[发明专利]深海采矿环形管道分段提升输送装置

权利要求书

1.一种深海采矿环形管道分段提升输送装置，包括采矿船（11）、总支撑管（2）、输送管、集矿装置（41），其特征在于所述总支撑管（2）由一段以上的支撑管（21）经连接件固定成的整体，所述支撑管（21）内安装有两个以上的浮力空气舱（20′），和安装有第一电动液压泵站（28）的浮力空气舱（20），所述支撑管（21）内还安装有接力泵（24）和料斗（40），所述支撑管外侧与电缆槽（26）连接成整体，电缆槽（26）内安装有电力、控制电缆（35），所述总支撑管（2）上端固定在采矿船（11）的起重装置（15）上，下端与集矿装置（41）上的牵引钢丝绳（45）相连；所述输送管为环形管道由前、后断开的前、后输送管（23、23′）构成，沿支撑管外侧按螺旋形环绕固定在支撑管（21）上并敷设到设计高度，最上一段支撑管上的前输送管（23）上端与采矿船上矿砂输出泵（12）连接，最下一段支撑管上的前输送管（23）的下端与集矿装置（41）上的软性输送管（46）连接，依次连接的各段支撑管（21）上的后输送管（23′）的上端与前一段支撑管（21）上的前输送管（23）的下端连接，前输送管的上端与各段支撑管上的料斗（40）配合，所述接力泵上的接力泵进、出口（29、30）两端分别与料斗（40）配合和后输送管（23′）下端连接。

2.根据权利要求1所述的深海采矿环形管道分段提升输送装置，其特征在于所述浮力空气舱（20）、（20′）由上、下端半圆形的盖板（31）和挡板（32）及部分支撑管（21）的内壁构成，仅长度不一样，在相距100～1000米的每段支撑管（21）内腔中安装两个以上的浮力空气舱（20′），及安装有第一电动液压泵站（28）的浮力空气舱（20）。

3.根据权利要求1所述的深海采矿环形管道分段提升输送装置，其特征在于所述电缆槽（26）通过横向的电缆支架（27）固定在各段支撑管（21）上。

4.根据权利要求1所述的深海采矿环形管道分段提升输送装置，其特征在于所述输送管为各支撑管上由形状、大小相同，断开的前、后输送管（23、23′）构成，各段输送管其间经过支撑管法兰（22）处，用柔性管接头（25）连接。

5.根据权利要求1所述的深海采矿环形管道分段提升输送装置，其特征在于所述支撑管内腔浮力空气舱（20）的上或下方安装有全方向螺旋桨（33）和接力泵（24），与全方向螺旋桨（33）相对应的支撑管（21）周边壁上还开有导流孔（34）。

6.根据权利要求1所述的深海采矿环形管道分段提升输送装置，其特征在于所述采矿船（11）的前、后处安装有全方向螺旋桨（16）。

7.根据权利要求1所述的深海采矿环形管道分段提升输送装置，其特征在于所述总支撑管（2）由各段支撑管（21）经连接件支撑管法兰（22）固定成的整体。

8.根据权利要求1所述的深海采矿环形管道分段提升输送装置，其特征在于所述料斗（40）为上、下相通开口的圆锥体，焊接或用紧固件固定在支撑管（21）的内壁上。

9.根据权利要求4所述的深海采矿环形管道分段提升输送装置，其特征在于所述输送管为环形管道，前、后输送管（23、23′）间隔、平行环绕敷设并固定在各段支撑管（21）上，在每段支撑管上的料斗（40）和接力泵（24）处，输送管断开成相贯通的两部分，前输送管（23）的上端伸入料斗（40）上进口内，料斗（40）上、下边缘处的支撑管管壁上有溢流孔（38）、排渣孔（36），料斗（40）下出口伸入接力泵进口（29）内，经接力泵出口（30）与后输送管（23′）的下端连接。