Schiffstypen von Windensaugbaggern
Der Winden-Saugbagger ist eine Art hydraulischer Bagger, der mit einer speziellen Ausrüstung zum Baggern ausgestattet ist, wie z. B. einer Reibahle, einer Brücke, einer Saug- und Auslassleitung, einer Schlammpumpe, einer Positionierungs- und Transfervorrichtung usw. (siehe Abb. 3-1). Der angeschwemmte Saugbagger verwendet für Baggerarbeiten einen festen Punkt, eine Schwenk- und Stufenweise durch die Reibahle und die Schlammpumpe und kann die Baggerarbeiten unabhängig über die Rohrleitung abschließen und den gesamten Prozess der Baggerarbeiten fördern. Gestrandete Saugbagger verwenden in der Regel die installierte Leistung, die Produktion oder den Durchmesser des Auslassrohrs, um die Größe der Schiffskonstruktionskapazität zu charakterisieren, wobei die Baggertiefe, die Baggerbreite, der Reihenabstand, die Stückproduktion, der Betriebsseezustand usw. als Leistungsindikatoren dienen.
Aufbau eines typischen Windensaugbaggers
Das Funktionsprinzip des Windensaugbaggers: Nachdem das Schiff das Arbeitswasser erreicht hat, wird der Hauptstahlpfahl abgesenkt, die beiden Querwinden auf dem Deck oder der Brücke werden über das Ankerkabel, die Querrolle und die Querwinde mit dem Queranker verbunden Anker werden durch das Ankerboot oder die Ankerstange geworfen, der Windensaugbagger wird mithilfe des Hauptstahlpfahls und der beiden Queranker positioniert und die Saug- und Auslassrohre auf dem Schiff werden mit den schwimmenden Rohren über dem Wasser des Auslasses verbunden Rohr durch die rotierenden Bögen am Heck des Schiffes. Dann wird die Brücke durch die Brückenhebewinde abgesenkt, nachdem die Brücke im Wasser ist, werden die Schlammpumpe und die Winde aktiviert, und die Brücke wird weiter auf den Grund des Wassers abgesenkt oder erreicht ihre maximale Tiefe, und die beiden überqueren Winden ziehen die links und rechts verlaufenden Ankerseile ein und geben sie frei, so dass der angeschwemmte Saugbagger in einem Kreisbogen um die Hauptstahlpfähle auf der linken und rechten Seite schwingt. Die Reibahle schneidet den Boden mit der linken oder rechten Querbewegung am Boden, und die Schlammpumpe saugt den von der Reibahle geschnittenen Boden in das Saugrohr und befördert ihn dann über die Saug- und Auslassleitung und das Auslassrohr mit Wasser an die vorgesehene Stelle Leistung. Wenn am Ende eines Schwenks die erforderliche Baggertiefe nicht erreicht ist, wird die Brücke weiter abgesenkt und der Windensaugbagger in die entgegengesetzte Richtung geschwenkt, bis die eingestellte Baggertiefe erreicht ist. Dann schiebt der Haupt-Stahlpfahl-Transportzylinder den Haupt-Stahlpfahl-Transportwagen in Richtung Heck, um den Strangsaugbagger um eine Schneidposition (Schrittlänge) vorwärts zu bewegen, und wiederholt den oben genannten Schwenkbaggervorgang. Bis der Hub des Hauptstahlstapelwagens beendet ist, setzen Sie den Hilfsstahlstapel ab, heben Sie den Hauptstahlstapel an und schieben Sie den Wagen in Bugrichtung, um den Hauptstahlstapelwagen zurückzuholen. Der Hauptstahlstapelwagen wird hinter dem Hauptstahlstapelwagen an Ort und Stelle platziert Wenn der Stahlpfahl abgesetzt ist, heben Sie den Hilfsstahlpfahl an und wiederholen Sie den oben beschriebenen oszillierenden Baggervorgang erneut (siehe Abbildung 3-2). Der Transport des Baggergutes von Windensaugbaggern erfolgt überwiegend hydraulisch durch Rohrleitungen, einige Windensaugbagger verfügen jedoch auch über ein Lastkahnverladesystem, bis die eingestellte Baggertiefe erreicht ist. Dann schiebt der Fahrzylinder des Hauptstahlpfahlwagens den Hauptstahlpfahlwagen in Richtung Heck, damit sich der Strandsaugbagger um eine Schneidposition (Schrittlänge) vorwärts bewegt, und wiederholt den oben genannten Schwenkbaggervorgang. Bis der Hub des Hauptstahlstapelwagens beendet ist, setzen Sie den Hilfsstahlstapel ab, heben Sie den Hauptstahlstapel an und schieben Sie den Wagen in Bugrichtung, um den Hauptstahlstapelwagen zurückzuholen. Der Hauptstahlstapelwagen wird hinter dem Hauptstahlstapelwagen an Ort und Stelle platziert Wenn der Stahlpfahl abgesetzt ist, heben Sie den Hilfsstahlpfahl an und wiederholen Sie den oben beschriebenen oszillierenden Baggervorgang erneut (siehe Abbildung 3-2). Das Baggergut von Windensaugbaggern wird hauptsächlich hydraulisch durch Rohrleitungen transportiert, einige Windensaugbagger verfügen jedoch auch über ein Binnenverladesystem.
Abbildung 3-2 Vertikaler Schwenkbaggermodus
Unter den Baggerschiffen mit unterschiedlichen Funktionen ist die Zahl der Saugbagger am größten. Ein Saugbagger kann fast alle Bodenarten ausheben, von weichem Ton bis hin zu hartem Gestein, und ist in der Lage, Aushubmaterial über eine Abflussleitung mit hydraulischer Kraft direkt an einen bestimmten Ort zu transportieren, mit hoher Betriebseffizienz und präzisem Aushub durch Positionierung Stahlpfähle. Daher ist der Windensaugbagger aufgrund seiner Anpassungsfähigkeit an eine Vielzahl von Böden, seines präzisen Aushubs und seiner hohen Baueffizienz die absolute Stütze bei Bagger- und Blasarbeiten.
Die Bodenqualität des Aushubs hat einen großen Einfluss auf die Konstruktion des Strangsaugbaggers. Einerseits muss die Bestimmung der Leistung des Räumers auf der Bodenqualität des Aushubs basieren. Andererseits erzeugt der Räumer während des Aushubs eine enorme Kraft, und ein Teil der Kraft wird über die Brücke und den Queranker auf den Boden zurückgeleitet, während der andere Teil über den Schiffsrumpf und den Schiffsrumpf auf den Boden zurückgeleitet wird Stahlpfähle, also die Gestaltung des Schiffsrumpfes, der Stahlpfähle, der Brücke, der Verfahrwinden und des Verfahrankers hängen auch von der Bodenqualität und der Leistung des Räumers ab. . Der Leistungsbereich der Winde beträgt 20 bis 8500 kW.
Die Grabtiefe von Saugbaggern ist normalerweise begrenzt, und die maximale Grabtiefe großer Saugbagger kann bis zu 25-45 m betragen. Einerseits wird das Schiff durch Stahlpfähle positioniert, und die Zunahme der Wassertiefe erhöht die Schwierigkeit bei der Konstruktion der Positionierungsstahlpfähle erheblich. Andererseits gräbt sich der Saugbagger durch den Reibahlenschnitt, und an die Steifigkeit der montierten Reibahlenbrücke werden hohe Anforderungen gestellt. Je tiefer das Wasser ist, desto schwieriger muss die Steifigkeit der Brücke gewährleistet werden.
Die Partikelgröße des Bodens und die Förderstrecke (Reihenabstand) bestimmen den Druck der benötigten Schlammpumpe, der wiederum die Anzahl der benötigten Schlammpumpen bestimmt. Um die Förderstrecke zu vergrößern, sind die meisten großen Saugbagger mit drei Schlammpumpen ausgestattet, die in Reihe geschaltet sind, um den Anforderungen über große Entfernungen gerecht zu werden. Förderstrecke zusätzlich zur Schlammpumpe, aber auch beim Transport von Boden, in der Schlammpumpenkonfiguration einer bestimmten Situation, je kleiner die Größe des Bodens, desto niedriger die kritische Durchflussrate, desto länger die Förderstrecke; Umgekehrt gilt: Je größer der Boden, desto höher die kritische Fließgeschwindigkeit und desto geringer die Förderstrecke.
Da die Stahlpfähle zum Baggern im schwimmenden Zustand positioniert werden, hat die Bewegung des Schiffes einen großen Einfluss auf die Kraft der Stahlpfähle und die Effizienz der Steuerplattformwinde. Bei Arbeiten unter Offshore-Wellen- oder Schwallbedingungen ist es offensichtlich, dass dieser mehr Einschränkungen aufweist als der Rechensaugbagger, selbst wenn der Wellenkompensator am Windensaugbagger installiert ist, und seine Arbeitsbedingungen auf See schlechter sind als die des Rechensaugbaggers .
Der Baggerertrag eines Saugbaggers wird üblicherweise als Produkt aus Durchflussrate und Konzentration ausgedrückt, das von der Grabkapazität des Räumers und der Saug- und Transportkapazität der Schlammpumpe abhängt. Die Grabkapazität der Reibahle bezieht sich auf die Ausbeute der Reibahle beim Schneiden des Substrats. Da nicht das gesamte geschnittene Substrat in die Saugöffnung gelangt, muss die Schneidkapazität der Reibahle höher als 20 % bis 30 % der Baggerleistung sein. Die Saugkapazität der Schlammpumpe ist die Durchflussrate der Schlammpumpe und die Saugkonzentration, die sie erreichen kann. Konfigurieren Sie bei größeren Baggertiefen nur die Bilgenschlammpumpe oder den Saugbagger der Deckschlammpumpe, um die Kavitation der Schlammpumpe zu vermeiden und die Baggerkonzentration zu reduzieren. Aus diesem Grund wird der Saugbagger bei großer Baggertiefe normalerweise mit konfiguriert Unterwasserschlammpumpen, der Einsatz von Unterwasserschlammpumpen unter Überdruck zur Verbesserung der Baggerkonzentration.
Das Baggersystem des Windensaugbaggers setzt sich wie folgt zusammen:
(1) Baggersystem, einschließlich Reibahle, Reibahlenwelle, Getriebe, Elektro- oder Hydraulikmotor und Brücke.
(2) Ansaug- und Auslasssystem, einschließlich Ansauganschluss, Saugrohr, Unterwasserschlammpumpe, Bilgenschlammpumpe oder Tandemrohr zwischen Deckschlammpumpe und Pumpe, Auslassrohr, Atemventil und rotierendem Winkelstück.
(3) Positionierungssystem, einschließlich Haupt- und Hilfsstahlpfahlsystem oder Dreikabel-Positionierungssystem, Querwinde, Querseil und Anker, Führungsschwenkrolle.
(4) Brückenhebesystem, einschließlich Brückenhebewinde, Hebekabel, Heberollensatz.
(5) Ankerstangensystem, einschließlich Ankerstange, Ankerwinde, Bergungswinde, Stahlkabel usw.
(6) Lastkahn-Ladesystem, einschließlich Lastkahn-Laderahmen, Zurrwinde usw.
(7) Baggerüberwachungssystem, einschließlich Windenüberwachung, Schlammpumpenüberwachung, Überquerungswindenüberwachung, Brückenhebeüberwachung, Haupt- und Hilfsstahlpfähle und Überwachung der Position des Wagens oder des Drei-Kabel-Positionierungssystems, Ankerstangenüberwachung, Baggerprofil- und Gleisanzeige, Baggerarbeiten Tiefenüberwachung, Durchfluss- und Konzentrations- und Ertragsüberwachung, Tiefgang- und Öl- und Wasserbeladungsüberwachung.
