[發(fā)明專利]凍結施工鹽水系統(tǒng)排氣裝置及排氣方法

有效

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• 申請日: 2021-06-10
• 公開（公告）號: CN113309927B
• 公開（公告）日: 2022-09-02
• 發(fā)明（設計）人: 王恒;李方政;趙玉明;郭壘;王婧娟;張基偉;楊明紅;溫漢宏;高偉;李寧;劉偉民;李志軍;陳紅蕾;葉玉西;鄭江波;趙一帆;黃寶龍
• 申請（專利權）人: 北京中煤礦山工程有限公司
• 主分類號: F16L55/07
• 分類號: F16L55/07;B03B5/32;E21D1/14;E21D9/00
• 代理公司: 北京冠榆知識產(chǎn)權代理事務所(特殊普通合伙) 11666
• 代理人: 王道川

本發(fā)明公開凍結施工鹽水系統(tǒng)排氣裝置及排氣方法，其裝置包括鹽水輸入干管、鹽水輸出干管、配液圈、集液圈、排氣管和放氣閥門；所述配液圈與所述鹽水輸入干管流體導通，所述集液圈與所述鹽水輸出干管流體導通；在鄰近所述配液圈與所述鹽水輸入干管連接處的鹽水管路上和/或鄰近在所述集液圈與所述鹽水輸出干管連接處的鹽水管路上安裝有所述排氣管，所述排氣管的流體入口端位于所述鹽水管路遠離水平地面的管壁上；所述放氣閥門安裝在所述排氣管上。排氣方法為使用上述裝置進行鹽水系統(tǒng)排氣的方法。本發(fā)明解決了當前鹽水凍結管路容易積氣，且排氣時管路中鹽水夾帶的微小氣泡不易分離排出、排氣過程出現(xiàn)鹽水排出過多而導致鹽水浪費等問題。

技術領域

本發(fā)明涉及鹽水系統(tǒng)排氣技術領域。具體地說是凍結施工鹽水系統(tǒng)排氣裝置及排氣方法。

背景技術

凍結工法是當前高滲流地層地區(qū)礦山井筒施工主要工法之一，其優(yōu)勢在于其對地層無任何污染，且效果可靠。凍結系統(tǒng)包括鹽水系統(tǒng)、制冷劑系統(tǒng)和清水系統(tǒng)三大系統(tǒng)。鹽水系統(tǒng)包括鹽水泵、鹽水箱、鹽水干管、集配液圈、凍結器、凍結管以及彎頭、閥門、軟接頭等零部件。目前鹽水系統(tǒng)安裝時，一般采用開口系統(tǒng)，即鹽水回水經(jīng)過蒸發(fā)器制冷后，直接流入敞口鹽水箱，且管口并不深入鹽水箱液位面以下，因此水流沖擊會裹挾大量的氣泡進入鹽水管路，隨泵壓進入鹽水干管至井口集配液圈內(nèi)。管路留有坡度后，管內(nèi)空氣會積聚，如果不及時進行排氣，大量的空氣會積聚在鹽水干管端部，當空氣量占據(jù)空間影響范圍擴大至凍結器供水口時，端部附近連接的凍結管有可能產(chǎn)生“氣堵”現(xiàn)象，造成單根甚至多根凍結管鹽水循環(huán)停止，需要人工進行排氣，比如卸掉高壓膠管等；由于鹽水溫度一般在-28～-30℃，且有一定壓力，對操作人員存在凍傷的風險，同時會造成鹽水浪費；若發(fā)現(xiàn)不及時，且處于凍結運行初期時，凍結管內(nèi)鹽水長時間不循環(huán)有可能導致鹽水結晶造成“堵管”現(xiàn)象，處理更麻煩。另外，現(xiàn)有對鹽水管路的排氣大多為人工排氣，且排氣過程中的會排出大量鹽水，不僅造成了鹽水的浪費，而且也會增加人力成本。

在現(xiàn)有技術中，鹽水凍結管路排氣裝置是安裝在鹽水干管上，如中國專利文獻CN208294521 U中排氣裝置是安裝在臨近軟管的羊角管上，由于氣體上浮的原因，鹽水中的部分氣體會聚集在羊角管的出口處附近，因此這種排氣方式也能夠?qū)崿F(xiàn)排氣。這種排氣方式存在如下技術缺陷：1、進水存氣未排除，2、凍結器本身較短，排氣閥門與回水管口相距近，如排氣不及時，凍結管又較細，“氣堵”容易影響回水通暢。

對于鹽水中存在的較大氣泡，在鹽水流動過程中氣泡自身即可實現(xiàn)與鹽水分離而附著在管壁上或者向高處聚集；當氣泡很小的時候，這些微小氣泡隨著鹽水在管路中流動，直至聚集成較大的氣泡才能自動從鹽水脫離出來，因而現(xiàn)有技術在鹽水干管或者從鹽水干管另外安裝支管，均不能較為徹底地將鹽水干管中的微小氣泡分離出來。

發(fā)明內(nèi)容

為此，本發(fā)明所要解決的技術問題在于提供一種可以將鹽水管路中微小氣泡分離并排出的凍結施工鹽水系統(tǒng)排氣裝置及排氣方法，以解決當前鹽水凍結管路排氣時，管路中鹽水中夾帶的微小氣泡不易分離排出、排氣過程出現(xiàn)鹽水排出過多而導致鹽水浪費等問題。

為解決上述技術問題，本發(fā)明提供如下技術方案：

凍結施工鹽水系統(tǒng)排氣裝置，包括鹽水輸入干管、鹽水輸出干管、配液圈、集液圈、排氣管和放氣閥門；所述配液圈起點與所述鹽水輸入干管流體導通，所述集液圈終點與所述鹽水輸出干管流體導通；在鄰近所述配液圈與所述鹽水輸入干管連接處的鹽水管路上和/或鄰近在所述集液圈與所述鹽水輸出干管連接處的鹽水管路上安裝有所述排氣管，所述排氣管的流體入口端位于所述鹽水管路遠離水平地面的管壁上；所述放氣閥門安裝在所述排氣管上。

上述凍結施工鹽水系統(tǒng)排氣裝置，所述配液圈起點通過鹽水輸入連接段與所述鹽水輸入干管流體導通，所述排氣管的流體入口端位于所述鹽水輸入連接段上。

上述凍結施工鹽水系統(tǒng)排氣裝置，所述鹽水輸入連接段為弧形連接段。