[發明專利]一種智能化的土壓平衡盾構渣土處理應用方法

在審

• 申請號: 202210484450.7
• 申請日: 2020-12-10
• 公開（公告）號: CN115045672A
• 公開（公告）日: 2022-09-13
• 發明（設計）人: 馮波;羅章;石鴻韜;仇文峰;陶潤禮;王建瑜;魏文強;孫保靜;曾嘉辰;孫宇宙;羅昕
• 申請（專利權）人: 中交疏浚技術裝備國家工程研究中心有限公司
• 主分類號: E21D9/06
• 分類號: E21D9/06;E21D9/12;E21F17/18;B01D36/00;B01D36/02
• 代理公司: 上海科律專利代理事務所(特殊普通合伙) 31290
• 代理人: 葉鳳

1.一種智能化的土壓平衡盾構渣土處理應用方法，其特征是：該方法基于土壓平衡盾構渣土處理智能控制系統來實施，該系統包括設備系統、上位機；所述設備系統包括預處理系統(1)、泥砂分離系統(2)、泥漿調理系統(3)、泥水分離系統(4)和水循環系統(5)；

應用操作步驟為：

S1通過上位機的界面設定好施工參數，通過設備系統啟動泥漿調理系統(3)作業，人員通過設備系統中的設備狀態界面中觀察泥漿調理系統(3)液位，低于高液位值時可進行下一步S2；

S2水循環系統(5)中清水液位高于低液位值后，進行高壓沖水；

S3啟動預處理系統(1)；

S4預處理系統(1)中液位高于低液位值后，啟動泥砂分離系統(2)；

S5觀察上位機界面中泥漿濃度數值，若濃度較低，啟動泥漿調理系統(3)，加藥調理，加完料后關閉，等待泥漿調理至合適濃度；

S6泥漿池液位高于低液位值，泥漿濃度合適后，啟動泥水分離系統(4)開始進料過程，隨后開始進料；進料完成后，進料停止，開始壓榨過程；壓榨完成后，開始卸料過程；卸料完成后，停止，進行下一個循環；

S7預處理系統(1)的液位高于高液位值時，出現報警提示，預處理系統(1)停止；預處理系統(1)的液位高于高液位值時，出現報警提示，泥砂分離系統(2)停止；水循環系統(5)液位高于高液位值時，出現報警提示，水循環系統(5)進行排水。

2.如權利要求1所述的一種智能化的土壓平衡盾構渣土處理應用方法，其特征是：該方法基于土壓平衡盾構渣土處理智能控制系統來實施，包括設備系統、上位機；所述設備系統包括預處理系統(1)、泥砂分離系統(2)、泥漿調理系統(3)、泥水分離系統(4)和水循環系統(5)，其中：

所述預處理系統(1)包括滾筒化漿篩分機(11)、螺旋提升機(12)、斗輪洗砂機(13)、一級脫水篩(14)、皮帶機(15)和預處理池(16)；所述滾筒化漿篩分機(11)安裝在預處理池(16)外，出漿口通過鋼結構斜槽與螺旋提升機(12)入料口相連，所述螺旋提升機(12)和斗輪洗砂機(13)安裝于預處理池(16)內，所述一級脫水篩安裝于預處理池(16)外，出料口下方安裝皮帶機(15)；

所述泥砂分離系統(2)包括砂泵(21)、旋流器(22)、二級脫水篩(23)和皮帶機(24)，所述砂泵(21)安裝在預處理池(16)外，進料口連接管道延伸入預處理池(16)中，出料口通過管道與旋流器(22)進料口連接，所述旋流器(22)架設在二級脫水篩(23)上，泥漿出料口通過管道延伸至泥漿池(33)上方，所述二級脫水篩(23)出料口下方安裝皮帶機(24)；

所述泥漿調理系統(3)包括攪拌器(31)、儲料罐(32)和泥漿池(33)；所述攪拌器(31)安裝在泥漿池(33)中，所述儲料罐(32)安裝在泥漿池(33)上方，包括罐體(321)、螺旋卸料器(322)和氣動閥門(323)，氣動閥門(323)通過橡膠氣管與氣罐(42)管道相連，螺旋卸料器(322)電機通過控制線和氣動閥門(323)相連；

所述泥水分離系統(4)包括空壓機(41)、氣罐(42)、板框壓濾機(43)、進料泵(44)和皮帶機(45)；所述進料泵(44)安裝在泥漿池(33)外，進料口連接管道延伸至泥漿池(33)內，出料口通過管道與板框壓濾機(43)的進料口相連，所述板框壓濾機(43)下方安裝皮帶機(45)，濾液出水口連接管道延伸至濾液池(54)上方，所述空壓機(41)連接管道延伸入氣罐(42)內，所述氣罐(42)出氣口通過管道與板框壓濾機(43)進氣口相連；所述板框壓濾機(43)包括液壓站(431)、壓力表(432)、控制柜(433)、濾板(434)、機體(435)和液壓油缸(436)，進料過程開始時，液壓油缸(436)將濾板(434)壓緊，開始進料，進料完成后，開始壓榨過程，氣罐(42)中的氣體進入濾板(434)開始壓榨，壓力表(432)監測壓榨壓力，壓榨完成后，待濾板(434)內氣體放空后，開始卸料過程，液壓油缸(436)松開，待卸料完成后開始下一個循環；

所述水循環系統(5)包括排水泵(51)、高壓沖水泵(52)、清水池(53)和濾液池(54)，所述排水泵(51)安裝在清水池(53)中，出水口通過管道接入市政管網，所述高壓沖水泵(52)安裝在濾液池(54)中，出水口連接管道延伸至滾筒化漿篩分機(11)、螺旋提升機(12)和斗輪洗砂機(13)處，所述濾液池(54)設溢流口與清水池(53)相連；

應用操作步驟為：

S1通過上位機的界面設定好施工參數，通過設備系統的界面啟動泥漿調理系統(3)中的攪拌器(31)，人員通過設備系統中的設備狀態界面中觀察泥漿池(33)液位，低于高液位值時可進行下一步S2；

S2清水池(53)液位高于低液位值后，點擊高壓沖水泵(52)啟停按鈕，啟動高壓沖水泵(52)；

S3點擊預處理系統(1)中的啟停按鈕，依此啟動皮帶機(15)、一級脫水篩(14)、斗輪洗砂機(13)、螺旋提升機(12)和滾筒化漿篩分機(11)；

S4預處理系統(1)中的預處理池(16)液位高于低液位值后，人員點擊泥砂分離系統(2)中啟停按鈕，依此啟動皮帶機(24)、二級脫水篩(23)和砂泵(21)；

S5觀察上位機界面中泥漿濃度數值，若濃度較低，人員點擊泥漿調理系統(3)中的儲料罐(32)啟停按鈕，依此開啟所述儲料罐(32)中的氣動閥門(323)和螺旋卸料器(322)，加藥調理，加完料后人員再次點擊按鈕關閉氣動閥門(323)和螺旋卸料器(322)，等待泥漿調理至合適濃度；

S6泥漿池液位高于低液位值，泥漿濃度合適后，點擊泥水分離系統(4)中的啟停按鈕，板框壓濾機(43)自動開始進料過程，隨后進料泵(44)啟動，開始進料；進料完成后，進料泵(44)停止，板框壓濾機(43)、空壓機(41)啟動，開始壓榨過程；壓榨完成后，皮帶機(45)啟動，開始卸料過程；卸料完成后，皮帶機(45)停止，進行下一個循環；

S7預處理池(16)液位高于高液位值時，出現報警提示，通過預處理系統(1)停止所有預處理設備；泥漿池(33)液位高于高液位值時，出現報警提示，通過泥砂分離系統(2)停止所有泥砂分離設備；清水池(53)液位高于高液位值時，出現報警提示，人員點擊水循環系統(5)中的啟停按鈕啟動排水泵(51)。