[发明专利]海底天然气水合物浆体分解分离与除泥沙模块化开采系统

权利要求书

1.海底天然气水合物浆体分解分离与除泥沙模块化开采系统，其特征在于：它包括海底采掘机器人（1）、海底分解分离与除泥沙集输处理站（2）、海上开采作业平台（3）和海底泥沙回填机器人（4），海底分解分离与除泥沙集输处理站（2）分别与海底采掘机器人（1）、海上开采作业平台（3）和海底泥沙回填机器人（4）通过集成通道（6）连接，

所述的海底分解分离与除泥沙集输处理站（2）包括密闭舱夹层（200）、表层热海水储罐（201）、天然气水合物浆体储罐（202）、分解装置（205）和多相分离装置（206），密闭舱夹层（200）内铺设有集成管路（207），密闭舱夹层（200）的外壁上设置有多个外壁快速插座（208），内壁上设置有多个内壁快速插座（210），外壁快速插座（208）和内壁快速插座（210）分别与集成管路（207）连接，表层热海水储罐（201）、天然气水合物浆体储罐（202）、集输站泵送装置（203）、分解装置（205）和多相分离装置（206）均设置于密闭舱夹层（200）内，表层热海水储罐（201）的入口与表层热海水输送管道（5）连通，表层热海水储罐（201）的出口与分解装置（205）的第一入口之间通过集输站泵送管线（204）连通，天然气水合物浆体储罐（202）的出口与分解装置（205）的第一入口之间通过集输站泵送管线（204）连通，分解装置（205）的第一出口与多相分离装置（206）的入口连通，多相分离装置（206）的第一出口与分解装置（205）的第二入口连通，分解装置（205）和多相分离装置（206）分别与内壁快速插座（210）连接；

所述的海底采掘机器人（1）包括识别与监测装置（101）、机器人泵送装置（102）、采掘装置（103）、二次破碎装置（104）、行走锚定机构（105）和机身架（106），识别与监测装置（101）设置于机身架（106）的顶部，采掘装置（103）设置于机身架（106）的前端，机器人泵送装置（102）和二次破碎装置（104）设置于机身架（106）内部，行走锚定机构（105）设置于机身架（106）的底部，机器人泵送装置（102）与天然气水合物浆体储罐（202）连通；

所述的海上开采作业平台（3）包括水合物处理装置（301）、储存装置（302）、动力系统（304）和平台操作监测控制系统（305），水合物处理装置（301）的入口与分解装置（205）的第二出口连通，水合物处理装置（301）的出口与储存装置（302）的入口连通，动力系统（304）为开采系统提供所需电力，平台操作监测控制系统（305）对整个开采过程进行监测和控制，水合物处理装置（301）的入口还与多相分离装置（206）第二出口之间通过集输站泵送管线（204）连通；

所述的海底泥沙回填机器人（4）包括回填机器人行走机构（401）、回填装置（402）、回填监控装置（403）和回填机器人本体（404），回填机器人行走机构（401）设置于回填机器人本体（404）的底部，回填监控装置（403）设置于回填机器人本体（404）的顶部，回填装置（402）设置于回填机器人本体（404）外侧，回填装置（402）与多相分离装置（206）的第三出口之间通过集输站泵送管线（204）连通。

2.根据权利要求1所述的海底天然气水合物浆体分解分离与除泥沙模块化开采系统，其特征在于：所述的表层热海水储罐（201）与分解装置（205）之间的集输站泵送管线（204）上、天然气水合物浆体储罐（202）与分解装置（205）之间的集输站泵送管线（204）上和多相分离装置（206）与回填装置（402）之间的集输站泵送管线（204）上分别设置有集输站泵送装置（203）。

3.根据权利要求1所述的海底天然气水合物浆体分解分离与除泥沙模块化开采系统，其特征在于：所述的表层热海水储罐（201）内还设置有加热装置，所述的天然气水合物浆体储罐（202）内还设置有搅拌装置，加热装置和搅拌装置分别与内壁快速插座（210）连接。

4.根据权利要求1所述的海底天然气水合物浆体分解分离与除泥沙模块化开采系统，其特征在于：所述的密闭舱夹层（200）的侧壁上还设置有双层检修舱门（209）。

5.根据权利要求1所述的海底天然气水合物浆体分解分离与除泥沙模块化开采系统，其特征在于：所述的海上开采作业平台（3）还包括升降装置（303）。