集裝式泥漿淨化設備的製作方法

2023-04-25 01:56:46

專利名稱：集裝式泥漿淨化設備的製作方法
技術領域：
本實用新型是一種液－固分離的組合設備，用於工程鑽進、特別是建築基樁孔鑽進中的泥漿淨化處理，它由以振動篩和旋流除砂器為主體的兩級淨化設備構成。
以城市高層建築基樁孔施工為主的工程施工鑽進正在迅速發展，鑽打基樁孔常採用大口徑(1米左右)的施工鑽，產生的廢泥漿需經分離才能回收泥漿和排除巖屑，由於廢泥漿量大，含巖屑的粒級範圍寬，而施工現場又比較狹窄，廢泥漿的處理與回收問題一直未能很好解決，以致廢泥漿的排洩常使施工場地泥濘不堪而嚴重影響施工的順利進行。雖然泥漿淨化設備在石油工程鑽進、水文工程鑽進中得到廣泛應用，而且也有人研製了處理建築工程施工鑽進泥漿的成套設備，但由於上述原因，這些設備目前尚難以滿足現場要求。例如，有一種為1.5米孔徑施工鑽機配套用的泥漿淨化設備(地礦部勘探技術研究所、張家口探礦機械廠1986年研製)，它包括一臺篩面面積為3平方米的大振動篩和6個8英寸除砂器為主體的兩級淨化設備，處理量達180－200立方米／時。由於設備龐大，採用分散組裝形式，佔地面積大，不便於整體遷移，而每次搬遷後都需重新組裝，費工費時。另外還有一種CDS－1型泥漿淨化機(四川地礦局成都水文工程地質隊研製)，是將一臺0.45平方米的單層振動篩與濾漿箱、緩衝箱組裝在一起作為第一級淨化設備，配套使用的二級淨化設備是兩臺另外組裝的旋流除砂器，其處理量為48立方米／時。該設備的處理量小不能滿足需要，而且它的處理量和分離效果難以兼顧，若提高第一級的負荷，篩除的巖屑含水量大，排放堆積或運輸都很困難，不能及時處理；若提高第二級負荷，則因固相量增多而影響泥漿淨化效果。它需設置廢漿池，以處理除砂器排出的高含水量固相。此外，它採用的立式砂漿泵雖然啟動方便，但泵口易被堆積的泥砂堵住，維護、清理困難。因此，對於建築施工鑽進的泥漿處理，簡單地將它擴大及進一步組裝起來的方案，也是不可取的。
針對現有技術的不足，本實用新型的任務是提供一種改進的泥漿淨化設備，使之不僅處理量大、分離效果好，而且結構緊湊、便於整體遷移。
本實用新型的解決方案是用雙層振動篩進行第一級液－固分離；對除砂器分離出的固相部分增加一次脫水環節，也用振動篩，它與雙層振動篩共用一個振動源；採用臥式砂漿泵，並配置一臺清水泵，利用緩流箱予以倒灌，使之啟動方便；在配置上述設備的基礎上，將整機集裝在一塊底板上。
有關設備及裝配方案詳述如下用作第一級分離設備的雙層振動篩，兩層篩網的組合方案比較多，便於選擇，處理的粒級範圍也寬。適當選擇網孔的大小，不但能使上下層的負荷分配合理，提高處理量，降低篩除巖屑的含水量，而且可減輕第二級的負擔，提高整機淨化效果。篩網的選擇應使上下兩層篩子的處理量配套，一般是上層篩孔為10～30目、下層篩孔為30～50目。上篩面安裝傾角為12～13°，下篩面為5～6°。用於第二級分離固相再脫水的小振動篩，其篩面為雙層振動篩的0.5～0.6倍，自身有框架和底板，其框架與雙層振動篩的框架聯接，這樣可省去一套振動機構。小振動篩用一層篩網即可達到滿意的效果，網孔80～140目，安裝傾角14～15°。在其邊框或底板前端開一出口管，用於排放篩下的液相部分。
振動篩的下面是設置的濾漿箱，緩流箱置于振動篩的後面，其下部的進漿管與砂漿泵相通，上部開有面向振動篩的長形排漿口。
旋流除砂器安裝在小振動篩的上方，一般是由多個旋流除砂器並聯，其處理能力與一級分離部分相適應。該級另配有砂漿泵。
上述設備按相互位置關係集裝在一塊底板上，底板下面可設置行走機構。
本實用新型的進一步改進是在振動篩上設置調角裝置，以適應不同粘度的泥漿，保證淨化效果。
本實用新型處理量較大，一般只用單臺即可與1米孔鑽進配套；整機結構緊湊，便於在狹窄場地使用和整體移動，也可長途搬遷；淨化效果好，巖屑除去率達90～98％，固相含水量低，可以直接裝車運走，不汙染現場和路途環境；砂漿泵啟動方便，乾淨，易於維護。


圖1為設備配置聯繫圖；圖2為整機組裝結構圖；圖3為調角裝置的放大圖；圖4為振動篩的另一種裝配結構示意圖；圖5為圖4的俯視圖。
圖2展示了本實用新型的一個實施例，現結合
圖1、圖3介紹如下整機按108立方米／時的泥漿處理量設計，行走裝置採用掛車，底板與掛車架14聯在一起。濾漿箱2固裝在底板上，容積為1立方米，其頂部兩側裝有四個橡膠彈簧，以支承振動篩3，濾漿箱的一側開有溢流管和清碴口。振動篩置於濾漿箱上，設有漏鬥6，雙層篩的上篩網22的網孔為20目，下篩網23的網孔為40目，篩網傾角為上層12°，下層5.5°。小振動篩4置於雙層篩上方，由螺栓固裝在篩框架上組成一體，它用一層篩網，篩面傾角14°，網孔120目。
振動篩裝有能保持其動態重心不變的調角裝置17，其結構是絲杆29裝在套筒26中間，它的兩端裝有滾動軸承30，並由支撐板28固定在與支架25聯固的角鋼27上；軸承座由緊固螺栓35與篩框31聯固；角鋼與篩框在腰子孔36處相鉸接。調整角度時，鬆動鉸接螺栓和軸承座的緊固螺栓，旋轉絲杆29，帶有連接板的螺母32繞轉軸33旋轉，並通過軸承座34帶動篩框向上運動，即以鉸接處為中心旋轉一定角度，從而改變篩面的傾角。螺栓長度100mm時，可調角度10°。
振動器19採用偏心軸振動器，它固裝在篩框的動態重心上，由電機18驅動，主要參數為偏心輪轉速814轉／分，振幅7.57毫米。
緩流箱1的進口與砂漿泵9連接，排漿口有一收口。
旋流除砂器5用三個直徑為200mm的，由進漿總管20和溢流總管21並聯，排砂口與小振動篩之間設有溜槽24。
砂漿泵由電機15驅動，兩臺砂漿泵(7、9)的排量均為108立方米／小時，揚程21米水柱。為了能將大顆粒的巖屑抽上來，卸去砂漿泵9的蓮蓬頭。水泵為離心式清水泵，流量20立方米／小時(實際用水量10立方米／小時)，揚程30.8米水柱。
整機的動力由配電箱16供給。
工作流程也如
圖1所示，其中砂漿泵10是另外設置的，8為淨漿池，11為原漿池，12為鑽杆，13為井口管。
該設備的使用情況如下灌注樁基孔直徑為350毫米，平均樁深9.6米，地層情況依次為厚0.2米的混凝土地板，人工堆積土1～2米，細粒衝積粘土5～8米，再下部為卵礫石層。開動鑽機6臺同時鑽孔。檢測結果為除砂淨化效率99％，一級和二級除泥(＜0.074mm)總淨化率分別達到41.7％和74.3％，排除巖屑總量17～26噸／小時，其中90％以上由一級淨化排除，含水量小於30％，可直接裝車運走；10％以下經二級淨化排除的泥砂由小振動篩脫水，排放量為0.1～0.2立方米／小時，小振動篩篩下的液相排放到濾漿箱，其量約為1立方米／小時，也可排放到原漿池或淨漿池。
圖3、圖4為本實用新型的另一種集裝方案，將小振動篩4安裝在雙層振動篩3的一側，兩框架側面相聯，旋流除砂器5隨之移動，呈縱向排列，溜槽24也縱向設置。這樣可降低整機高度，使重心下移，搬遷時更加方便和穩定。
權利要求1.一種集裝式泥漿淨化設備，用振動篩為第一級固一液分離設備，旋流除砂器為第二級固一液分離設備，兩級分別配有砂漿泵，本實用新型的特徵是，用於一級分離的振動篩有兩層篩網；另外，還設有一臺用於二級分離固相再脫水的小振動篩，它與雙層篩的篩框聯接成一體。
2.根據權利要求1所述的淨化設備，其特徵是，所述小振動篩重疊安裝在雙層振動篩的上面。
3.根據權利要求1所述的淨化設備，其特徵是，所述小振動篩安裝在雙層振動篩的側面。
4.根據權利要求1或2或3所述的淨化設備，其特徵是，所述振動篩設有調角裝置，它由安裝在支座上的螺栓付與安裝在篩框上的軸承組成，螺栓付的螺母有一連接板與轉軸徑向相聯。
5.根據權利要求1或2或3所述的淨化設備，其特徵是，它設有車輪。
6.根據權利要求4所述的淨化設備，其特徵是，它設有車輪。
專利摘要本實用新型是一種用於泥漿淨化的固—液分離設備，特別適用於建築施工鑽的泥漿處理。其特徵是第一級分離採用雙層振動篩；對第二級分離出的高含水固相再用一個振動篩脫水，兩臺篩子組裝成一體，共用一套振動裝置和調角裝置。整機安裝在一塊底板上，可進一步做成車載式。處理量可與1米孔徑施工鑽配套，泥漿淨化率可達99％，巖屑含水量小於30％。本實用新型結構緊湊，便於整體遷移和長途搬運。
文檔編號B04C9/00GK2039597SQ8821819
公開日1989年6月21日 申請日期1988年7月21日 優先權日1988年7月21日
發明者曾祥熹, 簡國明, 李達煥, 賀加樂, 王永宏 申請人:中南工業大學, 中國有色金屬工業總公司昆明勘察院