深海多金属结核矿物输送模式特征与适应性研究

在分析多金属结核矿区环境特征的基础上,研究了连续链斗、自动潜浮穿梭采矿车以及各类管道提升模式应用于深海多结核矿物输送的具体特征及适应性。综合考虑机动性、干矿输送能力、布放回收作业效率、造价及运行成本、作业水深适配性、极端海况适应性、海底扰动适应性以及环境友好性等八个方面,建立涵盖多维度评价因素的数学模型以及适应性评价体系。分析结果表明,连续链斗以及管道戽斗提升模式不适用于多金属结核输送;自动潜浮穿梭采矿车研发成本高,不具备经济适应性。随着水下装备可靠性提高,在可以高质量解决重介质密封问题的前提下,重介质管道提升有可能发展成为高效的深海多金属结核矿物输送模式。

深海采矿船矿物输送设备布放回收系统总体设计

该文基于主流深海采矿作业模式,提出矿物输送设备布放回收系统总体规划方法,重点针对大钩载荷、管柱张紧力、输送管存放方式、输送管转运方式、扬矿泵和中继站转运方式等关键点开展论证分析,确定系统主要技术参数,规划塔架平台、月池、堆场等区域布置,形成一套适用于目标船的矿物输送设备布放回收系统总体设计方案,该方案可作为深海采矿船船型开发的设计基础。

钢丝绳芯输送带接头硫化工艺技术及应用

钢丝绳芯输送带是矿业工程矿物输送过程中的重要基础设施之一,钢丝绳芯输送带的接头硫化质量,直接影响输送带的正常运行和使用寿命。详细介绍了太平矿业公司钢丝绳芯输送带在二期工程破碎系统运行的现状,分析了钢丝绳芯输送带接头硫化工艺及存在的问题,并对其工艺进行技术改进,优化了接头的制作方法,在硫化胶料中加入炭黑,提高了输送带的生热、阻尼性能。现场应用效果较好,缩短了硫化时间,延长了输送带的使用寿命,降低了安全隐患风险,达到了降本增效的目的。

坐底式深海采矿系统力学分析

为了隔离中继站与软管及采矿车的相对运动,提出了一种坐底式深海采矿系统,建立了考虑波浪、海流等因素影响的采矿船、张紧器和输送管的全系统耦合分析模型,对各设计工况下张紧器张力、输送管等效应力以及挠性接头转角等参数进行了计算分析,结果均满足相关规范要求,验证了坐底式深海采矿系统的可行性和作业的安全性。