CN206706875U - 管道高效输送泥浆装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种管道高效输送泥浆装置，包括若干根运输管道及加气装置，每根所述运输管道包括外管道、与所述外管道同心布置的内管道及衬在所述外管道和所述内管道之间且位于管道两端的滚动轴承，且所述外管道的两端部边沿垂直向外延伸有一圈外连接盘，所述内管道的两端部边沿垂直向外延伸有一圈内连接盘，每根所述运输管道的所述外连接盘和所述内连接盘对合连接形成连接法兰，每相邻两个所述运输管道的连接法兰对合后通过螺栓固定连接。本实用新型管道高效输送泥浆装置不易淤积堵管、管道阻力小，且堵管后可以迅速疏通，管道使用寿命增长。

Description

管道高效输送泥浆装置

技术领域

本实用新型属于管道运输技术领域，具体涉及一种管道高效输送泥浆装置。

背景技术

绞吸船输送泥浆原理是通过离心泵产生负压后，将泥浆吸起并经过泥泵增压后，通过管道将泥浆输送至指定区域；泥浆是由固体泥沙和水相互混合而成，其流量大且浓度高，在输送过程中，泥浆中的固体颗粒会因为重力作用逐渐分层沉积，聚集在管道的底部，引起泥浆淤积堵管和管道阻力增大等输送问题。堵管发生后，需要将管道拆解，进行人工清理，浪费大量时间，降低了时间利用率和运输效率，影响施工进度，代价极大；并且，管道在长时间使用后，往往管底磨损严重，造成管道厚薄不均，使用寿命减短。

采用管道输送的泥沙，一般为非均质流浆体。在水强度作用下，浆体浓度沿垂直管轴线表现为上细下粗的分布规律；在输送过程中，泥沙颗粒分别以悬浮、跳跃、滚动和滑动等多种状态存在，在一定施工流速下，泥浆颗粒以悬移运动形式或推移运动形式运动。泥浆阻力损失的内在机理在于泥浆运动过程的能量耗散，主要表现为沿程压力下降，泥沙颗粒越粗而管道阻力越大。

发明内容

本实用新型的目的就是针对上述技术的不足，提供一种管道高效输送泥浆装置，克服了目前管道运输泥浆时存在泥浆淤积堵管使得管道阻力增大且管底磨损严重的缺点，改善了堵管后需要长时间清淤的不足。

为实现上述目的，本实用新型所设计的管道高效输送泥浆装置，包括若干根运输管道及加气装置，每根所述运输管道包括外管道、与所述外管道同心布置的内管道及衬在所述外管道和所述内管道之间且位于管道两端的滚动轴承，且所述外管道的两端部边沿垂直向外延伸有一圈外连接盘，所述内管道的两端部边沿垂直向外延伸有一圈内连接盘，每根所述运输管道的所述外连接盘和所述内连接盘对合连接形成连接法兰，每相邻两个所述运输管道的连接法兰对合后通过螺栓固定连接；

所述加气装置包括气泵、与所述气泵相连的总气管及内置在每根所述运输管道的所述外管道和所述内管道之间底部的加气总管；每根所述运输管道的外管道底部上开有若干个进气孔，每根所述运输管道的内管道底部上开有若干个与所述内管道内腔相连通的加气孔，每根所述运输管道的所述进气孔与所述加气孔的个数相等且一一对应布置，且所述加气孔通过旋转接头与所述加气总管连接连通，所述外管道的进气孔通过分支气管与所述总气管相连通。

进一步地，每根所述运输管道的内管道内壁为螺纹内壁。

进一步地，还包括通过抽水管与所述总气管相连通的抽水泵，且所述抽水管与所述抽水泵之间设置有抽水阀。

进一步地，所述气泵与所述总气管之间布置有气阀。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：本实用新型管道高效输送泥浆装置不易淤积堵管、管道阻力小，且堵管后可以迅速疏通，管道使用寿命增长；解决了目前管道运输泥浆时存在泥浆淤积堵管使得管道阻力增大的技术难点，克服了堵管后需要长时间泵送清水、影响施工进度以及长时间使用的管道容易厚薄不均的缺点。

附图说明

图1为本实用新型管道高效输送泥浆装置结构示意图。

图中各部件标号如下：

外管道1(其中：进气孔1.1)、内管道2(其中：内壁2.1、加气孔2.2、内腔2.3)、连接法兰3(其中：内连接盘3.1、外连接盘3.2)滚动轴承4、螺栓5、加气总管6、旋转接头7、气泵8、总气管9、分支气管10、气阀11、抽水泵12、抽水管13、抽水阀14。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

如图1所示的管道高效输送泥浆装置，包括若干根运输管道及加气装置。每根运输管道包括外管道1、与外管道1同心布置的内管道2及衬在外管道1和内管道2之间且位于管道两端的滚动轴承4，且每根运输管道的内管道2内壁2.1为螺纹内壁；外管道1的两端部边沿垂直向外延伸有一圈外连接盘3.2，内管道2的两端部边沿垂直向外延伸有一圈内连接盘3.1，每根运输管道的外连接盘3.2和内连接盘3.1对合连接形成连接法兰3，而每相邻两个运输管道的连接法兰3对合后通过螺栓5固定连接。本实施例中，内管道2直径800mm，所选滚动轴承4为双列圆锥滚子轴承，其代号为3519/800，外管道1直径1368mm。

加气装置包括气泵8、与气泵8相连的总气管9及内置在每根运输管道外管道1和内管道2之间底部的加气总管6，且气泵8与总气管9之间布置有气阀11；每根运输管道的外管道1底部上开有若干个进气孔1.1，每根运输管道的内管道2底部上开有若干个与内管道2内腔2.3相连通的加气孔2.2，每根运输管道上的进气孔1.1与加气孔2.2的个数相等且一一对应布置，且加气孔2.2通过旋转接头7与加气总管6连接连通，外管道1的进气孔1.1通过分支气管10与总气管9相连通，如图1所示，每根运输管道上的进气孔1.1及加气孔2.2均为三个，气阀11设置在最右侧分支气管10的右侧；另外，总气管9通过抽水管13与抽水泵12相连通，且抽水管13与抽水泵12之间设置有抽水阀14。

本实用新型管道高效输送泥浆装置的工作过程原理如下：

每相邻两个运输管道通过连接法兰3对合后通过螺栓5固定连接形成所需长度的管道，然后运输泥浆。运输泥浆时，泥浆在内管道2内冲击螺纹内壁，从而产生切向力，使得泥浆流发生旋转，这样就可以把螺纹内壁上淤积的泥浆扰动，避免泥浆淤积过多而导致管道堵塞；

为了降低管道阻力，可以启动气泵8，气泵8把高压气体压入总气管9，高压气体从总气管9通过分支气管10进入进气孔1.1，然后从进气孔1.1通过旋转接头7一端进入加气总管6，最后从旋转接头7另一端加气孔2.2进入内管道2的内腔2.3。高压气体在内管道2内腔2.3的内壁2.1形成微小气泡，这些微小气泡形成一层气膜，降低了泥浆与内管道2内壁2.1间流动阻力，同时，这些气体压力更是促进了泥浆流的旋转，加剧对内管道2内壁2.1上淤积的泥浆扰动；

当运输管道的内腔2.3堵塞时，关闭气阀11、关闭气泵8，然后打开抽水阀14和抽水泵12，这样运输管道内腔2.3内的一些较为细小的颗粒泥沙可以经过加气孔2.2、旋转接头7、加气总管6、进气孔1.1、分支气管10和总气管9这些部件被抽水泵12抽出，同时，打开连接法兰3，借助外力将内管道2做180°旋转，通过重力作用这样就可以减轻运输管道内的淤堵现象，可以加块疏通运输管道。有资料显示运输管道底部常常磨损比较严重，而将内管道2进行180°旋转有利于使得长时间使用的管道磨损均匀，增加管道的使用寿命；同时，加气孔2.2通过旋转接头7与加气总管6连接，当内管道2旋转时加气总管6可以保持不动。

综上所述，本实用新型管道高效输送泥浆装置不易淤积堵管、管道阻力小，且堵管后可以迅速疏通，管道使用寿命增长。解决了目前管道运输泥浆时存在泥浆淤积堵管使得管道阻力增大的技术难点，克服了堵管后需要长时间泵送清水、影响施工进度以及长时间使用的管道容易厚薄不均的缺点。

Claims (4)

1.一种管道高效输送泥浆装置，包括若干根运输管道及加气装置，其特征在于：每根所述运输管道包括外管道(1)、与所述外管道(1)同心布置的内管道(2)及衬在所述外管道(1)和所述内管道(2)之间且位于管道两端的滚动轴承(4)，且所述外管道(1)的两端部边沿垂直向外延伸有一圈外连接盘(3.2)，所述内管道(2)的两端部边沿垂直向外延伸有一圈内连接盘(3.1)，每根所述运输管道的所述外连接盘(3.2)和所述内连接盘(3.1)对合连接形成连接法兰(3)，每相邻两个所述运输管道的连接法兰(3)对合后通过螺栓(5)固定连接；

所述加气装置包括气泵(8)、与所述气泵(8)相连的总气管(9)及内置在每根所述运输管道的所述外管道(1)和所述内管道(2)之间底部的加气总管(6)；每根所述运输管道的外管道(1)底部上开有若干个进气孔(1.1)，每根所述运输管道的内管道(2)底部上开有若干个与所述内管道(2)内腔(2.3)相连通的加气孔(2.2)，每根所述运输管道的所述进气孔(1.1)与所述加气孔(2.2)的个数相等且一一对应布置，且所述加气孔(2.2)通过旋转接头(7)与所述加气总管(6)连接连通，所述外管道(1)的进气孔(1.1)通过分支气管(10)与所述总气管(9)相连通。

2.根据权利要求1所述管道高效输送泥浆装置，其特征在于：每根所述运输管道的内管道(2)内壁(2.1)为螺纹内壁。

3.根据权利要求1或2所述管道高效输送泥浆装置，其特征在于：还包括通过抽水管(13)与所述总气管(9)相连通的抽水泵(12)，且所述抽水管(13)与所述抽水泵(12)之间设置有抽水阀(14)。

4.根据权利要求1或2所述管道高效输送泥浆装置，其特征在于：所述气泵(8)与所述总气管(9)之间布置有气阀(11)。