绞吸船操作过程中如何提高产量

我们都知道，在挖泥船疏浚工程施工中，每月产量在很大程度上决定了这一工程的效益，提高了每个月的产量，也就可以为一项工程提高效益。而产量的最大影响因素是土质和挖深，但是土质是先天决定的。从绞吸式挖泥船的产量工式：产量=挖泥运转时间 流速 泥浆 浓度，可以知道，绞吸式挖泥船  的产量决定于挖泥运转时间、流速、泥浆浓度这三个因素。  1挖泥运转时间  在流速、泥浆浓度两个因素固定不变的情况下，提高挖泥运转时间，就可提高产量。而每个月的时间是一定的，要想提高挖泥运转时间，只能从减少停歇时间上做文章。导致绞吸式挖泥船停歇的主要因素有：移船、移锚、接移管线、清障、换齿、加油加水、改泵和船舶检修。而减少换齿、加油加水、改泵和检修等四项因素引起的停工时间的空间很小，在 此不作讨论，只对移船、移锚、接移管线、清障等四项内容作一讨论。  2移船  当每一挖槽挖完、每一分层挖完、管线限制、避让等时，往往需要移船。而目前的绞吸式挖泥船绝大多数是非自航式的，移船时要借助外力，如拖轮，锚艇等的配合。移一次船最少需要半个小时，多的话可能需要一、两个小时甚至更长。在移船次数少的工地，移船所占的时间可能微不足道，但像黄骅港一期内航道疏浚、锦州港203#泊位疏浚等避让频繁的工程，移船所花费的时间就相当大了，可占到停歇时间的90％以上。降低移船时间可以从 两个方面来着手：一是尽量减少移  船的次数，二是尽量提高移船的速度。减少移船次数的方法有：  ①合理分层分条。在工程开工前对整个疏浚区域进行分层分条时，在条件许可的情况下， 尽可能按各船舶的性能划分最合适的槽宽层厚，不能过宽过厚，也不能过窄过薄， 因为过宽过厚会影响施工效率、船舶安全，过窄会导致移船、移锚、进桩频繁②合理安排施工 顺序。在施工时，先施工后期受外界因素(如风浪、过往船舶、后期施工)干扰大的，后施 工干扰小的； ③准确把握过  往船舶动态。在避让频繁的工地，及时获取准确的过往船舶动态，能够有效地降低移船次 数。  提高移船的速度的方法有：①辅助船舶有效配合。由于绞吸船移船需辅助船舶协助，这些辅助船舶积极有效的配合可提高移船的速度；②辅助船舶先行准备。在辅助船舶准备好之后，绞吸船才能开始准备移船，避免因等待辅助船舶就位而浪费时间；③准确定位。在船体移动、摆动过程中，要提前计算好下钢桩、下桥梁的位置与角度，提前减速，并掌握好下钢桩、下桥梁的提前量，若因为速度过快，错过了下钢桩、下桥梁的角度，势必需重新调整船位，移船的时I司可能因此而翻倍；④减少移船距离。在施工的过程中，要从总体
上考虑并总体安排开挖顺序，尽量减小移船起始点至目的点的距离，可以有效减少拖带时间，同时也可以减少移管锚的工作量；⑤选择合理的移船方式。在移船前应将拖带移船和顶推移船两种移船方式进行比较，哪种方式更快，就用哪种方式，一般来讲，近距离移船，尤其是两倍有效船长距离内的移船，顶推移船要比拖带移船要快得多，远距离的移船，一般采用拖带移船；⑥选择好的作业天气。在移船不是势在必行时，选择好的天气，可以降低移船的难度，提高移船速度；⑦合理利用风力。在海面上施工，风无时不在，5级以上的侧面风，可以对绞吸船产生强大的推力，如果风向合适，利用不问断的风力比利用间断的辅助船舶的推力移船，要更为方便、有效、快捷。⑧概略移船。在移船后如果钢桩偏离设计中心线不多，对施工效率影响不大时，在施工过程中可以采用偏离中心线一定角度进桩 的方式将钢桩的位置找回到中心线上来，避免再次移船。  3移锚  正常旄工时，绞吸船每前进30米左右，就需移一次锚，可以说，移锚是每天的必修课。减 少移锚时间也可以从减少  次数和缩短单次移锚时间两个方面来考虑。减少移锚次数的方法有：①合适的分层分槽； ②保证起锚缆，横移缆有足够的长度，避免因缆绳长度不够而移锚；  ③每次移锚抓锚时，要保证足够的抓力，避免抓力不够引起走锚而重新移锚；④在施工过程中，要注意放起锚缆，避免锚被起锚缆拖回走锚。提高移锚速度的方法有：①选择合适 的抛锚泥层。不同的土质，抓锚的难度不同，在分层开挖时，土层太软，容易 走锚，土层太硬，难以抓锚，在分层时，合理设置每层层厚，规避难以抛锚的泥层，尽量在容易抛锚的泥层抛锚；②尽量在白天移锚。白天能见度高，容易观察锚、缆绳及抛锚杆的状态，便于及时做出反应；③选择合适的风浪状况。风浪过大时，船体随风浪起伏，移锚难度加大，可继续施工，待风浪减小时再行移锚；④交接班时将锚况交接清楚。对移锚 难点说明清楚，便于接班人员对移锚难点进行注意。  4接移管线  管线对绞吸挖泥船至关重要，绞吸船发生一般故障，还可采用其它的办法进行补救，继续施工，而管线发生问题则只有停工一次。提高接移排泥管速度的方法有：①提前准备，选择较好的天气进行接移管线作业。②状况最好的排泥管使用在潜管上，稍差的管线使用在浮管上，状况最差的排泥管使用在岸管上。相比之，潜管的接移难度最大，而岸管的接移难度最小。③合理设置支管。在主管出现问题时，可在最短时间内调节至支管进行施工， 再对主管进行处理。  5清障  在维护性疏浚施工时，清障导致的绞吸船停工极为常见，少的一、两个小时一次，多的10分钟、20分种一次，既影响了运转时间，也影响了泥浆浓度，还增加了万方油耗。减少清障次数的方法：①在施工中不断调整，选择合适的吸泥口格栅间距，不能过大，也不能过小。过小，障碍物将很快堵塞掉吸泥口；过大，障碍物(特别是石头)可穿过吸泥口，堵塞泥泵或管头，而清泵、清管头比清吸泥口的难度更大，所需的时间也更多；② 不同的障碍
物需区别对待。对于块石等大体积障碍物可采用脱泵反冲的方法，部分障碍物可被水流冲走，这种方法在挖深较大，起落桥梁需较多时间的时候，效果最为明显；③ 在以吹填为主 的工程施工中，  避开障碍物多的区段，选择障碍物少的区段或泥层进行施工。  6流速  6．1在泥浆浓度不变的情况下，提高流速，就能显著提高绞吸船的小时产量提高流速的方法有：①缩小排距。在工程开工前管线布设时，要对现场进行认真的踏勘，力求将排距控制在最小程度上；②管线的布设力求顺直，尽量减小爬坡次数，减小泥浆在管内的阻力；③减小排高。在条件允许的情况下，减小排高，可以降低水头损失，提高流速；④减小挖深。在相同土质的情况下，挖深越大，流速越小，因此，在吹填工程中，可适当减小挖深；⑤减小浮管的使用。一米浮管相当于1．67米岸管，一米沉管相当于1．14米岸管，因此减小浮管的使用，可减小泥浆在排泥管内的阻力，提高流速；⑥在泥泵柴油机允许的情况下，提高泥泵的转速，可有效增加泥浆的初始能，提高流速；⑦ 严格控制泵壳分泥咀的空 隙量，减小叶轮与衬板之间的间隙，提高泥泵的效率；⑧及时清障。吸泥  口、泥泵、管头有障碍物时，流速会受到很大的影响，严重时可能会导致堵管，因此需及时清障，保证排泥管的畅通；⑨在泥泵柴油机允许的情况下，适当增大管头直径；⑩ 不断 研究新材料，采用摩阻小的材料制作排泥管。  6．2 泥浆浓度  土质是泥浆浓度的主要决定因素，在土质一定的情况下，可以采用其它的方法适当提高泥 浆浓度。①选择适当的绞刀入泥厚度。土质不同，绞刀最佳入泥  厚度也不同，入泥太薄，浓度根本无法上去，入泥太厚，横移困难，浓度也无法上去。只有最适当的入泥厚度，才能达到最佳的横移速度，达到最好的浓度。②适当的绞刀前移距离。一般来讲，较硬的土质，绞刀每次的前移距离较小，较软的土质，绞刀每次的前移距离较大。而对于相同的土质，如果绞刀每次前移距离过大，开挖起来相对困难，浓度难以提高，而如果过小，绞刀空转，难以挖到泥，浓度也难以提高；③不同的土质采用不同的 绞刀，淤泥、淤泥质土、泥炭、  松散到中密的砂等松软土质，应选用前端直径较大的冠形平刃绞刀，对于粘土、亚粘土宜选用方形齿的绞刀，对于坚硬土质，宜选用直径较小的尖齿绞刀，对岩石宜采用可换齿的岩石绞刀；④ 采用水下泵。水下泵距吸泥口越近，将泥砂从海底提升到水下泵所需的真空度越低，所能获得的浓度越大；⑤充分利用低潮位施工，在低潮位施工时，桥梁的倾角较小，将泥砂提升到泥泵所需的真空度较小，浓度也会更好。对于生产率来说，流速和泥浆浓度并不是两个独立的因素，而是相互影响的，在其它条件一定的情况下，提高流速 必须以减小泥浆浓度为代价，而提高泥浆浓度，势必会使 漩 降低。仅有流速没有浓度，会出现拿油换水的情况，而仅有浓度没有流速，会出现堵管停工，都是不可取的。采用匹配的泥泵垮徘泥管径，最佳的流速和泥浆浓度值，才能得到最好的生产率。在工程进行过程中，仅有生产率是不够的，船舶折旧、人员工资、办公费用等每天都在增加，即使生产率达到1万方／小时，一个月如果只工作一个小时，其结果肯定是亏损；仅有运转时间，没有生产 率，无异于拿油换水，其结果—样是亏损。 
7结论  在绞吸式挖泥船挖泥施工中，只有把挖泥运转时间、流速、泥浆浓度三者统一起来，排除或减小不利因素，最大可能提高挖泥运转时间，提高流速、提高泥浆浓度，井使流速、泥 浆浓底最佳匹配，才能得到最好的产量，使用最短的：C期，获得最好的效益。