基于MATLAB的接力泵船施工辅助设计软件的应用

介绍基于MATLAB的接力泵船施工辅助设计软件的应用,通过计算分析合理布设接力泵船的位置,避免了绞吸船施工多级泥泵串联后局部排出压力过高的问题,解决了绞吸船由于泥浆输送距离受限而无法进行超长排距施工的技术难题。研究成果成功应用于曹妃甸5 000万t/a煤码头项目围海造陆工程中。     

新一代大型绞吸挖泥船

由江苏省船舶设计研究所有限公司设计的新一代大型绞吸挖泥船目前建造完毕，已投入广西防城港的吹填施工。该船装机功率达9200kW，设1台目前达到国际先进水平的电轴系统驱动水下泥泵，和2台舱内泥泵，根据工程疏浚要求可实现二泵串联和三泵串联工作。该船技术性能先进，疏浚浓度可达25％以上，排距可达6000m，最大挖深为25m，产量可达3000m^3／h。     

新一代大型绞吸挖泥船

由江苏省船舶设计研究所有限公司为营口港一疏浚工程有限公司设计的2条大型绞吸挖泥船目前在营口港一船厂建造完毕,已投入营口港鲅鱼圈工地施工。该船装机功率达9200kW,设1台目前达到国际先进水平的电轴系统驱动水下泥泵,2台舱内泥泵,根据工程疏浚要求可实现二泵串联,     

6520斗轮挖泥船

由江苏省船舶设计研究所有限公司设计的6520斗轮挖泥船目前已顺利建造完毕，投入实船施工。该船装机功率达4800kW，泥泵的清水排量7000m^3／h，采用了目前达到国际先进水平的水下泥泵加舱内泥泵串联的疏浚技术，使挖泥船的疏浚浓度可达25％以上，排距可达5000m，该船的挖掘部分使用了可挖掘硬黏土的直径达4400mm的斗轮装置，特别适合硬粘土疏浚。同时，该船的设计航区为沿海拖航，沿海遮蔽海域施工，挖深为20m，可满足沿海遮蔽海域的施工要求。     

电吹船长距离管道吹砂施工效率研究

电吹船是沿海匡围造地主要施工船舶,具有吃水浅、机动灵活、成本低、工况适应能力强等优点。随着匡围 工程规模的不断扩大,所需吹砂距离也随之增长,以至电吹船自身吹距不能满足施工需求。为解决施工长距离吹砂技术难 点,从沿管线增加接力泵方式着手,并基于上海浦东机场商飞配套五跑道陆域区堆载体工程实践研究,得到粉细砂条件 下,船机泥泵功率与长距离管道吹距的比例关系,不仅可确定接力泵配备合理位置,解决长距离管道吹砂技术难点,而且 达到节约施工成本、提高施工效率的效果。     

基于DELFT模型的砂性土管线输送数模研究

管道输沙阻力损失计算是港口航道疏浚工程中的基本问题，是合理确定整个输送系统的重要环节，直接关系到动力设备的选型和运行的能耗。需要能够预测所需的压力和功率，以便在一个有一个或多个泥泵（通常是离心泵）系统中，在有或没有管道倾斜和或升高的情况下，将固液混合物输送到很短到很长的距离。本文根据厦门大小嶝工程的实际工程土质情况和施工设备，采用DELFT模型对管道内泥浆输送的重要参数进行数模研究，从而指导实际施工。     

平板驳辅助耙吸挖泥船对码头前沿浮泥施工工艺

针对马来西亚关丹新深水港疏浚工程抓斗船及泵吸船施工码头前沿狭窄水域浮泥施工效率低、施工工艺复杂的情况,提出采用平板驳辅助耙吸挖泥船施工工艺,通过将平板驳与耙吸船进行绑靠,使平板驳成为耙吸挖泥船与码头水工建筑物之间的缓冲。实践结果表明,该工艺有效规避了耙吸挖泥船近岸作业可能带来的碰撞风险,使耙吸挖泥船在码头前沿近距离施工成为可能,充分发挥了耙吸挖泥船大泥泵施工的优势,简化了施工工艺,大幅提高此类区域施工效率,可为类似工程提供借鉴。     

绞吸挖泥船串联接力泵船远距离输送工艺

绞吸船串联接力泵施工为目前长排距施工的主要方案,得到广泛的应用。针对如何能够使泥泵间的输送能力相匹配、达到稳定运行并发挥合理的生产能力的问题,以华能曹妃甸5000万t/a煤码头项目围海造陆吹填工程为例,通过对施工中各种典型工况的分类与计算,探索施工的变化趋势,分析接力泵船的船位合理布置范围。     

长吹距工况下大型绞吸船串联施工技术

天津地区某疏浚工程采用大型绞吸船施工，最远吹距达17 km。针对单艘非自航大型绞吸挖泥船无法满足工程长吹距施工的问题，研究大型绞吸船串联施工技术。通过去除自有闲置绞吸船桥架、钢桩定位等系统，并增设锚缆定位等辅助设备的方式，针对串联施工对大型绞吸船进行适应性改造；通过对串联施工多种工况的理论计算，确定两船的最佳施工间距范围，提升大型绞吸船串联系统的生产率和稳定性，保障工程按期完成。结果表明：大型绞吸船串联施工设备改造方案及施工工艺满足工程长吹距施工要求，降低生产成本，减少船舶停滞，提升生产率约24%,效果显著。     

海洋疏浚淤泥管中固化处理试验系统

淤泥固化技术可以实现淤泥的资源化利用,可以解决近年来日益严重的疏浚淤泥处置和沿海城市建设用地的紧缺问题。依据管中混合固化处理的施工工艺,设计一套新型管中固化处理试验装置,开展海洋疏浚泥固化处理的试验研究。该装置将模拟现场管中固化处理的施工流程,通过气泵等空气压送装置向疏浚管道内压送空气,应用螺杆泵、粉末泵等泵入由水泥、粉煤灰、生石灰等不同配比组成的粉质稳定剂,利用管道中泵送疏浚泥时产生的紊流效果,在一定输送距离内,疏浚泥、稳定剂充分混合,有效利用空间,方便运输,便于大量快速施工。以图示方式描述了淤泥投放与过滤、固化剂添加、固化出料及养护的处理流程,介绍了固化处理实验系统的主要装置和工作原理。总结了日淤泥固化处理作为填方的工程应用实例,并从经济性角度阐述了淤泥固化系统的可行性。     

疏浚土长距离管道输送技术在环保疏浚工程中的应用

滇池草海清淤工程疏浚区域分为3个片区，疏浚面积70万m2，工程量220万m3，输送距离8～15 km。针对输泥路径上的场地限制问题，进行了长距离输送方法的分析及研讨，结合施工现场实际情况，决定采用接力泵输送方法，实现了长距、高效输送疏浚土。     

厦门马銮湾疏浚排泥管道注气输送技术

在湖泊清淤、航道整治、港口建设和吹填造地等工程项目中,绞吸挖泥船远距离输送泥浆存在管道阻力大、磨损严重、能耗增加等问题,限制了疏浚船舶生产率的发挥。结合工程实例对疏浚排泥管道注气输送技术进行研究,对比分析注气输送技术对疏浚船舶油耗及生产效率的影响,得出“注气输送技术在远距离疏浚中能降低船舶能耗,提升船舶生产率”的结论。     

绞吸式挖泥船加装砂水混合装置改装与应用

针对香港国际机场第三跑道扩建工程吹填料受限、需要用机制砂进行环保施工的要求，对“海洋英豪”绞吸式挖泥船进行适应性改造，在桥架前端加装砂水混合装置，将机制砂与海水在装置内混合，再通过绞吸船的吸砂管输送到泥泵进行远距离吹填，实现环保疏浚。该砂水混合装置可以推广到对吹填转运有高环保要求的施工项目，同时对国内外的环保接力输送具有指导意义。     

小口径排泥管输送加气技术现场试验研究

小型疏浚工程通常采用小型绞吸船进行施工,小型绞吸船由于泥泵功率较小,导致输送排距无法满足需求,本文探讨小口径排泥管加气技术对管道排距的影响。现场试验依托石门澳蓄滞浚清淤吹填工程,在吹填管上相距300 m的2个位置进行试验,分别使用空压机直接加气和射流器混合加气两种方式。试验结果表明,管道加气技术能够有效提升输送排距。空压机直接加气效果比射流器混合加气效果更好,加气点靠近船端位置效果最好,平均增加排距22.2%,射流器混合加气平均增加排距12%。现场试验验证了疏浚排泥管加气技术的可行性,为疏浚工程排距问题提供了新的解决思路。     

国内外疏浚挖泥设备的对比与分析

通过对国外绞吸船、耙吸船及疏浚技术资料的分析，并参与天津港航道疏浚工程中租用国外挖泥船的实际施工经验，对比分析国内外挖泥机具的技术研究与应用情况。提出应提高挖泥船的实用性和适用性，研发适用不同工况条件的疏浚设备及操作技术。为进一步提高我国疏浚设备技术水平提供参考和借鉴。     

绞吸挖泥船短排距工况下泥泵节能技术

针对3500 m3/h系列绞吸挖泥船在较短管线输送距离时采用缩口减小流量的问题,通过对舱内泥泵和水下泥泵的叶轮进行叶片改型优化,实现泥泵扬程和功率的降低,并将改型叶轮应用于南通海门某疏浚工程.结果表明,"新海鹭"轮泥泵更换改型叶轮后,在3.4 km排距下采用双泵串联输送粉砂土质泥浆,两泵功率降低约500 kW,油耗减少...     

绞吸船施工效率影响因素分析

绞吸式挖泥船具有一次性完成挖泥、输送、排出等疏浚工序的特点,因此特点,其施工效率受到整个工序流程的影响,施工管理流程长,影响施工效率的因素多。本文通过对绞吸式挖泥船施工过程中相关数据的收集和对比分析,研究影响绞吸船施工效率的主要因素,为加强绞吸船管理水平,提高绞吸船施工效率、和梳理绞吸船施工成本分析等提供参考。     

长直管道输砂的沿程临界流速*

近年来，河湖水库的环保疏浚、港口航道建设与维护性疏浚工程越来越多，管道输送是疏浚泥沙搬运的主要方式，输送距离也越来越长。管道输送中流速沿程的再分布情况和临界流速尚待进一步研究。基于古雷镇填沙工程清水工况及输沙工况分层取样浓度实测数据对模型进行率定。在此基础上对长直管道输送砂类泥沙颗粒进行三维水动力及砂的运动模拟，分析了直管道沿程的剖面流速再分布特征和泥沙淤积临界流速规律，提出长管中不同断面位置发生泥沙淤积的临界流速公式，为疏浚工程设计提供参考依据。     

绞吸船串联接力泵船超长排距施工优化

针对南通港小庙洪上延航道工程一阶段施工项目的超长排距工况条件,通过对船舶和管线的泥浆扬程、输送阻力损失等水力特性进行分析,验证"新海鲛"与"航绞接1号"采用"2泵+2泵"串联施工工艺能保证此次超长排距施工需求,并推导"航绞接1号"的最佳施工位置,解决绞吸船多级泥泵串联后局部排出压力过高的问题,并将工艺测算结果和优化措施...     

潮流作用下疏浚吹填排泥管线输送技术优化

传统疏浚吹填排泥管线输送技术的淤泥输送效率较差,为此,提出潮流作用下疏浚吹填排泥管线输送技术优化方法设计。勘察水域施工条件,将排泥管线划分为岸管、沉管、浮管,根据潮位变化、围堰面积、吹填高程等勘察参数,选定一条远距离的最优线路,并通过橡胶管和水陆管,连接岸上、水面和水下的管线,下放挖泥船至河底,交替收换绞刀架前部的龙须揽,使用绞刀头破土挖泥,吊脱挖泥船分层开挖,再利用输出泵加压泥浆,使其通过输泥管线运输到回填区。对比实验结果表明,此次设计技术应用在排泥管线输送过程中,淤泥横截面密度降低了0.026kg/m³,有效提高了输送效率。