3000m~3/h绞吸挖泥船电气设计

随着变频技术的发展,电力驱动在海洋工程船舶中的应用也日趋广泛。介绍了变频调速控制系统在绞吸式挖泥船上的实际应用,展望了计算机辅助决策系统在绞吸式挖泥船中的应用前景。     

“天麒号”和“天麟号”大型非自航绞吸挖泥船

“天麒”和“天麟”为姊妹船,是目前亚洲最大的非绞吸挖泥船,也是国内自行设计和建造的具有挖掘弱风化岩能的大型绞吸挖泥船。本论文介绍它的基本技术状态,包括船型与总布置、主要要素、电力系统、吸排泥系统、绞刀驱动系统和钢桩台车系统,特别介绍了挖岩试验的基本情况。     

“长狮9”自航绞吸挖泥船电力系统设计

自航绞吸挖泥船兼具航行和疏浚两大功能,是一种高附加值船舶,设计和建造一直被国外公司垄断。"长狮9"在交通部长江航道局的鼎力支持下,完全实现了国内的自主设计。由于本船的推进电动机、绞刀电动机、水下泥泵电动机和封水泵电动机都为变频驱动,且功率较大,因此电力系统设计极其复杂,再加上本项目是内河船,整个设计更多了一些特殊性。文章在简要介绍了"长狮9"自航绞吸挖泥船的电力系统主要配置后,着重分析了其电力系统设计当中的技术要点和难点,包括优化航行和挖泥时动力系统配置、电站谐波抑制、功率限制、电站功率管理、电力推进新规范的适用性及若干问题分析等。     

“天鲲”号超大型自航绞吸挖泥船总体设计技术

结合国内外超大型绞吸挖泥船的特点和发展趋势,对我国自主研发设计的"天鲲"号超大型自航绞吸挖泥船的船型、主尺度和总布置等总体设计要点进行详细论述,形成了大型绞吸式挖泥船船型论证分析的总体思路,为超大型自航绞吸式挖泥船的总体设计提供参考,提升了国内整体绞吸船的设计和建造水平。     

"福岷9号"绞吸式挖泥船性能与技术

介绍了目前国内已交付使用的最大绞吸式挖泥船"福岷9号"的基本性能与驱动技术.内容包括水下泥泵驱动技术、绞刀驱动技术、绞刀桥梁的起升/横移控制技术等.     

变频冷却海水系统在自航式绞吸挖泥船上的应用研究

通过对变频冷却水系统的研究,针对自航式绞吸挖泥船在不同工况下热负荷的差异,探讨变频冷却水系统在自航绞吸挖泥船上的优势,提出设计、计算及逻辑控制的解决方案。     

绞吸式挖泥船监控系统的改造研究

针对目前国内绞吸式挖泥船自动化水平较低的情况,提出了一种基于Controller link网络的绞吸式挖泥船监控系统.该系统以Omron公司C200HE型可编程序控制器为处理核心,通过Controller link实现与上位监控计算机之间的通信,完成现场数据的采集、显示、管理以及对挖泥作业的自动控制.     

新一代大型绞吸式挖泥船交付使用

新一代大型绞吸式挖泥船最近在南通建成并交付使用。该绞吸式挖泥疏泥量达到3500m^3／h，大量采用新型的电力驱动技术，首次突破浅水倒桩钢桩台车定位移船技术，实现无限航区作业，成为国内该系列新型船舶的首制船。     

绞吸式挖泥船波浪载荷及横向强度直接计算

为了优化绞吸式挖泥船船型的设计,提高绞吸式挖泥船的设计质量和效率,以一艘124 m绞吸式挖泥船为研究对象,根据三维势流理论,采用SESAM软件系统对其波浪载荷进行直接计算,并与中国船级社《国内航行海船建造规范》(以下简称"规范")的计算值进行比较;采用MSC.patran/nastran软件进行泥舱横向强度有限元直接计算分析,对横向强度进行校核,确认合理的符合绞吸式挖泥船船型特点的波浪载荷、关键结构控制区域以及装载工况,为优化设计、提高设计质量和效率提供依据。     

“新海旭”全球最大非自航重型绞吸挖泥船

本论文介绍了国内自2010年以来建成的四型有代表意义的非自航大型绞吸挖泥船和国外最大的两艘非自航绞吸挖泥船，可以看到国内自主研制能力已经步入国际领先行列。集成船舶设计通用原理和绞吸挖泥船专业疏浚设备开发技术，用图形的方式表示了该船型设计的主要方面。扼要介绍了“新海旭”的总布置、航区、动力配置、疏浚输送系统和钢桩台车定位系统等，并对大型绞吸挖泥船的作业航区、动力配置方案和疏浚输送系统生产能力等进行了探讨和分析。论文提出的绞吸挖泥船设计原理和对“新海旭”的技术状态介绍可供开发大型绞吸挖泥船参考。     

大型自航绞吸挖泥船的发展与新的技术要求

论文介绍了国内外自航绞吸挖泥船的发展现状,对比了国内外大型自航绞吸挖泥船技术特点,提出了大型自航绞吸挖泥船新的技术要求；探讨了自航绞吸挖泥船装机功率科学合理增加的可行性；文中表述了绞吸式挖泥船关键技术的研究和应用。     

绞吸挖泥船维护保养管理系统的开发与实现

针对绞吸挖泥船的维护保养管理问题,提出绞吸挖泥船维护保养管理系统开发的必要性。分析业务需求,设计系统架构,分解定期首排、定期保养、维护保养发现和定期更新设置等功能模块,实现对绞吸挖泥船的全生命周期管理,可规范绞吸挖泥船的维护保养管理流程,有效提高维护保养效率。     

大型绞吸挖泥船泥泵封水系统配置分析

为适应大型绞吸挖泥船泥泵系统长排距、高扬程的需求,多泥泵串联运行的应用使泥泵封水系统的压力越来越高,泥泵运行在不同工况时对封水系统的要求也不尽相同。文章以7800kW绞刀功率自航绞吸挖泥船为研究对象,分析其泥泵封水系统的配置及设计方案,以保障泥泵的安全有效运行。     

“宇大1号”大型绞吸式挖泥船设计要点

介绍"宇大1号"的基本技术状态,包括船型与总布置、动力设备配备与电力系统、吸排泥系统、绞刀驱动系统和桥架形状与布置,特别是其技术特色与先进性,以期为同类船舶的设计与建设提供参政。     

自航绞吸式挖泥船“天鲸号”电力系统设计

＂天鲸号＂是目前亚洲最大、中国第一艘大型自航绞吸式挖泥船,不仅挖掘能力强、疏浚产量高,而且电站和驱动方式的设计达到国际先进水平。通过＂天鲸号＂在不同工况下供电情况的分析,具体阐述了功率的分配和电站的管理;并通过各种电压系统的对比确定了本船的电压;针对不同变频设备的特点,详细介绍了直流母线技术和有源前端（AFE）变频技术的具体应用。同时介绍了本船电缆和配线的特点,以及各种辅助电源的适用范围,为国内开展自主设计提供参考和借鉴。     

绞吸式挖泥船绞刀系统技术现状及发展

绞刀系统是绞吸式挖泥船的核心工作机构,其利用绞刀的切削作用将水下泥土搬离原有位置并与附近的水混合形成泥浆以便于输送,改善绞刀系统性能可显著提高挖泥船工作效率。在综合研究和分析绞刀切削理论基础上,本文归纳和总结了国内外挖泥船绞刀结构形式、驱动技术的现状和进展。针对具体疏浚工程特点,提出采用适于加工工艺、耐磨、可调环保型绞刀,可明显提高绞刀工作性能。比较和分析了液压马达、交直流电机驱动绞刀系统的特点和存在的问题,表明采用调速优良、效率高、损耗小的开关磁阻电机驱动方式将是绞刀驱动系统发展的趋势。     

大型绞吸挖泥船桥架结构性能研究

利用MSC.NASTRAN对三艘绞刀功率不同的绞吸挖泥船桥架结构进行结构强度比较分析,并对能够疏浚岩石的绞刀功率为4200kW的绞吸挖泥船桥架进行模态预报与响应分析,所得结果能够为以后研发具有更大绞刀切削功率、可疏浚更高强度岩石的超大型绞吸挖泥船桥架结构提供参考依据.     

节能环保措施在3500m~3/h绞吸式挖泥船上的应用

疏浚船舶是疏浚工作的必备船机设施,它的选型的好坏将直接影响到疏浚工作的效率与成败。阐述了中国船舶及海洋工程设计研究院为连云港港设计的3500m3/h绞吸式挖泥船的节能环保设计思路。重点介绍采用负载转移或功率管理分配等节能措施、采用变频电机取代液压泵站来驱动水下泵及水下绞刀的环保措施等。旨在投资额较为固定的要求下,选型、建造出一艘既技术先进,又节能环保,而且还要安全可靠、平稳高效的绞吸式挖泥船舶。     

基于神经网络和最大产量估算的挖泥船横移控制

针对目前绞吸挖泥船疏浚作业依靠人工手动操作无法保持较高产量的问题，研究了影响绞吸挖泥船产量的控制参数。采用神经网络预测和最大产量估算方法，得出在不同条件下挖泥船横移控制系统的最优控制参数，同时对此控制参数进行了对比仿真试验。结果表明：在一个不含边界减速的有效横移周期内，仿真产量高于实船操作产量。该方法可为绞吸挖泥船疏浚施工中横移系统的自动控制提供理论依据与技术参考，使绞吸挖泥船可以兼顾不同的控制要求和性能限制条件，在一个横移周期内稳定输出最大产量。     

波浪补偿系统在自航绞吸挖泥船上的应用

针对自航绞吸挖泥船桥架波浪补偿系统,介绍波浪补偿油缸的作用,阐述蓄能器控制阀组的功能,分析系统的液压原理。为防止在极端情况下波浪补偿油缸出现损坏,专门配置桥架补偿控制系统。桥架波浪补偿系统可大幅提高自航绞吸挖泥船在波浪中的适应性、有效工作时间和施工效率。