一种煤层气开发用水基泥浆处理系统及装置的制作方法

本发明涉及水基泥浆处理领域，具体而言，涉及一种煤层气开发用水基泥浆处理系统及装置。

背景技术：

1、煤层气开发的过程主要包括勘探、开采、输送、利用四个阶段，其中，在开采阶段需要钻井，不可避免的会产生废弃的水基泥浆，水基泥浆需要经处理后才可排放处理。目前，针对水基泥浆废液的处理办法主要有机械脱水法，其目的就是通过水基泥浆输送设备、筛分设备、压滤设备等机械设备高效环保地处理水基泥浆，水基泥浆先是通过筛分设备处理掉水基中的大颗粒物质，然后处理后的泥浆再次通过压滤设备来达到泥水脱水，经过压滤设备将泥渣和水分离，泥渣收集堆放，清水回用。

2、目前，应用于水基泥浆固液分离的压滤设备多为板式压滤机，经过多次在现场观察发现，这类板式压滤机在处理水基泥浆的过程中，会经常出现泥饼不易从滤板上脱落的问题，需要另外的处理工序，降低了水基泥浆的分离处理效率。

3、例如：中国发明专利（申请号：cn202211691167.8）所公开的“一种卧式压滤机卸饼装置”，其说明书公开：然而现有卧式压滤机使用过程中，会遇到以下不便之处： 1、卧式压滤机在结束压滤后，盘面在移动抓手的牵引下逐一向后进行移动，强压后使得滤饼与盘面之间存在一定的应力，且滤饼存在一定的粘性，导致滤饼无法脱落； 2、现在操作方式由操作人员手动铲除滤饼致使其脱落，相对耗时且操作人员工作量较大；上述专利可以佐证现有技术存在的缺陷；

4、因此我们对此做出改进，提出一种煤层气开发用水基泥浆处理系统及装置。

技术实现思路

1、本发明的目的在于：针对目前存在的板式压滤机在处理水基泥浆的过程中，会经常出现泥饼不易从滤板上脱落的问题，需要另外的处理工序，降低了水基泥浆的分离处理效率。

2、为了实现上述发明目的，本发明提供了以下一种煤层气开发用水基泥浆处理系统及装置，以改善上述问题。

3、本技术具体是这样的：

4、一种煤层气开发用水基泥浆处理系统，包括输送单元、筛分模块、压滤模块和收集模块，水基泥浆先通过输送单元进入筛分模块筛分出大颗粒矿物，再通过输送单元进入压滤模块分离出泥饼和清水滤液，所述压滤模块包括压滤单元、清理单元、控制模块和滤板图像检测模块；

5、所述压滤单元用于将水基泥浆进行固液分离，产生出固相产物和液相产物；

6、所述清理单元用于对压滤单元的滤板进行清理，保障对水基泥浆的压滤效果；

7、所述控制模块用于控制压滤单元和清理单元运行；

8、所述滤板图像检测模块用于对压滤单元内的滤板进行监测，并将监测的滤板清洁数据情况反馈回控制模块，经控制模块分析监测数据后控制清理单元的运行。

9、作为本技术优选的技术方案，所述滤板图像检测模块包括：

10、摄像单元，用于对滤板压滤腔侧面进行图像数据采集；

11、处理模块，对摄像单元收集的图像数据进行锐化处理，并将处理后的图像数据发送至控制模块。

12、作为本技术优选的技术方案，所述处理模块包括数据比对库，在压滤单元运行前，摄像单元对每个滤板进行一次图像数据采集，并将该图像发生至处理模块生成初始数据比对库，并将对每个滤板件所获取的图像依次标记为a1、a2、......an。

13、作为本技术优选的技术方案，摄像单元将每次或多次压滤工作后获取的所有滤板图像数据依次标记为a1、a2、......an，并与数据比对库内标记的图像进行一一比对，判断滤板件的清洁度。

14、作为本技术优选的技术方案，处理模块比对相对应滤板之间的差异值x，差异值x的获取公式为：

15、x=w/t

16、其中，w表示图像中滤板污泥沾染的面积，t表示数据比对库中滤板的面积，x表示污泥残留在板框上的面积比；

17、当差异值大于20%时，处理模块发出清洗的指令，控制清理单元运动至该滤板处，并对该滤板进行清洗工作，当差异值小于或等于过20%时，将获取该滤板的图像删除。

18、作为本技术优选的技术方案，将每次同一需要清理的滤板件获取的差异值发送至处理模块并生成对应的图像检测集，在压滤工序结束后，结合差异值、图像监测集和现场对该滤板的实际监测，判断该滤板件的质量，每次对一个滤板件进行清洗工作后，将该滤板件标记为bmx，其中，bm为不同滤板件的名称，x为对该滤板件清理的次数，在压滤工作结束后，将各滤板件清洗的情况自动生成表格数据，并将x数较高的几个滤板件标记为异常滤板件。

19、一种煤层气开发用水基泥浆处理装置，所述压滤单元包括板框压滤机以及安装在板框压滤机上的板框，其特征在于，所述板框的两侧均具有安装槽、且在安装槽内均转动设置有转动架，所述转动架包括设置在中部并与板框上进料口转动连接的安装环以及设置在外沿部与安装槽内壁转动连接的定位环，安装环与定位环之间设置有加压膜，两个所述板框上对接时，两个加压膜之间形成一个滤室，所述定位环的外壁设置有一圈从动齿，所述板框件的顶部设置有连接座，所述连接座的中部上设置有螺纹套筒，所述螺纹套筒上设置有与从动齿相啮合的齿轮，所述板框压滤机的顶部沿板框移动方向固定有螺纹杆，所述螺纹套筒与螺纹杆螺纹配合。

20、作为本技术优选的技术方案，所述安装槽的内壁开设有用于环形槽安装的环形槽，环形槽与定位环之间还设置有密封圈，所述安装槽的中部呈环形等距开设有一组定位槽口，所述定位槽口内通过弹性组件设置有辅助杆，所述辅助杆与对应加压膜的内侧之间留有间隙。

21、作为本技术优选的技术方案，所述安装槽的顶部开设有供气槽，所述供气槽的顶部与环形槽连通，所述定位环的内侧设置有一组弧形齿排，所述弧形齿排随定位环在环形槽内转动，所述供气槽的顶部开设有与弧形齿排相啮合的供气齿轮，所述供气齿轮上设置有挤压杆，所述供气槽的底部设置有第一囊体，所述挤压杆随供气齿轮转动时挤压第一囊体，所述定位槽口内适配安装有第二囊体，第一囊体与第二囊体之间连通，所述辅助杆安装在第二囊体的侧部。

22、作为本技术优选的技术方案，所述定位环的内壁设置有与弧形齿排相适配的弧形凹槽，所述弧形齿排的内端设置有活动齿，所述活动齿滑动设置在弧形凹槽内，所述活动齿的内端与弧形凹槽之间设置有弧形弹性件。

23、在本技术的方案中：

24、1.通过设置的滤板图像检测模块的，能够对压滤单元（具体为板框压滤机）上的板框进行清洁度的监测，降低了人工的劳动力人本，且保障了滤板的清洁度以及泥饼脱落效率；

25、2.通过设置的处理模块，能够合理对控制模块的进行控制，即差异值小于或等于过20%时，将获取该滤板的图像删除，且能够查找出泥饼下料效果较差的滤板；

26、3.通过设置的转动架、螺纹套筒和联动齿轮等结构，能够拉板的过程中，转动架自动转动，对加压膜的泥饼产生旋转效果，提高泥饼脱落的效率，自动化成都较高；

27、4.通过设置的辅助杆、供气槽、弧形齿排、供气齿轮、挤压杆、第一囊体；和第二囊体等结构，在转动架转动过程中，辅助杆与加压膜保持接触，使得加压膜具有抖动的效果，使得对泥饼脱落的效率进一步加强；

28、5.通过设置的弧形齿排、活动齿、弧形凹槽和弧形弹性件，对供气齿轮起到一个自锁的作用，保证在后续转动过程中，辅助杆与加压膜保持接触的状态，保障泥饼下料的效率。