CN1740464A - 淤泥的远距离输送及减阻方法 - Google Patents

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Abstract

一种水利工程技术的淤泥的远距离输送及减阻方法，在淤泥进行远距离输送前，在管道的进口段设置高频微幅振动源，对淤泥施加高频微幅振动，细颗粒为主的泥沙在高频振动作用下产生液化变成流性好的液态均匀泥浆，然后再进行管道输送，减少管道输送泥浆的阻力；在液态均匀泥浆输送过程中，反复采用高频微幅振动源对输送的淤泥施加高频微幅振动，保证整个远距离输送管道内液态泥浆的均匀性、流动性好。本发明实施简单，淤泥远距离输送的沿程水头损失小，而且不容易发生管道堵塞，能耗低，设备成本小，功效高。采用管道输送淤泥，同时保护了环境。本发明可以广泛应用于水库、湖泊和塘堰的淤泥清理工程和海塘的吹填工程，尤其适用于大型水库的淤泥清理。

Description

淤泥的远距离输送及减阻方法
技术领域
本发明涉及的是一种水利工程技术领域的方法，具体地说，是一种淤泥的远距离输送及减阻方法。
背景技术
我国水库的淤积越来越严重，不但直接减少水力发电效益，而且减少防洪标准。水库淤泥通过管道输送，排到水库外，是水库清淤的一种常见方法。然而，由于淤泥的粘性大，使得淤泥的远距离输送的沿程水头损失大，能耗高，而且容易发生管道堵塞，淤泥的远距离输送往往难以实施。因此，必须为淤泥的远距离输送寻找新的方法。
经对现有技术文献的检索发现，中国专利申请号：200410044817.5，公开号：1583533，公开日：2005.02.23。专利名称为：一种管道输送赤泥的方法，属于赤泥的运送方法，将生产氧化铝过程中产生的赤泥放入均浆仓中破碎制成浆料，制成的浆料的浓度在25％-50％范围内，用螺旋输送机将赤泥浆料送至高压活塞泵，高压活塞泵将赤泥压入至高压管道，并通过高压管道将赤泥输送到排放地，高压活塞泵出口压力不低于6MPa。采用高压活塞泵和高压管道可输送25％-50％浓度范围的赤泥，赤泥通过均浆仓均浆后直接通过管道进行输送，输送最远距离达到15000米。该发明的主要不足之处在于：1)浆料的浓度在25％-50％范围内，能够输送的浆料浓度较低；2)输送最远距离仅到15000米，输送距离受限制；3)高压活塞泵出口压力不低于6MPa，远距离输送的沿程水头损失大，能耗高，不经济；因此，这种发明不宜用于对于淤泥的远距离输送。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中存在的不足，提供一种淤泥的远距离输送及减阻方法，使其为水库、湖泊和塘堰淤泥的清理和输送提供一种新的方法，实施简单，成本低，功效高。
本发明是通过以下技术方案来实现的，本发明是根据细颗粒为主的泥沙在高频振动作用下产生液化变成流性好的液态均匀泥浆，从而可以减少管道输送泥浆的阻力之原理，在淤泥进行远距离输送前，在管道的进口段设置高频微幅振动源，对淤泥施加高频微幅振动，使之液化变成流性好的液态均匀泥浆，然后采用高压活塞泵或泥浆泵等再进行管道输送；在液态均匀泥浆输送一定距离后，液态泥浆的均匀性会下降、流动性也会降低，因此，设置高频微幅振动源对输送的淤泥再次施加高频微幅振动，在高频微幅振动下，使输送的淤泥进一步液化变成流性好的液态均匀泥浆，以保证整个远距离输送管道内液态泥浆的均匀性、流动性好，从而大大降低淤泥在远距离输送中的沿程水头损失，并避免管道堵塞现象。高频微幅振动源的振动频率大于5000次/分钟。
如果在淤泥进行远距离输送前，淤泥的含水量低于30％，在对淤泥施加高频微幅振动之前，则应该向淤泥内注水，按照淤泥排放浓度的要求适当增加淤泥中的含水量。通常被输送淤泥的浓度宜小于80％，如果进行田间淤灌，淤泥的排放浓度通常小于15％。需要注水多的淤泥，最好先通过搅拌机搅拌，经过初级搅拌后再进入设置高频微幅振动源的管道的进口段，在高频微幅振动下淤泥与水掺混液化变成流性好的液态泥浆。
与现有技术相比，本发明的基本原理是利用高频微幅振动将板结的泥沙与水快速掺混变成流性好的液态均匀泥浆，然后采用高压活塞泵或泥浆泵等将泥浆利用管道进行远距离输送。本发明可以广泛应用于水库、湖泊和塘堰的淤泥清理工程和海塘的吹填工程。本发明的技术实施简单，淤泥远距离输送的沿程水头损失小，而且不容易发生管道堵塞，能耗低，设备成本小，功效高。采用管道输送淤泥，同时保护了环境。尤其为大型水库的淤泥清理，提供新的较经济的远距离输送及减阻方法。
具体实施方式
结合本发明的内容提供以下实施例：
实施例1
(1)在管道的进口段设置高频微幅振动装置，对淤泥施加高频微幅振动，振动频率为12000次/分钟，使之液化变成流性好的液态均匀泥浆，然后采用泥浆泵再进行管道输送，液态均匀泥浆的浓度为65％；
(2)在液态均匀泥浆输送5公里以后，设置高频微幅振动装置对输送的淤泥再次施加高频微幅振动，振动频率为12000次/分钟，在高频微幅振动下，使输送的淤泥进一步液化变成流性好的液态均匀泥浆，然后继续进行管道输送；
(3)在液态均匀泥浆输送10公里以后，设置高频微幅振动装置对输送的淤泥再次施加高频微幅振动，振动频率为12000次/分钟，在高频微幅振动下，使输送的淤泥进一步液化变成流性好的液态均匀泥浆，然后继续进行管道输送；
(4)在液态均匀泥浆输送15公里以后，设置高频微幅振动装置对输送的淤泥再次施加高频微幅振动，振动频率为12000次/分钟，在高频微幅振动下，使输送的淤泥进一步液化变成流性好的液态均匀泥浆，然后继续进行管道输送；
(5)在液态均匀泥浆输送20公里以后，设置高频微幅振动装置对输送的淤泥再次施加高频微幅振动，振动频率为12000次/分钟，在高频微幅振动下，使输送的淤泥进一步液化变成流性好的液态均匀泥浆，然后继续进行管道输送，将淤泥输送到24公里外的排放地。
实施例2
(1)在管道的进口段设置高频微幅振动装置，对淤泥施加高频微幅振动，振动频率为12000次/分钟，使之液化变成流性好的液态均匀泥浆，然后采用高压活塞泵将泥浆再进行管道输送，液态均匀泥浆的浓度为40％；
(2)在液态均匀泥浆输送8公里以后，设置高频微幅振动装置对输送的淤泥再次施加高频微幅振动，振动频率为12000次/分钟，在高频微幅振动下，使输送的淤泥进一步液化变成流性好的液态均匀泥浆，然后继续进行管道输送；
(3)在液态均匀泥浆输送16公里以后，设置高频微幅振动装置对输送的淤泥再次施加高频微幅振动，振动频率为12000次/分钟，在高频微幅振动下，使输送的淤泥进一步液化变成流性好的液态均匀泥浆，然后继续进行管道输送；
(4)在液态均匀泥浆输送24公里以后，设置高频微幅振动装置对输送的淤泥再次施加高频微幅振动，振动频率为12000次/分钟，在高频微幅振动下，使输送的淤泥进一步液化变成流性好的液态均匀泥浆，然后继续进行管道输送；
(5)在液态均匀泥浆输送32公里以后，设置高频微幅振动装置对输送的淤泥再次施加高频微幅振动，振动频率为12000次/分钟，在高频微幅振动下，使输送的淤泥进一步液化变成流性好的液态均匀泥浆，然后继续进行管道输送；
(6)在液态均匀泥浆输送40公里以后，设置高频微幅振动装置对输送的淤泥再次施加高频微幅振动，振动频率为12000次/分钟，在高频微幅振动下，使输送的淤泥进一步液化变成流性好的液态均匀泥浆，然后继续进行管道输送，将淤泥输送到48公里外的排放地。
实施效果：实施方法简单，将浓度为40％的细颗粒淤泥输送到48公里外的排放地。
实施例3
(1)由于淤泥的含水量低于30％，且需要进行田间淤灌，因此，在对淤泥施加高频微幅振动之前，应该增设注水设备向淤泥内注水，然后通过搅拌机搅拌，使淤泥的排放浓度小于10％；
(2)在管道的进口段设置高频微幅振动装置，对淤泥施加高频微幅振动，振动频率为12000次/分钟，使之液化变成流性好的液态均匀泥浆，然后采用高压活塞泵将泥浆再进行管道输送；
(3)在液态均匀泥浆输送8公里以后，设置高频微幅振动装置对输送的淤泥再次施加高频微幅振动，振动频率为12000次/分钟，在高频微幅振动下，使输送的淤泥进一步液化变成流性好的液态均匀泥浆，然后继续进行管道输送；
(4)在液态均匀泥浆输送16公里以后，设置高频微幅振动装置对输送的淤泥再次施加高频微幅振动，振动频率为12000次/分钟，在高频微幅振动下，使输送的淤泥进一步液化变成流性好的液态均匀泥浆，然后继续进行管道输送；
(5)在液态均匀泥浆输送24公里以后，设置高频微幅振动装置对输送的淤泥再次施加高频微幅振动，振动频率为12000次/分钟，在高频微幅振动下，使输送的淤泥进一步液化变成流性好的液态均匀泥浆，然后继续进行管道输送；
(6)在液态均匀泥浆输送30公里以后，设置高频微幅振动装置对输送的淤泥再次施加高频微幅振动，振动频率为12000次/分钟，在高频微幅振动下，使输送的淤泥进一步液化变成流性好的液态均匀泥浆，然后继续进行管道输送，将淤泥输送到38公里外的排放地进行田间淤灌。
实施效果：实施方法简单，将浓度小于10％的细颗粒淤泥输送到38公里外的排放地进行田间淤灌。
由以上实施例可以看出：本发明的技术实施简单，成本低，功效高，是一种经济的方法。

Claims (6)

1.一种淤泥的远距离输送及减阻方法，其特征在于，在淤泥进行远距离输送前，在管道的进口段设置高频微幅振动源，对淤泥施加高频微幅振动，细颗粒为主的泥沙在高频振动作用下产生液化变成流性好的液态均匀泥浆，然后再进行管道输送，减少管道输送泥浆的阻力；在液态均匀泥浆输送过程中，多次采用高频微幅振动源对输送的淤泥施加高频微幅振动，保证整个远距离输送管道内液态泥浆的均匀性、流动性好。
2.根据权利要求1所述的淤泥的远距离输送及减阻方法，其特征是，所述的高频微幅振动源，振动频率大于5000次/分钟。
3.根据权利要求1所述的淤泥的远距离输送及减阻方法，其特征是，如果在淤泥进行远距离输送前，淤泥的含水量低于30％，在对淤泥施加高频微幅振动之前，向淤泥内注水，按照淤泥排放浓度的要求增加淤泥中的含水量。
4.根据权利要求3所述的淤泥的远距离输送及减阻方法，其特征是，被输送淤泥的浓度小于80％。
5.根据权利要求3或者4所述的淤泥的远距离输送及减阻方法，其特征是，如果进行田间淤灌，淤泥的排放浓度小于15％。
6.根据权利要求3所述的淤泥的远距离输送及减阻方法，其特征是，需要注水多的淤泥，先通过搅拌机搅拌，经过初级搅拌后再进入设置高频微幅振动源的管道的进口段，在高频微幅振动下淤泥与水掺混液化变成流性好的液态泥浆。
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