河道浮桥用无污染清凌方法与流程

本发明涉及一种河道清凌装置及方法，特别涉及一种河道浮桥用无污染清凌方法。

背景技术：

我国地域广阔，有多条河流，我们知道，从地理环境上讲，我国的河流呈现的一个显著的特点是：黄河以北的河流都有冰凌期，即地理上所讲的一个结论就是：黄河是最南部的一条结冰的河流，因此，河流的冰凌现象是常见的现象，且数量巨大，如，黄河、海河、辽河、黑龙江、松花江、嫩江等。冰凌现象的存在，给沿河流的生存环境带来了很大的危害。因此，我国每年到冰凌开始融化时，就采取一些清凌措施，如黄河，我们知道，黄河发源于青藏高原，流经黄士高原，进入河南省后，变成了地上河，这种情况下，我们知道，如果冰凌融化时，即开河时，冰凌流通不畅，则表现为下游为枯水期，而在中上游，由于冰凌排放比较困难，在堆积严重的时候，容易引发决堤的洪涝灾害，因此，我国每年到了开河的时候都要进行清凌，尤其是带有浮桥的河段，这是因为浮桥对冰凌来说，阻力巨大，不利于河水的冰水混合物的流动，我们知道，冰水混合物的流动性本来就差，再加上浮桥的阻碍作用，使整个的河流，发生灾害的风险加大，如洪涝。爆破处，由于动能过大，还有对基础设施造成破坏的可能，更为严重的是，还有可能会对地质因素造成影响！但是，由于经济、政治等方面的需要，现在，许多河流上，仍然存在着大量的浮桥。由上述可知，河流清凌是必要的，尤其是存在浮桥的河段，目前，对于河流的清凌，主要是利用炸药，将冰凌炸开，利用冰下水的流动性所具有的动能，将冰水混合物，带入流到下游，但是这种方式存在着几个问题是：1.河流的结冰程度，每年在开河清凌时，不一定完全相同，这样就导致了炸药的使用量不可能完全相同，我国的炸药是国家的严控物质，每次都需要河务局部门与公安部门协调配合，且需要多人同时在场，这就造成工作繁琐，容易耽误冰凌的最佳处理时间，而且，也对炸药的管控带来了一定的风险。

2.由于轰炸工艺是一个爆破工艺，爆破的选择是一个关键，而恰恰正是这个关键的选择是不确定的，是经验性的，且在爆破时，还会受到环境条件的限制，如爆破环境的设施布局，以及聚落点的分布等等。3.由于轰炸工艺是一个爆破性的工艺，对环境会造成一定的破坏，具体表现为（1）轰炸会造成对环境的噪污染，工作人员所处的工作环境会远远大于115分贝；（2）轰炸造成的机械振动，会对河流的生态造成一定的破坏；（3）轰炸产生的污染物，会随河水流向下游，这样，就会对整个河流造成污染，由于河流受到污染，这样就会影响河流中的生态，下游居民的生活，直至注入地点等。

因此，发明一种无需轰炸就可清凌的浮桥是十分必要的，这样，清凌就无污染。

技术实现要素：

本发明的目的就是针对现有技术存在的上述缺陷，提供一种河道浮桥用无污染清凌方法，在浮桥中采用多组清凌单船，且在清凌单船中应用连续管技术，将浮桥的上游和下游利用岸边加热器将水加热为温热水，再高压喷向冰层，可以快速实现破冰清凌，从而解决了河道浮桥周围的无污染清凌问题。

本发明提到的一种河道浮桥用无污染清凌方法，其技术方案是：由普通单船（v）、清凌单船（vi）、承压甲板（1）组成的浮桥跨过河道与两岸的河堤（i）连接，所述普通单船（v）和若干条清凌单船（vi）连接固定在一起，并在上表面分别安装承压甲板（1）；所述清凌单船包括漂浮船舱（2）、串锁对耳（3）、连接对孔（4）、清凌专用盖板（5）、清凌船附设板（6）、清凌通道（7）、清凌通道控制阀（8）、清凌实施法兰盘（9）、连续管自封器（10）、连续管驱动器（12）、连续管（13）、高度调整支架（14）、喷射头（15），在所述的漂浮船舱（2）内腔的两端分别设有多个高度不同的清凌通道（7），且分别安装清凌通道控制阀（8），并安装清凌船附设板（6）用于固定清凌通道（7），且在清凌船附设板（6）上安装清凌实施法兰盘（9），通过清凌实施法兰盘（9）将连续管自封器（10）固定，所述的连续管（13）盘成卷通过高度调整支架（14）固定在漂浮船舱（2）的底部，所述连续管（13）穿过连续管驱动器（12）和连续管自封器（10），再沿着清凌通道（7）伸出到浮桥外的河道一定距离，在连续管的末端安装喷射头（15），所述连续管（13）的内端通过管线连接到河道岸边的热水加热站，将温热水通过连续管（13）高压输送到喷射头（15），实现河道的破冰清凌。

优选的，上述的清凌单船（vi）设置多组，其中，一部分组的连续管（13）伸向河道的长度大于另一部分组的连续管（13）伸向河道的长度，且可根据需要在每根连续管（13）上安装多组浮子。

优选的，伸向河道较长的连续管（13）上的喷射头（15）采用破冰喷射头，可沿着河流方向破冰。

优选的，伸向河道较短的连续管（13）上的喷射头（15）采用清凌喷射头，沿着垂直河流方向清凌。

优选的，上述的破冰喷射头包括喷头基管（15.1）、漂浮组（15.2）、限位旋盘（15.3）、限位挡板（15.4）、旋转喷头（15.10）和固定喷头（15.12），所述喷头基管（15.1）的外壁设有漂浮组（15.2），最外端连接固定喷头（15.12），所述固定喷头（15.12）上设有平行出液孔（15.6）、中心出液孔（15.7）和发散出液孔（15.8），喷头基管（15.1）的外端的外壁设有限位旋盘（15.3）和限位挡板（15.4），在有限位旋盘（15.3）和限位挡板（15.4）之间安设旋转喷头（15.10），所述旋转喷头（15.10）的外侧设有旋转出液孔（15.11）。

优选的，上述的喷头基管（15.1）上设有多组旋转进液孔（15.5），所述旋转喷头（15.10）的内壁设有旋转进液室（15.9），旋转进液室（15.9）的两侧通过密封圈密封，通过多组旋转进液孔（15.5）进入旋转进液室（15.9）的温热水可以顺利进入旋转喷头（15.10）的内腔，再通过旋转出液孔（15.11）喷出。

优选的，上述的清凌喷射头包括喷头基管（15.1）、漂浮组（15.2）和固定喷头（15.12），所述喷头基管（15.1）的外壁设有漂浮组（15.2），最外端连接固定喷头（15.12），所述固定喷头（15.12）上设有平行出液孔（15.6）、中心出液孔（15.7）和发散出液孔（15.8），所述的喷头基管（15.1）的末端外壁设有横向喷射孔（15.13）。

优选的，上述的漂浮船舱（2）的内腔两端分别设有多个通孔，清凌船附设板（6）上设有多个连接孔，所述清凌通道（7）的一端与通孔连接，另一端与清凌船附设板（6）的连接孔连接，且在清凌通道（7）中部设有清凌通道控制阀（8），所述清凌船附设板（6）的连接孔上安设清凌实施法兰盘（9），用于快速连接连续管自封器（10）。

优选的，上述的连续管自封器（10）包括自封器主体和多组y型单向密封圈（11），在自封器主体的内腔设有多组y型单向密封圈（11），在自封器主体的端部通过连接螺丝（16）快速连接到清凌实施法兰盘（9）。

优选的，上述的清凌专用盖板（5）为长方形，安装在承压甲板（1）的中部，需要清凌时单独打开清凌专用盖板（5）进行施工操作。

本发明的有益效果是：

1、本发明采用模块化设计，使得使用更方便，正是由于模块化设计使得不同的河流，可以根据其不同的宽度采用不同数量的清凌单船，从而实现不同宽度的破冰清凌带，这样，就可以大大地节约破冰清凌成本；

2、无害化清凌，使得沿河流域的生态环境，有了根本保证，由于本发明不需要使用炸药，且携带热能的水可以是河流中的河水，所以本发明是一种无害化的清凌，没有采用炸药，也不会因爆炸反应而产生的爆炸物的污染、爆破震动与噪声带来的环境危害，同时，具有热能利用率高，泄洪稳定，保护河床的优点；

3、对于浮桥周围的破冰清凌，本发明可以替代了炸药的使用，在危化品的制度管理上，为国家带来了很大的方便；也避免爆炸产生的冲击力对浮桥船只或堤坝产生的影响，减少了不必要的损失，使破冰清凌工作变的可控；

4、本发明有利于河流系统的生态的稳定，由于生物的活性一般在25~35℃之间，因此该工艺采取了35-40℃左右的温水，且还是本河流的水，因此无外来污染物，不会造成生态破坏，而且对生态的影响最小；

5、该工艺组合简便，且多使用常规工具，如较大的连续管，就是一个常备工具，且使用完成后，仍可做它用，因此该工艺资源占用少，费用低，经济实惠。

附图说明

附图1是本发明的结构示意图；

附图2是清凌单船的结构示意图；

附图3是清凌单船的俯视图；

附图4是图1中的a-a结构示意图；

附图5是清凌单船的局部放大示意图；

附图6是喷射头的第一种实施例的结构示意图；

附图7是喷射头的第二种实施例的结构示意图；

上图中：承压甲板1、漂浮船舱2、串锁对耳3、连接对孔4、清凌专用盖板5、清凌船附设板6、清凌通道7、清凌通道控制阀8、清凌实施法兰盘9、连续管自封器10、y型单向密封圈11、连续管驱动器12、连续管13、高度调整支架14、喷射头15、连接螺丝16、密封胶圈17，

喷头基管15.1、漂浮组15.2、限位旋盘15.3、限位挡板15.4、旋转进液孔15.5、平行出液孔15.6、中心出液孔15.7、发散出液孔15.8、旋转进液室15.9、旋转喷头15.10、旋转出液孔15.11、固定喷头15.12、横向喷射孔15.13。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1，参照附图1-5，本发明提到的一种河道浮桥用无污染清凌装置，由普通单船v、清凌单船vi、承压甲板1组成的浮桥跨过河道与两岸的河堤i连接，所述普通单船v和若干条清凌单船vi连接固定在一起，并在上表面分别安装承压甲板1；所述清凌单船包括漂浮船舱2、串锁对耳3、连接对孔4、清凌专用盖板5、清凌船附设板6、清凌通道7、清凌通道控制阀8、清凌实施法兰盘9、连续管自封器10、连续管驱动器12、连续管13、高度调整支架14、喷射头15，在所述的漂浮船舱2内腔的两端分别设有多个高度不同的清凌通道7，且分别安装清凌通道控制阀8，并安装清凌船附设板6用于固定清凌通道7，且在清凌船附设板6上安装清凌实施法兰盘9，通过清凌实施法兰盘9将连续管自封器10固定，所述的连续管13盘成卷通过高度调整支架14固定在漂浮船舱2的底部，所述连续管13穿过连续管驱动器12和连续管自封器10，再沿着清凌通道7伸出到浮桥外的河道一定距离，在连续管的末端安装喷射头15，所述连续管13的内端通过管线连接到河道岸边的热水加热站，将温热水通过连续管13高压输送到喷射头15，实现河道的破冰清凌。

其中，清凌单船vi设置多组，其中，一部分组的连续管13伸向上游的长度大于另一部分组的连续管13伸向河道的长度，且可根据需要在每根连续管13上安装多组浮子，本发明参照附图，以四组为例，其中，两组的连续管13伸向上游的长度大于另两组的连续管13伸向河道的长度

根据需要，伸向河道较长的连续管13上的喷射头15采用破冰喷射头，可沿着河流方向破冰，从而将远处的河道的冰层破开，根据不同的需求，对温热水增压，可以实现对喷射头15周围的冰层的破开和融化；通过设计多组，可以实现多个位置的冰层的破开和融化，喷射头15的尾部设有螺纹，可以与连续管进行活动连接。

参照附图6，采用的破冰喷射头包括喷头基管15.1、漂浮组15.2、限位旋盘15.3、限位挡板15.4、旋转喷头15.10和固定喷头15.12，所述喷头基管15.1的外壁设有漂浮组15.2，最外端连接固定喷头15.12，所述固定喷头15.12上设有平行出液孔15.6、中心出液孔15.7和发散出液孔15.8，喷头基管15.1的外端的外壁设有限位旋盘15.3和限位挡板15.4，在有限位旋盘15.3和限位挡板15.4之间安设旋转喷头15.10，所述旋转喷头15.10的外侧设有旋转出液孔15.11；固定喷头15.12为锥形结构，中心设有锥形结构的中心出液孔15.7，在固定喷头15.12的腰部设有多组发散出液孔15.8，使温热水可以发散的射出，扩大融冰的面积；最外侧设有多组平行出液孔15.6，可以使温热水与河流方向平行的射出，从而将正前方的冰层快速融化；本文中提到的温热水的温度是35-40度左右，该温度的水辅助5-10兆帕的高压，可以容易的将冰层破开并融化，而且，该温度的水也不会对生态造成影响，另外，在岸边安装的热水加热器，可以容易的从河流取到，然后加热到35-40度。

另外，喷头基管15.1上设有多组旋转进液孔15.5，所述旋转喷头15.10的内壁设有旋转进液室15.9，旋转进液室15.9的两侧通过密封圈密封，通过多组旋转进液孔15.5进入旋转进液室15.9的温热水可以顺利进入旋转喷头15.10的内腔，再通过旋转出液孔15.11喷出。

使用时，通过对连续管打压，使温热水由中心出液孔15.7喷出，由于中心出液孔15.7是带有锥度的，所以，在冰层首先会出现一个小的溶洞这样有利于连续管的前进，随着压力的增大，发散出液孔15.8与平行出液孔15.6开始出液，携带出来的能量使周围的冰溶化为水！再次增大压力时，即压力到达一定值时，温热水进入旋转进液孔，并进入旋转进液室，由旋转进液室进入旋转喷头内腔，再通过旋转出液孔而使温热水体喷出，由于旋转出液孔呈现轴向垂直，在反冲现象的作用下，旋转喷头开始旋转，从而对周围的冰层实现破开和融化，随着连续管的向前推进，冰层渐渐散开，满足破冰需求。

另外，伸向河道较短的连续管13上的喷射头15采用清凌喷射头，沿着垂直河流方向清凌，清凌喷射头不仅可以沿河道水流方向喷射，还着重进行垂直于水流方向，也就是平行于浮桥的方向，可以尽量大范围的实现对浮桥的保护，使漂浮的冰凌被全部破开并融化。

参照附图7，清凌喷射头包括喷头基管15.1、漂浮组15.2和固定喷头15.12，所述喷头基管15.1的外壁设有漂浮组15.2，最外端连接固定喷头15.12，所述固定喷头15.12上设有平行出液孔15.6、中心出液孔15.7和发散出液孔15.8，所述的喷头基管15.1的末端外壁设有横向喷射孔15.13，由于设置了多组横向喷射孔15.13，可以使温热水沿着水面喷射的更远，也使第一步破冰喷射头破开的冰凌被进一步融化，且横向喷射孔可以控制的横向距离更远，实现了浮桥周围的清凌工作。另外，清凌喷射头的尾部设有螺纹，可以与连续管进行活动连接

其中，漂浮船舱2的内腔两端分别设有不同高度的多个通孔，清凌船附设板6上设有多个连接孔，所述清凌通道7的一端与通孔连接，另一端与清凌船附设板6的连接孔连接，且在清凌通道7中部设有清凌通道控制阀8，所述清凌船附设板6的连接孔上安设清凌实施法兰盘9，用于快速连接连续管自封器10，此处不同高度的清凌通道7，可以根据冰层厚度的不同，选择不同高度的清凌通道7下入连续管，冰层厚时通过底部的清凌通道7伸出，冰层薄时，连续管通过较高的清凌通道7伸出。

还有，连续管自封器10包括自封器主体和多组y型单向密封圈11，在自封器主体的内腔设有多组y型单向密封圈11，在自封器主体的端部通过连接螺丝16和密封胶圈快速连接到清凌实施法兰盘9。

上述的清凌专用盖板5为长方形，安装在承压甲板1的中部，需要清凌时单独打开清凌专用盖板5进行施工操作，便于操作安装，也便于拆卸。

需要说明的是：连续管可以采用石油工业用的连续油管，根据需要，可以在连续管上安装多个浮子，起到上浮在水面的作用，连续管驱动器也采用连续油管用的驱动器，也就可以实现上述要求的功能。

本发明提到的河道浮桥用无污染清凌方法，包括以下步骤：

一、首先，在河道上组装普通单船v和清凌单船vi，间隔一定距离连接一艘清凌单船vi，且普通单船v和清凌单船vi分别通过串锁对耳3、连接对孔4连接形成整体，且在普通单船v上表面安装承压甲板1，在清凌单船vi上安装带清凌专用盖板5的承压甲板1，浮桥两端连接到河堤i的出入口路面ii；

二、在出现结冰的情况时：

a、确定清凌顺序：由于河流是由上游a流向下游b的，所以选择的破凌顺序为，先对浮桥的下游b破冰清凌，再对浮桥的上游a破冰清凌，这样，有利于河水的流动，不易造成河水因为冰凌的堵塞而导致洪涝灾害的问题；

b、确定了破冰清凌的顺序后，应根据当时的凌情，结合结冰厚度和情况选择开启清凌单船vi的数量，再选择不同冰层厚度，在清凌单船vi内选择相应高度的清凌通道7；

c、清凌通道7确定后，就要在每个清凌单船vi内，先打开清凌专用盖板5，将一卷连续管通过高度调整支架14固定在清凌单船vi船舱的底部，再将连续管自封器10通过连接螺丝16和密封胶圈17快速连接到清凌实施法兰盘9，再安装连续管驱动器12，并将连续管的工作端沿着连续管驱动器12、连续管自封器10输出到清凌通道7，并开启清凌通道控制阀8，将连续管沿着清凌通道7伸向结冰的河流冰层下方，连续管的内端头通过管线连接到岸边的热水加热器上，使连续管边移动边喷射热水，从而将浮桥旁边的冰层破开，此时，随着连续管继续向前移动，可在连续管上安装喷射头15和多个浮子，使连续管和喷射头15保持靠近在冰层的底部，通过多组远离浮桥的连续管和喷射头15对远处的冰层进行融化，通过多组靠近浮桥的连续管和喷射头15对近处的碎冰继续融化，实现浮桥的下游b的清凌；

d、同理，再对浮桥的上游a破冰清凌，实现浮桥的两侧的破冰清凌。

另外，步骤二中的3步骤，,打开清凌专用盖板5后的具体步骤如下：

将y型单向密封圈11安装到连续管自封器10内，将连续管自封器10通过连接螺丝16连接到清凌实施法兰盘9上并将密封胶圈17放置好，以连续管自封器10为标准，调节高度调整支架14调整好支架高度，将连续管驱动器12放置在高度调整支架14上，并固定好；将连续管的端部引入连续管驱动器12内；操纵连续管驱动器12，使连续管的输出端到达y型单向密封圈11与通道控制阀8的中间，目的是打开通道控制阀8不致使河水进入漂浮船舱2内，打开通道控制阀8，并将连续管的端部输出到漂浮船舱2外，河水被连续管自封器10阻隔，再通过连续管13将温热水打压输入到冰层，从而将浮桥旁边的冰层破开融化。

实施例2，本发明提到的一种河道浮桥用无污染清凌装置，由普通单船v、清凌单船vi、承压甲板1组成的浮桥跨过河道与两岸的河堤i连接，所述普通单船v和若干条清凌单船vi连接固定在一起，并在上表面分别安装承压甲板1；所述清凌单船包括漂浮船舱2、串锁对耳3、连接对孔4、清凌专用盖板5、清凌船附设板6、清凌通道7、清凌通道控制阀8、清凌实施法兰盘9、连续管自封器10、连续管驱动器12、连续管13、高度调整支架14、喷射头15，在所述的漂浮船舱2内腔的两端分别设有多个高度不同的清凌通道7，且分别安装清凌通道控制阀8，并安装清凌船附设板6用于固定清凌通道7，且在清凌船附设板6上安装清凌实施法兰盘9，通过清凌实施法兰盘9将连续管自封器10固定，所述的连续管13盘成卷通过高度调整支架14固定在漂浮船舱2的底部，所述连续管13穿过连续管驱动器12和连续管自封器10，再沿着清凌通道7伸出到浮桥外的河道一定距离，在连续管的末端安装喷射头15，所述连续管13的内端通过管线连接到河道岸边的热水加热站，将温热水通过连续管13高压输送到喷射头15，实现河道的破冰清凌。

其中，清凌单船vi设置多组，其中，一部分组的连续管13伸向河道的长度大于另一部分组的连续管13伸向河道的长度，且可根据需要在每根连续管13上安装多组浮子。

连续管13上的喷射头15均采用以下结构：

参照附图6，本实施例采用的喷射头15包括喷头基管15.1、漂浮组15.2、限位旋盘15.3、限位挡板15.4、旋转喷头15.10和固定喷头15.12，所述喷头基管15.1的外壁设有漂浮组15.2，最外端连接固定喷头15.12，所述固定喷头15.12上设有平行出液孔15.6、中心出液孔15.7和发散出液孔15.8，喷头基管15.1的外端的外壁设有限位旋盘15.3和限位挡板15.4，在有限位旋盘15.3和限位挡板15.4之间安设旋转喷头15.10，所述旋转喷头15.10的外侧设有旋转出液孔15.11。

其中，喷头基管15.1上设有多组旋转进液孔15.5，所述旋转喷头15.10的内壁设有旋转进液室15.9，旋转进液室15.9的两侧通过密封圈密封，通过多组旋转进液孔15.5进入旋转进液室15.9的温热水可以顺利进入旋转喷头15.10的内腔，再通过旋转出液孔15.11喷出。

实施例3，本发明提到的一种河道浮桥用无污染清凌装置，由普通单船v、清凌单船vi、承压甲板1组成的浮桥跨过河道与两岸的河堤i连接，所述普通单船v和若干条清凌单船vi连接固定在一起，并在上表面分别安装承压甲板1；所述清凌单船包括漂浮船舱2、串锁对耳3、连接对孔4、清凌专用盖板5、清凌船附设板6、清凌通道7、清凌通道控制阀8、清凌实施法兰盘9、连续管自封器10、连续管驱动器12、连续管13、高度调整支架14、喷射头15，在所述的漂浮船舱2内腔的两端分别设有多个高度不同的清凌通道7，且分别安装清凌通道控制阀8，并安装清凌船附设板6用于固定清凌通道7，且在清凌船附设板6上安装清凌实施法兰盘9，通过清凌实施法兰盘9将连续管自封器10固定，所述的连续管13盘成卷通过高度调整支架14固定在漂浮船舱2的底部，所述连续管13穿过连续管驱动器12和连续管自封器10，再沿着清凌通道7伸出到浮桥外的河道一定距离，在连续管的末端安装喷射头15，所述连续管13的内端通过管线连接到河道岸边的热水加热站，将温热水通过连续管13高压输送到喷射头15，实现河道的破冰清凌。

其中，清凌单船vi设置多组，其中，一部分组的连续管13伸向河道的长度大于另一部分组的连续管13伸向河道的长度，且可根据需要在每根连续管13上安装多组浮子。

与实施例2不同之处是：本发明的连续管13上的喷射头15均采用以下结构：

参照附图7，本实施例采用的喷射头15包括喷头基管15.1、漂浮组15.2和固定喷头15.12，所述喷头基管15.1的外壁设有漂浮组15.2，最外端连接固定喷头15.12，所述固定喷头15.12上设有平行出液孔15.6、中心出液孔15.7和发散出液孔15.8，所述的喷头基管15.1的末端外壁设有横向喷射孔15.13。

以上所述，仅是本发明的部分较佳实施例，任何熟悉本领域的技术人员均可能利用上述阐述的技术方案加以修改或将其修改为等同的技术方案。因此，依据本发明的技术方案所进行的任何简单修改或等同置换，尽属于本发明要求保护的范围。