CN114135291A - 一种深海采矿试验系统的布放回收系统及使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种深海采矿试验系统的布放回收系统及使用方法，其布放回收系统包括第一卡门夹紧装置、第二卡门夹紧装置、软管布放回收系统、混输泵和中间仓布放回收系统；本发明采用两侧全软管的布放方法，下放速度快，且布放方法解决了两侧管缠绕的问题，同时本方案水面支持母船不需要开设月池进行硬管螺纹的连接，减小了对船舶的要求，扩大了船舶选型。本发明可实现全软管深海采矿试验系统的布放与回收，工作过程准确、可靠和连贯，下放速度之快，大大简化布放回收流程及作业风险。

Description

一种深海采矿试验系统的布放回收系统及使用方法

技术领域

本发明涉及海洋采矿技术领域，具体而言是一种深海采矿试验系统的布放回收系统及使用方法。

背景技术

基于我国矿石长距离提升泵技术尚不完善，颗粒通过性尚未经历长时间验证，亟待进一步发展等相关问题，进行深海采矿试验是必要的，且在扬矿管道竖直提升方面，韩国、印度、日本、德国、波兰等建立了扬矿模拟试验系统。

基于以往的深海采矿试验系统主要采用“两侧都是硬管”或者“一侧硬管+一侧软管”模型，且采用两侧同时下放的方法，采用硬管的话，在下放硬管时，需将硬管单根依次进行连接然后下放，其下放速度太慢，而且需要在船上设置月池；

如果将两侧都变成软管，就需要两套软管下放系统，软管下放系统基本上都采用软管滚筒、张紧器和鹅颈架，成本过高，而且两套软管下放系统距离很近，不能实现中间仓和混输泵的平稳下放，由于两套软管下放系统距离很近，在下放时，两侧软管很有可能会缠绕在一起，造成下放失败。

发明内容

根据上述技术问题，而提供一种深海采矿试验系统的布放回收系统及使用方法。

本发明采用的技术手段如下：

一种深海采矿试验系统的布放回收系统，包括软管布放回收系统、混输泵和中间仓布放回收系统、软管装置、第一卡门夹紧装置和第二卡门夹紧装置；

所述软管装置包括第一软管、第二软管和第三软管；

所述第一卡门夹紧装置安装在水面支撑船上，其用于卡紧所述第一软管的尾端、混输泵的上端、中间仓的上端、所述第二软管的尾端或所述第三软管的尾端；

所述第二卡门夹紧装置安装在水面支撑船上，且远离所述第一卡门夹紧装置，其用于卡紧所述第一软管的头端；第二卡门夹紧装置与第一卡门夹紧装置的相离距离可达四十米；

所述软管布放回收系统安装在水面支撑船上，其包括软管滚筒和起升绞车，所述软管滚筒的安装位置靠近所述第一卡门夹紧装置，其用于布放和回收所述第一软管、所述第二软管和所述第三软管；所述起升绞车的安装位置靠近所述第二卡门夹紧装置，所述起升绞车上缠绕的钢丝绳与所述第一软管的头端连接；

所述混输泵和中间仓布放回收系统安装在水面支撑船上，且靠近所述第一卡门夹紧装置，所述混输泵和中间仓布放回收系统用于所述混输泵或所述中间仓在所述水面支撑船上的运输，以及其在竖直方向上的升降；

所述第一软管的头端与缠绕在所述起升绞车上的钢丝绳固定连接，且卡紧在所述第二卡门夹紧装置上，所述第一软管的尾端与所述中间仓的底部连通，所述中间仓的顶部与所述第二软管的头端连通，所述第二软管的尾端与所述混输泵的底部连通，所述混输泵的顶部与所述第三软管的头端连通，所述第三软管的尾端卡紧在所述第一卡门夹紧装置上。

进一步地，所述混输泵和中间仓布放回收系统包括汽车吊、塔架和提升装置；

所述汽车吊用于所述混输泵或所述中间仓在水面支撑船上的运输；

所述塔架安装在所述第一卡门夹紧装置的上方；

所述提升装置安装在所述塔架的顶部，其用于所述混输泵或所述中间仓在竖直方向上的升降运动，将所述混输泵或所述中间仓运动至所述第一卡门夹紧装置处后，由所述第一卡门夹紧装置将其卡紧。

进一步地，所述中间仓的底部具有连接管，且所述连接管的底部与海水连通，所述连接管的侧壁通过旋转装置与所述第一软管的尾端连通；增大中间仓的配重，防止软管在海流的作用下偏移较大，其次将中间仓设计成底端出口的连接管的底部直接与海水相连，一方面出口可以吸部分海水，与矿物质进行混合，然后一起提升上来，确保试验过程中矿料处于稳定运输状态；另一方面，防止在断电的情况下矿物质堆积在中间仓的底部，而造成混输泵无法将其提升，在断电后矿物质会在连接管的底部掉落。

所述旋转装置包括第一连接端和第二连接端，所述第一连接端靠近所述中间仓的一端、所述第二连接端靠近所述第一软管的一端均通过连接法兰与所述中间仓和所述第一软管连接，所述第一连接端和所述第二连接端的另一端通过螺纹连接；所述第二连接端呈弧形，且在所述中间仓下放过程中所述第二连接端的弧形开口朝下设置，所述第一软管的头端在所述起升绞车提升的过程中，所述第二连接端通过所述螺纹转动，使得第二连接端的弧形开口向上旋转。

进一步地，所述第一软管、所述第二软管、所述第三软管、所述混输泵和中间仓的两端均设有用于连接的法兰，且靠近法兰处设置有与所述第一卡门夹紧装置和所述第二卡门夹紧装置相配合的限位台阶。

进一步地，所述第一卡门夹紧装置和所述第二卡门夹紧装置结构相同，均包括两个夹块，两个夹块分别与所述水面支撑船滑动连接，且分别连接有驱动所述夹块开合的驱动机构，两个夹块闭合时，其内部形成与所述第一软管、所述第二软管、所述第三软管、所述中间仓的顶部、所述混输泵的顶部相配合的通孔，所述限位台阶卡在所述两个夹块的上方。所述驱动机构可采用液压式驱动(如液压缸等装置)，所述滑动连接可以采用滑轨与滑块的配合方式。

进一步地，所述水面支撑船上安装有电缆布放回收系统，其包括双卷筒电缆绞车，所述双卷筒电缆绞车用于所述中间仓的电缆和所述混输泵的电缆同步布放回收。

进一步地，所述水面支撑船上安装有给料及分离装置，所述给料及分离装置包括给料塔架和分离装置，所述给料塔架与所述第一软管的首端连接，用于为所述中间仓提供矿物颗粒，所述分离装置与所述第三软管的尾端连接，用于分离矿物颗粒和海水。

本发明还公开了一种深海采矿试验系统的布放回收系统的使用方法，包括布放方法和回收方法；

所述布放方法包括：

所述第一软管的首端在软管滚筒的作用下向下布放，并与所述起升绞车上的钢丝绳固定连接，在所述软管滚筒和所述起升绞车的共同作用下，实现所述第一软管的全部下放，其首端到达所述第二卡门夹紧装置处被卡紧；

所述混输泵和中间仓布放回收系统将所述中间仓运输到第一卡门夹紧装置处，所述第一软管的尾端与所述中间仓的底部连接，混输泵和中间仓布放回收系统下降所述中间仓，使所述中间仓的上部卡在所述第一卡门夹紧装置处；

所述第二软管的首端在所述软管滚筒的作用下向下布放，并与所述中间仓的上部连接，打开所述第一卡门夹紧装置，所述中间仓在所述软管滚筒的作用下下放；

混输泵和中间仓布放回收系统将所述混输泵运输到第一卡门夹紧装置处，所述第二软管的尾端与所述混输泵的底部连接，所述混输泵和中间仓布放回收系统下降所述混输泵，使所述混输泵的上部卡在所述第一卡门夹紧装置处；

所述第三软管的首端在所述软管滚筒的作用下向下布放，并与所述混输泵的上部连接，打开所述第一卡门夹紧装置，所述混输泵在所述第三软管的作用下下放，直至所述第三软管的尾端卡在所述第一卡门夹紧装置处，完成布放；

所述回收方法包括：

将所述第三软管的尾端与所述软管滚筒连接，并在所述软管滚筒的作用下提升，直至所述混输泵的上端卡在所述第一卡门夹紧装置处，卸下所述第三软管，完成所述第三软管的回收；

所述混输泵和中间仓布放回收系统将所述混输泵提升，并断开所述混输泵与所述第二软管的连接处，完成所述混输泵的回收；

所述第二软管的尾端与所述软管滚筒连接，并在所述软管滚筒的作用下提升，直至所述中间仓的上端卡在所述第一卡门夹紧装置处，卸下所述第二软管，完成所述第二软管的回收；

所述混输泵和中间仓布放回收系统将所述中间仓提升，并断开所述中间仓与所述第一软管的连接处，完成所述中间仓的回收；

所述第一软管的尾端与所述软管滚筒连接，并断开所述第一软管的头端与所述钢丝绳的连接处，并在所述软管滚筒的作用下提升所述第一软管，完成所述第一软管的回收。

较现有技术相比，本发明具有以下优点：

1、本发明采用软管的下放方式，下放速度快。

2、本发明将两侧软管的间距拉大，同时采用一侧下放、另一侧拉起的方法，避免了两侧软管同时下放而发生缠绕的风险。

3、本发明只采用了一套软管布放回收系统和一个起升绞车，节约了成本，而且节约了船舶的空间，降低了船舶的要求。

4、不需要进行硬管螺纹之间的连接，故水面支撑船不需要开设月池，大大减少船舶改装的工作量，降低对船舶性能要求，扩大船舶选型的范围。

5、采用软管不存在软管顶端应力大的问题，如果软管偏移较大，将采用在中间仓处加大配重的方法，满足各方面的要求。

6、采用旋转装置将第一软管和中间仓连接，旋转装置能够起到第一软管的首端在被拉动时，其尾端顺应发生转动，能够防止第一软管的自身发生拧动，同时第二连接端采用弧形，可以防止第一软管在拉起时，第二连接端处应力过大。

基于上述理由本发明可在深海采矿试验系统等领域广泛推广。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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。

图1为本发明具体实施方式中一种深海采矿试验系统的布放回收系统布放前示意图。

图2为本发明具体实施方式中一种深海采矿试验系统的布放回收系统布放后示意图。

图3为本发明具体实施方式中第一卡门夹紧装置结构示意图(图a为夹紧状态，图b为未夹紧状态)。

图4为本发明具体实施方式中旋转装置结构示意图。

图5为本发明具体实施方式中第一软管和中间仓下放时状态示意图。

图6为本发明具体实施方式中第一软管和中间仓回收时和正常作业时状态示意图。

图中：1、第一卡门夹紧装置；2、第二卡门夹紧装置；3、第一软管；4、第二软管；5、第三软管；6、混输泵；7、中间仓；8、软管滚筒；9、起升绞车；10、张紧器；11、鹅颈架；12、钢丝绳；13、汽车吊；14、塔架；15、提升装置；16、法兰；17、限位台阶；18、夹块；19、第一连接端；20、第二连接端；21、连接法兰；22、螺纹；23、电缆布放回收系统；24、给料塔架；25、分离装置；26、液压和电气控制系统。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当清楚，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员己知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任向具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

在本发明的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是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，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制：方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其位器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

实施例1

如图1～6所示，一种深海采矿试验系统的布放回收系统，包括软管布放回收系统、混输泵和中间仓布放回收系统、软管装置、第一卡门夹紧装置1和第二卡门夹紧装置2；

所述软管装置包括第一软管3、第二软管4和第三软管5；

所述第一卡门夹紧装置1安装在水面支撑船上，其用于卡紧所述第一软管3的尾端、混输泵6的上端、中间仓7的上端、所述第二软管4的尾端或所述第三软管5的尾端；

所述第二卡门夹紧装置2安装在水面支撑船上，且远离所述第一卡门夹紧装置1，其用于卡紧所述第一软管3的头端；第二卡门夹紧装置2与第一卡门夹紧装置1的相离距离可达四十米；

所述软管布放回收系统安装在水面支撑船上，其包括软管滚筒8、起升绞车9、张紧器10和鹅颈架11，所述软管滚筒8的安装位置靠近所述第一卡门夹紧装置1，其用于布放和回收所述第一软管3、所述第二软管4和所述第三软管5；所述起升绞车9的安装位置靠近所述第二卡门夹紧装置2，所述起升绞车9上缠绕的钢丝绳12与所述第一软管3的头端连接；所述张紧器10的安装位置靠近所述第一卡门夹紧装置1，用于调整所述软管装置的张紧力，进而调整所述软管装置的布放速度，所述鹅颈架11的安装位置靠近所述第一卡门夹紧装置1，用于软管装置的垂直导向，实现软管装置的垂向布放。

所述混输泵和中间仓布放回收系统安装在水面支撑船上，且靠近所述第一卡门夹紧装置1，所述混输泵和中间仓布放回收系统用于所述混输泵6或所述中间仓7在所述水面支撑船上的运输，以及其在竖直方向上的升降；所述混输泵和中间仓布放回收系统包括汽车吊13、塔架14和提升装置15；所述汽车吊13用于所述混输泵6或所述中间仓7在水面支撑船上的运输；所述塔架14安装在所述第一卡门夹紧装置1的上方；所述提升装置15安装在所述塔架14的顶部，其用于所述混输泵6或所述中间仓7的在竖直方向上的升降运动，将所述混输泵6或所述中间仓7运动至所述第一卡门夹紧装置1处后，由所述第一卡门夹紧装置1将其卡紧。所述提升装置可以采用卷筒和钢索相配合的形式实现混输泵6或中间仓7的升降。

所述第一软管3的头端与缠绕在所述起升绞车9上的钢丝绳12固定连接，且卡紧在所述第二卡门夹紧装置2上，所述第一软管3的尾端与所述中间仓7的底部连通，所述中间仓7的顶部与所述第二软管4的头端连通，所述第二软管4的尾端与所述混输泵6的底部连通，所述混输泵6的顶部与所述第三软管5的头端连通，所述第三软管5的尾端卡紧在所述第一卡门夹紧装置1上。

进一步地，所述第一软管3、所述第二软管4、所述第三软管5、所述混输泵6和中间仓7的两端均设有用于连接的法兰16，且靠近法兰16处设置有与所述第一卡门夹紧装置1和所述第二卡门夹紧装置2相配合的限位台阶17。

所述第一卡门夹紧装置1和所述第二卡门夹紧装置2结构相同，均包括两个夹块18，两个夹块18分别与所述水面支撑船滑动连接，且分别连接有驱动所述夹块开合的驱动机构，两个夹块18闭合时，其内部形成与所述第一软管3、所述第二软管4、所述第三软管5、所述中间仓7的顶部、所述混输泵6的顶部相配合的通孔，所述限位台阶17卡在所述两个夹块18的上方。所述驱动机构可采用液压式驱动(如液压缸等装置)，所述滑动连接可以采用滑轨与滑块的配合方式。

所述中间仓7的底部具有连接管，且所述连接管的底部与海水连通，所述连接管的侧壁通过旋转装置与所述第一软管3的尾端连通；

所述旋转装置包括第一连接端19和第二连接端20，所述第一连接端19靠近所述中间仓7的一端、所述第二连接端20靠近所述第一软管3的一端均通过连接法兰21与所述中间仓7和所述第一软管3连接，所述第一连接端19和所述第二连接端20的另一端通过螺纹22连接；螺纹22处添加润滑脂，实现更好的密封效果。所述第二连接端20呈弧形，且在所述中间仓7下放过程中所述第二连接端20的弧形开口朝下设置，所述第一软管3的头端在所述起升绞车9提升的过程中，所述第二连接端20通过所述螺纹22转动，使所述第二连接端20的弧形开口由朝下变为朝上。

所述水面支撑船上安装有电缆布放回收系统23，其包括双卷筒电缆绞车，所述双卷筒电缆绞车用于所述中间仓7的电缆和所述混输泵6的电缆同步布放回收。

所述水面支撑船上安装有给料及分离装置，所述给料及分离装置包括给料塔架24和分离装置25，所述给料塔架24与所述第一软管3的首端连接，用于为所述中间仓7提供矿物颗粒，所述分离装置25与所述第三软管5的尾端连接，用于分离矿物颗粒和海水。

所述水面支撑船上设有液压和电气控制系统26，为上述装置提供电气控制和液压动力。

实施例2

如图1～6所示，一种深海采矿试验系统的布放回收系统的使用方法，包括布放方法和回收方法；

所述布放方法包括：

所述第一软管3的首端在软管滚筒8、张紧器10和鹅颈架11的作用下向下布放，并与所述起升绞车9上的钢丝绳12固定连接，在所述软管滚筒8和所述起升绞车9的共同作用下，实现所述第一软管3的全部下放，其首端到达所述第二卡门夹紧装置2处被卡紧；

汽车吊13将所述中间仓7运输到塔架14处，提升装置15吊起所述中间仓7，将第一软管3的尾端通过旋转装置与所述中间仓7的底部连接，提升装置将中间仓7缓慢下放，使中间仓的上部被第一卡门夹紧装置1卡紧；

所述第二软管4的首端在软管滚筒8、张紧器10和鹅颈架11的作用下向下布放，并与所述中间仓7的上部连接，打开所述第一卡门夹紧装置1，所述中间仓7在所述软管滚筒8的作用下下放；

汽车吊13将所述混输泵6运输到塔架14处，提升装置15吊起所述混输泵6，所述第二软管4的尾端与所述混输泵5的底部连接，提升装置15下降所述混输泵6，使所述混输泵6的上部被所述第一卡门夹紧装置1卡紧；

所述第三软管5的首端在软管滚筒8、张紧器10和鹅颈架11的作用下向下布放，打开所述第一卡门夹紧装置1，所述混输泵6在所述第三软管5的作用下下放，直至所述第三软管5的尾端卡在所述第一卡门夹紧装置1处，完成布放；将所述给料塔架24与所述第一软管3的首端连接，所述分离装置25与所述第三软管5的尾端连接，开始试验。

所述回收方法包括：

将所述第三软管5的尾端与所述软管滚筒8连接，并在所述软管滚筒8的作用下提升，直至所述混输泵6的上端卡在所述第一卡门夹紧装置1处，卸下所述第三软管5，完成所述第三软管5的回收；

所述提升装置15将所述混输泵6提升，并断开所述混输泵6与所述第二软管4的连接处，使第二软管4的尾端卡在第一卡门夹紧装置1处，汽车吊13将混输泵6运回原位置，完成所述混输泵6的回收；

所述第二软管4的尾端与所述软管滚筒8连接，并在所述软管滚筒8的作用下提升，直至所述中间仓7的上端卡在所述第一卡门夹紧装置1处，卸下所述第二软管4，完成所述第二软管4的回收；

所述提升装置15将所述中间仓7提升，并断开所述中间仓7与所述第一软管3的连接处，使第一软管3的尾端卡在第一卡门夹紧装置1处，汽车吊13将所述中间仓7运回原位置，完成所述中间仓7的回收；

所述第一软管3的尾端与所述软管滚筒8连接，并断开所述第一软管3的头端与所述钢丝绳12的连接处，并在所述软管滚筒8的作用下提升所述第一软管3，完成所述第一软管3的回收。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (9)

1.一种深海采矿试验系统的布放回收系统，其特征在于，包括软管布放回收系统、混输泵和中间仓布放回收系统、软管装置、第一卡门夹紧装置和第二卡门夹紧装置；

所述软管装置包括第一软管、第二软管和第三软管；

所述第一卡门夹紧装置安装在水面支撑船上，其用于卡紧所述第一软管的尾端、混输泵的上端、中间仓的上端、所述第二软管的尾端或所述第三软管的尾端；

所述第二卡门夹紧装置安装在水面支撑船上，且远离所述第一卡门夹紧装置，其用于卡紧所述第一软管的头端；

所述软管布放回收系统安装在水面支撑船上，其包括软管滚筒和起升绞车，所述软管滚筒的安装位置靠近所述第一卡门夹紧装置，其用于布放和回收所述第一软管、所述第二软管和所述第三软管；所述起升绞车的安装位置靠近所述第二卡门夹紧装置，所述起升绞车上缠绕的钢丝绳与所述第一软管的头端连接；

所述混输泵和中间仓布放回收系统安装在水面支撑船上，且靠近所述第一卡门夹紧装置，所述混输泵和中间仓布放回收系统用于所述混输泵或所述中间仓在所述水面支撑船上的运输，以及其在竖直方向上的升降；

所述第一软管的头端与缠绕在所述起升绞车上的钢丝绳固定连接，且卡紧在所述第二卡门夹紧装置上，所述第一软管的尾端与所述中间仓的底部连通，所述中间仓的顶部与所述第二软管的头端连通，所述第二软管的尾端与所述混输泵的底部连通，所述混输泵的顶部与所述第三软管的头端连通，所述第三软管的尾端卡紧在所述第一卡门夹紧装置上。

2.根据权利要求1所述的一种深海采矿试验系统的布放回收系统，其特征在于，所述软管布放回收系统还包括安装在所述水面支撑船上的张紧器和鹅颈架，所述张紧器用于调整所述软管装置的张紧力，进而调整所述软管装置的布放速度，所述鹅颈架用于软管装置的垂直导向，实现软管装置的垂向布放。

3.根据权利要求1所述的一种深海采矿试验系统的布放回收系统，其特征在于，所述混输泵和中间仓布放回收系统包括汽车吊、塔架和提升装置；

所述汽车吊用于所述混输泵或所述中间仓在水面支撑船上的运输；

所述塔架安装在所述第一卡门夹紧装置的上方；

所述提升装置安装在所述塔架的顶部，其用于所述混输泵或所述中间仓在竖直方向上的升降运动，将所述混输泵或所述中间仓运动至所述第一卡门夹紧装置处后，由所述第一卡门夹紧装置将其卡紧。

4.根据权利要求1所述的一种深海采矿试验系统的布放回收系统，其特征在于，所述中间仓的底部具有连接管，且所述连接管的底部与海水连通，所述连接管的侧壁通过旋转装置与所述第一软管的尾端连通；

所述旋转装置包括第一连接端和第二连接端，所述第一连接端靠近所述中间仓的一端、所述第二连接端靠近所述第一软管的一端均通过连接法兰与所述中间仓和所述第一软管连接，所述第一连接端和所述第二连接端的另一端通过螺纹连接。

5.根据权利要求1所述的一种深海采矿试验系统的布放回收系统，其特征在于，所述第一软管、所述第二软管、所述第三软管、所述混输泵和中间仓的两端均设有用于连接的法兰，且靠近法兰处设置有与所述第一卡门夹紧装置和所述第二卡门夹紧装置相配合的限位台阶。

6.根据权利要求5所述的一种深海采矿试验系统的布放回收系统，其特征在于，所述第一卡门夹紧装置和所述第二卡门夹紧装置结构相同，均包括两个夹块，两个夹块分别与所述水面支撑船滑动连接，且分别连接有驱动所述夹块开合的驱动机构，两个夹块闭合时，其内部形成与所述第一软管、所述第二软管、所述第三软管、所述中间仓的顶部、所述混输泵的顶部相配合的通孔，所述限位台阶卡在所述两个夹块的上方。

7.根据权利要求1所述的一种深海采矿试验系统的布放回收系统，其特征在于，所述水面支撑船上安装有电缆布放回收系统，其包括双卷筒电缆绞车，所述双卷筒电缆绞车用于所述中间仓的电缆和所述混输泵的电缆同步布放回收。

8.根据权利要求1所述的一种深海采矿试验系统的布放回收系统，其特征在于，所述水面支撑船上安装有给料及分离装置，所述给料及分离装置包括给料塔架和分离装置，所述给料塔架与所述第一软管的首端连接，用于为所述中间仓提供矿物颗粒，所述分离装置与所述第三软管的尾端连接，用于分离矿物颗粒和海水。

9.根据权利要求1～8任一权利要求所述的一种深海采矿试验系统的布放回收系统的使用方法，其特征在于，包括布放方法和回收方法；

所述布放方法包括：

所述第一软管的首端在软管滚筒的作用下向下布放，并与所述起升绞车上的钢丝绳固定连接，在所述软管滚筒和所述起升绞车的共同作用下，实现所述第一软管的全部下放，其首端到达所述第二卡门夹紧装置处被卡紧；

所述混输泵和中间仓布放回收系统将所述中间仓运输到第一卡门夹紧装置处，所述第一软管的尾端与所述中间仓的底部连接，混输泵和中间仓布放回收系统下降所述中间仓，使所述中间仓的上部卡在所述第一卡门夹紧装置处；

所述第二软管的首端在所述软管滚筒的作用下向下布放，并与所述中间仓的上部连接，打开所述第一卡门夹紧装置，所述中间仓在所述软管滚筒的作用下下放；

混输泵和中间仓布放回收系统将所述混输泵运输到第一卡门夹紧装置处，所述第二软管的尾端与所述混输泵的底部连接，所述混输泵和中间仓布放回收系统下降所述混输泵，使所述混输泵的上部卡在所述第一卡门夹紧装置处；

所述第三软管的首端在所述软管滚筒的作用下向下布放，并与所述混输泵的上部连接，打开所述第一卡门夹紧装置，所述混输泵在所述第三软管的作用下下放，直至所述第三软管的尾端卡在所述第一卡门夹紧装置处，完成布放；

所述回收方法包括：

将所述第三软管的尾端与所述软管滚筒连接，并在所述软管滚筒的作用下提升，直至所述混输泵的上端卡在所述第一卡门夹紧装置处，卸下所述第三软管，完成所述第三软管的回收；

所述混输泵和中间仓布放回收系统将所述混输泵提升，并断开所述混输泵与所述第二软管的连接处，完成所述混输泵的回收；

所述第二软管的尾端与所述软管滚筒连接，并在所述软管滚筒的作用下提升，直至所述中间仓的上端卡在所述第一卡门夹紧装置处，卸下所述第二软管，完成所述第二软管的回收；

所述混输泵和中间仓布放回收系统将所述中间仓提升，并断开所述中间仓与所述第一软管的连接处，完成所述中间仓的回收；

所述第一软管的尾端与所述软管滚筒连接，并断开所述第一软管的头端与所述钢丝绳的连接处，并在所述软管滚筒的作用下提升所述第一软管，完成所述第一软管的回收。

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