自航耙吸挖泥船设备维护管理的最优化策略探讨

近年来,我国疏浚企业通过体制革新,逐步融入交通运输业,并在技术上实现了大型疏浚设备的自主设计与建造,推动了国内疏浚行业的发展。随着造船技术的进步,国内已能生产大型绞吸式和耙吸式挖泥船,部分产品更成功出口,与国际市场上的欧洲设备展开竞争。由于工程船不同于货船,结构复杂且包含众多特种设备,建造过程面临高难度和长周期的挑战。因此,优化特种设备工艺成为关键。本文以国内最大在建自航耙吸式挖泥船为例(泥舱容量26800立方米,简称“本船”),深入探讨其设备维护管理的优化策略,旨在为相关领域提供实用参考。

自航耙吸挖泥船在航道疏浚项目中的应用

本文对自航耙吸式挖泥船在航道疏浚工程中的应用条件、工艺工法和施工可行性分析。示例工程为宁波舟山港基础设施重点项目工程中的港池航道疏浚项目工程。鉴于浙东南陆相火山岩区的独特地质构造和复杂地质特征,本文论证了自航式耙吸挖泥船进行疏浚作业的工程合理性。本文详细介绍了自航耙吸挖泥船的工作原理、在港池航道疏浚中的工艺流程,并对疏浚工程的效率进行了可行性分析。通过施工计划与实际施工时间的对比,证明了采用自航式耙吸挖泥船进行疏浚作业的高效性和可行性,自航式耙吸挖泥船有潜在的航道疏浚项目中的应用前景。

黄埔文冲建造13800方自航耙吸挖泥船“长鲸10”顺利完工

2023年6月25日,由中船黄埔文冲船舶有限公司为长江航道局建造的13800方自航耙吸挖泥船“长鲸10”号完成了为期4天的航行试验并顺利返航。该船总长150米,型宽29.2米,型深11米,设计航速15节、挖泥吃水9.6米,双机双桨双速比推进、“一拖二”复合驱动,航速15节;配置双耙、双水下泵及舱内泵,最大泥舱舱容约13880立方米,载泥量20010吨,最大挖深38米。

港口工程中自航耙吸船艏吹施工技术的应用

为探索自航式耙吸挖泥船艏吹施工技术要点及优势,以某港口圈围造地工程为例,结合工程实际提出将航道疏浚土直接艏吹上岸的施工方案;对包括临界流速、管线摩阻损失、管线输送系统、浮管锚定等在内的施工参数进行分析优化;对吹填接管、建立艏吹站、布设吹填管线、接管下锚及吹填等施工要点进行分析。结果表明,与疏浚方式相比,艏吹施工方式具有十分显著的经济效益、社会效益和环境效益,必将在航道吹填施工中得到推广应用。

自航耙吸式挖泥船艏吹施工技术

唐山曹妃甸港常采用自航耙吸式挖泥船首尾吹挖法,在航道、港池及锚地等部位进行作业。采用这种方法,既能提高作业效率,又能节约成本,而且能减少挖泥船与正常航行船之间的碰撞,保证进、出船作业的顺利进行。针对这一现状,结合河道疏浚和清淤实践,对自航耙吸式挖泥船艏吹的施工工艺进行了分析,以期对类似工程有一定的借鉴意义。

自航耙吸船绕标施工工艺浅析

在航道拓宽工程中,航道现有航标将在一定程度范围内影响疏浚作业;而现有航标为船舶通航的重要导航助航设施,安全意义重大,不可随意移动。考虑船舶航行的安全隐患,在航道拓宽工程中可采用疏浚船舶绕标施工的施工工艺。

超大型自航耙吸式挖泥船特机设备建造

当前国内已经实现了大型耙吸式挖泥船的自主设计建造,并跻身世界少数可以建造超大型自航耙吸式挖泥船的国家之列。超大型自航耙吸式挖泥船与货船相比,结构复杂、疏浚设备多、建造周期长、建造难度大。本文根据目前国内在建的最大自航耙吸式挖泥船(舱容26800 m3)的情况,针对建造难度大、周期长、技术含量高的特机(挖泥疏浚设备)部分的矩形泥门系统、装舱泥管系统、抽舱泥管系统、弯管滑块系统做简要介绍。通过优化相关建造工艺,提高效率,加快建造速度,缩短整船建造周期,为早日交付船东投入施工,创造经济效益提供有力保障。

大型自航耙吸船扫浅施工

大型自航耙吸船扫浅施工是水域工程中关键的活动之一,用于保持港口、河流和水道的通畅和深度。本文探讨了这一领域的关键方面,包括深度测量和勘测、环境监测和生态保护、导航和安全控制、废物管理和处理,以及质量控制和监督。深度测量和勘测确保了施工的准确性和有效性,而环境监测和生态保护则强调了可持续性和生态系统的保护。导航和安全控制是保障施工安全的关键,废物管理和处理确保了废物不会对水域环境造成负面影响。最后,质量控制和监督是确保施工工程达到高标准的关键。

自航耙吸挖泥船吃水装载监测系统研究

以自航耙吸挖泥船为背景,介绍了吃水装载监测系统的应用价值,全面说明了系统的工作原理、功能和特点,同时对系统的设计作了重点阐述和讨论。

自航耙吸式挖泥船艏吹施工工艺及效益分析

在黄骅港内航道、港池、泊位水域,采用自航耙吸式挖泥船艏吹施工工艺进行吹填施工,提高了效率,节约了成本,减少疏浚船舶施工与正常航行作业船舶之间的干扰,保证了进出港船舶正常运行。

基于遗传算法的自航耙吸挖泥船疏浚参数优化

在系统分析和研究自航耙吸挖泥船疏浚过程的基础上,以挖泥船疏浚作业过程为研究对象,通过控制疏浚作业参数,以提高耙吸挖泥船的疏浚效率。建立了基于土壤等工况条件的疏浚模型及目标优化函数,并应用遗传算法进行仿真优化。最后采用"新海凤"号自航耙吸式挖泥船工程实测数据进行了仿真验证,结果表明控制疏浚参数能够提高疏浚效率。

自航耙吸挖泥船疏浚性能评估系统设计

结合国外相关领域的研究资料,提出一种基于挖泥船实测数据对疏浚性能进行评估的方法,并对疏浚性能评估系统进行设计。通过性能评估指标,根据产量和时间效率对疏浚周期性能进行连续评估,提供与疏浚工况相适应的最佳疏浚参数,实现疏浚过程和生产效率的自动优化,达到提高挖泥船性能和效率的目的。

使用自航耙吸船作业的疏浚工程工期估算方法

耙吸挖泥船是疏浚作业的主力船型,由于疏浚工程分布广,施工地区土质、海洋环境等条件的多样性,给工程初期对工期的准确估算十分困难,而工期直接关系到工程报价。文章针对工期,建立了一种疏浚工程工期的快速估算方法。通过对工作效率进行计算,考虑土质、水流流速等影响挖泥效率的环境因素,分析挖泥时间的构成,构建泥泵效率影响因素经验公式,并利用已有数据进行处理和验证。在此基础上,进行了敏感性分析,采用蒙特卡洛方法对工期进行了统计分析,验证了模型正确性。

自航耙吸挖泥船耙头模型试验研究

为了提高自航耙吸挖泥船耙头疏浚饱和硬质土时的效率,根据模型相似的原理推导了耙头的局部模型试验方法,并通过该方法试验了不同位置高压冲水辅助下的挖掘效果,分析了垂直高压冲水和耙齿内高压冲水在耙齿挖掘中的作用,并根据两种高压冲水的作用机理,提出了沿齿面冲水的辅助挖掘新型式,进一步提高了耙头的挖掘能力和疏浚效率,同时降低了耙头的挖掘阻力。研究了耙齿对地压力、耙头吸腔密封度等因素的影响,并做出了调整和改进。结果表明,改进后的模型耙头疏浚坚硬的黄骅港密实砂质粉土时,泥浆密度换算到原型耙头可达1.19 t/m3,相对于国内现有耙头同类土质下的施工密度1.10 t/m3已有大幅提高。

自航耙装舱装置消能效果比较试验

通过物理模型试验模拟自航耙吸挖泥船装舱溢流施工过程,以舱内流速、舱内浓度、溢流进出口泥沙粒径、装舱量几方面为主要控制因素,进行实测、分析,并比较自航耙4种常用装舱装置的消能效果。试验结果表明各种装舱装置的优劣效果差距并不明显,仿新海龙型装舱装置效果略好。

自航耙吸挖泥船浅水施工加装艏冲装置施工技术与应用

浅区疏浚一直是内河航道维护疏浚的难题。当内河航道水深不能满足自航耙吸船空载施工吃水要求时,耙吸船将无法进行上线下耙疏浚施工。为了解决该问题,将最新研制的艏冲装置系统安装于耙吸船船艏,并利用艏冲装舱施工方法成功解决了浅区疏浚的难题,取得了良好的经济效益和社会效益。

利用新技术提升自航耙吸挖泥船施工效率

为适应国内外快速发展的疏浚业,为了加快对自航耙吸挖泥船的技术改造,提高自航耙吸挖泥船的施工效率,文中试从几方面来讨论如何采用新技术来其施工效率,为其技术改造提供一定的参考价值。

自航耙吸挖泥船冰期施工溢油防控措施

自航耙吸挖泥船机动灵活、施工效率高,在疏浚工程中得到广泛应用。我国北方港口冬季普遍存在结冰期,冰期疏浚施工溢油危险因素较多。文中分析了自航耙吸挖泥船冰期施工存在的溢油风险,提出了自航耙吸挖泥船溢油预防措施,结合自航耙吸挖泥船和绞吸式挖泥船的疏浚施工工艺给出了溢油事故发生后的新处理方法。对其他类型的溢油事故也提供了一种快速有效的处理方法。

某大型自航耙吸式挖泥船全船结构有限元分析

利用挪威船级社开发的有限元分析软件SESAM对某大型自航耙吸式挖泥船进行全船结构强度分析,研究此类船舶的结构不连续性对其总纵弯曲性能的影响。建立全船有限元模型、面元模型和质量模型,开展水动力分析;基于短期预报结果和长期预报结果确定设计波参数,并完成设计波条件下的全船结构强度分析。研究发现,泥舱段船底蜂窝龙骨(三角舱)的特殊结构加强设计能在很大程度上弥补船底不连续结构导致的刚度减弱。此外,通过对该船型的总纵强度进行分析,结合实际工程应用,提出一些操作规范方面的建议。

疏浚市场展望与现代自航耙吸挖泥船的发展趋势

20世纪90年代初,随着超大型油轮的问世,集装箱船也在不断升级换代.各国港口为了满足这类船舶的自由进出港,开始对航道的增宽增深进行了深入的研究,进而引发了疏浚业施工船舶的大型化和一系列技术问题上的探索和实践,这使整个疏浚业在十多年的时间里发生了深刻的变化.航运市场发展给疏浚业提出了新的课题,也展示了疏浚业良好的生存与发展前景.