CN207254523U - 基于海砂淡化的淡化船 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于海砂淡化的淡化船，要包括船体，船体包括用于承载海砂以及淡化海砂装置的承载舱，船体上设有淡化装置，淡化装置包括泥沙分离装置、振动筛分装置、清洗装置、以及用于稳固淡化船在海里的多个定位锚，位于承载舱下方设有可注入空气的空气舱，砂舱的下方还设有可注入水的水舱，水舱设置在空气舱的上方或下方，所述水舱分为左右两个区间，空气舱分为左右两个区间，通过向所述水舱的其中一个区间注入水，且向空气舱一个区间排出空气，使得船体向岸边倾斜实现卸砂。

Description

基于海砂淡化的淡化船

技术领域

本发明涉及海砂淡化技术领域，具体来说，涉及一种基于海砂淡化的淡化船。

背景技术

目前，我国年生产水泥混凝土约25亿m3，加上砂浆及其他用途，每年需要30 亿吨以上的建筑用砂。作为混凝土细骨料的河砂资源供不应求的矛盾日益突出。许多地方已经出现河(江)砂资源匮乏的情况；同时，为防止河(江)砂的过度开采对自然景观和生态环境带来严重破坏，各地已逐渐采取措施加以限制。

为了解决河沙供需矛盾，人们把眼光投向了占地球面积70.8％的海洋，合理开发利用海砂资源已经成为一个难以避免的选择。

建筑房屋通常少不了钢筋混凝土，但是，海砂中含有大量的氯盐会导致钢筋蚀锈，使钢筋表面的钝化膜遭受破坏，进而在钢筋表面形成腐蚀电池，产生电化学腐蚀，钢筋不断腐蚀产生的锈蚀产物因体积增大4～7倍，会在钢筋周围产生张应力，积累到一定时候，会造成混凝土保护层的剥落或钢筋开裂；海砂中的硫酸盐会在混凝土孔隙内生成水化硫铝酸钙，导致混凝土的胀裂和剥落；海砂含有贝壳等物质，会明显降低混凝土的和易性，影响混凝土的抗拉、抗折、抗压强度等力学性能，混凝土的抗冻性、抗磨性、抗渗性等耐久性能均有所降低，甚至还会影响混凝土的体积稳定性；海砂含有蛋白石、燧石等矿物质和钠、钾等碱金属，导致混凝土产生碱-骨料反应，从而使混凝土结构的耐久性和安全性降低；

海砂中还含有硫和磷等有害物质，这些物质含量高时会使混凝土的强度降低。

为了提高建筑物的抗震抗压强度，海砂的淡化是使用海砂用于建筑工程中的必经步骤。常规的海砂淡化处理工艺属于岸基处理，所有处理工艺流程，包括去泥、去贝壳石块、脱盐等，均于岸基实现，在海砂采集和运输到岸过程，几乎没有任何处理环节，随之产生问题：其成本较高，首先要设置一个较大的场地，为符合处理海砂或半淡咸砂的要求，需要进行基础设施建设；其次，海砂或半淡咸砂是从水下开采上来，运到场地通常需要周转，每次周转都不可避免增加了运行成本。场地有特定的要求，符合要求的场地不一定紧邻工程所在地和开采区域，造成运输成本的攀升。再次，岸基工艺所产生杂质的处置。

因此，现有人有通过在船上进行淡化，船上淡化海砂与陆地相比，受到的制约因素较多，要实现船上淡化海砂要困难得多，淡化船的承载能力也是制约因素之一，同时将淡化的海砂转移到运输船，转移也是难点。

因此，急需一种用于海砂淡化的淡化船来解决上述问题。

发明内容

针对以上的不足，本发明公开了基于海砂淡化的淡化船，主要包括船体，船体包括用于承载海砂以及淡化海砂装置的承载舱，船体上设有淡化装置，淡化装置包括泥沙分离装置、振动筛分装置、清洗装置、以及用于稳固淡化船在海里的多个定位锚，位于承载舱下方设有可注入空气的空气舱，所述承载舱的下方还设有可注入水的水舱，所述水舱设置在空气舱的上方或下方，所述水舱分为左右两个区间，所述空气舱分为左右两个区间，通过向所述水舱的其中一个区间注入水，且向空气舱一个区间排出空气，使得船体向岸边倾斜实现卸砂。

为了进一步实现本实用新型，所述船体的中间或左右两侧设有装砂舱，所述装砂舱的下方设有震动装置。

为了进一步实现本实用新型，泥沙分离装置包括固定架、搅拌筒、搅拌装置、吸砂装置、泥水过滤网，所述搅拌筒与固定架固定连接至目标位置，搅拌筒内部为中空腔体，所述搅拌装置设置在搅拌筒内，用于搅拌泥砂，搅拌筒顶端设有海砂进料口和淡水进水口，搅拌筒设有出砂口，搅拌筒的下端开设有出泥口，所述出泥口上设有用于泥水过滤网，所述过滤网孔径大于海砂的粒径，所述出砂口连接有吸砂装置。

为了进一步实现本实用新型，所述出泥口下端连接有泥水存储筒，所述泥水存储筒中间设有滤网或滤布，从而将泥水存储筒分为淤泥区、清水区，所述淤泥区的侧面设有出泥口，清水区的侧壁设有出口。

为了进一步实现本实用新型，所述搅拌装置包括搅拌桨、搅拌杆、电机、和减震基座，减震基座固定设置在搅拌筒的上端，减震基座的中部设有通孔，搅拌杆穿过通孔，减震基座上设置电机，电机的输出轴与搅拌杆固定连接，搅拌杆底端竖向伸入到搅拌筒体内，搅拌桨沿着搅拌杆的长度方向间隔设置。

为了进一步实现本实用新型，所述振动筛分装置包括机身、振动筛，所述振动筛设置在机身上，所述机身上设有进砂口，所述振动筛有至少两层振动筛组成，且从上至下孔径逐渐减少。

为了进一步实现本实用新型，所述振动筛包括筛网、振动器、筛架、侧板组成，所述筛架设置在筛网下端，且与机身连接，所述振动器设置在筛架或筛网或侧板上，所述侧板围设在筛网三面，除了出料处的一面。

为了进一步实现本实用新型，所述清洗装置采用双螺旋洗脱机，包括支架、槽体、两个螺旋轴、螺旋叶片、驱动装置、所述支架设置在槽体的下端，所述两个螺旋轴与设置在槽体内，沿螺旋轴的长度方向设有螺旋叶片，所述驱动装置驱动螺旋轴转动，所述槽体的左端设有一注入臭氧水水槽，在槽体的左端上部设有进砂口，下端设有出水口，在槽体的右端的上端设有进水口，进水口连接进水管，下端设有出砂口，水流从右端进入，海砂从左端进入，在螺旋搅拌作用下，冲洗水流自上而下与海砂运动方向相反产生对流达到清洗作用。

为了进一步实现本实用新型，振动筛分装置，包括机身、振动筛，所述振动筛设置在机身上，所述机身上设有进砂口，所述振动筛由第一层振动筛和第二层振动筛两层组成，且从上至下孔径逐渐减少，所述第二层振动筛设有孔径可调节装置。

为了进一步实现本实用新型，所述振动筛包括筛网、振动器、筛架、侧板组成，所述筛架设置在筛网下端，且与机身连接，所述振动器设置在筛架或筛网或侧板上，所述侧板围设在筛网三面，除了出料处的一面，所述孔径可调节装置为筛网的结点处固定连接有气囊，通过向所述气囊注入空气来改变筛网的孔径。

有益效果：

1、本发明的目的之一是淡化船上设有淡化装置，淡化装置包括泥沙分离装置、振动筛分装置、清洗装置，从采集船采集来的海砂经过泥砂分离装置、振动筛分装置、清洗装置实现对海砂的淡化，采用在船上进行淡化，相对于传统的在岸上进行淡化，能够革新方案，提高机动性，摆脱场地限制，解决陆地排污问题。

2、本发明的目的之二是通过在船体上设有蓄水舱和空气舱，可以通过向蓄水舱内注水和空气舱注空气来调节船体的吃水深度，相对于传统的船体灵活性更强，承载能力更高。

3、本发明的目的之三是通过将通过向空气舱内注入空气，可以提高船体所受的浮力，而在同样的吃水线下，本发明可相对于未设有空气舱的船体能够装载更多的海砂或淡水，从而提高船体的装载能力，在消耗相同的燃料情况下，船体能够有更高的使用效率。

4、本发明的目的之四是在水舱与空气舱分为左右两个区间，当淡化船将海砂运至运输船上时，需要将海砂卸掉，此时，可通过将向右或左蓄水舱内注入水，再将左或右空气舱排空空气，使得整个主船体向运输船倾斜，淡化后的海砂被输送至装砂舱内，装砂舱的下方设有震动装置，震动装置原理与震动盘一样，通过电机驱动装砂槽震动，从而可将装砂舱的海砂聚集在一处，而承载船上的海砂可随着船体的倾斜而倒出至运输船的砂舱内；而的海砂可随着船体的倾斜而倒出砂舱，至陆地上，结构简单。

附图说明

图1是本发明的淡化船船体结构示意图；

图2是本发明的运砂管的结构示意图；

图3是本发明的泥砂分离装置的结构示意图；

图4是本发明的吸砂管内部结构示意图；

图5是振动筛分装置的结构示意图；

图6是振动筛的结构示意图；

图7是实施例二的振动筛分装置结构示意图；

图8是实施例二的振动筛处于倾斜状态时的结构示意图；

图9是实施例二振动筛的结构示意图；

图10是双螺旋洗脱机去掉输送带和水旋环装置的的侧视图；

图11是图10的俯视图；

图12是本发明的双螺旋洗脱机的整体结构示意图；

图13是螺旋轴上设有桨叶的部分结构示意图；

图14是桨叶的结构示意图；

图15是振动筛分冲洗一体机的结构示意图；

图16实施例三的振动筛分装置结构示意图；

图17是实施例三振动筛的结构示意图；

图18是实施例四振动筛的结构示意图；

图19是图18的筛网的圆形槽内嵌有气囊的结构示意图；

图20是采用孔径可调节振动筛分一体机结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步地详细的说明，这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，本具体实施的方向以图1方向为标准。

实施例1

本发明公开了一种用于海砂淡化的淡化船，主要包括船体1，船体1上设有淡化系统，淡化系统包括泥沙分离装置2、振动筛分装置3、清洗装置4、以及用于稳固淡化船在海里的多个定位锚5；

其中，船体1通过多个定位锚5定位于海上，船体1包括用于承载海砂以及淡化海砂装置的承载舱11及位于承载舱11下方的底舱，底舱包括蓄水舱12、空气舱13，蓄水舱12设置在承载舱11的下方，空气舱13设置在蓄水舱12的下方，蓄水舱12 与空气舱13分为两个区间，即蓄水舱12由左蓄水舱121，右蓄水舱122组成，空气舱13由左空气舱131、右空气舱132组成，优选的方案均为平均设置，左蓄水舱121 与右蓄水舱122上都设有设有注水口123和排水口124，进水口123连通进水管，进水管上设有第一电磁阀，排水口124连通有出水管，出水管设有第二电磁阀，通过控制第一电磁阀、第二电磁阀向蓄水舱12注水和排水，空气舱13的左空气舱131、右空气舱132上都设有注气口133、排气口134，注气口133连通进气管，进气管上设有第三阀门，排气口134连通排气管，排气管上设有第四阀门，通过向空气舱内注入气体，形成一个浮力发生装置，从而增加浮力，相对于没有空气舱13的情况下，在同样的吃水深度下，由于本发明的淡化船设有空气舱13，其浮力更大，其承载能力更强，淡化船使用效率提高，从而提高海砂的淡化效率，而当淡化后的海砂需要将海砂输送至运输船时，需要将海砂卸掉，此时，可通过将向右蓄水舱122内注入水，再将右空气舱排空空气，整个船体1向右倾斜，或者通过将向左蓄水舱121内注入水，再将做空气舱排空空气，整个船体1向左倾斜，船体1的倾斜方向朝向运输船的船舱位置，淡化后的海砂被输送至装砂舱111内，装砂舱111的下方设有震动装置，震动装置原理与震动盘一样，通过电机驱动装砂槽震动，从而可将装砂舱111的海砂聚集在一处，而承载船上的海砂可随着船体1的倾斜而倒出至运输船10的砂舱内；

为了能够实现海砂均匀的输送至运输船的砂舱内，防止由于海砂聚集在一个地方，而导致运输船10侧翻，本实施例采用以下技术方案实现；

装砂舱111可设置在船体1的中间或两侧，可根据具体情况而定，本发明优选设置在右侧，装砂舱111的右端固定连接一运砂管112，远砂管112包括主管1121、数个分支管1122，主管1121与装砂舱111连接，主管1121超过船体1的端部部分处两端均匀向下倾斜设有分支管1122，分支管1122包括第一分支管11221、第二分支管 11222，沿主管1121和分支管1122的长度方向的管壁上均匀设有数个出砂口1123，且第一分支管11221上的两端还向下倾斜设有第二分支管11222，依次类推，第二分支管上设有第三分支管等，且均设有出砂口1123，出砂口1123的孔径依次增大，即第一分支管的孔径小于第二分支管的孔径。

该淡化船的海砂实现运输至运输船上的倒砂过程为：首先，向蓄水舱12内注入水，使得船体1的吃水程度增加，从而使得船体更稳定，当需要将淡化后的海砂送至运输船时，将蓄水舱的水抽走一些，使得船体吃水程度减轻，以便淡化船比运输船高，利于倒砂，本实施例以运输船在淡化船右边为例，可通过将左蓄水舱122内的水抽走，再将左空气舱注入空气，整个船体1向右倾斜，而此时运砂管112位于运输船砂舱的上方，海砂沿着主管1121进入分支管1122，海砂再从分支管1122上的出砂口流出均匀的流在运输船上，从而实现了海砂的自动均匀卸料；

从采集船采集后的海砂输送至淡化船进行淡化，其首先经过泥砂分离装置，泥砂分离装置2其包括固定架21、搅拌筒22、搅拌装置23、吸砂装置24、泥水过滤网 25和泥水存储筒26，其中：

固定架21用于将搅拌筒22固定在淡化船上，固定架21的底端固定在淡化船上。

搅拌筒22与固定架固定连接，搅拌筒22采用耐酸碱、耐腐蚀、刚性强度大的材料制作，搅拌筒22内部为中空腔体，其顶端呈开口设置，在其开口的上方用盖板221 遮盖住，盖板221与搅拌筒1形成可拆卸连接，在盖板221上分别设置了海砂进料口 222和淡水进水口223，海砂进料口222用于将海砂加入搅拌筒22内，淡水进水口 223处接着淡水管，用于将淡水加入搅拌筒22内。搅拌筒22的侧壁上设有出砂口223，搅拌筒1的下端开设有出泥口214。

搅拌装置23包括搅拌桨231、搅拌杆232、电机233、和减震基座234。搅拌桨 21、减震基座234固定设置在搅拌筒22的上端，减震基座234的中部设有通孔，搅拌杆232穿过通孔，通过减震基座234承受大部分负荷，大大减轻了齿轮的磨损，减震基座234上设有电机233，电机233的输出轴与搅拌杆232固定连接，搅拌杆232 底端竖向伸入到搅拌筒体22内，设置在搅拌杆232上的搅拌桨231；电机233驱动搅拌杆232转动，搅拌桨231沿着搅拌杆232的长度方向间隔设置；

吸砂装置24用于将海砂从搅拌筒中吸出，吸砂装置24包括吸砂管241、吸砂泵243、储砂装置244，其中，吸砂管241与出砂口213连接，吸砂管241包括内管壁 2411，和贴合在内管壁2411上的透水层2412，内管壁2411上设有均匀排列的喷头 2413，喷头2413上端设有水管(图中未画出)，喷头2413里的水可将残余在吸砂管 241的淤沙清洗干净，从而延长吸砂装置寿命，吸砂管241设有连接头2415，吸砂泵 243通过连接管244与连接头2415与吸砂管241连接，吸砂管241的另一端通入储砂装置244；

吸砂泵243工作时，吸砂管241产生负压，搅拌筒内的海砂被吸入至吸砂管内，在吸入至储砂装置244，吸砂完毕后，通过吸砂管内的设有喷头，将残留在管道中的淤砂洗干净，延长吸砂管的使用寿命。

泥水过滤网25固定设置在出水口14处，泥水过滤网25的网孔小于海砂的粒径。为了防止泥砂聚集在泥水过滤网25的中央而堵塞泥水过滤网25。

泥水存储筒26选用耐酸碱、耐腐蚀的材料制作，其上端设有开口，它的开口可拆卸固定在搅拌筒1下端侧壁的外周面上，其位置正对着泥水过滤网25的下方，用于承接从搅拌筒1经过泥水过滤网25流出的泥浆水。泥水存储筒26中间设有滤网或滤布261，从而将泥水存储筒26分为淤泥区262、清水区263，淤泥区262的侧面设有出泥口2621，清水区263的侧壁设有出口2631，泥水进入至泥水存储筒26内，经过过滤网或过滤布的过滤，淤泥留在淤泥区262，而清水留在清水区，出口2631处连接清水管2632，从而过滤后的水可以再次应用，达到节约用水目的。

使用时，盖板221上的海砂进料口222处加入海砂，再在进水口223处加入水，启动电机进行搅拌，在搅拌装置23的剪切作用下，水在搅拌筒22内震荡，海砂表面的泥浆便可以洗脱下来。同时，海砂被截留在泥水过滤网25上，泥浆通过泥水过滤网25流入到泥水存储筒26内，泥水存储筒26内的泥浆通过抽水泵抽出排放到海里。

振动筛分装置3用于被泥砂分离装置分离后的海砂进行筛分，主要包括机身31、振动筛32、导料槽33，其中：

机身31固定在目标位置上，机身31采用耐酸碱、耐腐蚀的材料制作。机身31 内部形成腔室机身31的上端设有进砂口，近砂口连接呈漏斗状的进料斗311；

振动筛32用于将海砂中的贝壳、碎石、粗砂、细砂分离开，振动筛32设置在机身31腔室内，为了实现海砂的分级，振动筛32至少含有两层振动筛，下面以带有七层振动筛的振动筛为例。振动筛32包括筛网321、筛架322、振动器323、侧板324 组成，其中，筛网321的下端设置筛架322，筛架322的数量可以为一根或两根，筛架322的两端与机身内部固定连接，筛架322的底端设有振动器323，振动器采用振动电机，侧板324围设在筛网三面(除了出料处的一面)，从上至下分别由第一振动筛3201、第二振动筛3203、第三振动筛3203、第四振动筛3204、第五振动筛3205、第六振动筛3206、第七振动筛3207组成，其中，筛网321的孔径由上至下依次变小，孔径从上至下依次为5.1mm、4.75mm、2.36mm、1.18mm、600m、300m、150m，第一振动筛3201用于除去海砂中的大粒径颗粒贝壳、碎石等这些，第二振动筛至第七振动筛用于将海砂按粒径进行筛分，海砂直径小于筛网321孔径时，海砂就会下漏到下一层筛网321，不同孔径的筛网321筛选出不同直径的海砂，每个振动筛的结构都相同。

作为优选，上述的振动筛均倾斜设置，向出料口倾斜。

导料槽33设置在筛网出砂位置，海砂从导料槽33流出；

本实施例的清洗装置4采用双螺旋洗脱机；现有的双螺旋洗脱机均是由螺旋叶片从进料口将清洗后的砂石带走，砂石在水中清洗的时间过短，清洗效果较差，导致洗砂机效率低。

双螺旋洗脱机4包括支架41、槽体42、两个螺旋轴43、桨叶44、螺旋叶片45、驱动装置46、输送带47、水循环装置48，其中，槽体42用来洗砂，槽体42的左端设有一水槽421，水槽421中注入臭氧水(臭氧与水的混合)，海砂在洗脱之前先浸泡在水槽中，从而除去游离的氯离子，两个螺旋轴43设置在槽体42内部，螺旋轴42上设有数个螺旋叶片45，且两个螺旋轴43上的螺旋叶片45呈交错设置，桨叶44 一一交叉设置在螺旋轴42上，且与螺旋叶片45间隔设置，设置在两端或中间；

桨叶44包括主桨叶441、副桨叶442、第一侧桨叶片443、第二侧桨叶片444、其中主桨叶441、副桨叶442呈错位式固定在螺旋轴42上，交错呈90°排布，主桨叶441采用三片设置，当然不限于此数量，根据需要设置呈一片、两片、三片等，主桨叶441均匀排布在螺旋轴43的周围，副桨叶442均匀排布在螺旋轴43的周围，其中，主桨叶441的两侧与第一侧桨叶片443呈0°～90°一体设置，优选采用60°设置，且主桨叶441与第一侧桨叶片443上均设有多个第一物料通孔445，第一物料通孔445采用三角形结构，靠近螺旋轴43处的物料通孔445数量多于端部的物料通孔 445数量，其可增加螺旋轴的中心排量和剪切、分散、混合的能力。副桨叶442的大小小于主桨叶441，且与主桨叶数量一致，且副桨叶442与第一侧桨叶片444上均设有多个第二物料通孔446，第二物料通孔446采用三角形结构，靠近螺旋轴43处的物料通孔446数量多于端部的物料通孔446数量，其可增加螺旋轴的中心排量和剪切、分散、混合的能力；副桨叶442的两侧与第二侧桨叶444呈0°～90°一体设置，优选采用60°设置；

每片桨叶上设有侧叶片，物料产生与桨叶片不同的上下分流，增加轴向分流，使得剪切效果更好。主桨叶上物料通孔以及侧叶片上通孔的设置能进一步增加混合海砂与水的能力，更用利于实现海砂的漏流，桨叶剪切性能更好，而错位式的主桨叶与副桨叶片可相互作用于不同区域的物料，上述的桨叶与螺旋轴之间的夹角a,所述的夹角a为锐角，通常来说，夹角a选用20-70度。将桨叶与螺旋轴成一定角度，避免了桨叶在工作时物料会形成有规律的径向旋流问题，同时还避免了在层流状态下物料会出现上下分层明显的现象，在螺旋叶片与桨叶的双重剪切作用下，能够破难溶性盐及有机质贴附与砂表面，形成水合离子生物膜，同时具备处理0-30mm以内的物料，可把物料上的泥土、灰粉，分洗成清洁的物料。

驱动装置46包括上轴承组件461、联轴器462、减速器463、下轴承组件464、电机465，其中，上轴承组件461设置在螺旋轴的上端一侧，上轴承组件461紧靠联轴器462，联轴器462上端一侧设置有减速器463，减速器上端设置电机465，电机位于靠近联轴器462一侧，下轴承组件464设置在螺旋轴的另一侧，通过电机驱动螺旋轴转动，螺旋轴带动螺旋叶片与桨叶转动；

在槽体42的左端上部设有进砂口422，下端设有出水口423，在槽体42的右端的上端设有进水口424，进水口连接进水管426，进水管上设有控制阀427，下端设有出砂口425，水流从右端进入，海砂从左端进入，在螺旋搅拌作用下，冲洗水流自上而下与海砂运动方向相反产生对流达到清洗作用，

输送带47设置在出砂口下方，海砂从出砂口卸料后，进入至输送带47，输送带 47另一端送入至进砂口处的输送带处，从而将第一次洗脱后的海砂进行第二次清洗；

水循环装置48包括循环水管481、储水箱482、离心过滤器483、过滤网484、控制阀门484、水泵486，循环水管481连接出水口，离心过滤器483设置在循环水管481上，过滤网484设置在储水箱482的前端，污水经过循环水管481，经过离心过滤器483、过滤网484过滤后进入储水箱482内，循环水管481的另一端与淡水进水管48连通，淡水进水管且在循环水管设置控制阀门484，水泵486。

本双螺旋逆向洗脱机的工作原理：首次清洗海砂时，海砂从进砂口进入至水槽内浸泡一段时间，然后在螺旋搅拌作用下，海砂运动方向与冲洗水流自上而下相反产生对流达到清洗作用，而后，海砂经过出砂口进入至输送带47，输送带47将清洗过的海砂送至进砂口，而后进行第二次洗脱，而污水进入至循环水管，污水经过离心过滤器，过滤网的过滤后进入储水箱，而经过第一次冲洗的海砂，再经过淡水进水管进行第二次冲洗，第二次冲洗后海砂直接从出砂口出砂，输送带此时停止输送，而当冲洗第二批海砂时，首先将淡水进水管阀门关闭，打开循环水管的控制阀门484，储水箱里的水在水泵的作用下进入进水口，对海砂进行第一次冲洗，冲洗后的海砂进入输送带47，输送带47将海砂送入进砂口进行第二次冲洗，此时，关闭循环水管的阀门，打开淡水进水管的阀门，进行第二次冲洗，本螺旋洗脱机一方面能够实现对淡水的循环利用，另一方面，对海砂实现二次洗脱，使得洗砂效率更高。

实施例2

本发明公开了一种用于海砂淡化的淡化船，主要包括船体1，船体1上设有淡化系统，淡化系统包括泥沙分离装置2、振动筛分装置3、清洗装置4，以及用于稳固淡化船在海里的定位锚5；

其中，泥沙分离装置2、清洗装置4，以及用于稳固淡化船在海里的定位锚5均与实施例一相同，在此不做描述。

本实施例的振动筛分装置采用以下技术实现，主要包括机身31、振动筛32、导料槽33、加热装置34、太阳能电池板35、倾斜机构36组成，其中，本实施例的振动筛分方式为开放设置，其由支撑座支撑振动筛筛分，支撑座由四根立柱312、支撑板313、数根支撑横架314构成，四根立柱312纵向设置，支撑板313的底端横向与四根立柱312固定连接，且设置在一边，数根支撑横架314与四根立柱312垂直拼接而成从而构成方框结构，支撑板313上设有进料口，进料口上设有进料斗311，进料斗呈漏斗状结构，海砂从进料斗311进入至振动筛32内；

振动筛32用于将海砂中的贝壳、碎石、粗砂、细砂分离开，为了实现海砂的分级，振动筛32至少含有两层振动筛，下面以带有七层振动筛的振动筛为例。振动筛 32包括筛网321、筛架322、振动器323、侧板325组成，其中，其中，筛网321的下端设有筛架322，筛架322的数量可以为一根或两根，为了保持平衡性，优选为两根设置，且设置在两端部，筛架322靠近进料斗313的位置与支撑横架314铰接，进料斗313的海砂进入至筛网321上，筛架322的底端设置振动器323、蓄电池326，蓄电池326用于给振动器供电，振动器采用振动电机，侧板325围设在筛网三面(除了出料处的一面)，侧板325的内侧设有若干加热装置34，这样可以对潮湿的砂子边加热边筛分，提高了筛砂效率；同时侧板325的外侧设有太阳能电池板35，这样可以充分利用太阳能，为蓄电池326供电，节约了能源，筛架322的另一端连接倾斜机构36；

从上至下分别由第一振动筛3201、第二振动筛3203、第三振动筛3203、第四振动筛3204、第五振动筛3205、第六振动筛3206、第七振动筛3207组成，其中，筛网321的孔径由上至下依次变小，孔径从上至下依次为5.1mm、4.75mm、2.36mm、 1.18mm、600μm、300μm、150μm，第一振动筛3201用于除去海砂中的大粒径颗粒贝壳、碎石等这些，第二振动筛至第七振动筛用于将海砂按粒径进行筛分，海砂直径小于筛网321孔径时，海砂就会下漏到下一层筛网321，不同孔径的筛网321筛选出不同等级的海砂，每个振动筛的结构都相同，且筛分后的海砂均进入相应层的冲洗装置，冲洗装置相应设有六层，而第一层振动筛的贝壳云母直接从出壳口出料，不经过冲洗设备。

倾斜机构36用于在振动筛振动分离后的海砂出料时，能够方便出料，设置在出料的一侧，倾斜机构包括两根滑杆361、电机362、升降丝杠363和承接板364，两根滑杆361纵向平行设置振动筛32的两端，两根滑杆361分别位于两根立柱的邻边，承接板364的两端设有上下贯通的滑孔，两根滑杆361套设在承接板364的滑孔内，承接板364可相对于两根滑杆361上下滑动，筛架322的另一端与承接板364固定连接，承接板363带动筛架322上下移动，从而带动振动筛移动，承接板363的中心位置设有螺孔，升降丝杠363纵向穿过螺孔，与承接板364螺纹连接，丝杆328的底端固定连接电机362的输出轴，电机362运转时带动丝杠363一起运动，从而使得振动筛装置上下移动，海砂在一平面振动，振动筛分后，启动电机362使得振动筛 32向下倾斜，从而方便出料。

导料槽33设置在筛网出砂位置，且与筛网一体连接，海砂从导料槽33流出；

实施例3

本实施例的振动筛分装置与实施1、2不同，其余均相同，在此不作描述，

振动筛分装置3包括振动筛分装置3用于被泥砂分离装置分离后的海砂进行筛分，主要包括机身31、振动筛32、导料槽33，其中：

机身31固定在目标位置上，机身31采用耐酸碱、耐腐蚀的材料制作；机身31 内部形成腔室机身31的上端设有进砂口，近砂口连接呈漏斗状的进料斗311；

振动筛32用于将海砂中的贝壳、碎石、粗砂、细砂分离开，振动筛32设置在机身31腔室内，本实施例的振动筛为两层振动筛；第一层振动筛3201用于用于除去海砂中的大粒径颗粒贝壳、碎石等这些，其孔径为5.1mm，振动筛32包括筛网321、筛架322、振动器323、侧板324组成，其中，筛网321的下端设置筛架322，筛架 322的数量可以为一根或两根，筛架322的两端穿过侧板与机身内部固定连接，筛架 322的底端设有振动器323，振动器采用振动电机，侧板324围设在筛网三面(除了出料处的一面)。

本实施的第二层振动筛3202的孔径可调节，筛网321采用网格状结构，筛网321 的每个结点处设有一气囊3211，每个气囊3211与筛网可用胶水粘接在一起，每个气囊341的一个侧端开设有充气口，气囊3211采用弹性的橡胶耐磨的材质，与汽车轮胎类似的材质，通过向气囊3211注气实现气囊大小的改变，气囊大小改变后，则筛网的孔径也可变化；

使用时，先确定需要筛选的砂粒的粒径，从小到大进行筛选。例如,筛选的砂粒的级别为：4.75mm、2.36mm、1.18mm，通过选用与目标粒径的海砂相同直径的管子插入筛孔中，往每个气囊内注入空气，当需要用比较大的力气才能把管子从筛孔拔出来时，说明筛孔调节到了合适的范围。

作为优选，上述的振动筛均倾斜设置，向出料口倾斜。

导料槽33设置在筛网出砂位置，海砂从导料槽33流出；

实施例4

本实施例的振动筛分装置与实施1、2不同，其余均相同，在此不作描述。

振动筛分装置3包括振动筛分装置3用于被泥砂分离装置分离后的海砂进行筛分，主要包括机身31、振动筛32、导料槽33，其中：

机身31固定在目标位置上，机身31采用耐酸碱、耐腐蚀的材料制作。机身31 内部形成腔室机身31的上端设有进砂口，近砂口连接呈漏斗状的进料斗311；

振动筛32用于将海砂中的贝壳、碎石、粗砂、细砂分离开，振动筛32设置在机身31腔室内，本实施例的振动筛为两层振动筛；第一层用于用于除去海砂中的大粒径颗粒贝壳、碎石等这些，其孔径为5.1mm，振动筛32包括筛网321、筛架322、振动器323、侧板324组成，其中，筛网321的下端设置筛架322，筛架322的数量可以为一根或两根，筛架322的两端穿过侧板与机身内部固定连接，筛架322的底端设有振动器323，振动器采用振动电机，侧板324围设在筛网三面(除了出料处的一面)。

本实施的第二层振动筛的孔径可调节，筛网321采用强度比较大的材质，且具有一端厚度，0.5-2cm,筛网321上均匀设有数个圆形孔3212，圆形孔3212的内壁向内凹设圆形槽，圆形槽内嵌设有气囊3211；每个气囊3211与筛网可用胶水粘接在一起，每个气囊341的一个侧端开设有充气口，气囊3211采用弹性的橡胶耐磨的材质，与汽车轮胎类似的结构，通过向气囊3211注气实现气囊大小的改变，气囊大小改变后，则筛网的孔径也可变化；每个气囊341的一个侧端开设有充气口，通过向气囊3211 注气实现气囊大小的改变，气囊大小改变后，则筛网的孔径也可变化。

使用时，先确定需要筛选的砂粒的粒径，从小到大进行筛选。例如,筛选的砂粒的级别为：4.75mm、2.36mm、1.18mm，通过选用与目标粒径的海砂相同直径的管子插入筛孔中，往每个气囊内注入空气，当需要用比较大的力气才能把管子从筛孔拔出来时，说明筛孔调节到了合适的范围。

实施例5

本实施例的清洗装置4与实施例1不同，其余均相同，采用以下装置实现，本实施例采用振动筛分装置3与清洗装装置4一体化实现，振动筛分装置3用于被泥砂分离装置分离后的海砂进行筛分，主要包括机身31、振动筛32、导料槽33、冲洗装置 34，其中：

机身31固定在目标位置上，机身31采用耐酸碱、耐腐蚀的材料制作。机身31 内部两个腔室，呈左右分布，从而分成筛分区311和冲洗室312，机身31的上端设有进砂口，近砂口连接呈漏斗状的进料斗313；

振动筛32用于将海砂中的贝壳、碎石、粗砂、细砂分离开，振动筛32设置在机身31的筛分区311的腔室内，为了实现海砂的分级，振动筛32至少含有两层振动筛，下面以带有七层振动筛的振动筛为例。振动筛32包括筛网321、筛架322、振动器 323、侧板324组成，其中，筛网321的下端设置筛架322，筛架322的数量可以为一根或两根，筛架322的两端与机身内部固定连接，筛架322的底端设有振动器323，振动器采用振动电机，侧板324围设在筛网三面(除了出料处的一面)，从上至下分别由第一振动筛3201、第二振动筛3203、第三振动筛3203、第四振动筛3204、第五振动筛3205、第六振动筛3206、第七振动筛3207组成，其中，筛网321的孔径由上至下依次变小，孔径从上至下依次为5.1mm、4.75mm、2.36mm、1.18mm、600μm、 300μm、150μm，第一振动筛3201用于除去海砂中的大粒径颗粒贝壳、碎石等这些，第二振动筛至第七振动筛用于将海砂按粒径进行筛分，海砂直径小于筛网321孔径时，海砂就会下漏到下一层筛网321，不同孔径的筛网321筛选出不同直径的海砂，每个振动筛的结构都相同，且筛分后的海砂均进入相应层的冲洗装置，冲洗装置相应设有六层，而第一层振动筛的贝壳云母直接从出壳口出料，不经过冲洗设备。

作为优选，上述的振动筛均倾斜设置，向冲洗装置倾斜。

导料槽33设置在筛网出砂位置，海砂从导料槽33进入冲洗装置4；

清洗装置4设置在机身的冲洗区，对应导料槽33上设有进砂口，且导砂槽设置在进砂口处，海砂随着导料槽直接进入冲洗区内，冲洗装置分为七层，每层对应振动筛，冲洗区的机身设有出壳筒401、进水口402、除氯剂进口403，出水口404、出砂口405，收壳筒401固定设置在机身顶端上，收壳筒401用于承接贝壳、云母、碎石等大型颗粒物；进水口402连接有进水管，进水管设有控制阀，进水泵，除氯剂进口连接有除氯剂管，管上设有控制阀，出水口404上设有滤网，滤网的孔径小于海砂孔径，从而在抽水时，海砂不会随着水抽出，且还设有氯离子检测器406，氯离子检测器406与外部控制器连接，控制器与进水泵、出水泵、和上述的控制阀连接，控制器根据氯离子检测器406实时检测冲洗机内的海砂中的氯含量，从而控制进水和进除氯剂的量，以及除氯干净后的出砂和出水。

通过振动筛分与冲洗一体机，能够解决现有在筛分海砂与冲洗分开花费设备和复杂工序的问题；

实施例6

本实施例的振动筛分装置采用实施例3结构，清洗装置采用实施例5结构实现，其余装置与实施例1均相同，在此不作描述；

通过振动筛分与冲洗一体机，能够解决现有在筛分海砂与冲洗分开花费设备和复杂工序的问题；

实施例7

如图20所示，本实施例的振动筛分装置采用实施例5的结构，清洗装置采用实施例6的结构，通过通过振动筛分与冲洗一体机，能够解决现有在筛分海砂与冲洗分开花费设备和复杂工序的问题；

以上所述仅为本发明的较佳实施方式，本发明并不局限于上述实施方式，在实施过程中可能存在局部微小的结构改动，如果对本发明的各种改动或变型不脱离本发明的精神和范围，且属于本发明的权利要求和等同技术范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型。

Claims (10)

1.基于海砂淡化的淡化船，主要包括船体，船体包括用于承载海砂以及淡化海砂装置的承载舱，船体上设有淡化装置，淡化装置包括泥沙分离装置、振动筛分装置、清洗装置、以及用于稳固淡化船在海里的多个定位锚，其特征在于：位于承载舱下方设有可注入空气的空气舱，所述承载舱的下方还设有可注入水的水舱，所述水舱设置在空气舱的上方或下方，所述水舱分为左右两个区间，所述空气舱分为左右两个区间，通过向所述水舱的其中一个区间注入水，且向空气舱一个区间排出空气，使得船体向岸边倾斜实现卸砂。

2.根据权利要求1所述的基于海砂淡化的淡化船，其特征在于：所述船体的中间或左右两侧设有装砂舱，所述装砂舱的下方设有震动装置。

3.根据权利要求1所述的基于海砂淡化的淡化船，其特征在于：泥沙分离装置包括固定架、搅拌筒、搅拌装置、吸砂装置、泥水过滤网，所述搅拌筒与固定架固定连接至目标位置，搅拌筒内部为中空腔体，所述搅拌装置设置在搅拌筒内，用于搅拌泥砂，搅拌筒顶端设有海砂进料口和淡水进水口，搅拌筒设有出砂口，搅拌筒的下端开设有出泥口，所述出泥口上设有用于泥水过滤网，所述过滤网孔径大于海砂的粒径，所述出砂口连接有吸砂装置。

4.根据权利要求3所述的基于海砂淡化的淡化船，其特征在于：所述出泥口下端连接有泥水存储筒，所述泥水存储筒中间设有滤网或滤布，从而将泥水存储筒分为淤泥区、清水区，所述淤泥区的侧面设有出泥口，清水区的侧壁设有出口。

5.根据权利要求3所述的基于海砂淡化的淡化船，其特征在于：所述搅拌装置包括搅拌桨、搅拌杆、电机、和减震基座，减震基座固定设置在搅拌筒的上端，减震基座的中部设有通孔，搅拌杆穿过通孔，减震基座上设置电机，电机的输出轴与搅拌杆固定连接，搅拌杆底端竖向伸入到搅拌筒体内，搅拌桨沿着搅拌杆的长度方向间隔设置。

6.根据权利要求1所述的基于海砂淡化的淡化船，其特征在于：所述振动筛分装置包括机身、振动筛，所述振动筛设置在机身上，所述机身上设有进砂口，所述振动筛有至少两层振动筛组成，且从上至下孔径逐渐减少。

7.根据权利要求6所述的基于海砂淡化的淡化船，其特征在于：所述振动筛包括筛网、振动器、筛架、侧板组成，所述筛架设置在筛网下端，且与机身连接，所述振动器设置在筛架或筛网或侧板上，所述侧板围设在筛网三面，除了出料处的一面。

8.根据权利要求1所述的基于海砂淡化的淡化船，其特征在于：所述清洗装置采用双螺旋洗脱机，包括支架、槽体、两个螺旋轴、螺旋叶片、驱动装置、所述支架设置在槽体的下端，所述两个螺旋轴与设置在槽体内，沿螺旋轴的长度方向设有螺旋叶片，所述驱动装置驱动螺旋轴转动，所述槽体的左端设有一注入臭氧水水槽，在槽体的左端上部设有进砂口，下端设有出水口，在槽体的右端的上端设有进水口，进水口连接进水管，下端设有出砂口，水流从右端进入，海砂从左端进入，在螺旋搅拌作用下，冲洗水流自上而下与海砂运动方向相反产生对流达到清洗作用。

9.根据权利要求1所述的基于海砂淡化的淡化船，其特征在于：振动筛分装置，包括机身、振动筛，所述振动筛设置在机身上，所述机身上设有进砂口，其特征在于：所述振动筛由第一层振动筛和第二层振动筛两层组成，且从上至下孔径逐渐减少，所述第二层振动筛设有孔径可调节装置。

10.根据权利要求9所述的基于海砂淡化的淡化船，其特征在于：所述振动筛包括筛网、振动器、筛架、侧板组成，所述筛架设置在筛网下端，且与机身连接，所述振动器设置在筛架或筛网或侧板上，所述侧板围设在筛网三面，除了出料处的一面，所述孔径可调节装置为筛网的结点处固定连接有气囊，通过向所述气囊注入空气来改变筛网的孔径。