[发明专利]深层矿井蓄热水泥砂浆制备及垂直防固化输浆系统及方法

权利要求书

1.一种深层矿井蓄热水泥砂浆制备及垂直防固化输浆系统，其特征在于，包括深井垂直输浆系统，所述深井垂直输浆系统包括井上输浆系统、垂直输浆管道、弯头(37)和井下水平输浆管道；

所述井上输浆系统包括料浆搅拌罐(26)、料浆防溅罩(30)和用于将料浆搅拌罐(26)中的料浆输送到料浆防溅罩(30)的井上输浆管道(29)；

所述垂直输浆管道包括依次连接的输浆直管(31)、渐缩管(32)、输浆中空管(33)和渐扩管(36)，所述输浆直管(31)远离渐缩管(32)的一端与料浆防溅罩(30)下部开口连通；

所述井上输浆管道(29)上安装有第一电磁式流量调节阀(28)；

所述弯头(37)包括垂直连通的竖直段和水平段，所述水平段的中轴延长线与渐扩管(36)的中轴延长线垂直，所述渐扩管(36)远离输浆中空管(33)的一端与所述弯头(37)的竖直段连通；

所述输浆直管(31)上靠近料浆防溅罩(30)处安装有第一压力传感器(41)；

所述输浆中空管(33)上靠近渐扩管(36)处安装有加热器(34)，所述加热器(34)上连接有加热器温度传感器(51)，所述加热器(34)的数量为多个；

所述弯头(37)的竖直段上安装有第二压力传感器(42)；

所述井下水平输浆管道包括井下水平管道(40)和安装于井下水平管道(40)上的水灰比检测仪(39)和井下输浆泵(53)，所述井下水平管道(40)一端与所述弯头(37)水平段连通，所述井下水平管道(40)另一端向远离弯头(37)水平段的方向延伸；

所述井下水平管道(40)上靠近弯头(37)处安装有第三压力传感器(43)，所述井下水平管道(40)上远离弯头(37)处安装有第四压力传感器(44)。

2.根据权利要求1所述的深层矿井蓄热水泥砂浆制备及垂直防固化输浆系统，其特征在于：还包括制备定形相变材料装置和复合搅拌砂浆装置；

所述制备定形相变材料装置包括一级材料储存设备、一级称重装置(5)、二级称重装置(11)、恒温搅拌制备容器、冷却装置、废液回收装置和物料提升机(17)；

所述一级材料储存设备包括相变材料储存箱(2)、改变相变温度材料储存箱(3)、去离子水箱(1)和载体材料储存箱(12)；

所述恒温搅拌制备容器包括设置于一级称重装置(5)下方且与一级称重装置(5)下部开口连通的一级恒温搅拌装置(6)和设置于二级称重装置(11)下方且与二级称重装置(11)下部开口连通的二级恒温搅拌装置(16)；

所述相变材料储存箱(2)的底部和改变相变温度材料储存箱(3)的底部分别设置有用于向一级称重装置(5)传输物料的管道；

所述去离子水箱(1)与一级恒温搅拌装置(6)连通，去离子水箱(1)与一级恒温搅拌装置(6)的连接管道上安装有第二电磁式流量调节阀(4)；

所述冷却装置包括一级冷却器(7)和二级冷却器(8)，所述废液回收装置包括一级废液泵(13)、二级废液泵(14)和第三电磁式流量调节阀(15)，所述一级冷却器(7)的上部开口与一级恒温搅拌装置(6)的下侧部开口通过管道连接；

所述一级恒温搅拌装置(6)的侧面连接有废液主管路，所述一级废液泵(13)的入口端与一级冷却器(7)下侧部开口连通，所述二级废液泵(14)的入口端与二级恒温搅拌装置(16)连通，所述一级废液泵(13)的出口端和二级废液泵(14)的出口端均与所述废液主管路连通，所述第三电磁式流量调节阀(15)安装于所述废液主管路上；

所述一级冷却器(7)和载体材料储存箱(12)的底部分别设置有用于向二级称重装置(11)传输物料的管道；

所述物料提升机(17)设置于二级恒温搅拌装置(16)和二级冷却器(8)之间；

所述复合搅拌砂浆装置包括二级材料储存设备、三级称重装置(22)和与三级称重装置(22)的下部开口连通的双卧轴搅拌机(24)；

所述二级材料储存设备包括填料储存罐(19)、水泥储存罐(20)、水箱(21)和与所述二级冷却器(8)的底部连通的定形相变材料储存箱(18)；

所述定形相变材料储存箱(18)的下部、水泥储存罐(20)的下部、填料储存罐(19)的下部分别设置有用于向三级称重装置(22)传输物料的管道；

所述水箱(21)与双卧轴搅拌机(24)的上部开口管道连接，连接水箱(21)与双卧轴搅拌机(24)的连接管道上安装有第四电磁式流量调节阀(23)；

所述双卧轴搅拌机(24)的下侧部开口与料浆搅拌罐(26)的上部开口连通，所述双卧轴搅拌机(24)和料浆搅拌罐(26)连接的管路上安装有料浆提升泵(25)。