一种泥浆脱水固化施工装置制造方法
【专利摘要】本发明提供一种泥浆脱水固化施工装置，包括凝聚剂浆剂配置系统、脱水剂加药系统、泥浆脱水固化系统和控制系统；凝聚剂浆剂配置系统包括凝聚剂储料装置、凝聚剂螺杆输送装置、凝聚剂搅拌装置和取水池；脱水剂加药系统包括脱水剂储料装置和脱水剂搅拌装置；泥浆脱水固化系统包括取浆区泥浆泵、第一流量计、第一管道混合器、浓度监测仪、第二流量计和第二管道混合器；控制系统与凝聚剂浆剂配置系统、脱水剂加药系统和泥浆脱水固化系统电连接。本发明提供的施工装置，能够计算并控制分钟凝聚剂浆剂的加入量和每分钟脱水剂的添加量，能提高泥浆快速脱水固化处理的效率，实现对泥浆的快速脱水固化处理，能减少施工工作量，缩短施工工期，降低施工成本。
【专利说明】一种泥浆脱水固化施工装置
【技术领域】
[0001]本申请涉及环保固废处理领域，尤其涉及一种泥浆脱水固化施工装置。
【背景技术】
[0002]随着我国沿海地区国民经济的快速发展，其生活建设用地需求量骤增，从而导致围垦面积不断扩大，围垦工程中的吹填施工对沙土料的需求量也日益增加。但是，吹填施工中沙土资源却日益紧缺。然而，在围区外侧却有大量的海涂泥浆，不仅危害着海洋生态环境，而且使围垦工程存在安全隐患。同时，河道、航道疏浚工程中疏浚泥浆也得不到有效解决，绝大部分的疏浚泥浆是通过废弃于陆地抛填区或低洼地区进行处理，或设置堆场进行存放，不仅占用渔塘和耕地，而且形成的土地由于非常软弱而很难进行开发利用。
[0003]申请号为200910083099.5的专利公开了一种吹填泥浆围海造地的施工工艺及其装置。该装置包括泥浆脱水和分级系统，固化处理系统，以及改良泥浆的摊铺系统。泥浆脱水和分级系统包括:杂物筛除装置、泵送装置、压力控制装置、锥形主体装置、底流装置、溢流装置；杂物筛除装置、泵送装置、压力控制装置、锥形主体装置为串联连接，即泥浆经过杂物筛除装置筛除杂物后，通过泵送装置泵送，再通过压力控制装置进入锥形主体装置；锥形主体装置的上端连接溢流装置，将溢流泥浆排出锥形体外；该锥形主体装置的下端连接底流装置，将底流含水量较低、颗粒粒径较粗的粗颗粒浓缩泥浆排出锥形主体装置；底流装置的管道口置于固化剂混合装置的上方，使浓缩泥浆输入到固化处理系统中；以泵送装置为主管道分支并联2-200个不同规格的压力控制装置以及锥形主体装置；固化处理系统:包括:固化剂贮料装置、固化剂输送装置、泥浆与固化剂混合装置、泥浆与固化剂搅拌与出料装置、输送装置；通过 固化剂输送装置与泥浆与固化剂混合装置连接；固化剂输送装置是内径10-100_的管道，连接在固化剂贮料装置的适当位置，通过内装螺旋推进器或压缩空气将固化剂贮料装置的固化剂输送至泥浆与固化剂混合装置；泥浆与固化剂混合装置上部开敞接收底流装置排入的浓缩泥浆和固化剂输送装置输入的固化剂，底部有开口连接泥浆与固化剂搅拌与出料装置，泥浆与固化剂搅拌与出料装置为一定功率的泥浆泵；输送装置为内径为0-150_的管道，其侧壁连接有一个或数个喷嘴用于注入压缩空气；输送装置末端留有连接管段接口，通过连接管段将固化处理过的改良泥浆输入摊铺系统；改良泥浆的摊铺系统，包括:能够快速连接的连接管段、能够移动的软管或者皮带运输机和承载及移动装置。该专利在污、泥浆处理技术中泥浆的泥水分离率不高，脱水固化的速度也不快，增加了施工工作量，延长了施工工期。
【发明内容】
[0004]本发明提供一种可以提高泥浆的泥水分离率和脱水固化速度，减少施工工作量，缩短施工工期的泥浆脱水固化施工装置。
[0005]为实现上述目的，本发明的技术方案是:
[0006]提供一种泥浆脱水固化施工装置，该装置包括:凝聚剂浆剂配置系统、脱水剂加药系统、泥浆脱水固化系统和控制系统；
[0007]所述凝聚剂浆剂配置系统包括:凝聚剂储料装置、凝聚剂螺杆输送装置、凝聚剂搅拌装置和取水池；所述凝聚剂储料装置的出料口通过所述凝聚剂螺杆输送装置与所述凝聚剂搅拌装置的进料口连接，所述凝聚剂搅拌装置的进水口通过第一清水泵与所述取水池一侧的出水口管道连接；
[0008]所述脱水剂加药系统包括:脱水剂储料装置和脱水剂搅拌装置；所述脱水剂储料装置的出料口通过手动加药阀和螺杆式自动加料装置与所述脱水剂搅拌装置的进料口管道连接，所述脱水剂搅拌装置的进水口通过第二清水泵与所述取水池另一侧的出水口管道连接；所述脱水剂储料装置包括漏斗仓和位于其下方的螺旋抖筛；
[0009]所述泥浆脱水固化系统包括:依次连接的取浆区泥浆泵、第一流量计、第一管道混合器、浓度检测仪、第二流量计和第二管道混合器；所述第一管道混合器的输入口还通过可控螺杆泵与所述凝聚剂搅拌装置的输出口管道连接，所述第二管道混合器的输入口还通过可控加药泵与所述脱水剂搅拌装置的输出口管道连接；
[0010]所述控制系统分别与所述凝聚剂浆剂配置系统、脱水剂加药系统和泥浆脱水固化系统电连接。
[0011]进一步，所 述凝聚剂搅拌装置包括:凝聚剂拌合桶、搅拌输送桶和叶片式搅拌杆，所述凝聚剂拌合桶和搅拌输送桶之间采用溢流的方式连接，即所述凝聚剂拌合桶和搅拌输送桶内部的顶部连通，所述叶片式搅拌杆分别设置于所述凝聚剂拌合桶和搅拌输送桶的内部；所述凝聚剂储料装置的出料口通过所述凝聚剂螺杆输送装置与所述凝聚剂拌合桶的进料口连接，所述凝聚剂拌合桶的进水口通过所述第一清水泵与取水池一侧的出水口管道连接；所述搅拌输送桶的输出口通过所述可控螺杆泵与所述第一管道混合器的输入口管道连接；
[0012]所述脱水剂搅拌装置包括:第一箱体、第二箱体、第三箱体、自动控制装置、磁性液位计和叶片式搅拌杆，所述自动控制装置设置在所述脱水搅拌装置的外部，所述磁性液位计设置在所述第三箱体上，所述第一箱体、第二箱体和第三箱体采用溢流的方式连接，即所述第一箱体和第二箱体内部的底部连通，所述第二箱体和第三箱体内部的顶部连通；所述叶片式搅拌杆分别设置于所述第一箱体、第二箱体和第三箱体的内部，所述自动控制装置用于控制所述第二清水泵、螺杆式自动加料装置和叶片式搅拌杆的开启和关闭；所述脱水剂储料装置的出料口通过所述手动加药阀和螺杆式自动加料装置与所述第一箱体的进料口管道连接，所述第一箱体的进水口通过所述第二清水泵与取水池另一侧的出水口管道连接，所述第三箱体的输出口通过所述可控加药泵与所述第二管道混合器的输入口管道连接。
[0013]进一步，所述控制系统采用PLC控制系统，所述PLC控制系统包括:CPU模块、电源模块、数据接收模块和数据输出模块；所述电源模块用于给PLC控制系统提供电力；所述数据接收模块用于接收所述第一流量计测得的泥浆流量数据、以及所述浓度检测仪和第二流量计分别测得的混合有凝聚剂浆剂的泥浆的浓度和流量数据，并将这些数据发送给所述CPU模块；所述CPU模块用于根据所述第一流量计测得的泥浆流量数据计算每分钟凝聚剂浆剂的加入量、根据所述浓度检测仪和第二流量计分别测得的混合有凝聚剂浆剂的泥浆的浓度和流量数据计算每分钟脱水剂的添加量，并将所述每分钟凝聚剂浆剂的加入量转换为对应的所述可控螺杆泵的转速数据，以及将所述每分钟脱水剂的添加量转换为对应的所述可控加药泵的转速数据，再将所述可控螺杆的转速数据和可控加药泵的转速数据发送给所述数据输出模块；所述数据输出模块用于根据所述可控螺杆泵的转速数据控制所述可控螺杆泵的转速、根据所述可控加药泵的转速数据控制所述可控加药泵的转速。
[0014]进一步，所述计算每分钟凝聚剂浆剂的加入量的计算公式为:
[0015]Q 凝聚剂=KX Q1
[0016]其中，Q?_为每分钟凝聚剂浆剂的加入量，K为凝聚剂浆剂的添加率，，Q1为第一流量计测出来的泥浆流量数据。
[0017]进一步，所述凝聚剂浆剂的添加率K的取值范围为8% -10%。
[0018]进一步，所述计算每分钟脱水剂的添加量的计算公式为:
[0019]Q 脱水齐I」一(0.6W+0.6)
[0020]其中，Qr 为每分钟脱水剂的添加量，Q2为第二流量计测出来的混合有凝聚剂浆剂的泥浆的流量数据，W为浓度检测仪监测出来的混合有凝聚剂浆剂的泥浆的浓度数据。
[0021]进一步，所述第二管道混合器依据水力原理设计，管道长度大于60米，所述第二管道混合器中设置有流速状态改变元件，所述流速状态改变元件用于改变泥浆在管道中的流速状态。
[0022]本发明的有益效果是:本发明提供的泥浆脱水固化施工装置采用了控制系统，能够根据泥浆的流速数据计算出每分钟凝聚剂浆剂的加入量，以及根据混合有凝聚剂浆剂的泥浆的浓度数据和流量数据计算出分钟脱水剂的添加量，根据该凝聚剂浆剂的加入量来控制可控螺杆泵的转速，以及根据该脱水剂的添加量来控制可控加药泵的转速，使得加入泥浆中的凝聚剂浆剂和加入混合有凝聚剂浆剂的泥浆中的脱水剂控制在满足要求的范围内，提高了泥浆的泥水分离率，加快了泥浆脱水固化的速度，从而减少施工工作量，缩短施工工期，降低施工成本。
[0023]另外，本发明提供的泥浆脱水固化施工装置中的脱水剂加药系统采用了自动控制装置，能够实现脱水剂的自动配置，特别是当加药系统内的液体不足时，磁性液位计会进行报警提示，只要启动自控控制装置即可对脱水剂进行补充。
【专利附图】
【附图说明】
[0024]图1为本发明实施例的泥浆脱水固化施工装置结构示意图；
[0025]图2为本发明实施例的泥浆脱水固化施工装置中的凝聚剂浆剂配置系统的结构示意图；
[0026]图3为本发明实施例的泥浆脱水固化施工装置中的脱水剂加药系统的结构示意图；
[0027]图4为本发明实施例的泥浆脱水固化施工装置中的PLC控制系统的结构框图。【具体实施方式】
[0028]以下结合附图对本发明的技术方案和优点作更详细的说明。
[0029]如图1、图2、图3和图4所示，本发明的泥浆脱水固化施工装置包括:凝聚剂浆剂配置系统、脱水剂加药系统、泥浆脱水固化系统和控制系统。控制系统分别与凝聚剂浆剂配置系统、脱水剂加药系统和泥浆脱水固化系统电连接。
[0030]凝聚剂浆剂配置系统包括:凝聚剂储料装置1、凝聚剂螺杆输送装置2、凝聚剂搅拌装置和取水池7 ;凝聚剂储料装置I的出料口通过凝聚剂螺杆输送装置2与凝聚剂搅拌装置的进料口连接，凝聚剂搅拌装置的进水口通过第一清水泵6与取水池7 —侧的出水口管道连接。其中，凝聚剂搅拌装置包括:凝聚剂拌合桶3、搅拌输送桶4和叶片式搅拌杆21，凝聚剂拌合桶3和搅拌输送桶4之间采用溢流的方式连接，即凝聚剂搅拌桶3和搅拌输送桶4内部的顶部连通，当搅拌输送桶4的液位低于凝聚剂搅拌桶3时，凝聚剂搅拌桶3内的液体会溢流至搅拌输送桶4内，能起到及时补充凝聚剂浆剂的作用；叶片式搅拌杆21分别设置于凝聚剂拌合桶3和搅拌输送桶4的内部，用来搅拌形成均匀的凝聚剂浆剂；凝聚剂储料装置I的出料口通过凝聚剂输送装置2与凝聚剂拌合桶3的输入口连接，凝聚剂拌合桶3的进水口通过第一清水泵6与取水池7 —侧的出水口管道连接；搅拌输送桶4的输出口通过可控螺杆泵5与第一管道混合器17的输入口管道连接。
[0031]脱水剂加药系统包括:脱水剂储料装置和脱水剂搅拌装置；脱水剂储料装置的出料口通过手动加药阀10和螺杆式自动加料装置24与脱水剂搅拌装置的进料口管道连接，脱水剂搅拌装置的进水口通过第二清水泵8与取水池7另一侧的出水口管道连接。其中，脱水剂储料装置包括漏斗仓9和位于其下方的螺旋抖筛27，螺旋抖筛27能分散脱水剂粉剂，防止粉剂进入箱体抱团而溶解不 充分，造成浪费；脱水剂搅拌装置包括:第一箱体11、第二箱体12、第三箱体13、自动控制装置25、磁性液位计26和叶片式搅拌杆22，自动控制装置25设置在脱水搅拌装置的外部，磁性液位计26设置在第三箱体13上，第一箱体11、第二箱体12和第三箱体13均采用溢流的方式连接，即第一箱体11和第二箱体12内部的底部连通，第二箱体12和第三箱体13内部的顶部连通，当第三箱体13的液面低于第二箱体12的液面时，第二箱体12的液体就会流至第三箱体13，由于第一箱体11和第二箱体12底部连通，故当第二箱体12的液体减少时，第一箱体11会及时给第二箱体12补充液体；叶片式搅拌杆22分别设置于第一箱体11、第二箱体12和第三箱体13的内部，自动控制装置25用于控制第二清水泵8、螺杆式自动加料装置24和叶片式搅拌杆22的开启和关闭；脱水剂储料装置的出料口通过手动加药阀10和螺杆式自动加料装置24与第一箱体11的进料口管道连接，第一箱体11的进水口通过第二清水泵8与取水池7另一侧的出水口管道连接，第三箱体13的输出口通过可控加药泵14与第二管道混合器20的输入口管道连接。当脱水剂搅拌装置内的液位降到导致磁性液位计26发送报警时，通过自动控制装置25开启第二清水泵8、螺杆式自动加料装置24和叶片式搅拌杆22，可及时完成脱水剂的配置。
[0032]泥浆脱水固化系统包括:依次连接的取浆区泥浆泵15、第一流量计16、第一管道混合器17、浓度检测仪18、第二流量计19和第二管道混合器20 ;第一管道混合器17的输入口还通过可控螺杆泵5与凝聚剂搅拌装置中的搅拌输送桶4的输出口管道连接，第二管道混合器20的输入口还通过可控加药泵14与脱水剂搅拌装置中的第三箱体13的输出口管道连接。其中，第二管道混合器20也称静态管道混合器，该第二管道混合器20依据水力原理设计，管道长度大于60米，并且在该第二管道混合器20中设置流速状态改变元件，泥浆在管道中流经该流速状态改变元件后能改变其流速状态，通过层流运动变化实现脱水剂与泥浆的混合均匀。
[0033]如图4所示，控制系统23采用PLC控制系统，该控制系统23分别与第一流量计16、可控螺杆泵5、浓度检测仪18、第二流量计19和可控加药泵14电连接，该PLC控制系统包括=CPU模块234、电源模块232、数据接收模块231和数据输出模块233。电源模块232用于给PLC控制系统提供电力；数据接收模块231用于接收第一流量计16测得的泥浆流量数据，以及浓度检测仪18和第二流量计19分别测得的混合有凝聚剂浆剂的泥浆的浓度和流量数据，并将这些数据发送给CPU模块234 ；CPU模块234用于根据第一流量计16测得的泥浆流量数据计算每分钟凝聚剂浆剂的加入量，根据浓度检测仪18和第二流量计19分别测得的混合有凝聚剂浆剂的泥浆的浓度和流量数据计算每分钟脱水剂的添加量，并将每分钟凝聚剂浆剂的加入量转换为对应的可控螺杆泵5的转速数据，以及将每分钟脱水剂的添加量转换为对应的可控加药泵14的转速数据，再将可控螺杆泵5的转速数据和可控加药泵14的转速数据发送给数据输出模块233 ;数据输出模块233用于根据可控螺杆泵5的转速数据控制可控螺杆泵5的转速，根据可控加药泵14的转速数据控制可控加药泵14的转速。其中，计算每分钟凝聚剂浆剂的加入量的计算公式为:
[0034]Q 凝聚剂=KX Q1
[0035]其中，Qe_为每分钟凝聚剂浆剂的加入量，K为凝聚剂浆剂的添加率，K的取值范围为8% -10%, Q1为第一流量计测出来的泥浆流量数据。
[0036]计算每分钟脱水剂的添加量的计算公式为:
[0037]Q 脱水齐I」一(0.6W+0.6)
[0038]其中，Qr 为每分钟脱水剂的添加量，Q2为第二流量计测出来的混合有凝聚剂浆剂的泥浆的流量数据，W为浓度检测仪监测出来的混合有凝聚剂浆剂的泥浆的浓度数据。
[0039]本实施例中凝聚剂浆剂主要以煤渣、石膏作为材料，同时配以一定比例的水硬性胶凝材料、碱性激发剂、膨胀剂及相应辅助剂混合而成，该凝聚剂浆剂与高含水率搅拌初期，在缓凝剂的作用下不发生反应，在泥浆脱水后的大部分水分被脱水后，该凝聚剂浆剂与脱水后的泥浆在一定的时间内实现凝固，使泥浆颗粒接触处产生结晶或胶结，不仅在泥浆颗粒相界面产生牢固结合，而且能与泥浆颗粒中的活性物质反应生成胶凝物质，既产生物理结合，更能产生化学结合，使土体产生高强度，有良好的水稳定性和耐久性。脱水剂是高分子阳离子聚丙烯酰胺，该脱水剂利用化学电离及凝聚原理实现泥水分离，通过电离作用切断泥浆颗粒中的毛吸管，从而实现固体和液体分离。
[0040]利用本发明的泥浆脱水固化施工装置实现泥浆脱水固化的方法的步骤如下:
[0041]步骤S10，整体设备安装到位后，利用凝聚剂浆剂配置系统配置凝聚剂浆剂和利用脱水剂加药系统配置脱水剂。
[0042]具体的，凝聚剂浆剂的配置过程为:凝聚剂螺杆输送装置2把从凝聚剂储料装置I出料口出来的凝聚剂输送到凝聚剂搅拌装置中的凝聚剂拌合桶3的进料口，同时第一清水泵6把清水池7中的清水通过管道输送到凝聚剂搅拌装置中的凝聚剂拌合桶3的进水口，在叶片式搅拌杆21的搅拌作用下，一段时间后，凝聚剂搅拌装置中的凝聚剂拌合桶3和与其相连的搅拌输送桶4中均充满了均匀的凝聚剂浆剂，凝聚剂浆剂的浓度可通过控制第一清水泵6和凝聚剂螺杆输送装置2的转速配合控制。
[0043]脱水剂的配置过程为:打开手动加药阀10，脱水剂粉料从漏斗仓9进入其下方的螺旋抖筛27，螺旋抖筛27可将那些块状的脱水剂粉料重新打成粉末状，自动控制装置25开启第二清水泵8、螺杆式自动加料装置24和叶片式搅拌杆22，螺杆式自动加料装置24将脱水剂粉末送入脱水剂搅拌装置的第一箱体11的进料口，同时，第二清水泵8把清水池7中的清水通过管道也输送到第一箱体11的进水口，在叶片式搅拌杆22的搅拌作用下，一段时间后，脱水剂搅拌装置中的第一箱体11、第二箱体12和第三箱体13中均充满了均匀的脱水剂，脱水剂的浓度取值范围为I %。~3%0。
[0044]步骤S11，计算出每分钟凝聚剂浆剂加入量，按照该加入量向泥浆中加入凝聚剂浆剂。
[0045]启动取浆区泥浆泵15和PLC控制系统23，从取浆区获取的泥浆流过第一流量计16，此时第一流量计16测出泥浆的流量数据，PLC控制系统23的数据接收模块231接收到该泥浆流量数据并发送给CPU模块234，CPU模块234根据该泥浆流量数据计算出每分钟凝聚剂浆剂的加入量，并将该每分钟凝聚剂浆剂的加入量转换成对应的可控螺杆泵5的转速数据，将该转速数据发送给数据输出模块233，数据输出模块233根据该转速数据控制可控螺杆泵5的转速，配置好的凝聚剂浆剂从搅拌输送桶4的输出口流出后，通过管道和泥浆一起流入第一混合器17中，在其内部进行充分混合。
[0046]步骤S12，计算出每分钟脱水剂的添加量，按照该添加量向混合有凝聚剂浆剂的泥浆中加入脱水剂。
[0047]混合有凝聚剂浆剂的泥浆从第一混合器17流出，流经浓度检测仪18和第二流量计19，此时浓度检测仪18和第二流量计19分别测出混合有凝聚剂浆剂的泥浆的浓度和流量数据，PLC控制系统23的数据接收模块231接收到该混合有凝聚剂浆剂的泥浆的浓度和流量数据后发送给C PU模块234，CPU模块234根据该混合有凝聚剂浆剂的泥浆的浓度和流量数据计算出每分钟脱水剂的添加量，并将该每分钟脱水剂的添加量转换成对应的可控加药泵14的转速数据，将该转速数据发送给数据输出模块233，数据输出模块233根据该转速数据控制好控加药泵14的转速，配置好的脱水剂从第三箱体13的输出口流出后，通过管道和混合有凝聚剂浆剂的泥浆一起流入第二混合器20中。
[0048]步骤S13，混合有凝聚剂浆剂的泥浆在脱水剂的作用下实现泥水分离。
[0049]脱水剂和混合有凝聚剂浆剂的泥浆进入第二混合器20中，第二混合器20大度大于60米，该第二混合器20也称静态管道混合器，该混合器依据水力学原理进行设计的，泥浆在管道中流经流速状态改变元件后改变其流速状态，通过层流运动变化实现脱水剂和泥浆的均匀混合，在脱水剂的作用下泥浆发送化学反应，静态管道混合器中充分反应后在其出口实现泥浆的泥水分离。
[0050]综上所述，本发明提供的泥浆脱水固化施工装置能够快速实现泥水分离的效果，能解决围垦工程中围区吹填的土方需求，减少了施工工作量，缩短了施工工期，降低了施工投资，不仅实现了资源变废为宝，而且保护了海洋生态环境；同时，还可应用到河道、航道疏浚工程中解决疏浚泥浆处理难的问题。
[0051]以上所述仅为本发明的较佳实施例，对发明而言仅仅是说明性的，而非限制性的。本专业技术人员理解，在发明权利要求所限定的精神和范围内可对其进行许多改变，修改，甚至等效，但都将落入本发明的保护范围内。
【权利要求】
1.一种泥浆脱水固化施工装置，其特征在于，该装置包括:凝聚剂浆剂配置系统、脱水剂加药系统、泥浆脱水固化系统和控制系统； 所述凝聚剂浆剂配置系统包括:凝聚剂储料装置、凝聚剂螺杆输送装置、凝聚剂搅拌装置和取水池；所述凝聚剂储料装置的出料口通过所述凝聚剂螺杆输送装置与所述凝聚剂搅拌装置的进料口连接，所述凝聚剂搅拌装置的进水口通过第一清水泵与所述取水池一侧的出水口管道连接； 所述脱水剂加药系统包括:脱水剂储料装置和脱水剂搅拌装置；所述脱水剂储料装置的出料口通过手动加药阀和螺杆式自动加料装置与所述脱水剂搅拌装置的进料口管道连接，所述脱水剂搅拌装置的进水口通过第二清水泵与所述取水池另一侧的出水口管道连接；所述脱水剂储料装置包括漏斗仓和位于其下方的螺旋抖筛； 所述泥浆脱水固化系统包括:依次连接的取浆区泥浆泵、第一流量计、第一管道混合器、浓度检测仪、第二流量计和第二管道混合器；所述第一管道混合器的输入口还通过可控螺杆泵与所述凝聚剂搅拌装置的输出口管道连接，所述第二管道混合器的输入口还通过可控加药泵与所述脱水剂搅拌装置的输出口管道连接； 所述控制系统分别与所述凝聚剂浆剂配置系统、脱水剂加药系统和泥浆脱水固化系统电连接。
2.如权利要求1所述 的泥浆脱水固化施工装置，其特征在于， 所述凝聚剂搅拌装置包括:凝聚剂拌合桶、搅拌输送桶和叶片式搅拌杆，所述凝聚剂拌合桶和搅拌输送桶之间采用溢流的方式连接，即所述凝聚剂拌合桶和搅拌输送桶内部的顶部连通，所述叶片式搅拌杆分别设置于所述凝聚剂拌合桶和搅拌输送桶的内部；所述凝聚剂储料装置的出料口通过所述凝聚剂螺杆输送装置与所述凝聚剂拌合桶的进料口连接，所述凝聚剂拌合桶的进水口通过所述第一清水泵与取水池一侧的出水口管道连接；所述搅拌输送桶的输出口通过所述可控螺杆泵与所述第一管道混合器的输入口管道连接； 所述脱水剂搅拌装置包括:第一箱体、第二箱体、第三箱体、自动控制装置、磁性液位计和叶片式搅拌杆，所述自动控制装置设置在所述脱水搅拌装置的外部，所述磁性液位计设置在所述第三箱体上，所述第一箱体、第二箱体和第三箱体采用溢流的方式连接，即所述第一箱体和第二箱体内部的底部连通，所述第二箱体和第三箱体内部的顶部连通；所述叶片式搅拌杆分别设置于所述第一箱体、第二箱体和第三箱体的内部，所述自动控制装置用于控制所述第二清水泵、螺杆式自动加料装置和叶片式搅拌杆的开启和关闭；所述脱水剂储料装置的出料口通过所述手动加药阀和螺杆式自动加料装置与所述第一箱体的进料口管道连接，所述第一箱体的进水口通过所述第二清水泵与取水池另一侧的出水口管道连接，所述第三箱体的输出口通过所述可控加药泵与所述第二管道混合器的输入口管道连接。
3.如权利要求2所述的泥浆脱水固化施工装置，其特征在于，所述控制系统采用PLC控制系统，所述PLC控制系统包括:CPU模块、电源模块、数据接收模块和数据输出模块；所述电源模块用于给PLC控制系统提供电力；所述数据接收模块用于接收所述第一流量计测得的泥浆流量数据、以及所述浓度检测仪和第二流量计分别测得的混合有凝聚剂浆剂的泥浆的浓度和流量数据，并将这些数据发送给所述CPU模块；所述CPU模块用于根据所述第一流量计测得的泥浆流量数据计算每分钟凝聚剂浆剂的加入量、根据所述浓度检测仪和第二流量计分别测得的混合有凝聚剂浆剂的泥浆的浓度和流量数据计算每分钟脱水剂的添加量，并将所述每分钟凝聚剂浆剂的加入量转换为对应的所述可控螺杆泵的转速数据，以及将所述每分钟脱水剂的添加量转换为对应的所述可控加药泵的转速数据，再将所述可控螺杆泵的转速数据和可控加药泵的转速数据发送给所述数据输出模块；所述数据输出模块用于根据所述可控螺杆泵的转速数据控制所述可控螺杆泵的转速、根据所述可控加药泵的转速数据控制所述可控加药泵的转速。
4.如权利要求3所述的泥浆脱水固化施工装置，其特征在于，所述计算每分钟凝聚剂浆剂的加入量的计算公式为: Q凝聚剂=KXQ1 其中，为每分钟凝聚剂浆剂的加入量，K为凝聚剂浆剂的添加率，Q1为第一流量计测出来的泥浆流 量数据。
5.如权利要求4所述的泥浆脱水固化施工装置，其特征在于，所述凝聚剂浆剂的添加率K的取值范围为8% -10%。
6.如权利要求3所述的泥浆脱水固化施工装置，其特征在于，所述计算每分钟脱水剂的添加量的计算公式为: Q 脱水剂=(0.6W+0.6) 其中，为每分钟脱水剂的添加量，Q2为第二流量计测出来的混合有凝聚剂浆剂的泥浆的流量数据，W为浓度检测仪监测出来的混合有凝聚剂浆剂的泥浆的浓度数据。
7.如权利要求1-6中任意一项所述的泥浆脱水固化施工装置，其特征在于，所述第二管道混合器依据水力原理设计，管道长度大于60米，所述第二管道混合器中设置有流速状态改变元件，用于改变泥浆在管道中的流速状态。
【文档编号】C02F11/14GK103979772SQ201310301594
【公开日】2014年8月13日 申请日期:2013年7月18日 优先权日:2013年7月18日
【发明者】俞元洪 申请人:俞元洪