试论耙吸挖泥船高效节能耙头的应用.docx

试论耙吸挖泥船高效节能耙头的应用
 
 
摘要：本文主要对耙吸挖泥船高效节能耙头的应用进一步的分析了解。耙吸挖泥施工船舶属于高能耗船舶，对疏浚设备进行节能研宄和应用来降低其能耗，不仅可以节省疏竣工程燃油费用，降低成本，还可以降 
 
试论耙吸挖泥船高效节能耙头的应用
 
 
摘要：本文主要对耙吸挖泥船高效节能耙头的应用进一步的分析了解。耙吸挖泥施工船舶属于高能耗船舶，对疏浚设备进行节能研宄和应用来降低其能耗，不仅可以节省疏竣工程燃油费用，降低成本，还可以降低挖泥船的废气排放量，在经济和环保双方面获得效益。
关键词：耙吸挖泥船；耙头；节能；结构；分析
引言：
耙头安装在挖泥船耙吸管的最下端，挖泥作业时将耙头紧靠水底待挖掘的泥面，在船的拖拽作用力下将泥土松动，由此形成泥水混合物，再由泥泵将泥水混合物一起排往泥舱或者抛待处理区域两侧，达到清淤、疏浚、工程开挖的目的。因此，耙头作为耙吸挖泥船的主要设备之一，其性能的好坏直接影响到耙吸挖泥船的生产效率和生产成本。
一、耙头的基本结构
耙头主要由一个作引流导管的固定罩壳，连同能够调整角度的活动罩壳组成。固定罩壳与活动罩壳之间使用销轴连接，在一定的角度范围内，活动罩壳可在
固定罩内自由转动，为形成密闭通道，使用橡胶条对固定罩与活动罩接合面外部进行密封。固定罩的下部装有耐磨块和高压冲水喷嘴，主动耙头活动罩的两侧下边缘装有由螺栓连接的耐磨板。在固定体与活动罩的上部装有调节杆和压紧弹簧，主动耙头则使用液压油缸代替，起连接、缓冲和调整挖泥角度的作用。固定体为方形喇叭口管，也作为耙头的连接管，并在中上部设有高压冲水管，固定体与高压冲水管一起分别与耙吸管和冲水管连接。固定体的内部还设有条形格栅，以防止大块砂石等物件进入泥管。为避免与船舷碰撞而发生损坏，耙头两侧还装有橡胶靠把。耙头主要由活动罩、固定体、液压油缸或调解拉杆、短轴、耙齿、引水窗、格栅和高压冲水系统等部分组成。活动罩与固定体通过短轴连接，活动罩可相对固定体自由转动。图1为耙头基本结构；
二、耙头挖掘的原理
耙头疏挖水底泥砂有三种方式：
第一种方式一冲刷。该方式动力由泥泵提供，泥泵运转时将耙头吸口附近吸成真空，使得耙头四周的水高速从耙头与泥面间的缝隙流入耙头内。同时，高速水流会造成泥砂表面压力降低，使泥砂在表层与内部之间产生压力差，此压力差促使水流在泥砂空隙内流动，从而将土颗粒间的聚合力破坏掉，土颗粒便会与水形成混合物，流动进入耙头内部。运动水流带动泥沙形成冲刷。这类方式在挖掘新落淤在航道内的松软淤泥可取得良好的挖泥效果。
第二种方式—高压冲水。压力水由舱内高压冲水泵提供，经由高压冲水管道输送至耙头内部，再由安装在耙头底部的高压喷嘴射出。疏浚土质被高速水柱切割、冲散，并使泥沙颗粒与水充分混合形成可流动的泥水混合物，然后再在耙头真空作用下被吸入泥泵。
第三种方式一机械切削。该方式利用船舶航行时产生的作用力将安装在耙头底部的耙齿插入泥土中，以类似于耕田犁地的机械方式对水底泥砂进行切削，使泥砂松散，与水混合形成泥浆，再被泥泵吸走。
三、高效耙头节能减排的原理
采用耙头高压冲水转移至耙齿出水的精细化耙齿设计，通过对耙齿材质、工艺、设计和连接方式的改进，提高挖掘型耙头的强度和耐磨性，提高疏浚效率，减少船舶油耗运转时间。