Laivatyyppiset vinssiruoppauskoneet
Vinssiimuruoppaus on eräänlainen hydraulinen ruoppauskone, joka on varustettu ruoppaukseen erikoisvarusteilla, kuten kaavin, silta, imu- ja poistoputkisto, mutapumppu, paikannus- ja siirtolaite ja niin edelleen (katso kuva 3-1). Kierretty imuruoppaaja käyttää kiinteää pistettä, keinua ja porrastusta ruoppausoperaatioissa kalvimen ja mutapumpun läpi, ja se voi itsenäisesti suorittaa ruoppauksen putkilinjan läpi - kuljettaa koko ruoppausprosessin. Kierretty imuruoppaaja käyttää yleensä asennettua tehoa, tuotanto- tai poistoputken halkaisijaa kuvaamaan laivan rakennuskapasiteetin kokoa, ja sen suorituskykyindikaattoreina ovat ruoppauksen syvyys, ruoppauksen leveys, rivietäisyys, yksikkötuotanto, käyttömeren tila jne.
Tyypillisen vinssi-imuruoppaajan asettelu
Vinssi-imuruopparin toimintaperiaate: laivan saapuessa työvesille pääteräspaalu lasketaan alas, kannella tai sillalla olevat kaksi poikittaisvinssiä yhdistetään poikittaisankkuriin ankkurikaapelin kautta poikittaispyörän kautta ja ankkurit heitetään ankkurointiveneen tai ankkurointitangon läpi, vinssi-imuruoppaus sijoitetaan pääteräspaalulla ja kahdella poikkiankkurilla ja aluksen imu- ja poistoputket liitetään poistoveden yläpuolella oleviin kelluviin putkiin. putki laivan perän pyörivien mutkien läpi. Sitten silta lasketaan sillan nostovinssillä, kun silta on vedessä, mutapumppu ja vinssi aktivoituvat ja silta lasketaan edelleen veden pohjalle tai saavuttaa maksimisyvyytensä ja kaksi poikki kulkee vinssit vetäytyvät sisään ja vapauttavat vasemman ja oikean poikittaisankkurivaijerin niin, että kiertynyt imuruoppaaja heiluu ympyrän kaaressa pääteräspaalujen ympärillä vasemmalla ja oikealla puolella. Kalvin katkaisee maan pohjassa vasemmalla tai oikealla poikittaisliikkeellä ja mutapumppu imee kaavin leikkaaman maan imuputkeen ja kuljettaa sen sitten määrättyyn paikkaan imu- ja poistoputken ja poistoputken kautta vedellä. tehoa. Kun vaadittua ruoppaussyvyyttä ei saavuteta yhden heilahduksen lopussa, sillan laskemista jatketaan ja vinssiimuruoppauskonetta käännetään vastakkaiseen suuntaan, kunnes asetettu ruoppaussyvyys saavutetaan. Sitten pääteräspaalun liikkuva sylinteri työntää pääteräspaalunukkea peräsuuntaan, jotta säie-imuruoppaaja liikkuu eteenpäin yhden leikkurin asennon verran (askelpituus), ja toista edellä kuvattu keinuruoppaus. Kunnes pääteräspaaluvaunun liikkuvan sylinterin isku on valmis, laske aputeräspaalu, nosta pääteräspaalu, kärryn liikkuva sylinteri keulan suuntaan noutaaksesi pääteräspaalukärryn, pääteräspaalu paikoillaan pääkärryn jälkeen. teräspaalu lasketaan alas, nosta aputeräspaalu ja toista yllä oleva värähtelevä ruoppaustoiminto uudelleen (katso kuva 3-2). Vinssiimuruoppausruoppausaine kuljetetaan pääosin hydraulisesti putkistojen kautta, mutta joissakin vinssiimuruoppauksissa on myös proomun lastausjärjestelmä. Kunnes asetettu ruoppaussyvyys saavutetaan. Sitten pääteräspaalun kulkusylinteri työntää pääteräspaalunukkea peräsuuntaan saadakseen kierteisen imuruoppauksen liikkumaan eteenpäin yhden leikkurin asennon verran (askelpituus) ja toistaa edellä kuvattu keinuruoppaus. Kunnes pääteräspaaluvaunun liikkuvan sylinterin isku on valmis, laske aputeräspaalu, nosta pääteräspaalu, kärryn liikkuva sylinteri keulan suuntaan noutaaksesi pääteräspaalukärryn, pääteräspaalu paikoillaan pääkärryn jälkeen. teräspaalu lasketaan alas, nosta aputeräspaalu ja toista yllä oleva värähtelevä ruoppaustoiminto uudelleen (katso kuva 3-2). Vinssiimuruoppausruoppausmateriaali kuljetetaan pääosin hydraulisesti putkistojen kautta, mutta joissakin vinssiimuruoppauksissa on myös proomun lastausjärjestelmä.
Kuva 3-2 Pystysuuntainen ruoppaustila
Eri toiminnoilla toimivista ruoppaajista imuruoppauskoneita on eniten. Imuruoppauskoneella voidaan kaivaa lähes kaiken tyyppistä maaperää pehmeästä savesta kovaan kallioon, ja se pystyy kuljettamaan kaivettua materiaalia suoraan määrättyyn paikkaan poistolinjan kautta hydraulivoimalla korkealla toimintatehokkuudella sekä tarkalla kaivulla paikannuksella. teräspaalut. Tästä johtuen vinssiimuruoppauskone on ollut ruoppaus- ja puhallustöiden ehdoton tukipilari, koska se soveltuu monenlaisiin maaperään, tarkka kaivutyö ja korkea rakennustehokkuus.
Louhinnan maaperän laadulla on suuri vaikutus nauha-imuruoppaajan suunnitteluun, toisaalta kalvimen tehon määrittämisen tulee perustua kaivannon maaperän laatuun; toisaalta kaavin tuottaa valtavan voiman louhinnan aikana ja osa voimasta välittyy takaisin maahan sillan ja poikkiankkurin kautta, kun taas toinen osa siirtyy takaisin maahan aluksen rungon ja teräspaalut, joten laivan rungon, teräspaalujen, sillan, poikittaisvinssien ja poikittaisankkurin suunnittelu liittyy myös maaperän laatuun ja kalvimen tehoon. . Vinssin tehoalue on 20 - 8500 kW.
Imuruoppaajan kaivusyvyys on yleensä rajoitettu, ja suuren imuruoppaajan suurin kaivusyvyys voi olla jopa 25-45 m. Toisaalta laiva sijoitetaan teräspaaluilla, ja veden syvyyden lisääntyminen vaikeuttaa huomattavasti paikoitusteräspaalujen suunnittelua; toisaalta imuruoppaus kaivaa kalvinleikkauksen läpi ja asennetun kalvinsillan jäykkyydelle on asetettu korkeat vaatimukset ja mitä syvemmällä vesi on, sitä kovempi sillan jäykkyys on taattava.
Maan hiukkaskoko ja kuljetusetäisyys (rivietäisyys) määräävät tarvittavan mutapumpun paineen, joka puolestaan määrää tarvittavien mutapumppujen määrän. Kuljetusetäisyyden pidentämiseksi suurin osa suurista imuruoppauksista on varustettu kolmella mutapumpulla, jotka on kytketty sarjaan pitkän matkan vaatimusten täyttämiseksi. Kuljetusetäisyys mutapumpun lisäksi, mutta myös maaperän kuljetuksen yhteydessä, tietyn tilanteen mutapumppukokoonpanossa, mitä pienempi maaperän koko, sitä pienempi kriittinen virtausnopeus, sitä pidempi kuljetusetäisyys; päinvastoin, mitä suurempi maaperä on, sitä suurempi kriittinen virtausnopeus, sitä lähempänä kuljetusetäisyys.
Koska teräspaalut sijoitetaan ruoppaukseen kelluvassa tilassa, laivan liikkeellä on suuri vaikutus teräspaalujen voimaan ja ohjauslavavinssin tehokkuuteen. Kun työskentelet offshore-aalto- tai aalto-olosuhteissa, vaikka aaltokompensaattori olisi asennettu vinssi-imuruoppaajaan, on selvää, että sillä on enemmän rajoituksia kuin hara-imuruoppaajalla ja sen työskentelyolosuhteet merellä ovat alhaisemmat kuin harava-imuruoppaajassa. .
Imuruoppaajan ruoppaussaanto ilmaistaan yleensä virtausnopeuden ja pitoisuuden tulona, joka riippuu kalvimen kaivukapasiteetista ja mutapumpun imu- ja kuljetuskapasiteetista. Kalvimen kaivukapasiteetti viittaa kalvimen leikkausalustan tuottoon, kun otetaan huomioon, että kaikki leikattu substraatti ei pääse imuaukkoon, kalvimen suunnittelukapasiteetin tulee olla suurempi kuin 20-30 % ruoppauksen tuotosta. Mutapumpun imuteho on mutapumpun virtausnopeus ja sillä saavutettava imupitoisuus. Suuremmalla ruoppaussyvyydellä konfiguroi vain pilssimutapumppu tai kannen mutapumpun imuruoppaaja, jotta vältytään mutapumpun kavitaatiolta ja joudutaan vähentämään ruoppauksen keskittymistä, tästä syystä suurella ruoppaussyvyydellä imuruoppauskone on yleensä konfiguroitu vedenalaiset mutapumput, vedenalaisten mutapumppujen käyttö positiivisessa paineessa ruoppauksen keskittymisen parantamiseksi.
Vinssi-imuruoppaajan ruoppausjärjestelmä koostuu seuraavasti:
(1) Ruoppausjärjestelmä, mukaan lukien kalvin, kalvimen akseli, vaihdelaatikko, sähkö- tai hydraulimoottori ja silta.
(2) Imu- ja poistojärjestelmä, mukaan lukien imuaukko, imuputki, vedenalainen mutapumppu, pilssilietepumppu tai tandemputki kannen mutapumpun ja pumpun välillä, poistoputki, hengitysventtiili ja pyörivä kulmakappale.
(3) Asemointijärjestelmä, mukaan lukien pää- ja aputeräspaalujärjestelmä tai kolmen kaapelin asemointijärjestelmä, poikittaisvinssi, poikittaisvaijeri ja ankkuri, ohjaava kääntöpyörä.
(4) Sillan nostojärjestelmä, mukaan lukien sillan nostovinssi, nostovaijeri, nostopyöräsarja.
(5) Ankkuritankojärjestelmä, mukaan lukien ankkuritanko, ankkurivinssi, palautusvinssi, teräskaapeli ja niin edelleen.
(6) Proomun lastausjärjestelmä, mukaan lukien proomun lastauskehys, kiinnitysvinssi ja niin edelleen.
(7) Ruoppauksen valvontajärjestelmä, mukaan lukien vinssin valvonta, mutapumpun valvonta, poikkivinssin valvonta, sillan noston valvonta, pää- ja aputeräspaalujen ja kärryjen sijainnin tai kolmen kaapelin paikannusjärjestelmän valvonta, ankkuritangon valvonta, ruoppausprofiilin ja radan näyttö, ruoppaus syvyyden tarkkailu, virtausnopeuden ja pitoisuuden ja tuoton seuranta, syväyksen sekä öljy- ja vesikuormituksen seuranta.
