绞吸式水下泵挖泥船发展历程及未来趋势

        随着疏浚事业的发展,对疏浚深度等项目提出了更高的要求。世界上越来越多的大型绞吸式挖泥船装有水下泥泵,已满足了增加挖倔深度、提高泥浆浓度的要求。 

       泥泵是挖泥船的主要设备,它的特性直接影响挖泥船的挖掘深度和效率。挖泥船工作时,只要排泥管线确定,土质、浓度、挖深、泥泵转速一定,泥泵的工作点就确定了。

        当泥泵的挖深过大、真空度过高时,泥泵就会出现汽蚀,从而影响挖泥船的正常工作,严重时泥泵将无法工作,致使泥泵的寿命大大缩短。因此,在较大挖深时如何避免汽蚀而又能够得到较高的生产率成为急待解决的问题。

       水下泥泵的产生与发展使这一问题得到了充分的解决。 世界上首台水下泥泵是水利及疏浚德高宁于1960年研制成功的,并安装于荷兰“Amsterdaml号”绞吸式挖泥船上。

       二十多年来水下泥泵新技术在疏浚过程中不断改善、改进,它已成为绞吸式挖泥船在深水(海)作业时不可缺少的设备。七十年代,荷兰、西德、美国等国许多公司采用了水下泥泵新技术,并且取得了明显的效果。我国大型绞l吸式挖泥船“津航浚215含”及由IHC公司i艾计天津新河船厂86年制造的586吸式挖泥船水下泥泵。是省重点挖泥、清淤机械的制造企业，获得了业界的多项荣誉、奖项。

    水下泥泵结构及驱动 ，水下泥泵安装在船首绞刀架上,它由泵壳、叶轮、前后衬板、填料函、推力轴承、叶片轴等组成。水下泥泵由安装在绞刀架上端的交流电动机驱动。水下泥泵前端吸管与绞刀附近的吸口相连,吸管上装有真空释放阀可调节吸入真空,其排泥管经过绞刀架与舱内泥泵吸口相连接。挖泥船作业时一,水下泥泵随绞刀架一起淹没水中进行工作。电动机或者柴油机驱动水泵，水泵输出的高压水作为快速的工作水流，工作水流进入***设计的射流泵后，高压水流速急剧增加，形成一定真空，达到一定负压后，会通过射流泵首端的吸口把混合物带入吸沙管道，随着沙管流入分离设备进行选矿或者分流进入运输船。

绞吸式挖泥船施工方法有哪些

（1）绞吸式挖泥船采用横挖法施工，顺流、分段、逆流、分层挖泥。利用一根钢桩或主锚为摆动中心，左右边锚配合控制横移和前移挖泥。按其采用定位装置不同，分为三缆定位横挖法、对称钢桩横挖法、定从位台车横挖法、锚缆横挖法等。

（2）绞吸式挖泥船分条、分段、分层施工方法。一，分条施工。挖槽宽度大于挖泥船挖宽时，一次极限挖宽约如下：钢桩定位船长（水平投影）1.1~1.2倍左右摆动全幅80°。锚缆定位，根据艏锚长而度；宽度可达100米左右。三缆定位，左右摆动全幅80~100°。当挖槽横断面厚薄悬殊也可采用此方法。为减少工艺孔，缩短孔道长度，阀的安装位置要仔细考虑，使相通油孔尽量在同一水平面或是同一竖直面上。

      二，分段施工。当遇到如下情况时可采用：一、挖槽长度大于浮筒管线的有效伸展长度。二、挖槽转向段需要分成若干直线施工。三、挖槽规格不一时。四、在同一浅滩航道上，有两处或两处以上分隔浅段时。

      三，分层施工。当遇到如下情况时可采用：一、开挖水线以上土方。二、挖槽边坡质量要求高或复式边坡。三、泥层厚度大于一次挖泥厚度或土质较硬。四、在受潮汐影响区域。高潮时挖槽水深超过挖泥船挖深，或低潮时施工部位水深不够挖泥船吃水需要，可根据潮位变化，分层开挖，高潮挖上层，低潮挖下层。耙上装有吸管，船上强有力的吸泥泵把耙起的泥连同水一起吸入它的泥舱中。

绞吸式挖泥船应用范围及***性能

      绞吸式挖沙船应用: 清淤、航道挖掘、吹填造地、金矿开采、锡矿开采、石英开采、盐矿开采、河道疏浚、港口建设、铁矿沙开采等领域。 

 绞吸式挖泥、挖沙船的性能：

 1、绞吸式挖泥、挖沙船用途广泛，可以在江河湖海中作业，用以清淤、航道挖掘、吹填造地。     

2、 绞吸式挖泥、挖沙船工作、产量大、泵距远，根据输送里程可设置泵组串联。    

3、绞吸式挖泥、挖沙船操作简单、易于控制。挖泥、挖沙船依靠锚绳牵引（或台车）使钢桩定位和步进，利用铰刀臂架两侧 钢缆与固定于挖槽两测的锚，靠铰车牵引，两厢摆动绞切泥沙物料，在一定的控制摆角下工作，将绞动的物料，经过输泥管泵 到堆积场。挖泥、挖沙船是由两根桩交替运动。为了获得很好挖泥效率，对挖泥方法进行探讨，并对绞吸式挖泥船泥泵及其系统的设计提出建议，对产量与功耗进行理论计算，并指出用于作业指导的产量曲线的画法。    

4、绞吸式挖泥、挖沙船经济性好。物料的挖掘和输送一次性完成，不需要其他船舶配合，几次搬运。相对工程成本较低。     

5、 当绞吸式挖泥、挖沙船在工作中作为采掘机械时，可在后部串联一水上选矿平台。如：锡矿选矿平台、金矿选矿平台 等从而是、选矿、输送、废料排弃等工艺一次完成，从而大大提高了采选矿的效率。大大降低投入，从而产生极高的经济效益。    

      6、 绞吸式挖泥、挖沙船的辅助船只：补给船，有的挖泥、挖沙船在不同的开采环境时可能需要到抛锚船。   

      绞吸式挖泥船是目前在疏滩工程中运用较广泛的一种船舶，它是利用吸水管前端围绕吸水管装设旋转绞刀装置，将河底泥沙进行切割和搅动，再经吸泥管将绞起的泥沙物料，借助强大的泵力，输送到泥沙物料堆积场，它的挖泥、运泥、卸泥等工作过程，可以一次连续完成，它是一种、成本较低的挖泥船，是良好的水下挖掘机械。挖泥船是一种能够开展各种改善水道的***水道疏浚设备，挖泥船绞刀在疏浚工程中起着关键性的作用，它也是决定挖泥船工作效率和效果的主要部件，在购买挖泥船的时候绞刀尽量定制，为什么这么说呢。

定位桩的设计和公差要求

    公司生产的大型绞吸式挖泥船上装备的定位桩台车系统包括升降桩、制动桩、倒桩、立桩、平移和缓冲等功能，同时还包括其他辅助设备。

    大型绞吸式定位桩的桩体是由钢管完成管型并焊接而成的，小型的定位桩也有采用无缝钢管直接制成。大型桩直径的不圆度＜±5mm，长度方向不直度＜±5。定位桩材料选用高强度的焊接结构钢，焊缝处采用双面焊接，接缝处进行检验，纵焊缝用超声波检验。定位桩下端顶部安装锥形铸钢桩头，以利于定位桩插入水下土层。大型定位桩在桩体内浇入水泥，在下端开有进出水孔，增加桩体本身重量。风浪和河道的障碍物对绞刀及轴承箱的影响及措施：绞吸式挖泥船在大风涌浪的施工环境下。