绞吸挖泥船疏浚实时测量技术的研究与应用

测量是疏浚施工的重要组成部分,是确定施工方案、控制和检验施工质量的主要依据。传统的疏浚测量无法由挖泥船自身完成,存在成本高、周期长、时效性不强等问题。文章主要研究根据船舶结构和施工特点,在绞吸挖泥船上增设实时测量系统,实现船舶疏浚施工与工程测量同步,同时完成施工浚前、浚中和浚后水深数据的测量,结合软件运算实现施工质量的实时控制,达到指导施工、提高施工质量的目的。     

新一代超大型自航绞吸挖泥船性能论证及设计方案

近年来随着工程建设对绞吸挖泥船的要求不断提升，绞吸挖泥船正在向总装机功率超大型化、强挖掘能力、高疏浚性能、智能自动化、节能和环保方向发展，结合国内外超大型绞吸挖泥船的特点和发展趋势，对新一代超大型自航绞吸挖泥船的船舶首尾方向、船型、主尺度、动力配置、疏浚设备配置、船舶主要功能和总布置等设计要点进行论证分析，形成了超大型绞吸式挖泥船船型论证分析的总体思路和设计方案，为超大型自航绞吸式挖泥船的总体设计提供参考。     

现代耙吸挖泥船节能减排技术的发展与应用

耙吸挖泥船是高能耗的施工船舶,研究和应用节能减排技术降低能耗,不仅可以为疏浚企业节省燃油费用,还可以减少船舶造成的环境污染,获得经济和环保双重效益。介绍挖泥船节能减排的含义和评价指标,从船型设计、推进动力系统优化、疏浚机械和集成监控系统开发及设计建造单耙挖泥船等方面讨论耙吸挖泥船节能减排技术的发展及应用现状。     

现代耙吸挖泥船节能减排技术的发展与应用

耙吸挖泥船是高能耗的施工船舶,研究和应用节能减排技术降低能耗,不仅可以为疏浚企业节省燃油费用,还可以减少船舶造成的环境污染,获得经济和环保双重效益。介绍挖泥船节能减排的含义和评价指标,从船型设计、推进动力系统优化、疏浚机械和集成监控系统开发及设计建造单耙挖泥船等方面讨论耙吸挖泥船节能减排技术的发展及应用现状。     

基于绞吸挖泥船吸泥管结构改进的施工效益分析研究

本文以安徽秋浦河航道整治工程为依托,针对绞吸挖泥船施工过程中的易堵管问题,提出了一种吸泥管改造方法,为该类型疏浚船舶疏浚作业效益提高提供依据,对绞吸式挖泥船实际作业具有一定的指导作用。     

超大型自航绞吸挖泥船发展现状及设计特点

随着疏浚事业的不断发展和科学技术的进步，为了适应各种不同工况的需要和满足海上施工的要求，绞吸挖泥船挖掘能力越来越强，疏浚距离越来越远，自动化程度越来越高，越来越节能和环保。文章介绍了国内外超大型自航绞吸挖泥船的发展现状和主要技术特点，通过对目前国内外自航绞吸挖泥船主要性能参数进行调研分析对比，有针对性地分析了各大型船舶的配置情况，提出了未来超大型自航绞吸挖泥船一些关键参数、技术指标和设计要点，为船舶设计提供理论和技术参考。     

自航绞吸挖泥船“天鲲号”电力驱动系统冗余设计

绞吸挖泥船具有沙(土、岩石)挖掘、泥浆输送等功能,具有较高的施工效率和适应性,是疏浚工程应用最广泛的工程船舶之一。近年来,为了适应国际化的节能和环保发展趋势,电力驱动已经表现的越来越重要。但是绞吸挖泥船本身具有疏浚设备多、施工工况复杂等特点,所以要求电力系统在完成基本功能的同时,提高冗余性能是非常关键的。优化的冗余设计,在节约造船成本、方便船舱布置的同时,可以更加简捷、有效地实现全船动力设备的电力分配与控制。     

“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。     

绞吸挖泥船疏浚系统三维设计研究

以某大型绞吸挖泥船为例,应用参数化软件PROE进行疏浚系统三维设计,探索三维软件设计效果。研究表明,PROE应用于绞吸挖泥船疏浚系统三维设计切实可行。PROE可以满足疏浚系统建模、装配、布置、出工程图、运动仿真和有限元分析等不同的设计需求。该研究对船舶三维设计推广有一定参考价值。     

绞吸挖泥船计算机辅助疏浚决策系统

介绍了自主开发研制的绞吸挖泥船计算机辅助疏浚决策系统的主要功能。该系统针对土质变化,运用多项高新技术,监测绞吸挖泥船的工作状态,建立施工参数与挖掘土质及产量的相互关系,通过分析、优化、辅助决策与提示,指导疏浚操作人员对疏浚参数的优化改进,从而提高绞吸挖泥船的生产效率。该系统已通过天津市科技成果鉴定和中港集团验收,并在集团多条绞吸船上推广使用,效果良好。     

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。     

马来西亚碧桂园疏浚工程绞吸船施工工艺优化

马来西亚碧桂园疏浚项目具有工程土质复杂、存在干出泥面等特点,绞吸船在该工地施工时,容易出现堵管、流速波动幅度大、塌方闷口等一系列问题,严重影响船舶施工效率。为解决上述问题,通过研究绞吸船的挖掘控制手法、输送技术等,改变了挖掘分层方式、输送流速、输送浓度等施工参数,优化其施工工艺。工艺优化后,马来西亚碧桂园疏浚工程绞吸船施工时再未出现过塌方、堵管等问题,加快了施工进度,节约了施工成本。     

具有首冲功能的300m3自航耙吸挖泥船疏浚系统设计

从疏浚工程船舶设计人员的角度,通过对实船设计实例的描述,介绍了既能满足沿海深挖疏浚作业又能兼顾内河极浅挖疏浚作业的具有首冲功能的耙吸挖泥船疏浚系统设计。该船具备新型特殊功能,能更广泛应用于疏浚施工区域。     

疏浚监控系统原理及校验方法*

耙吸式挖泥船与绞吸式挖泥船的疏浚监控系统的校验工作与施工生产是密不可分的。为提高挖泥船的疏浚监控系统校验工作的准确性和合理性,对耙吸挖泥船与绞吸挖泥船部分无溯源施工设备原理及校验方法进行分析,如绞刀深度原理及校验方法、耙臂下放深度原理及校验方法;并对部分主要施工设备原理及校验方法进行分析,如密度计原理及校验方法、流速计原理及校验方法。结合实际校验的工作经验,验证施工关键设备校验后调整方法的可行性及校验结果的可靠性,得出提高两种挖泥船校验工作质量和效率的方法,提高了施工准确度和生产效率,使疏浚项目加快顺利完成。     

基于特征模型的疏浚过程中泥浆浓度控制系统设计

为提高绞吸挖泥船的生产效率,采用自动化手段代替传统的人工操作,研究疏浚作业过程中泥浆浓度的控制方法。针对泥浆浓度过程建模困难和泥浆浓度控制系统的不确定性和时滞性等控制难点,从过程控制的需求出发,根据实船测量的数据构建泥浆浓度过程特征模型,基于该特征模型设计全系数自适应控制器,使其满足控制需求。仿真结果表明:泥浆浓度过程特征模型能较好地描述实际浓度过程,泥浆浓度全系数自适应控制器在应对施工环境变化和时滞较大的情况时能使泥浆浓度维持在期望值,具有较强的抗干扰能力和良好的跟踪性能。     

国外挖泥船发展新态势

着重介绍了最近几年国外挖泥船在船型和疏浚装备技术方面的发展与成就,并针对目前国内挖泥船的发展状况、市场需求及存在的问题提出了相关建议。     

多泵串联技术在环保疏浚工程中的应用

在现代化的疏浚施工时,往往需要将江河湖泊的淤泥疏浚到较远的位置。针对疏浚淤泥远距离输送的问题,研究了挖泥船与多台接力泵船串联施工的工艺。结果表明：串联接力泵船可以显著提高淤泥的运输距离;管道阻力损失的理论值有助于确定接力泵船的位置;施工过程中,挖泥船与各泵船的施工配合尤为重要。结合太湖清淤工程的实施,总结得出挖泥船与多台接力泵船串联的工艺流程、管道输送阻力、位置距离等,提高了工程的施工效率和施工质量。