[發(fā)明專利]用于海底可燃冰礦藏碎塊的甲烷生成改進A型發(fā)生裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710230727.2
• 申請日: 2017-03-30
• 公開（公告）號: CN108661605B
• 公開（公告）日: 2022-01-18
• 發(fā)明（設計）人: 梁嘉麟
• 申請（專利權(quán)）人: 中國計量大學
• 主分類號: E21B43/01
• 分類號: E21B43/01
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種用于海底可燃冰礦藏碎塊的甲烷生成改進A型發(fā)生裝置：

其特征在于：

包括至少由一根剛性管道(4)從海平面插入并定位在海底巖層的剛性管道(4)組成的機體，該機體外底面設置有倒錐型的且能夠與海底巖層的結(jié)合部位置相吻合的配重基礎(8)，該機體內(nèi)下部定位了深潛泵(B)；深潛泵(B)上方與進料口(7)之間設置了能夠垂直上升至海平面的碎雜石塊收集網(wǎng)(W)，進料口(7)上方設置有微波加熱器(R)，微波加熱器(R)的上方設置了底部機房的翻動密封艙蓋機構(gòu)(G)；

所述的進料口(7)設置有能夠通過遙控翻動實施開啟或封閉的密封蓋(5)：

當密封蓋(5)開啟時，進料口(7)與外接的水下輸送帶(D)的端部能夠?qū)嵤┓沁B接式的位置銜接，準確地接收由該水下輸送帶(D)輸送的可燃冰碎塊(6)；

所述的剛性管道(4)外側(cè)水面以下設置了對內(nèi)的遙控供水升壓閥(9)，只有通過對內(nèi)供水升壓并與外側(cè)水體壓力一致時才能夠讓密封蓋(5)開啟；

所述的深潛泵(B)的上方設置有排水管道(2)，用以對外排放通過深潛泵(B)隨時能夠自動排出的內(nèi)部積水；

所述的剛性管道(4)內(nèi)部的水體被深潛泵(B)對外抽空時，就會受到水面大氣空間一個大氣壓力的間接影響，其間接影響的方式是：

讓剛性管道(4)內(nèi)部生成的甲烷途經(jīng)甲烷收集器(3)，最后從排氣管道(1)對外輸出供人們使用的過程當中。

2.一種用于海底可燃冰礦藏碎塊的甲烷生成改進A型發(fā)生裝置的安裝施工方法：

其特征在于：

首先，由鉆孔機在海底巖層為甲烷生成發(fā)生裝置的倒錐形基礎(8)設置能夠吻合的倒錐形洞孔；

然后，從水面將甲烷生成發(fā)生裝置吊入水底的與之吻合的倒錐形洞孔位置，所述從水面將甲烷生成發(fā)生裝置吊入水底的位置包括接通：從甲烷生成發(fā)生裝置的頂部至水面接通剛性管道(4)；

最后，完成水面以上的甲烷收集器(3)以及排氣管道(1)和排水管道(2)的安裝；

所述的排水管道(2)的在海底的垂直段部位在經(jīng)過翻動密封艙蓋機構(gòu)(G)位置時的垂直排管部分穿出剛性管道(4)、并在其外部進行排水管道(2)的繞行局部設計的工程結(jié)構(gòu)方式來連接；

所述的甲烷收集器(3)兼顧攜帶氧氣瓶工作人員進入工作的條件；

所述的剛性管道(4)的銜接處允許外界水體對內(nèi)滲漏，但只要深潛泵(B)在周期性地分批生產(chǎn)，即分批分離可燃冰成甲烷與水的過程中，能夠控制好甲烷生成發(fā)生裝置內(nèi)底部的最低水平面即可。

3.一種用于海底可燃冰礦藏碎塊的甲烷生成改進A型發(fā)生裝置的使用方法：

其特征在于，有兩種不同的操作方法：

(一)在甲烷生成改進A型發(fā)生裝置安裝完畢后，也是每批次可燃冰碎塊在裝置中裝載完畢后，并欲開始分離甲烷與水的時候，即產(chǎn)生甲烷時的操作方法：

關(guān)閉密封蓋(5)與供水升壓閥(9)，開啟深潛泵(B)將內(nèi)部的水快速外排，到達控制的最低水平面為止，此時，隨著底部機房的環(huán)境壓力減低，翻動密封艙蓋機構(gòu)(G)也會同步向下翻動而開啟，隨著內(nèi)部環(huán)境壓力下降至達到可燃冰分離成甲烷與水的要求：甲烷最后就會沿著剛性管道(4)上升并經(jīng)過排氣管道(1)輸給用戶使用，而分離出來大量的水就會很自然地被深潛泵(B)不斷地向外排出，直到可燃冰碎塊被全部分離成甲烷與水為止；

(二)在上述產(chǎn)生甲烷時的操作方法 結(jié)束后，重新往本發(fā)明裝置中注入可燃冰碎塊的方法：

開啟供水升壓閥(9)，先讓翻動密封艙蓋機構(gòu)(G)中下垂的艙蓋向著水平方向翻動，最后，隨著水位的逐步提高，讓該翻動密封艙蓋機構(gòu)(G)處于向上水平密封的態(tài)勢；當該翻動密封艙蓋機構(gòu)(G)下部的水壓力與剛性管道(4)外部的水壓力平衡時，使得密封蓋(5)能夠克服外部的水體高壓而開啟，由深水輸送帶(D)輸送過來的可燃冰碎塊(6)由上而下地通過進料口(7)并定量地進入堆放在碎雜石塊收集網(wǎng)(W)的上部，等待以后的減壓流程達到要求時，進入艙內(nèi)的可燃冰碎塊就會開始分離成甲烷與水。