[發明專利]一種水庫抽沙系統

有效

• 申請號: 201610259826.9
• 申請日: 2016-04-22
• 公開（公告）號: CN105887755B
• 公開（公告）日: 2018-04-10
• 發明（設計）人: 趙連軍;陳俊杰;江恩慧;武彩萍;李遠發;吳國英;朱超;任艷粉;王嘉儀;潘麗;宋莉萱;陳融旭;羅立群;張源;耿莉;李世軍;吳衛星;宋倩;張劍帆
• 申請（專利權）人: 黃河水利委員會黃河水利科學研究院
• 主分類號: E02B3/02
• 分類號: E02B3/02;E02D17/16;E02F5/28;E02F3/88
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域：

本發明涉及一種河床清理裝置，特別涉及一種多沙河流水庫河床泥沙的抽沙系統，其IPC國際專利分類號為E02B 3/02，E02D 17/16，屬于水利領域。

背景技術：

水庫樞紐工程建成運行后，對當地工農業經濟發展及防洪安全發揮了重要的作用。大部分水庫，尤其是多沙河流水庫，汛期洪水含沙量高，水庫泥沙淤積就會較為嚴重，大大縮短了水庫的使用壽命，導致蓄水量減少，嚴重影響了流域地區工農業經濟發展。

很多水庫工程在規劃設計沒有考慮排沙設施，為了將水庫泥沙排出庫外，不得不利用水庫導流洞排沙，但導流洞進口閘門啟閉平臺高程一般較低，必須將水庫水位降低很多閘門才能打開。有時將水庫放空采用機械拉運和機械輔助水力清淤方式，清除壩前淤積泥沙，但清理單位立方米淤積泥沙的成本很高，且耗費了大量寶貴的水資源。

通過多種清淤方式比較，自吸式管道清淤方式具有耗水量少、效率高、節能環保的特點，是水庫泥沙處理的較好的排沙方式。

發明內容：

本發明的目的是提出一套適合水庫自吸式管道清淤的抽沙系統，實現水庫清淤耗水量少，能夠控制抽沙濃度，不易堵塞管道且效率高的目標，解決水庫泥沙淤積問題。本發明的技術方案如下：

一種水庫抽沙系統，包括水面工作船、升降浮筒、纜繩、閥門、主管道和吸泥裝置；所述水面工作船上設有監測裝置和抽吸動力裝置；所述水面工作船通過移動控制裝置連接吸泥裝置，用于控制吸泥裝置在水中的高度，并能夠進行一定范圍的橫向移動；所述水面工作船上還設有管道升降裝置連接所述主管道；所述主管道沿長度方向設有多個纜繩，所述纜繩與多個所述浮筒固定連接；所述主管道的進口端設置在吸泥裝置內，在所述主管道的出口端設置所述閥門，所述主管道的進口端水位高于出口端水位；

所述吸泥裝置包括過濾柵、隔離罩、噴槍和鉸刀，所述隔離罩為雙層結構，外層結構為半球形，內層結構為圓臺形，所述隔離罩的頂部固定在所述移動控制裝置上，所述隔離罩的頂部中心部位設有頂端通孔，所述主管道的所述進口端穿過所述頂端通孔；在所述隔離罩的底部周邊設有多個所述噴槍；所述過濾柵固定設置在所述隔離罩的底端開口，所述過濾柵上設有多個所述鉸刀。

本發明的抽沙系統，發明點體現在以下幾個方面：

(1)采用包含多個鉸刀、噴槍的吸泥裝置，進行淤積物破碎、攪擾，使淤積的泥沙保持懸浮以形成高濃度渾水場，同時通過布設過濾柵、防護罩隔離渾水等輔助設施，以更有效的形成有足夠數量、濃度相對穩定的渾水抽吸作業區。

(2)通過設置單獨的管道升降裝置，調整抽沙主管道進口端的高度，使其處于該區域適宜的位置，以便控制抽沙濃度和提高抽吸渾水的效率。

本發明能夠達到管道抽沙濃度非常穩定，雜物不易進入管道形成栓塞的目的。另外，該抽沙的渾水區域中，無石塊、未破碎的大塊淤積物懸浮，避免了這類易于堵塞管道的物體進入管道，進一步降低了管道淤堵的可能性。水庫清淤的效率大大提高，因此具有極大的社會效益和經濟效益，意義巨大。

附圖說明：

圖1、本發明的抽沙系統布置示意圖

圖2、本發明的吸泥裝置的剖視圖

圖3、本發明吸泥裝置的平面示意圖

圖中，①為水面工作船、②為升降浮筒、③為纜繩、④為閥門、⑤為主管道、⑥為吸泥裝置、⑦為過濾柵、⑧為隔離罩、⑨為噴槍、⑩為鉸刀。

具體實施方式：

下面結合附圖1-3，對本發明做詳細說明。

本發明的一種水庫抽沙系統，包括水面工作船1、升降浮筒2、纜繩3、閥門4、主管道5和吸泥裝置6；所述水面工作船1上設有監測裝置和控制裝置，還設有抽吸動力裝置，如真空泵等，用于在開始抽沙作業時對主管道5提供初始抽吸力，也可以在管道自吸力不夠大的情況下，提供輔助動力。所述水面工作船1通過移動控制裝置連接吸泥裝置6，用于控制吸泥裝置6在水中的高度，并能夠進行一定范圍的橫向移動。所述水面工作船1上還設有單獨的管道升降裝置連接所述主管道5，用于控制主管道5進口端在水中的高度，所述管道升降裝置可以采用能夠帶動主管道5實現上升、下降功能的所有現有裝置，例如卷揚機、齒輪式升降裝置、軌道式升降裝置等。所述主管道5沿長度方向設有多個纜繩3，所述纜繩3與多個所述浮筒2固定連接，利用纜繩3的長度確定主管道5在水中的深度。所述主管道5的進口端設置在吸泥裝置6內，所述主管道5的出口端穿過水庫導流洞或排沙洞，在出口端設置所述閥門4，所述主管道5的進口端水位高于出口端水位。