[发明专利]具有悬浮颗粒物浓度测量功能的深海采矿车

说明书

本发明公开了一种具有悬浮颗粒物浓度测量功能的深海采矿车，包括行走底盘，行走底盘上安装有输送装置、分离装置、料仓和具有捕捉喷嘴的捕捉装置，捕捉装置通过输送装置与分离装置相连，料仓与分离装置相连，捕捉喷嘴的后方位置、分离装置的后方位置和行走底盘的后方位置均设有用于检测悬浮颗粒物浓度的传感器。该深海采矿车能够实时准确的测量采矿工作时悬浮颗粒物浓度值，为评估深海采矿车采矿工作对海底环境影响程度提供最适合的数据和技术支撑。

技术领域

本发明涉及深海采矿装备技术领域，具体涉及具有悬浮颗粒物浓度测量功能的深海采矿车。

背景技术

深海多金属结核采矿作业时，采矿车的捕捉系统喷射出来高压水射流会对海底表层面进行“剥离”，使大量的海底沉积物受到冲击而被搅动起来。被捕捉到的多金属结核和海底沉积物同时进入采矿车的输送系统，由输送系统喷嘴射流将结核和大部分非结核物质运输至采矿车的分离系统筛网进行脱泥处理，在该处会产生大量的悬浮颗粒物质，随着排放出的水流而不断扩散至下游。同时，采矿车的履带行走机构在行驶时，履带片会将底层大量的淤泥翻起来随海流一起扩散。

大量的深海采矿试验证明，采矿过程中产生和排放的悬浮颗粒物可能堵塞底栖游泳生物和浮游生物的呼吸系统，影响生物的摄食、呼吸和正常生长。大量飘散在水体中的悬浮颗粒物导致相应区域光照的衰减，严重影响浮游植物的光合作用。为了保护和保全海洋环境，《联合国海洋法公约》规定：各国应采取一切必要措施以防止、减少和控制由于在其管辖或控制下使用技术而造成的海洋环境污染。另外，国际海底管理局在《指导承包者评估“区域”内海洋矿物勘探活动可能对环境造成的影响的建议》中提出必须测量出采矿活动前后水体中悬浮颗粒物的浓度和分布情况，以用于后期评估采矿对海底环境造成的影响。

针对深海多金属结核采矿车作业时产生大量的悬浮颗粒物造成水体污染，会影响和威胁海底底栖生物生存的问题，需测量出水体中悬浮颗粒物浓度，以用来评估深海多金属结核采矿作业时对海底环境的影响程度。当前尚未见到过专门用来实时测量海底集矿车采矿作业产生的悬浮物浓度的测量仪器和监测方法。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术存在的不足，提供一种具有悬浮颗粒物浓度测量功能的深海采矿车，该深海采矿车能够实时准确的测量采矿工作时悬浮颗粒物浓度值，为评估深海采矿车采矿工作对海底环境影响程度提供数据和技术支撑。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种具有悬浮颗粒物浓度测量功能的深海采矿车，包括行走底盘，所述行走底盘上安装有输送装置、分离装置、料仓和具有捕捉喷嘴的捕捉装置，所述捕捉装置通过输送装置与分离装置相连，所述料仓与所述分离装置相连，所述捕捉喷嘴的后方位置、所述分离装置的后方位置和所述行走底盘的后方位置均设有用于检测悬浮颗粒物浓度的传感器。

作为上述技术方案的进一步改进：

设置在所述捕捉喷嘴的后方位置的传感器为第一传感器，所述第一传感器设置在距捕捉喷嘴20cm～30cm的位置处。

设置在所述分离装置的后方位置的传感器为第二传感器，所述第二传感器设置在距分离装置的过滤网40cm～60cm的位置处。

所述行走底盘为履带底盘，设置在所述行走底盘的后方位置的传感器为第三传感器，所述第三传感器设置在行走底盘的行走履带后方。

所述第三传感器设置在距行走履带10cm～30cm的位置处。

各传感器通过可调固定装置安装在行走底盘上，所述可调固定装置包括用于固定传感器的定位组件和可拆卸的安装在行走底盘上的支撑杆件，所述定位组件通过能沿支撑杆件调节安装位置的可调连接机构安装在支撑杆件上。

所述可调连接机构包括第一夹紧件和第二夹紧件，所述第一夹紧件和第二夹紧件通过紧固件连接并夹紧固定所述支撑杆件，所述定位组件固接在第一夹紧件或第二夹紧件上。