RU2001007C1

RU2001007C1 - Device for delivery of slurry from water basin bottom

Info

Publication number: RU2001007C1
Authority: RU
Inventors: Борис Петрович Таланов
Original assignee: Talanov Boris P
Priority date: 1990-11-30
Filing date: 1990-11-30
Publication date: 1993-10-15

Description

Изобретение относитс к транспортным устройствам, используемым при добыче полезных ископаемых со дна водоемов.The invention relates to transport devices used in the extraction of minerals from the bottom of water bodies.

Имеет преимущество дл глубоководных водоемов и вл етс составной частью комплекса, включающего механизм разработки и приемное приспособление на поверхности водоема.It has an advantage for deep water bodies and is an integral part of a complex including a development mechanism and a receiving device on the surface of a body of water.

Известно устройство, содержащее механизм разработки донного грунта, прием- ное приспособление на поверхности водоема и напорную магистраль с напорным насосом.A device is known that contains a mechanism for developing bottom soil, a receiving device on the surface of a reservoir and a pressure line with a pressure pump.

Недостатком такого комплекса вл етс то, что устройство доставки пульпы, со- сто щее из напорной магистрали и напорного насоса, при первой же остановке позвол ет образоватьс в транспортной магистрали плотной пробки из пульпы. Это св зано с тем, что при остановке глубинного насоса происходит оседание всех взвесей пульпы в зону насоса, образуетс плотна масса, а водна среда занимает положение над этой плотной массой.The disadvantage of this complex is that the pulp delivery device, consisting of a pressure line and a pressure pump, at the first stop allows a dense tube of pulp to form in the transport line. This is due to the fact that when the downhole pump stops, all slurry slurries settle into the pump zone, a dense mass is formed, and the aqueous medium occupies a position above this dense mass.

Напора насоса оказываетс недоста- точно, чтобы вытолкнуть такую массу с плотной пробкой в своей нижней части, причем эта пробка будет иметь повышенное сцепление со стенками транспортной магистрали , а следовательно, будет и повышенный коэффициент трени .The pressure of the pump is not enough to push such a mass with a dense plug in its lower part, and this plug will have increased adhesion to the walls of the transport line, and therefore there will be an increased friction coefficient.

Известна система добычи пульпы со дна водоемов, включающа механизм разработки донного грунта (работ), приемное приспособление на поверхности и устройство доставки пульпы, которое содержит платформу с напорным насосом. Платформа соединена с напорной пр молинейной и вертикальной магистралью с приемным усA known pulp extraction system from the bottom of water bodies, including a mechanism for developing bottom soil (works), a surface receiving device, and a pulp delivery device, which comprises a platform with a pressure pump. The platform is connected to a pressure straight and vertical line with a receiving device

тройством на поверхности водоема,trinity on the surface of the reservoir,

Механизм разработки св зан с платформой , т.к. указанный механизм вл етс The development mechanism is associated with the platform, as said mechanism is

ПОДВИЖНЫМ.MOBILE.

Недостатком такой системы вл етс ее устройство доставки.A disadvantage of such a system is its delivery device.

Это св зано с тем, что при остановке насоса (например, аварийна остановка), произойдет образование пробки в нижней части магистрали, а водна масса разместитс над этой пробкой. Это св зано с тем, что плотность пульпы больше плотности водной среды. Возрастает коэффициент трени у пробки с внутренней поверхностью магистрали Это создает условие возможности выхода из стро всей системы, т.к. гидронасос не протолкнет плотную массу в нижней части магистрали .This is due to the fact that when the pump is stopped (e.g. emergency stop), a plug will form in the lower part of the line, and water mass will be placed above this plug. This is due to the fact that the density of the pulp is greater than the density of the aqueous medium. The friction coefficient of the plug with the inner surface of the highway increases. This creates the condition for the possibility of failure of the entire system, the hydraulic pump will not push a dense mass at the bottom of the line.

Цель изобретени - повышение эффективностиThe purpose of the invention is to increase efficiency

5 5

5 0 fifty

5 5

00

55

0 5 0 5

Это достигаетс тем, что оно снабжено дополнительными насосами, расположенными последовательно по высоте магистрали , котора выполнена в виде спирали, при этом насосы соединены с магистралью посредством трубопроводов, соединенных с магистралью, при этом ввод каждого трубопровода расположен, по касательной к витку спирали.This is achieved by the fact that it is equipped with additional pumps arranged in series along the height of the line, which is made in the form of a spiral, while the pumps are connected to the line by means of pipelines connected to the line, and the inlet of each pipeline is located tangentially to the coil of the spiral.

На фиг.1 представлена система добычи; на фиг,2 - гидравлическа схема и развертка транспортной магистрали; на фиг.З - загрузочное устройство; на фиг.4 - схема подключени дополнительных насосов; на фиг.5 - разрез магистрали при выключении насосов.Figure 1 presents the production system; Fig. 2 is a hydraulic diagram and a scan of a transport line; in Fig.Z - boot device; Fig. 4 is a connection diagram of additional pumps; figure 5 - section of the line when turning off the pumps.

Система содержит судно 1, которое одновременно вл етс приемным устройст- liQit дл пульпы, механизм разработки донного грунта, т.е робот 2, который вл етс подвижнымThe system comprises a vessel 1, which at the same time is a liQit pulp receiving device, a bottom excavation mechanism, i.e. a robot 2, which is mobile

Робот 2 соединен с судном 1 кабелем 3 дл электропитани телекамер и всех устройств .The robot 2 is connected to the vessel 1 by a cable 3 for powering the cameras and all devices.

Имеетс платформа 4, на которой расположены насос 5, загрузочное устройство 6, соединенные гибким рукавом 7 с роботом 2There is a platform 4 on which the pump 5, a loading device 6, connected by a flexible sleeve 7 to the robot 2 are located

Г/а г иг.траль 8 выпопнена в виде спирали и соедин ет приемное приспособление на судге 1 на поверхности водоема и робот 2 через гибкий рукао 8 и напорный насос 5.G / a g ig.tral 8 is made in the form of a spiral and connects the receiving device on the sudge 1 on the surface of the reservoir and the robot 2 through the flexible arm 8 and the pressure pump 5.

Платформа 4 либо имеет положительную плапучесть и крепитс кор ми к дну, либо имеет отрицательную плавучесть и тогда крепитс к судну 1. Устройство креплени платформ 4 не показаны.The platform 4 either has positive buoyancy and is attached with its sterns to the bottom, or has negative buoyancy and is then attached to the vessel 1. The device for fastening the platforms 4 is not shown.

Платформы 4 может и не быть. В этом случае возможен случай, когда транспортна магистраль 8 подвешиваетс на судне, а гибкий рукав 7 имеет соединение с роботом 2. Робот 2 может иметь свой насос, но может и не иметь, т.к. (фиг 3) до 5- 8 м по высоте инжектор, образованный приемной камерой 9 и вводом 10 загрузочного устройства 11, позвол ет подсасывать взвесь о,уль- пы, а если нижн часть магистрали лежит на дне то этого эффекта будет достаточно всегда, т к перепад высот будет незначителенPlatform 4 may not be. In this case, it is possible that the transport line 8 is suspended on the ship, and the flexible sleeve 7 is connected to the robot 2. The robot 2 may have its own pump, but may not have it, because (Fig. 3), up to 5–8 m in height, the injector formed by the receiving chamber 9 and the input 10 of the loading device 11 allows the suspension to be sucked up, ulps, and if the lower part of the highway lies at the bottom, this effect will always be enough, t elevation difference will be negligible

Спираль магистрали 8 имеет наклон не более угла трени (ft 15) пульпы в неподвижном состо нииThe spiral of line 8 has a slope of no more than the friction angle (ft 15) of the pulp in a stationary state

Mai истраль 8 имеет подключение по касательной дополнительных насосов 12 через отрезок трубопровода После каждого подключени диаметр D в спошетстрии с дополнительной подачей воды увеличиваетс до Di Это природит к сохранению посто нной скорости движение водной среды со р.звес ми пульпь Mai Australia 8 has a tangential connection of additional pumps 12 through a pipe section. After each connection, the diameter D in the industry with an additional water supply increases to Di. This leads to a constant flow rate of the aqueous medium with pulp pulp.

Возможен вариант сохранени посто нного диаметра магистрали 8, но это вызывает увеличение скорости движени массы воды с пульпой и это возможно при незна- чительной глубине водоема, т.к. гидравличе- ское сопротивление вышесто щих участков может создать противодавление на нижние участки магистрали.It is possible to maintain a constant diameter of the line 8, but this causes an increase in the speed of movement of the mass of water with the pulp and this is possible with an insignificant depth of the reservoir, because the hydraulic resistance of higher sections can create back pressure on the lower sections of the line.

Установка дополнительных насосов 12 с отрезком трубопровода должна произво- дитьс с учетом компенсации дополнительного трени осадков пульпы при остановке насоса с достаточным запасом.The installation of additional pumps 12 with a section of the pipeline should be made taking into account the compensation of the additional friction of slurry precipitation when the pump is stopped with a sufficient margin.

Условно крепление магистрали 8 и платформы 4 показано системой подвеса на по- плавке 13.Conventionally, the fastening of the highway 8 and platform 4 is shown by the suspension system on the melting 13.

Устройство работает следующим образом . Пульпа подаетс через гибкий рукав 7 от робота 2, она подхватываетс водным потоком от напорного насоса 5. По пути следовани пульпы дополнительные насосыThe device operates as follows. The pulp is fed through the flexible sleeve 7 from the robot 2, it is picked up by the water flow from the pressure pump 5. On the way to the pulp, additional pumps

12 с отрезком трубопровода создают дополнительное давление, а диаметр магистрали 8 увеличиваетс после каждого насоса 12.12 with the length of the pipeline creates additional pressure, and the diameter of the line 8 increases after each pump 12.

При остановке одного из насосов 5, 12 движение пульпы будет продолжатьс ,When one of the pumps 5, 12 stops, the movement of the pulp will continue,

При останове всех насосов 5, 12 происходит остановка массы пульпы, она выпадает в виде осадка на нижнюю часть магистрали 8 в каждом ее сечении (фиг.5).When all the pumps 5, 12 are stopped, the pulp mass stops, it precipitates in the form of sediment on the lower part of the line 8 in each section (Fig. 5).

При запуске насосов 5, 12 осадок пульпы будет подхвачен потоком воды.When the pumps 5, 12 are started, the pulp sediment will be picked up by a stream of water.

При остановке только нижнего напорного насоса 5, остава сь в магистрали 8, вс пульпе выводитс из судна.When only the lower pressure pump 5 stops, remaining in line 8, the entire pulp is discharged from the vessel.

Таким образом изобретение предотвращает образование пробок,Thus, the invention prevents the formation of plugs,

Кроме того, в зависимости от типа насоса , возможно подключение к части промежуточных насосов своими гибкими рукавами 7 к своим роботам 2. (56) Знание - Сила. 1990, N 8, с.41.In addition, depending on the type of pump, it is possible to connect part of the intermediate pumps with its flexible sleeves 7 to their robots 2. (56) Knowledge is Strength. 1990, N 8, p. 41.

Claims

1. DEVICE FOR DELIVERY OF PULPES FROM BOTTOM

A WATER BODY comprising a line with a pressure pump connecting the bottom soil development mechanism and a receiving device located on the surface of the reservoir, characterized in that, in order to increase efficiency by preventing the device from failing when the pump stops and a plug is formed in the line, it is provided additional pumps located

7

8

Fig.Z

sequentially along the height of the line, which is made in the form of a spiral, the pumps being connected to the line by means of pipelines connected to the line, the input of each pipeline being tangent to the coil of the spiral.

2. The device according to claim 1, characterized in that the diameter of the line in the area after connecting the pump pipeline has a larger diameter than in the area before connecting the piping.

FIG. 2

AND

FIG.

FIG. 5