CN110468950A - 一种钢铁企业自流排水管道淤泥清理装置及方法 - Google Patents
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Abstract
一种钢铁企业自流排水管道淤泥清理装置及方法，属于给排水设备与方法技术领域，用于对自流排水管道中的淤泥进行清理。其技术方案是：采用多节固定的竹坯将导向绳顺流穿过相邻的排水检查井，导入圆形清淤盘和牵引绳，牵引绳和导向绳分别固定于两台驱动车上，通过牵引绳使圆形清淤盘与排水管道长度方向垂直，圆形清淤盘下部插入到排水管道的底部淤泥中，两侧牵引装置往复多次拉动牵引绳，圆形清淤盘在管道中移动，将排水管道内的淤泥拉至两侧排水检查井内，再使用清淤锨将淤泥彻底清除。本发明适用于各类排水管道的清淤，可实现排水管道长周期高效稳定运行，降低排水检查井水位，确保钢铁企业厂区污废水的稳定回收处理利用。
Description
技术领域
本发明涉及一种钢铁企业对自流排水管道中的淤泥进行清理的装置及方法，属于给排水设备与方法技术领域。
背景技术
自流排水管道在钢铁企业给排水系统中担负收集、集中钢铁企业各生产工序排出的污废水以进行集中处理再回收的重要角色，具有连续不间断、负荷均匀、过水含泥量大、淤泥沉积快等特性。由于钢铁企业的自流排水管道极易沉积淤泥，导致管道过流面积减少，影响污废水的收集，进而影响整个企业的生产，因此钢铁企业每年都需对厂区自流排水管道实施一次清理工作。理想状态下应该将排水管道及检查井内淤泥彻底清除，恢复排水管道的过水能力，但在钢铁企业日常运行及排水管道清淤过程中存在以下难题：
1、企业自流排水收集管道一般采用承插式水泥管道，根据排水用户的逐步增多逐渐增大管径（DN300~DN800），且正常生产不能断流，人员无法进入内部进行彻底清理。传统清理方法是将某一管段前后封堵，通过提升装置和管道敷设加压将上游水量输送至下游，该管段彻底停水后清理。施工费用高，断流管段短则需要多次移动提升装置和输送管道，多次封堵排水管段；断流管段长则输送管道费用增加；如不断流则只能将检查井内积存淤泥部分清理出，而管道内部由于处于满水状态无法清理，导致管道内部积泥渐渐增多，过流面积减少。
2、自流排水检查井无法断流时，清理时底部淤泥不易彻底清除，且清理时水流的紊动导致积泥顺水流进入后续管道内部加重管道内部的淤泥沉积。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种钢铁企业自流排水管道淤泥清理装置及方法，这种装置及方法可以在正常运行的不断流情况下对排水管道进行彻底清淤，将管道及排水检查井内积存淤泥逐段清出，进而解决目前存在的问题，保持自流排水管道的过流面积，实现钢铁企业安全稳定生产。
解决上述技术问题的技术方案是：
一种钢铁企业自流排水管道淤泥清理装置，它包括穿管竹坯、导向绳、牵引绳、圆形清淤盘、驱动车、清淤锨，穿管竹坯由多节竹段连接组成，穿管竹坯的长度大于两个相邻的排水检查井之间的距离，导向绳的前端与穿管竹坯的前端相连接，圆形清淤盘的相对两端边缘连接在两条导向绳之间，两条牵引绳的一端分别连接在圆形清淤盘的两侧，两条牵引绳的另一端伸出排水检查井外分别与两台驱动车相连接，清淤锨由木质锨柄和铁质锨头组成，锨头垂直连接在锨柄的下端，锨柄的长度大于排水检查井的深度。
上述钢铁企业自流排水管道淤泥清理装置，所述每条牵引绳与圆形清淤盘的连接处有四条短连接绳，四条短连接绳的前端分别与圆形清淤盘圆周边缘的四个对称点相连接，四个连接点在圆形清淤盘圆周均布，四条短连接绳的后端共同连接在牵引绳的一端。
上述钢铁企业自流排水管道淤泥清理装置，所述圆形清淤盘采用δ20mm厚钢板切割而成，排水管道的直径为600mm以上时，圆形清淤盘的直径比排水管道的直径小100~150mm，排水管道的直径小于600mm时，圆形清淤盘的直径比排水管道的直径小50~100mm。
一种使用上述钢铁企业自流排水管道淤泥清理装置的钢铁企业自流排水管道淤泥清理方法，它采用以下步骤进行：
a. 首先采用多节固定的穿管竹坯将导向绳顺流穿过相邻的两个排水检查井，导向绳中间有圆形清淤盘，圆形清淤盘两端连接的牵引绳随着导向绳引出；
b.将两条导向绳和两条牵引绳的两端分别与两个排水检查井外部的驱动车相连接，拉动两条导向绳调整圆形清淤盘在排水管道中的位置，拉动两条牵引绳使圆形清淤盘直立，圆形清淤盘与排水管道的长度方向垂直；
c.开动两台驱动车在两侧排水检查井外部往复多次拉动牵引绳，圆形清淤盘在排水管道中左右移动，移动过程中将排水管道内的淤泥拉至两侧排水检查井内；
d. 使用清淤锨将排水检查井内的淤泥向上提起，经过反复动作将排水检查井中的淤泥彻底清除。
本发明的有益效果是：
本发明在排水管道内放置垂直于排水管道长度的圆形清淤盘，驱动车通过牵引绳拉动圆形清淤盘在排水管道内往返移动，将淤泥送至排水检查井的位置，然后使用清淤锨将淤泥清除。
本发明是钢铁企业自流排水管道淤泥清理装置和方法的首创，清淤装置和清淤方法简单，适用广泛，改造费用低，易施工，对排水管道长期运行导致的淤泥清理效果明显，进而延长了排水管道清理周期，稳定排水管道运行。本发明适用于各类排水管道的清淤，可实现排水管道长周期高效稳定运行，避免因淤泥沉积导致的排水管道淤堵，对于保证排水管道畅通、降低排水检查井水位、确保钢铁企业厂区污废水的稳定回收处理利用具有积极作用。
附图说明
图1是本发明的淤泥清理装置的结构示意图；
图2是本发明的清淤锨的结构示意图。
图中标记如下：排水检查井1、排水管道2、检查井水位3、淤泥4、导向绳5、牵引绳6、圆形清淤盘7、驱动车8、清淤锨9、锨柄10、锨头11。
具体实施方式
本发明的自流排水管道淤泥清理装置由穿管竹坯、导向绳5、牵引绳6、圆形清淤盘7、驱动车8、清淤锨9组成。
图1显示，穿管竹坯由多节竹段连接组成，竹段采用宽度50mm~70mm柔韧性较好的竹子，穿管竹坯的长度大于两个相邻的排水检查井之间的距离。穿管竹坯利用本身具有的硬度和柔软性，可以在排水检查井1和排水管道2的直角管道中弯曲向前，从两个相邻的排水检查井1之间的排水管道2中穿过，将导向绳5和牵引绳6在两个排水检查井1之间引出。
图1显示，导向绳5的前端与穿管竹坯的前端相连接，圆形清淤盘7的相对两端边缘连接在两条导向绳5之间，穿管竹坯带动导向绳5穿过排水检查井1和排水管道2时，导向绳5将圆形清淤盘7带入排水管道2中。
图1显示，两条牵引绳6的一端分别连接在圆形清淤盘7的两侧，每条牵引,6与圆形清淤盘7的连接处有四条短连接绳，四条短连接绳的前端分别与圆形清淤盘7圆周边缘的四个对称点相连接，四个连接点在圆形清淤盘7圆周均布，四条短连接绳的后端共同连接在牵引绳6的一端。两条牵引绳6的另一端伸出排水检查井1外分别与两台驱动车8相连接，驱动车8拉动牵引绳6，牵引绳6带动圆形清淤盘7移动。
导向绳5和牵引绳6采用φ5以上的钢丝绳或φ10以上足够坚固的麻绳。
图1显示，圆形清淤盘7采用δ20mm厚钢板切割而成，圆形清淤盘7在两端牵引绳6的拉动下呈垂直于排水管道2长度方向的状态，直立的圆形清淤盘7下部插入到排水管道2底部的淤泥4中，在圆形清淤盘7向排水管道2两端移动时就会拨动排水管道2下部沉淀的淤泥4，淤泥4随着圆形清淤盘7向排水管道2的两端移动并堆积。
为了更好地清淤，在排水管道2的直径为600mm以上时，圆形清淤盘7的直径比排水管道2的直径小100~150mm；排水管道2的直径小于600mm时，圆形清淤盘7的直径比排水管道2的直径小50~100mm。
图2显示，清淤锨9由木质锨柄10和铁质锨头11组成，锨头11垂直连接在锨柄10的下端，锨柄10的长度大于排水检查井1的深度。当圆形清淤盘7将淤泥4送至排水检查井1的位置后，使用清淤锨9向上将淤泥4清除。
本发明的排水管道淤泥清理方法，采用以下步骤进行：
a. 首先采用多节固定的穿管竹坯将导向绳5顺流穿过相邻的两个排水检查井1，导向绳5中间有圆形清淤盘7，圆形清淤盘7两端连接的牵引绳6随着导向绳5引出；
b.将两条导向绳5和两条牵引绳6的两端分别与两个排水检查井1外部的驱动车8相连接，拉动两条导向绳5调整圆形清淤盘7在排水管道2中的位置，拉动两条牵引绳6使圆形清淤盘7直立，圆形清淤盘7与排水管道2的长度方向垂直，并使得圆形清淤盘7与排水管道2的圆形截面重合；
c.开动两台驱动车8在两侧排水检查井1外部往复多次拉动牵引绳6，圆形清淤盘7在排水管道2中左右移动，移动过程中将排水管道2内的淤泥4拉至两侧排水检查井1内；
d. 使用清淤锨7将排水检查井1内的淤泥4向上提起，经过反复动作将排水检查井1中的淤泥4彻底清除。
本发明的一个具体实施效果
对应于使用本发明的清淤方法和未使用本发明的清淤方法的相邻同管径的排水管道进行了对比，两个DN600的排水管道实施前的排水检查井水位都为2.5米，泥位都为0.5米，两个排水管道运行6个月后对比观察发现：未应用本发明的清淤方法进行清淤的排水管道的排水检查井的水位为2.7米，泥深0.7米；应用本发明的清淤方法清淤后的排水管道的排水检查井的水位2.3米，泥深0.4米，具有明显的差异，显示本发明的清淤方法效果良好。
本发明的一个实施例如下：
导向绳5为钢丝绳，直径为φ5mm；
牵引绳6为钢丝绳，直径为φ5mm；
圆形清淤盘7采用钢板切割而成，厚度为δ20mm，直径为φ500mm；
清淤锨9的锨柄10为木质，直径为φ20mm，长度为2500mm；
清淤锨9的锨头11为钢板，厚度为δ10mm，长度为200mm，宽度为100mm。
Claims (4)
1.一种钢铁企业自流排水管道淤泥清理装置，其特征在于：它包括穿管竹坯、导向绳（5）、牵引绳（6）、圆形清淤盘（7）、驱动车（8）、清淤锨（9），穿管竹坯由多节竹段连接组成，穿管竹坯的长度大于两个相邻的排水检查井（1）之间的距离，导向绳（5）的前端与穿管竹坯的前端相连接，圆形清淤盘（7）的相对两端边缘连接在两条导向绳（5）之间，两条牵引绳（6）的一端分别连接在圆形清淤盘（7）的两侧，两条牵引绳（6）的另一端伸出排水检查井（1）外分别与两台驱动车（8）相连接，清淤锨（9）由木质锨柄（10）和铁质锨头（11）组成，锨头（11）垂直连接在锨柄（10）的下端，锨柄（10）的长度大于排水检查井（1）的深度。
2.根据权利要求1所述的钢铁企业自流排水管道淤泥清理装置，其特征在于：所述每条牵引绳（6）与圆形清淤盘（7）的连接处有四条短连接绳，四条短连接绳的前端分别与圆形清淤盘（7）圆周边缘的四个对称点相连接，四个连接点在圆形清淤盘（7）圆周均布，四条短连接绳的后端共同连接在牵引绳（6）的一端。
3.根据权利要求1所述的钢铁企业自流排水管道淤泥清理装置，其特征在于：所述圆形清淤盘（7）采用δ20mm厚钢板切割而成，排水管道（2）的直径为600mm以上时，圆形清淤盘（7）的直径比排水管道（2）的直径小100~150mm，排水管道（2）的直径小于600mm时，圆形清淤盘（7）的直径比排水管道（2）的直径小50~100mm。
4.一种使用上述钢铁企业自流排水管道淤泥清理装置的钢铁企业自流排水管道淤泥清理方法，其特征在于：它采用以下步骤进行：
a. 首先采用多节固定的穿管竹坯将导向绳（5）顺流穿过相邻的两个排水检查井（1），导向绳（5）中间有圆形清淤盘（7），圆形清淤盘（7）两端连接的牵引绳（6）随着导向绳（5）引出；
b.将两条导向绳（5）和两条牵引绳（6）的两端分别与两个排水检查井（1）外部的驱动车（8）相连接，拉动两条导向绳（5）调整圆形清淤盘（7）在排水管道（2）中的位置，拉动两条牵引绳（6）使圆形清淤盘（7）直立，圆形清淤盘（7）与排水管道（2）的长度方向垂直；
c.开动两台驱动车（8）在两侧排水检查井（1）外部往复多次拉动牵引绳（6），圆形清淤盘（7）在排水管道（2）中左右移动，移动过程中将排水管道（2）内的淤泥（4）拉至两侧排水检查井（1）内；
d. 使用清淤锨（9）将排水检查井（1）内的淤泥（4）向上提起，经过反复动作将排水检查井（1）中的淤泥（4）彻底清除。
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