一种适用于含水量高、细颗粒占比大的泥浆的泥水分离设备的制作方法

本发明涉及一种适用于含水量高、细颗粒占比大的泥浆的泥水分离设备。

背景技术：

1、盾构机开挖隧道产生的大量泥浆必须经过泥水分离处理才能排放。在传统的泥水分离处理工艺中，针对地下水含量丰富、泥沙中细颗粒物占比很大的地层，一般选用两种方案之一，第一种方案是采用增加压滤机数量(如图1所示)，第二种方案是增加第3套旋流器的分离方案(如图2所示)。

2、在图1中，从盾构机排出的泥浆最先进入减压箱102减压，随后进入预分筛101筛分脱水，粒度较大的筛上物进入渣场堆放，粒度较小的物料透过预分筛101的筛网进入a储浆槽116和与之连通的b储浆槽114，被1#渣浆泵106泵入一级旋流器104分级，一级旋流器104的溢流细颗粒浆液进入c储浆槽111进行再循环分离，一级旋流器104的底流粗颗粒浆液注入一级脱水筛103，经筛分后较大粒度的筛上物进入渣场堆放，较小粒度的物料透过筛网后进入b储浆槽114进行再循环，和/或通过b储浆槽与c储浆槽的连通管105进入c储浆槽111，被2#渣浆泵109泵入二级旋流器组108分级，二级旋流器组108的溢流细颗粒浆液进入沉淀池110，二级旋流器组108的底流粗颗粒浆液进入二级脱水筛107，经筛分后较大粒度的筛上物进入渣场堆放，透过筛网的细颗粒物料进入c储浆槽111进行再循环和/或排入沉淀池110，排入沉淀池110的浆液再被3#渣浆泵112输送到搅拌池113中，在搅拌池113中加入絮凝剂或助滤剂进行搅拌以提高其脱水性能，最后由4#渣浆泵115喂给多台压滤机(图中示例为3台117、118、119)进行脱水形成滤饼排放。

3、在图2中，从盾构机排出的泥浆最先进入减压箱202减压，随后进入预分筛201筛分脱水，粒度较大的筛上物进入渣场堆放，粒度较小的物料透过筛网进入a储浆槽222和与之连通的b储浆槽221，被1#渣浆泵206泵入一级旋流器204分级，一级旋流器204的溢流细颗粒浆液进入c储浆槽217进行再循环分离，一级旋流器204的底流粗颗粒浆液注入一级脱水筛203，经筛分后较大粒度的筛上物进入渣场堆放，较小粒度的物料透过筛网后进入b储浆槽221进行再循环，和/或通过b储浆槽与c储浆槽的连通管205进入c储浆槽217，被2#渣浆泵209泵入二级旋流器组208再分级，二级旋流器组208的溢流细颗粒浆液进入沉淀池216，二级旋流器组208的底流粗颗粒浆液进入二级脱水筛207，筛上物进入渣场堆放，透过筛网的细颗粒物料进入c储浆槽217进行再循环分离，和/或排入沉淀池216。进入沉淀池216的浆液经沉淀后溢流出的细颗粒浆液进入搅拌桶214，由3#渣浆泵213泵入d储浆槽215，再由4#渣浆泵212泵入三级旋流器组211进行第三次分级，三级旋流器组211的溢流细颗粒浆液进入沉淀池216，三级旋流器组211的底流粗颗粒浆液进入三级脱水筛210，筛上物进入渣场堆放，透过筛网的细颗粒物料进入d储浆槽215进行再循环。沉淀池216的底流浆液被5#渣浆泵218输送到搅拌池219中，在搅拌池219中加入絮凝剂或助滤剂进行搅拌以提高其脱水性能，最后由6#渣浆泵220喂给多台压滤机(图中示例为2台223、224)进行脱水形成滤饼排放。

4、需要说明的是，图1和图2的方案在泥水处理实践中是两个并行的选项，其中图1用的压滤机更多，投资和运行成本高，原因是滤板、尤其是滤布属于易损件，需要经常停机更换；图2是增加一套三级旋流器组，以减少压滤机的配置，但至少还需要配置2台或2台以上的压滤机，其综合投资和运行成本与图1方案无实质性差别。因此，当前的情况是，这两种方案总体上没有显著的优劣差异，都是现有技术的当前主流配置。

技术实现思路

1、针对上述现有技术问题，本发明提供了一种适用于含水量高、细颗粒占比大的泥浆的泥水分离设备和/或方法，其(针对图1的现有技术)用离心机替代了(大)部分压滤机从而减少了压滤机的数目，或(针对图2的现有技术)用离心机替代了三级旋流器组从而减少了压滤机的数目。在一个优选实施例中，本发明的该泥水分离设备和/或方法将压滤机减少到了一台。

2、根据本发明的一个方面，提供了一种适用于含水量高、细颗粒占比大的泥浆的泥水分离设备，其特征在于包括：

3、预分筛，用于对来自减压箱的泥浆进行筛分脱水，其中筛上物被排放，所述减压箱用于对从盾构机排出的泥浆进行减压，

4、a储浆槽和与a储浆槽连通的b储浆槽，

5、透过预分筛的筛网的物料进入a储浆槽和/或b储浆槽，

6、1#渣浆泵，用于把进入a储浆槽和/或b储浆槽的物料泵入一级旋流器，

7、一级旋流器，用于对被泵入的物料进行分级，

8、c储浆槽，其中一级旋流器的溢流细颗粒浆液进入c储浆槽进行再循环分离，

9、一级脱水筛，其中一级旋流器的底流粗颗粒浆液被注入一级脱水筛，其筛上物被排放，透过其筛网的物料进入b储浆槽进行再循环，和/或进入与b储浆槽连通的c储浆槽，

10、2#渣浆泵，其中进入c储浆槽的物料被2#渣浆泵泵入二级旋流器组分级，

11、二级旋流器组，其溢流细颗粒浆液进入沉淀池，

12、二级脱水筛，其中二级旋流器组的底流粗颗粒浆液进入二级脱水筛，二级脱水筛的筛上物被排放，透过二级脱水筛的筛网的细颗粒物料进入c储浆槽进行再循环分离和/或排入沉淀池，

13、第一搅拌桶，其中进入沉淀池的浆液经沉淀后溢流出的细颗粒浆液进入搅拌桶，

14、3#渣浆泵，其中进入第一搅拌桶的细颗粒浆液由3#渣浆泵泵入离心机，

15、离心机，用于对由3#渣浆泵泵入的细颗粒浆液进行沉降脱水，

16、三级脱水筛，其中经离心机脱水的高浓度泥浆落入三级脱水筛，其筛上物被排放，

17、d储浆槽，其中透过三级脱水筛的筛网的细颗粒物进入d储浆槽，

18、第二搅拌桶，

19、4#渣浆泵，用于把进入d储浆槽的细颗粒物输送到第二搅拌桶中，

20、5#渣浆泵，用于把沉淀池的底流浆液也输送到搅拌桶中，

21、6#渣浆泵，用于把搅拌桶中的浆液喂给压滤机进行脱水，形成滤饼进行排放。

技术特征：

1.一种适用于含水量高、细颗粒占比大的泥浆的泥水分离设备，其特征在于包括：

2.根据权利要求1所述的泥水分离设备，其特征在于：

3.根据权利要求1所述的泥水分离设备，其特征在于进一步包括：

4.根据权利要求1所述的泥水分离设备，其特征在于：

5.根据权利要求1所述的泥水分离设备，其特征在于进一步包括：

6.根据权利要求1所述的泥水分离设备，其特征在于：

7.根据权利要求2所述的泥水分离设备，其特征在于：

8.基于根据权利要求1-7之一所述的泥水分离设备的泥水分离方法，其特征在于包括如下步骤：

技术总结
本发明提出了一种适用于含水量高、细颗粒占比大的泥浆的泥水分离设备和/或方法，其通过用离心机替代部分压滤机从而减少了压滤机的数目，和/或通过用离心机替代三级旋流器组从而减少了压滤机的数目。在一个优选实施例中，本发明的该泥水分离设备和/或方法将所用的压滤机数目减少到了一台。

技术研发人员：陈振军,刘书香,吴国峰
受保护的技术使用者：康明克斯（北京）机电设备有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15