绞吸挖泥船基础

绞吸挖泥船基础内容摘要：

s2）； λw — 清水摩阻系数。 ξ — 局部水头损失系数。 D(m) λw 不同管径的 λw值 a.《 疏浚工程手册 》 推荐使用的不同管径λw 的经验数值见表，此表所荐数值未考虑粗糙度对 λw 值的影响。 清水沿程摩阻系数 λw的选用值 D(m) λw b.《 疏浚工程技术规范 》 JTJ 319— 99推荐使用的不同管径 λw的经验数值 不同管径的 λw值表 433 清水沿程摩阻系数 λw的选用值 c.《 疏浚工程手册 》 推荐使用的不同管径 λw 的经验数值的计算公式： 式中： D— 排泥管内径（ mm）。 C— 管壁粗糙系数，管壁光滑 C=，新制焊接管C=，修补后旧管 C=（适用管径 400~1000 mm）。 清水及泥浆局部水头损失系数 ξ 的选定 ξ 是一个无因次的系数，通常是根据不同的管件由实验测定得到的。 不同管件的 ξ 值可从表 425查取。 对于弯管也可以采用下式进行计算： 式中： ξ — 不同管件的 ξ 值 D— 排泥管直径（ m）； R— 弯管曲率半径（ m）； α — 弯曲角度（ 176。 ）。   RDDCw   在管路系统的设计计算中，常常按损失能量相等的观点把管件的局部损失换算成等值长度的沿程损失，也称折算长度。 以 Le表示折算长度，则可得到折算长度关系式： 管件名称 90176。 弯头 60176。 弯头 45176。 弯头 30176。 弯头 带隔栅的吸泥口 ξ 管件名称 闸阀 橡胶接头 三通管 异径管 绞刀及吸入口 ξ ～ ～ ～ ～ DLe 七、泥泵泵送泥浆时的泥泵扬程计算公式 式中： H — 泥泵扬程（ m）； Hf — 从吸入口到排出口的管线全程摩阻水头损失（即管路沿程损失）（ m）； ∑ Hj — 从吸入口到排出口所有局部损失之和（ m）； Z1 — 从泥面到泥泵中心线的垂直距离（ m）； Z2 — 从泥泵中心线起算的到排出口位置高度（ m）；   gvgvgvzzHHH mmmmwmjf 222 22212121    v1 — 泥泵吸入管内流速（ m/s）； v2 — 泥泵排出管内流速（ m/s）； γm — 泥浆重度； γw — 清水重度。 当泥浆在管道中均匀流动时，排清水和排泥浆的水头损失可按下式换算： Hm=Hγ′m 式中： Hm— 泥浆水头损失（ m）； γ′m — 泥浆重度。 • 第一节 切削过程 • 第二节 混合物 • 第三节 吸入过程 • 第四节 输送过程 第三章 挖泥过程的讨论 一、绞刀的旋转可以分为两个运动： 沿着绞刀轴向的旋转， 横移方向的圆弧平移， 绞刀齿的运动合起来是一个摆线运动。 第一节 切削过程 三、正刀挖泥与反刀挖泥的区别 动画 \向下、上切削分析 正刀挖泥，刀齿向下开挖。 绞刀旋转产生额 外的横移力，一般情况下浓度低，在挖硬土 质时受力不好，容易跑刀。 反刀挖泥刀齿向上开挖。 受力较好，不易跑 刀，浓度相对较高 三、如何避免跑刀。 应设定反张力，使绞刀在有反作用力的状态下运动。 使之处于一个动平衡的状态。 如果反张力设定极限时，还是跑刀，则减小挖泥的横移速度、适当降低绞刀转速。 否则，采取减小步进长度和挖泥厚度，还可以尝试大挖深、高转速的挖泥方法。 最后的选择：正刀空摆，反刀挖泥。 四、绞刀的间隙角、切削角概念 间隙角 relevant angles 切削角 cutting angles 原则： 间隙角尽可能的大，切削角尽可能的小。 间隙角小于 5度大于 12度时，摩擦力加大。 五、绞刀齿磨损对于挖掘角度的影响。 磨损后，间隙角变小，增加阻力，加大磨损。 齿尖变钝，影响切削力，绞刀功率变大。 如果磨损到齿座，会影响到绞刀的整体挖泥角度和效果。 六、转速、横移速度对于切削角、横移角的影响 七、非粘性土、粘性土的切削过程 ..\..\挖泥技术 1\MPEGAV\AVSEQ15切削过程 .DAT 要分清粘性土与非粘性土的区别：破碎的方 式不同，需要大量的实际经验。 粘性土：有吸附力，必须切松，切块不能太 大，可以加大绞刀的转速，减小切片厚度来 实现。 非粘性土：不用切松，只是打乱排列次序。 八、切削的影响因素 动画 \切削因素 正确地选取切削角，减小切削阻力，减缓刀刃的钝化速度，在密实土作业中，要使用扁齿。 选择绞刀刀片的曲率和绞刀的开档，减小挖掘土块的粒径，避免阻塞绞刀和吸口。 正确的倾角和交错的刀齿位置，可以减小单方土的切削力。 一、挖掘量的计算公式 Q=L步进 B挖厚 V横移 二、挖掘操作的原则 操作中要注意以下问题和相互的关系： 步进长度和挖泥厚度 横移速度和浓度 真空和气蚀 泥泵转速和负荷、排烟温度、爆炸压力 泥泵功率和管线压力、排距 土质、浓度与临界速度 第二节 混合物 三、挖掘操作遇到问题的判断及解决方法 堵塞位置 绞刀负荷 真空度 排管压力 泥泵转速 流速 浓度 绞刀 高低波动 高 低 较低 低 低 吸口 正常 高 低 较低 低 低 泥泵 正常 低 低 不正常 低 低 排泥管 正常 低 高 正常 低 低 绞刀有杂物可以通过绞刀负荷有规律的变化来判断，一般其变化的频率与绞刀的转速相等。 吸口堵塞时即使吸清水，真空也居高不下。 可以停泵让排泥管中的水倒流冲刷障碍物，不奏效时，只能人工掏吸口。 泥泵堵塞时，压力、真空度降低，伴随有震动声音。 排泥管堵塞时，压力升高，即使吸清水，压力也居高不下。 应判断堵塞的位置，以便清理。 四、硬壳的砂的施工方法 先起坡，挖到硬壳层的下面。 掏着挖泥，使硬壳靠塌坡破碎，步进长度以不抗脖子为原则。 注意不要掏挖太远，以免塌坡后的土层太多，压桥梁。 五、岩石挖掘的施工方法 切削的过程和基本原则 ..\..\挖泥技术 1\MPEGAV\AVSEQ16岩石的挖掘 .DAT A、岩石切削需要较大的挖掘力，要限制挖掘的厚度，控制进入吸口的粒径，否则会堵绞刀、堵泵。 B、绞刀负荷不规律的变化，为了不超负荷，会留有一定的富裕量，因此，实际有效的绞刀功率比挖掘软土时反而减小了。 C、开始切削削时，抗压强度起到主导作用。 抗拉强度、风化程度、裂隙的发育对于切削也起到很大的作用。 D、一般认为大于 40MPa的岩石必须采取其他的方法施工。 指标 可以量化的指标：抗压强度、抗拉强度、两者 的比率决定断裂、破碎的模式。 不易量化的指标：层化性质、风化程度对于挖 掘能力影响很大。 受力的分析 切削的尺度 其他方法 动画 \AVSEQ17岩石清除方法 .DAT 第三节、吸入过程 一、影响吸入的六个主要因素及作用 土质：颗粒的大小、破散的特性等，挖 泥厚度一般是与绞刀直径相匹配，决定残留 层的大小。 横移速度：吸入的量、挖掘的量与残留 层。 步进长度：决定于土质及绞刀的长度，过 长则后面的不能吸入，在浅水域挖泥时会产生 扛脖子的现象。 但是在首次下绞刀时，根据土 质可以超过绞刀长度。 一般来说，松散土质步 进长度是绞刀长度的 50~60%时，残留层是 15% 左右，步进长度是绞刀长度的 100%时，残留层 为 40~50%左右。 泵的入口压力：与三个因素有关：流速、 浓度及据泥面的深度。 绞刀转速：速度慢，在相同的横移速度的 情况下，切削的泥片较厚，但是绞刀转速越 大，越会产生离心力，对于吸入浓度有影响。 绞刀的形状：关键是挖掘能力和吸入性 能，切削力的大小及吸入的浓度是主要指 标。 二、产生残留层的原因 挖掘的土没有全部吸入，挖掘量大于吸入 量。 破散后留下的，水流的冲涮或土体滑坡 造成的。 三、如何利用残留层的影响。 数倍于绞刀直径开挖松散的砂，可以利用 塌坡，提高浓度。 小心塌方压住桥梁和抗脖子 现象。 适当超深，保证质量。 同一位置的超深， 也可以整个区域重做一遍，保证挖深，要根据 实际情况作比较。 一般情况下，由于回淤量与施工期长短成 正比，故挖备淤深度时，应考虑在施工期内采 取 “ 先深后浅 ” 的质量控制措施进行施工为宜。 第四节 输送过程 一、影响排泥的因素有 5个 流速 密度 土质粒径 管线直径 泵的扬程 二、泥泵的特性 浓度与负荷的关系 堵管与过载、气蚀的原因 在堵管之前的操作方法及原因 缩口的使用 叶轮的切割原理 第四章 操作的影响因素 • 第一节 绞吸船上要了解的内容 • 第二节 甲板的仪表和操作 • 第三节 横移对于生产的影响 • 第四节 操作的要点 第一节 绞吸船上要了解的内容 要认真了解船舶特性。 作为驾驶员 ,应该熟悉船舶的性能、设备的参数，每个部位的结构： 绞刀的直径 ,几个刀片 ,吸口的隔栅形状 , 泥泵流道大小，主机的转数、负荷等等。 眼看、耳听、鼻子闻异味、用脑思考、动手操作是驾驶员应必备的素质，也是合理利用时间，提高产量，发现安全隐患的重要手段。 了解液压与电机设备的性能，例如液压操作会有延时，电机突然加大电流 ,有可能会导致电机掉闸。 提前做出动作，对有延时的设备操作，要有提前量。 观察各仪表的关系 ,弄明白所有的仪表的意义 ,如 :泥泵封水压力 ,观察个部位仪表 ,停止工作时 ,是否回零位。 施工中，先看绞刀仪表，入口仪表（真空，浓度，流速，流量）。 加转和降转的时候要慢，不要太快。 4。