清淤管道内,对待清淤管道进行清掏作业,清掏作业完毕后,通过牵引绳再将掏挖装置提升至地面;然后将淤泥冲刷装置与卷扬系统的牵引绳连接,通过牵引绳将淤泥冲刷装置放入至待清淤管道内,对待清淤管道进行冲刷清淤,冲刷清淤完毕后,通过牵引绳再将淤泥冲刷装置提升至地面。
2.根据权利要求1所述的城市管网淤泥处理方法,其特征在于:所述步骤1)中用辅助工作车对清淤管段上下游的检查井进行清理,通过液压抓斗(1)抓起检查井内的含水淤积物,液压抓斗(1)抓起过程中对含水淤积物进行泥水分离,液压抓斗(1)将分离后的淤泥提升至地面,倒入储泥仓(2)。
3.根据权利要求1所述的城市管网淤泥处理方法,其特征在于:所述步骤2)中用气囊(8)对上游管道出口进行封堵,将气囊(8)放入上游管道出口,给气囊(8)充满气体,再逐渐增大充气压力,使气囊(8)与上游管道管壁紧密结合,停止加压,实现封堵。
4.根据权利要求1所述的城市管网淤泥处理方法,其特征在于:所述步骤3)中的牵引绳缠绕在位于清淤管段上游检查井井口处的缆绳绞车(4)上,将牵引绳的自由端连接梭式穿缆器(5)的后部,在管段上游沿检查井放至底部,用工具勾将梭式穿缆器(5)放入至待清淤管道入口,开启辅助工作车的高压喷射装置,梭式穿缆器(5)在喷射水的反作用推力下带动牵引绳快速向前移动,至管段下游检查井交汇处,用工具勾将牵引绳拉起,梭式穿缆器(5)回收,完成牵引绳穿管工作;上下游检查井井口的牵引绳自由端与位于地面的具有双向出线卷筒的卷扬系统连接,形成具有双向牵引绳的卷扬装置(11)。
5.根据权利要求1所述的城市管网淤泥处理方法,其特征在于:还包括安装导向装置(9),其中在清淤管段上下游检查井的井口以及管段上下游出口上沿分别安装导向架和导向滑轮(15),并将步骤3)中的牵引绳置于导向装置(9)之上。
6.根据权利要求1所述的城市管网淤泥处理方法,其特征在于:所述步骤5)中掏挖装置是掏挖篮(12),掏挖篮(12)前后端分别连接卷扬系统的双向牵引绳,掏挖篮(12)上设置有排水孔,掏挖篮(12)排泥前淤泥中的自由水从排水孔中流出,在重力作用下实现泥水分离,掏挖的淤泥在卷扬系统的作用下提升至地面,直接卸入淤泥运输车;所述淤泥冲刷装置是淤泥清疏车(16),淤泥清疏车(16)分别连接卷扬系统的双向牵引绳,淤泥清疏车(16)还连接有高压喷射装置的高压水管,淤泥清疏车(16)自上游向下游对管道进行冲刷清淤,淤泥经冲刷切割、扰动后,流入下游检查井池中。
7.根据权利要求1所述的城市管网淤泥处理方法,其特征在于:所述步骤5)中的淤泥清理完成后,利用淤泥处理车对清理的淤泥完成淤泥减量处理和水的回收,淤泥处理车包括粗格栅机(17)、旋流器(18)、沉降腔(19)、带式压滤机(20)和循环水收集箱(21)工序,管道内泥浆经抽吸泵进入粗格栅机(17),再经过旋流器(18)筛分、沉降腔(19)絮凝、带式压滤机(20)压滤脱水工序,完成淤泥减量处理和水的回用。
8.一种城市管网淤泥处理系统,其特征在于,包括:
卷扬系统,包括卷扬装置(11)、底座、电机(14)、出线卷筒、和电控装置,其中卷扬装置(11)和电机固定在底座上,电机的输出端为主轴,电机通过主轴与出线卷筒传动连接,出线卷筒上缠绕有牵引绳,电控装置和电机均电性连接;
穿缆器,穿缆器底部固定有行走机构;位于清淤管段上游检查井井口处的缆绳绞车(4)上缠绕有牵引绳,牵引绳的自由端和穿缆器可拆卸连接;
查勘器,查勘器前端和卷扬装置(11)的第一牵引绳可拆卸接,查勘器后端和卷扬装置(11)的第二牵引绳可拆卸连接;查勘器上方设置有控制装置和电源装置,其中电源装置上方还设置有全视角摄像头,全视角摄像头通过控制装置和位于地面上的卷扬装置(11)和电源装置均电性连接;
掏挖装置,掏挖装置设置有开口,掏挖装置一端外表面和卷扬装置(11)的第一牵引绳可拆卸连接,掏挖装置另一端外表面和卷扬装置(11)的第二牵引绳可拆卸连接;
淤泥冲刷装置,淤泥冲刷装置顶端设置有摄像头,车体内设置有蓄电池和控制模块,摄像头和控制模块均和蓄电池电性连接,淤泥冲刷装置前端和卷扬装置(11)的第一牵引绳可拆卸连接,淤泥冲刷装置后端和卷扬装置(11)的第二牵引绳可拆卸连接。
9.根据权利要求8所述的一种城市管网淤泥处理系统,其特征在于:
所述卷扬系统还包括感应装置,感应装置固定在出线卷筒上且用于检测牵引绳拉伸对出线卷筒形成的压力大小,感应装置和与电机电性连接,所述的出线卷筒为双向出线卷筒;
所述的穿缆器是梭式穿缆器(5),至少包括梭体,梭体一端侧壁的内腔固定有压力舱,靠近压力舱的梭体侧壁上开设有进水口和喷水口,梭体底部固定有行走机构;位于清淤管段上游检查井井口处的缆绳绞车(4)上缠绕有牵引绳,牵引绳的自由端和梭体可拆卸连接;梭体内腔的压力舱和位于地面上的高压喷射装置的高压水管连通;
所述的查勘器是全视角管道查勘器(22),至少包括爬行舱,所述爬行舱前端和卷扬装置(11)的第一牵引绳可拆卸接,爬行舱后端和卷扬装置(11)的第二牵引绳可拆卸连接;爬行舱上方设置有控制装置和电源装置,其中电源装置上方还设置有全视角摄像头,全视角摄像头通过控制装置和位于地面上的卷扬装置(11)和电源装置均电性连接;
所述的掏挖装置是掏挖篮(12),掏挖篮(12)的前端面设置有开口,开口处具有用于封闭开口的封闭盖,掏挖篮(12)和封闭盖铰接,封闭盖外表面和卷扬装置(11)的第一牵引绳可拆卸连接,掏挖篮(12)后端面和卷扬装置(11)的第二牵引绳可拆卸连接,第二牵引绳还穿过掏挖篮(12)底部与封闭盖内表面连接;
所述的淤泥冲刷装置是淤泥清疏车(16),至少包括车体,车体前端面设置有刮泥胶圈,车体顶端靠近刮泥胶圈设置有摄像头,车体内设置有蓄电池和控制模块,摄像头和控制模块均和蓄电池电性连接,车体前端和卷扬装置(11)的第一牵引绳可拆卸连接,车体后端和卷扬装置(11)的第二牵引绳可拆卸连接。
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