本發明涉一種港口疏浚泥造粒裝置及其施工方法,屬于港口水利工程技術領域。
背景技術:
港口較普遍地存在著泥沙淤積問題。港口開挖后常發生回淤,需用疏浚來維護。無掩護情況下,人工開挖只影響局部水域,周圍環境仍保持原有的水流運動和泥沙沖淤條件,局部水域回淤并趨于恢復原狀。有建筑物掩護時,對周圍環境將發生顯著影響并形成新的水流運動和泥沙沖淤條件,人工開挖水域可改善水深,但有泥沙來源的地區在波浪、潮流和沿岸流作用下仍將發生回淤。河流及其河口地區的港口淤積與其輸沙量密切相關。主流擺動和河床沖淤演變的影響更為重要。港口較深和較平靜的水域最容易發生回淤。因此,維護性疏浚常不可缺少。這種疏浚具有作業部位穩定和作業時間定期的特點,還應認真確定泥土處理方式和合適拋泥地點,減少港口回淤。為了提高維護性疏浚的效率,在來沙一側離開人工開挖水域一定距離處,預挖深坑聚集泥沙有利于集中疏浚。各種疏浚都須根據水域底質和環境條件選擇相應的挖泥船和其他疏浚工具。
如公開號為cn104532817a公開了一種固化疏浚泥的現場混合吹填方法,該方法包含:步驟1,進行固化疏浚泥現場混合吹填;步驟2,進行疏浚泥現場加固;步驟3,進行固化疏浚泥的檢測。步驟1還包含:對疏浚泥進行土質分析;選擇固化劑;確定固化劑和疏浚泥的混合配比;將固化劑與疏浚泥混合;進行固化疏浚泥的加固設計,確定固化疏浚泥的抗剪強度指標、壓縮模量和加固土層的厚度,達到地基處理設計的地基承載力特征值和允許變形值要求;確定成品的養護時間。步驟2是通過將固化劑與疏浚泥攪拌固結完成對淺層軟土地基的加固。本發明提供的固化疏浚泥的現場混合吹填方法,能夠達到保證工期、降低工程造價、合理利用資源和保護環境的目的。
又如公開號為cn101100360a公開了一種公路用疏浚泥陶粒瀝青混凝土及其制備方法,所述疏浚泥陶粒瀝青混凝土的原料包括瀝青、碎石、疏浚泥陶粒、砂及填料,按照一定重量比例混合制得。一種制備上述疏浚泥陶粒瀝青混凝土的方法,包括下述步驟:首先將疏浚泥陶粒進行預熱處理;然后將符合配比關系的各原料在拌和設備中按一定工序混合,拌和;最后將拌和好的瀝青混合料裝入攤鋪設備中,并按照一定工藝攤鋪、碾壓。本發明解決了現有瀝青混凝土性能的不足及消耗大量不可再生資源的缺點,提供了一種性能優良的疏浚泥陶粒瀝青混凝土,能夠實現環境保護、節約資源、降低生產成本。
目前對于疏浚泥的加工再利用,采用固化我機械脫水比較多,這兩種方法主要針對于疏浚泥的當地近距離利用,當用于遠地區的土方填埋時,上述2中方法處理出來的疏浚泥含水量還是很大,很顯然不好運輸。
技術實現要素:
針對上述不足,本實發明提供了一種港口疏浚泥造粒裝置及其施工方法,本發明通過設計出一種新型的機械化處理疏浚泥的設備和方法,將疏浚泥處理成顆粒泥土,這樣方便運輸,適用于遠距離的填方作業。
本發明提的具體技術方案如下:
港口疏浚泥造粒裝置,包括駁船,所述駁船上設有疏浚泥儲集倉,其特征在于,疏浚泥儲集倉的兩側安裝有絲杠導軌,帶動所述絲杠導軌運動的驅動裝置安裝在疏浚泥儲集倉的一端,所述疏浚泥儲集倉的另一端安裝有布設在絲杠導軌上面的一級柵網,所述驅動裝置可帶動絲杠導軌旋轉使一級柵網在疏浚泥儲集倉內來回移動;
所述疏浚泥儲集倉的一級柵網側連接有離心泥漿泵,所述二級分離裝置與離心泥漿泵之間連接有輸泥軟管;
所述二級分離裝置包括濾泥箱,所述濾泥箱包括與輸泥軟管連接的進料口,二級分離柵網安裝在所述濾泥箱內,所述二級分離柵網的下方設有螺桿一,所述螺桿一的頂端為錐形齒輪一,錐形齒輪一與螺桿二頂部的錐形齒輪二線嚙合,所述螺桿二通過外部電機帶動旋轉從而使螺桿一旋轉,所述螺桿一上安裝有帶二級分離柵網上來回運動的刮齒板,所述二級分離柵網的頂部安裝有通過氣缸帶動的閘門,所述濾泥箱的底部設有與二級分離柵網下方連通的導泥板,所述閘門的側下方也安裝有雜質出口;
所述二級分離裝置的導泥板與攪泥裝置的進料口相連,所述攪泥裝置的內部設有出泥篩口,所述出泥篩口的上方安裝有通過驅動電機帶動旋轉的攪泥刀和碾泥裝置;出泥篩口的下方設有錐形套嵌入造粒裝置內;
所述造粒裝置的頂部為凹槽結構,所述的中心安裝有通過電機二帶動旋轉的齒輪一,所述電機二布設在錐形冒的內部,所述齒輪一的兩側設有活動擋片,所述活動擋片的下方設有齒條二,所述齒條二與齒輪一相嚙合,所述電機二帶動齒輪一旋轉使可使活動擋片移動;所述錐形套的底部側邊均布設有出泥管套,所述出泥管套活動連接有出泥管;
所述齒輪一的下方還連接有齒輪二,所述齒輪二上嚙合有蝸桿一,蝸桿一的兩端安裝有與其嚙合的齒條一,所述齒條一的側邊均布設有對出泥管輸出的疏浚泥進行切割的切刀;所述齒輪二的正下方設有烘箱,所述烘箱的兩側從上到下均布安裝有電加熱管,所述電加熱管的側邊安裝有傳送帶,所述傳送帶上安裝有落料輸送板。
優先地,所述刮齒板通過合頁結構分為上刮齒板和下刮齒板,所述下刮齒板安裝在螺桿一上,下刮齒板的左邊上設有阻塊延伸到上刮齒板的中下部。
優先地,所述攪泥刀和碾泥裝置兩者呈十字形布設,攪泥刀布設在碾泥裝置的上方,碾泥裝置的壁面為螺旋結構。
優先地,所述傳送帶的末端還設有通過電機三帶動旋轉的刮料板。
基于上述裝置,本發明還提出一種港口疏浚泥造粒施工方法,其特征在于:包括如下步驟,
1)通過挖泥船將港口內的疏浚挖入駁船上的疏浚泥儲集倉內,并靜放1-10天,之后利用驅動裝置可帶動絲杠導軌旋轉使一級柵網在疏浚泥儲集倉內移動將疏浚泥中的大石塊,塑料袋、水草等雜物推送到驅動裝置的側邊,施工人員定期清理集聚的雜物;
2)清理之后的疏浚泥通過離心泥漿泵抽動進入輸泥軟管內之后被送入到二級分離裝置內;
3)疏浚泥在二級分離裝置內通過重力首先被二級分離柵網進行過濾,將一級柵網沒過濾掉的小石塊和其它雜物擋住,刮齒板在螺桿一的旋轉帶動下在二級分離柵網上面來回運動,將小石塊和其它雜物推到閘門處集聚,閘門通過氣缸控制定時打開,集聚的物料被刮齒板推入到雜質出口內排出,過濾完成的疏浚泥通過導泥板直接進入攪泥裝置內;
4)攪泥刀和碾泥裝置在驅動電機的帶動下旋轉將進來的疏浚泥攪拌均勻,攪拌之后通過出泥篩口排出順著錐形套進入造粒裝置的頂部為凹槽結構內;
5)電機二帶動齒輪一旋轉控制活動擋片的開合大小來控制疏浚泥進入錐形套的底部的流量;疏浚泥流過打開的活動擋片進入到錐形套的底部之后通過重力作用直接進入與出泥管套動連接的出泥管內,最后通過出泥管排出;
6)由于烘箱的電加熱管進行加熱使得造粒裝置內的溫度很高,當出泥管排出疏浚泥離開管口是變很快凝固,通過電機二間接傳動來回運動的切刀將出泥管排出疏浚泥進行快速切分形成粒狀,粒狀疏浚泥落入落料輸送板上;
7)粒狀疏浚泥通過傳送帶的帶動向下運動,在次過程中不斷被烘干,最后排出到收料框內。
本發明的有益效果是,發明通過采用自己設計的新型一體化造粒設備,將疏浚泥就地處理成為泥土顆粒,一步到位使疏浚泥便于運輸,填補了市場空白,適合推廣使用。
附圖說明
下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。
圖1是本發明駁船得結構示意圖;
圖2是本發明港口疏浚泥造粒裝置的結構示意圖;
圖3是二級分離裝置的結構示意圖;
圖4是刮齒板的結構示意圖;
圖5是攪泥裝置和造粒裝置的結構示意圖;
圖6是視圖a的局部放大結構示意圖;
圖7是造粒裝置的結構示意圖;
圖8是錐形套及其附屬機構的結構示意圖;
圖9是圖8的另一個視圖方向的示意圖。
具體實施方式
為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白,以下結合實施例,對本發明進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明,并不用于限定本發明。
港口疏浚泥造粒裝置,包括駁船42,所述駁船42上設有疏浚泥儲集倉4,疏浚泥儲集倉4的兩側安裝有絲杠導軌3,帶動所述絲杠導軌3運動的驅動裝置1安裝在疏浚泥儲集倉4的一端,所述疏浚泥儲集倉4的另一端安裝有布設在絲杠導軌3上面的一級柵網5,驅動裝置1可帶動絲杠導軌3旋轉使一級柵網5在疏浚泥儲集倉4內來回移動,一級柵網5首先是位于驅動裝置1的對面側,當驅動裝置1啟動是將一級柵網5通過絲桿傳動帶動其在疏浚泥儲集倉4內移動將疏浚泥內的大石塊,塑料袋、雜草等垃圾和雜物過濾推到驅動裝置1的邊緣,施工人員定期處理這些雜物。
疏浚泥儲集倉4的一級柵網5側連接有離心泥漿泵14,所述二級分離裝置13與離心泥漿泵14之間連接有輸泥軟管15,離心泥漿泵14的作用是將一級柵網5過濾之后的疏浚泥送入二級分離裝置13內。
二級分離裝置13包括濾泥箱12,所述濾泥箱12包括與輸泥軟管15連接的進料口,二級分離柵網7安裝在所述濾泥箱12內,所述二級分離柵網7的下方設有螺桿一8,所述螺桿一8的頂端為錐形齒輪一,錐形齒輪一與螺桿二37頂部的錐形齒輪二線嚙合,所述螺桿二37通過外部電機帶動旋轉從而使螺桿一8旋轉,所述螺桿一8上安裝有帶二級分離柵網7上來回運動的刮齒板11,所述二級分離柵網7的頂部安裝有通過氣缸35帶動的閘門36,所述濾泥箱12的底部設有與二級分離柵網7下方連通的導泥板9,所述閘門36的側下方也安裝有雜質出口10。二級分離裝置13的作用是通過二級分離柵網7對一級柵網5沒有分離出來的小石塊等雜物分離出來,防止其進入出泥篩口23將其堵住。分離之后疏浚泥通過導泥板9排出進入錐形套27內,雜物被刮齒板11推入到雜質出口10內排出,用施工人員做收集處理。
此外,在刮齒板11工作過程中,其是在二級分離柵網7來回運動的,為防止刮齒板11將雜物帶入到閘門36的對面側。刮齒板11采用了如下設置:刮齒板11通過合頁結構分為上刮齒板1101和下刮齒板1103,所述下刮齒板1103安裝在螺桿一8上,下刮齒板1103的左邊上設有阻塊1104延伸到上刮齒板1101的中下部,這樣當刮齒板11進行作業時,當其向右運動時,被阻塊1104擋住,使上刮齒板1101不會折疊,處于豎直狀態,這樣便可以推料前進;當其向左運動時,受阻力影響上刮齒板1101沒有阻塊堵住而發生折疊下趴,這樣便不會推料。
二級分離裝置13的導泥板9與攪泥裝置18的進料口相連,所述攪泥裝置18的內部設有出泥篩口23,所述出泥篩口23的上方安裝有通過驅動電機17帶動旋轉的攪泥刀21和碾泥裝置23;出泥篩口23的下方設有錐形套27嵌入造粒裝置19內。攪泥刀21和碾泥裝置23兩者呈十字形布設,攪泥刀21布設在碾泥裝置23的上方,碾泥裝置23的壁面為螺旋結構。
造粒裝置19的頂部為凹槽結構100,所述的中心安裝有通過電機二帶動旋轉的齒輪一39,所述電機二布設在錐形冒24的內部,所述齒輪一39的兩側設有活動擋片101,所述活動擋片101的下方設有齒條二38,所述齒條二38與齒輪一39相嚙合,所述電機二帶動齒輪一39旋轉使可使活動擋片101移動;所述錐形套27的底部側邊均布設有出泥管套34,所述出泥管套34活動連接有出泥管33。活動擋片101的位置安裝在錐形套27內的,其主要的作用是調節疏浚泥進入出泥管套34的流量大小,當活動擋片101在內側移動的位置越多時,疏浚泥的流量就越大,反之則越小。此外,出泥管33是可以更換的,其內徑的不同大小,可造出不同粒徑的顆粒。
齒輪一39的下方還連接有齒輪二41,所述齒輪二41上嚙合有蝸桿一40,蝸桿一40的兩端安裝有與其嚙合的齒條一30,所述齒條一30的側邊均布設有對出泥管33輸出的疏浚泥進行切割的切刀28;電機二同時驅動的是齒輪一39和齒輪二41,同時電機二采用的是不斷的正反旋轉,這樣控制活動擋片101開合的同時也控制了切刀28在出泥管33進行來回往復運動進行切割作業。
所述齒輪二41的正下方設有烘箱26,所述烘箱26的兩側從上到下均布安裝有電加熱管25,所述電加熱管25的側邊安裝有傳送帶32,所述傳送帶32上安裝有落料輸送板31。此外,為了防止落料輸送板31上面有部分沒有烘干的顆粒盯住,傳送帶32的末端還設有通過電機三帶動旋轉的刮料板60,刮料板60和傳送帶32通過設置同步運動,不斷對落料輸送板31進行刮鏟,使落料輸送板31上面的粒徑掉落干凈。
基于上述裝置,本發明還提出一種港口疏浚泥造粒施工方法,其特征在于:包括如下步驟,
1)通過挖泥船將港口內的疏浚挖入駁船42上的疏浚泥儲集倉4內,并靜放1-10天,靜放天數根據天氣情況決定,靜放的目的在于上疏浚泥內的水烘干;也可以在靜放一天之后,泥質沉淀,利用水泵對疏浚泥儲集倉4沉淀上方的水體抽除,之后利用驅動裝置1可帶動絲杠導軌3旋轉使一級柵網5在疏浚泥儲集倉4內移動將疏浚泥中的大石塊,塑料袋、水草等雜物推送到驅動裝置1的側邊,施工人員定期清理集聚的雜物;
2)清理之后的疏浚泥通過離心泥漿泵14抽動進入輸泥軟管15內之后被送入到二級分離裝置13內;
3)疏浚泥在二級分離裝置13內通過重力首先被二級分離柵網7進行過濾,將一級柵網5沒過濾掉的小石塊和其它雜物擋住,刮齒板11在螺桿一8的旋轉帶動下在二級分離柵網7上面來回運動,將小石塊和其它雜物推到閘門36處集聚,閘門36通過氣缸35控制定時打開,集聚的物料被刮齒板11推入到雜質出口10內排出,過濾完成的疏浚泥通過導泥板9直接進入攪泥裝置18內;
4)攪泥刀21和碾泥裝置23在驅動電機17的帶動下旋轉將進來的疏浚泥攪拌均勻,攪拌之后通過出泥篩口23排出順著錐形套27進入造粒裝置19的頂部為凹槽結構100內;
5)電機二帶動齒輪一39旋轉控制活動擋片101的開合大小來控制疏浚泥進入錐形套27的底部的流量;疏浚泥流過打開的活動擋片101進入到錐形套27的底部之后通過重力作用直接進入與出泥管套34活動連接的出泥管33內,最后通過出泥管33排出;
6)由于烘箱26的電加熱管25進行加熱使得造粒裝置19內的溫度很高,當出泥管33排出疏浚泥離開管口是變很快凝固,通過電機二間接傳動來回運動的切刀28將出泥管33排出疏浚泥進行快速切分形成粒狀,粒狀疏浚泥落入落料輸送板31上;
7)粒狀疏浚泥通過傳送帶32的帶動向下運動,在次過程中不斷被烘干,最后排出到收料框61內。
盡管上面對本發明說明性的具體實施方式進行了描述,以便于本技術領域的技術人員能夠理解本發明,但是本發明不僅限于具體實施方式的范圍,對本技術領域的普通技術人員而言,只要各種變化只要在所附的權利要求限定和確定的本發明精神和范圍內,一切利用本發明構思的發明創造均在保護之列。