一种内河用船载淤泥脱水固化设备的制作方法

1.本实用新型属于内河航道疏浚工程技术领域，特别是涉及一种内河用船载淤泥脱水固化设备。


背景技术：

2.疏浚船是进行水下土石方施工，负责清挖水道与河川淤泥，以便其他船舶顺利通过的一种工作船舶。我国近些年一直致力于新一代大型疏浚船的开发，充分利用新材料、新技术、新工艺、新设备等，疏浚设备的效率、成本和节能减排的效果越来越好。目前国内在超大型疏浚船舶的设计和建造方面，常见的绞吸挖泥船、耙吸挖泥船等已广泛应用于疏浚作业，完全实现了国产化设计制造，打破了西方国家对该技术的垄断。然而近年来海内外大工程逐渐减少，工期短、规模小、工程复杂的内河项目增多，大型疏浚船舶难以适应这类狭小的施工区域。此外，社会进步、经济发展和环境保护等对内河疏浚业也提出了更多的需求，现有内河疏浚船舶远不能满足实际需要，急需一大批技术性能先进的疏浚船舶来更新。我国内河水运进步迅速，内河航道的投入持续增加，未来内河疏浚必将迎来一个新的高速发展期。相关企业应抓紧机遇，借鉴已有疏浚船舶的先进经验，采取有效措施，加速内河现代化、智能化、环保化疏浚船舶的开发，不断促进我国内河疏浚技术的进步和发展。
3.实际上，疏浚土的合理再利用，一方面可以减轻对环境的影响，另一方面还能提供大量的人工吹填土地资源，为国民经济的可持续发展作出贡献。因此，疏浚土的综合利用在促进社会和谐发展、建设节约型资源、发展低碳经济方面具有举足轻重的作用。相比发达国家在疏浚土综合利用方面展开的较早研究而言，我国在疏浚土综合利用的科学研究和工程实践方面仍然存在不小的差距。亟待需要开展广泛的国内外调研，学习与借鉴国外主要发达国家在疏浚土综合利用方面的政策、技术和工程经验，找出国内疏浚土综合利用存在的主要问题与差距，为今后我国疏浚土综合利用的发展指明方向。
4.目前，国内尚没有内河疏浚一体化集成生态船舶，本实用新型具有很强的技术创新性。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提供一种内河用船载淤泥脱水固化设备，本实用新型能够较为方便地安装在自航式船舶上，灵活地对内河航道进行疏浚、清淤，能够对内河污染性极强的淤泥进行脱水固化处理，并将脱水后的土料进行二次加工，制作成满足工程需要的生态砖、生态板以及异形件等，不会对环境造成二次污染，解决了现有的内河船载清淤设备脱水效率低，容易造成二次污染的问题。
6.为解决上述技术问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的：
7.本实用新型为一种内河用船载淤泥脱水固化设备，包括抽泥机构、絮凝沉降机构、机械脱水组件、土料强度离心加固组件、土料生态固化加工组件和尾水净化处理组件，所述抽泥机构设置在船体的船艏位置处，所述抽泥机构的后方分别设置有絮凝沉降机构、机械
脱水组件、土料强度离心加固组件和尾水净化处理组件，所述絮凝沉降机构与机械脱水组件之间通过第一传送带装配体连接，所述机械脱水组件与土料强度离心加固组件之间通过第二传送带装配体连接，所述土料强度离心加固组件的侧方设置有土料生态固化加工组件，所述土料生态固化加工组件与土料强度离心加固组件之间通过第三传送带装配体连接，所述土料生态固化加工组件设置在船体的船艉位置处。
8.进一步地，所述抽泥机构包括泥沙泵、吸泥浆管和出泥浆管，所述泥沙泵通过泵支架加以固定，所述泥沙泵的底部设置有吸泥浆管，所述吸泥浆管通过抽泥驱动轴实现左右摆动，所述泥沙泵的顶部设置有出泥浆管。
9.进一步地，所述絮凝沉降机构包括沉淀池箱体、进泥管和絮凝剂加入管，所述沉淀池箱体靠近抽泥机构的一侧分别固定有进泥管和絮凝剂加入管，所述进泥管的一端与出泥浆管固定连接，所述进泥管的另一端与u型管固定连接，所述u型管设置在沉淀池箱体的内部底面上，所述u型管的两个支脚上均设置有三个等间距分布的出泥孔，所述沉淀池箱体靠近第一传送带装配体的一侧设置有出泥大方孔，所述第一传送带装配体的一端放置在出泥大方孔内，所述沉淀池箱体的底面设置斜坡，其中，沉淀池箱体的规格为4000*2000*1500mm，进泥管和絮凝剂加入管的直径均为100mm，出泥孔的直径为60mm。
10.进一步地，所述机械脱水组件包括脱水机机架和脱水机输送皮带，所述脱水机机架内设置有多层呈阶梯状分布的脱水机输送皮带，所述脱水机输送皮带通过脱水机驱动轴驱动，每层所述脱水机输送皮带的下方均设置有集水板和振动器，所述脱水机机架的底部设置有集泥板。
11.进一步地，所述土料强度离心加固组件包括漏斗和离心泵，所述漏斗设置在离心泵的上方，且两者同心设置，所述漏斗包括收集斗和锥形筒，所述收集斗用于收集第二传送带装配体落下来的泥，所述锥形筒用于将落下来的泥分散到离心机的内筒筒壁便于离心，所述离心泵包括外筒、内筒和离心泵驱动电机，所述内筒通过离心泵驱动电机加以驱动，所述内筒将泥土中的水离心出去，内筒上设置有筛孔，将泥水分离。
12.进一步地，所述土料生态固化加工组件包括压缩机支架、生态固化输送皮带、土料盒和压缩机，所述压缩机支架内贯穿设置有生态固化输送皮带，所述生态固化输送皮带上设置有多个等间距分布的土料盒，所述压缩机固定在压缩机支架上，所述土料盒内的土料通过压缩机加以压缩加工。
13.进一步地，所述第一传送带装配体包括带体、上盖板、下盖板、侧盖板和传送带轴，所述带体的上侧设置有上盖板，所述带体的下侧设置有下盖板，所述带体的左右两侧均设置有侧盖板，所述带体通过多个均匀布置的传送带轴加以驱动，所述带体上设置有多个等间距分布的斗齿，所述斗齿用于防止泥土在运输过程中下滑。
14.进一步地，所述第二传送带装配体和第三传送带装配体的结构均与第一传送带装配体的结构相同。
15.进一步地，所述尾水净化处理组件包括尾水池、第一集水总管、沉淀池集水支管、脱水机集水支管和第二集水总管，所述尾水池设置在土料强度离心加固组件的后方，所述第一集水总管和第二集水总管均插入至尾水池内，所述第一集水总管上分别连通有沉淀池集水支管和脱水机集水支管，所述沉淀池集水支管与絮凝沉降机构的出水口固定连接，所述脱水机集水支管与机械脱水组件的出水口固定连接，所述第二集水总管与离心泵的出水
口固定连接，其中，尾水池的规格为1000*1000*1000mm，第一集水总管、沉淀池集水支管、脱水机集水支管和第二集水总管的直径均为45mm。
16.本实用新型具有以下有益效果：
17.1、本实用新型结构布置灵活，几何尺寸小，能够较为方便地安装在自航式船舶上，灵活地对内河航道进行疏浚、清淤，能够对内河污染性极强的淤泥进行脱水固化处理，并将脱水后的土料进行二次加工，制作成满足工程需要的生态砖、生态板以及异形件等；同时，将淤泥固化过程中的废水进行环保处理，不会对环境造成二次污染，具有很强的生态环保特性。
18.2、本实用新型通过设置机械脱水组件和土料强度离心加固组件，通过机械挤压来减小排水过程中的渗流路径，通过离心旋转施加加速度，来加快孔隙水的排出过程，使得该设备的淤泥脱水固化效率较高，能在现场快速处理完淤泥。
附图说明
19.为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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。
20.图1为本实用新型的整体结构外观示意图一；
21.图2为本实用新型的整体结构外观示意图二；
22.图3为本实用新型的抽泥机构结构示意图；
23.图4为本实用新型的絮凝沉降机构结构示意图；
24.图5为本实用新型的絮凝沉降机构剖视图；
25.图6为本实用新型的机械脱水组件结构示意图；
26.图7为本实用新型的漏斗结构示意图；
27.图8为本实用新型的离心泵结构示意图；
28.图9为本实用新型的土料生态固化加工组件结构示意图；
29.图10为本实用新型的尾水净化处理组件结构示意图；
30.图11为本实用新型的第一传送带装配体结构示意图；
31.图12为本实用新型的第一传送带装配体剖视图。
32.附图中，各标号所代表的部件列表如下：
33.1、抽泥机构；2、絮凝沉降机构；3、第一传送带装配体；4、机械脱水组件；5、第二传送带装配体；6、土料强度离心加固组件；7、第三传送带装配体；8、土料生态固化加工组件；9、尾水净化处理组件；10、船体； 11、泥沙泵；12、泵支架；13、吸泥浆管；14、抽泥驱动轴；15、出泥浆管；21、沉淀池箱体；22、进泥管；23、u型管；24、出泥孔；25、絮凝剂加入管；26、出泥大方孔；27、斜坡；31、带体；32、上盖板；33、下盖板；34、侧盖板；35、传送带轴；36、斗齿；41、脱水机机架；42、脱水机输送皮带；43、脱水机驱动轴；44、集水板；45、振动器；46、集泥板； 61、漏斗；62、离心泵；81、压缩机支架；82、生态固化输送皮带；83、土料盒；84、压缩机；91、尾水池；92、第一集水总管；93、沉淀池集水支管；94、脱水机集水支管；95、第二集水总管；611、收集斗；612、锥形筒；621、外筒；622、内筒；623、离心泵驱动电机。
具体实施方式
34.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
35.请参阅图1
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2所示，本实用新型为一种内河用船载淤泥脱水固化设备，包括抽泥机构1、絮凝沉降机构2、机械脱水组件4、土料强度离心加固组件6、土料生态固化加工组件8和尾水净化处理组件9，抽泥机构1设置在船体10的船艏位置处，抽泥机构1的后方分别设置有絮凝沉降机构2、机械脱水组件4、土料强度离心加固组件6和尾水净化处理组件9，絮凝沉降机构2与机械脱水组件4之间通过第一传送带装配体3连接，机械脱水组件4与土料强度离心加固组件6之间通过第二传送带装配体5连接，土料强度离心加固组件6的侧方设置有土料生态固化加工组件8，土料生态固化加工组件8与土料强度离心加固组件6之间通过第三传送带装配体7连接，土料生态固化加工组件8设置在船体10的船艉位置处。
36.其中如图3所示，抽泥机构1包括泥沙泵11、吸泥浆管13和出泥浆管 15，泥沙泵11通过泵支架12加以固定，泥沙泵11的底部设置有吸泥浆管 13，吸泥浆管13通过抽泥驱动轴14实现左右摆动，泥沙泵11的顶部设置有出泥浆管15。
37.抽泥机构1具体使用时，启动泥沙泵11，在泥沙泵11的作用下通过吸泥浆管13吸取河道中的淤泥，并通过出泥浆管15将淤泥排入沉淀池箱体 21，在吸泥过程中，可通过抽泥驱动轴14带动吸泥浆管13左右摆动，从而能更大范围吸取淤泥。
38.其中如图4
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5所示，絮凝沉降机构2包括沉淀池箱体21、进泥管22和絮凝剂加入管25，沉淀池箱体21靠近抽泥机构1的一侧分别固定有进泥管 22和絮凝剂加入管25，进泥管22的一端与出泥浆管15固定连接，进泥管 22的另一端与u型管23固定连接，u型管23设置在沉淀池箱体21的内部底面上，u型管23的两个支脚上均设置有三个等间距分布的出泥孔24，沉淀池箱体21靠近第一传送带装配体3的一侧设置有出泥大方孔26，第一传送带装配体3的一端放置在出泥大方孔26内，沉淀池箱体21的底面设置斜坡27。
39.絮凝沉降机构2具体使用时，泥浆经进泥管22流入u型管23，再从多个出泥孔24喷出，通过絮凝剂加入管25加入絮凝剂进行絮凝沉淀，斜坡 27的设置便于泥土流到出泥大方孔26。
40.其中如图6所示，机械脱水组件4包括脱水机机架41和脱水机输送皮带42，脱水机机架41内设置有多层呈阶梯状分布的脱水机输送皮带42，脱水机输送皮带42通过脱水机驱动轴43驱动，每层脱水机输送皮带42的下方均设置有集水板44和振动器45，集水板44用于收集滤布过滤后的水，振动器45用于将滤布上面的泥振动下来，脱水机机架41的底部设置有集泥板46，集泥板46用于收集过滤后的泥。
41.其中如图7
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8所示，土料强度离心加固组件6包括漏斗61和离心泵62，漏斗61设置在离心泵62的上方，且两者同心设置，漏斗61包括收集斗611 和锥形筒612，收集斗611用于收集第二传送带装配体5落下来的泥，锥形筒612用于将落下来的泥分散到离心机的内筒622筒壁便于离心，离心泵 62包括外筒621、内筒622和离心泵驱动电机623，内筒622通过离心泵驱动电机623加以驱动，内筒622将泥土中的水离心出去。
42.其中如图9所示，土料生态固化加工组件8包括压缩机支架81、生态固化输送皮带82、土料盒83和压缩机84，压缩机支架81内贯穿设置有生态固化输送皮带82，生态固化输送皮带82上设置有多个等间距分布的土料盒83，压缩机84固定在压缩机支架81上，土料盒83
内的土料通过压缩机 84加以压缩加工。
43.其中如图11
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12所示，第一传送带装配体3包括带体31、上盖板32、下盖板33、侧盖板34和传送带轴35，带体31的上侧设置有上盖板32，带体31的下侧设置有下盖板33，带体31的左右两侧均设置有侧盖板34，带体31通过多个均匀布置的传送带轴35加以驱动，带体31上设置有多个等间距分布的斗齿36，斗齿36用于防止泥土在运输过程中下滑。
44.第二传送带装配体5和第三传送带装配体7的结构均与第一传送带装配体3的结构相同。
45.其中如图10所示，尾水净化处理组件9包括尾水池91、第一集水总管 92、沉淀池集水支管93、脱水机集水支管94和第二集水总管95，尾水池 91设置在土料强度离心加固组件6的后方，第一集水总管92和第二集水总管95均插入至尾水池91内，第一集水总管92上分别连通有沉淀池集水支管93和脱水机集水支管94，沉淀池集水支管93与絮凝沉降机构2的出水口固定连接，脱水机集水支管94与机械脱水组件4的出水口固定连接，第二集水总管95与离心泵62的出水口固定连接。
46.本实施例具体使用时，包括以下步骤：
47.s1：通过船体10将淤泥脱水固化设备载至需要清淤的位置，通过抽泥机构1将内河中的淤泥抽进絮凝沉降机构2内；
48.s2：泥浆经絮凝沉降机构2絮凝沉淀后，尾水经沉淀池集水支管93流入第一集水总管92内，再经第一集水总管92流入尾水池91内，进行集中处理，泥土流到第一传送带装配体3上，经第一传送带装配体3输送至机械脱水组件4内；
49.s3：经机械脱水组件4脱水后，尾水经脱水机集水支管94流入第一集水总管92内，再经第一集水总管92流入尾水池91内，进行集中处理，泥土流到第二传送带装配体5上，经第二传送带装配体5输送至漏斗61内；
50.s4：经漏斗61再落入至离心泵62内，经离心泵62离心脱水后，尾水经第二集水总管95流入尾水池91内，进行集中处理，泥土落入第三传送带装配体7上，经第三传送带装配体7输送至土料生态固化加工组件8上；
51.s5：最后经土料生态固化加工组件8将泥土压缩成块。
52.以上仅为本实用新型的优选实施例，并不限制本实用新型，任何对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，对其中部分技术特征进行等同替换，所作的任何修改、等同替换、改进，均属于在本实用新型的保护范围。