绞吸式和耙吸式挖泥船

绞吸式和耙吸式挖泥船 第三章 绞吸式挖泥船 图3-1 目前世界上最大的绞吸式挖泥船―Mashhour‖号 3.1 概述 一、应用领域 绞吸式挖泥船被广泛应用于港口、航道疏浚及吹填工程。绞吸式挖泥船从挖泥到排泥场的距离一般小于耙吸式挖泥船。使用绞吸式挖泥船的最大优势是能获得准确的挖掘轮廓。 绞吸式挖泥船基本适合挖掘各种类型的土壤，当然这也决定于切削功率的配置。绞吸式挖泥船类型和尺寸范围很广，绞刀头功率最小可为20KW，最大可达约4000KW。 但挖泥深度一般较有限，最大挖深为 25,30 m，最小挖泥深度通常取决于船体(平底船)的吃水深度。 绞吸式挖泥船属静态挖泥船。至少有两套对挖掘过程非常重要的锚缆系统。但锚缆却为其它船舶航行带来障碍。某些大型绞吸式挖泥船为减少被―绊住‖的危险而安装了推进器系统;推进器系统可用于帮助绞吸式挖泥船离开挖掘区域，当然也可帮助绞吸式挖泥船从一工作点移动到另一工作点。 小中型绞吸式挖泥船可制造为可拆卸式的。这种方式较适合由公路到内陆区域而无水路时的运输，如，为公路铺沙层、为建筑工程公司挖掘沙子和砾石等。 安装了波浪补偿器的绞吸式挖泥船可在有波浪的开放水域施工，较之耙吸式挖泥船其局限性是显而易见的。 图3-2 Simon Stevin号自航式绞吸挖泥船 图3-3 船体可升降式绞吸挖泥船 二、历史 绞吸式挖泥船起源于美国。1884年第一艘绞吸式挖泥船在美国加利福尼亚州西部港市奥克兰使用。这艘绞吸式挖泥船装有液压绞刀头并被用于疏浚泥沙和岩石。其输泥管直径为500 mm，泥泵叶片直径为1.8 m。其设计的主要缺点是绞刀头易被堵塞。在19世纪末20世纪初，绞吸式挖泥船得到了发展。 如，1896年Beta 号绞吸式挖泥船是为美国芝加哥疏浚公司建造。这艘挖泥船吃水1.95 m，横梁长12 m， 在当时是最大的绞吸式挖泥船。Beta 号具有两个独立的泥泵并配有直径为850 mm的吸泥管，每个吸泥管分为三段直径为500 mm的管子。在每个管口处垂直安装了一个直径为1500 mm的绞刀头。绞刀头转数为12 r/min，如图3-4。 图3-4 Beta号绞吸式挖泥船平面布局图 此挖泥船在密西西比河上工作2年后，绞刀头被换成水激器。当时此方法在绞吸式挖泥船设计中常被使用。绞吸式挖泥船在美国疏浚行业成为主力军，就如同当时的链斗式挖泥船在欧洲的角色一样。 三、特征 绞吸式挖泥船的特性是:她属于静态挖泥船，安装绞刀头/绞刀作为挖掘工具，使泥土在切削后被吸入。在吸泥过程中，绞吸式挖泥船是以定位桩为中心通过固定在侧边绞盘上的锚缆按圆弧形旋转，如图 3-7所示。绞吸式挖泥船非常易于与吸扬式挖泥船区分，因后者是没有定位桩系统的(但某些绞吸式挖泥船工作时是由缆绳定位的，而不是定位桩定位)。 图3-5 ―RAM‖号绞吸式挖泥船布局图 绞刀支臂悬挂在支臂支架上，绞刀头、驱动器和吸泥管都置于其上。对于中小型绞吸式挖泥船，一般采用A型支架，而对于大型绞吸式挖泥船，一般支架较重。因部分切削力需由平底船及定位桩平衡，所以绞吸式挖泥船的平底型船体比其它静止型挖泥船较重。挖掘的泥水混合物由水力式吸泥管输送到排泥场。但也有某些绞吸式挖泥船配套有驳船卸泥系统。绞吸式挖泥船安装一个或多个泥泵，其中一个放置在绞刀支臂上。自航绞吸式挖泥船的推进器装置既可置于挖泥船前部靠近绞刀头处，也可置于其后部靠近定位桩处。 四、工作方式 在绞吸式挖泥船绞刀支臂放入水中后，泥泵开始工作，绞刀头开始旋转。然后支臂向下转动直到绞刀头接触河床，或直到其达到最大挖深处。挖泥船绕定位桩的初始运动是通过放松右舷锚缆、拉紧左舷锚缆完成的。这些锚缆由靠近绞刀头的滑轮与甲板上的绞盘(靠近挖泥一侧的绞盘)连接。放松绞盘保证两边缆绳的准确张力，这在挖掘坚硬岩石时尤为重要。 1. 绞刀头的旋转方向相对于其横移运动的方向有时相同，有时相反。在第一种情况下，绞刀头作用 在土壤上的反作用力带动船体运动，因此其横移作用力要小于第二种情况。当绞刀头运动方向与 挖泥船横移方向一致时，保证锚缆的预紧力是非常重要的。如果绞刀头作用力推进挖泥船移动快 于绞盘拉拽速度时，拉拽绞盘的缆绳将被绞刀头卷起并剪断，这是非常危险的; 2. 锚的位置对挖泥船所需横移力影响大。绞刀头到边缆的距离越近，所需的横移力越小; 3. 横移力也受外界自然条件的影响，如风、水流及波浪等。 当然，绞刀支臂沿弧形摆动一次绞刀支臂，挖泥厚度由绞刀头直径及土壤类型决定。当一次摆动后没有达到所需的挖泥深度，绞刀支臂将被放下更深，且绞刀支臂将向相反的方向摆动。 如前所述，绞吸式挖泥船是以定位桩 / 工作桩为固定支点做圆弧形摆动。大多数绞吸式挖泥船的定位桩放置在可移动钢桩台车上。另一只桩为辅助桩，置于中心线外，一般置于船尾右舷一侧。 钢桩台车利用液压缸可移动4-6 m的距离。因为钢桩立于河床上，通过向船艉方向推动钢桩台车即可推动绞吸式挖泥船向前移动。绞刀头的尺寸和土壤硬度决定了钢桩台车移动的步长。钢桩台车每移动一步，在每次沿弧形摆动末端放低绞刀支臂，绞刀可切削一层或多层土壤。 图3-6 步长和切层 支臂每向前一步，绞刀头以定位桩为中心绘出一个同心圆弧，其半径随步长的增加而增加，如图3-7所示。 如果钢桩台车液压缸已移到尽头，则必须要移动钢桩了。在步进前，绞刀头移到切削中心线上，放下辅助桩，抬起工作桩，向前移动钢桩台车。然后再次放下工作桩，抬起辅助桩。挖泥船就又可以开始工作了。步进后的第一次切削不是一个同心圆弧。 图3-7 绞吸式挖泥船工作方式 3.2 设计 设计绞吸式挖泥船时，重要的设计参数包括: 1. 生产量 2. 挖泥深度 3. 影响挖泥船尺寸的工作条件 4. 土壤类型 5. 输泥距离 如前所述，绞吸式挖泥船适用于挖掘各种类型的土壤，从粘土到坚硬岩石。土壤类型对绞吸式挖泥船的设计和建造有很大影响。当挖掘岩石时会产生相当大的反作用力，这些力由绞刀头产生，通过绞刀支臂和侧边绞盘传到陆地，或由平底船和定位桩克服。绞吸式挖泥船的设计也由所需的切削功率决定。 一、生产量 如同其他类型的挖泥船，生产量由市场需求及根据具体的工程项目可使用的挖泥船决定。因许多绞吸式挖泥船要在使用年限中挖掘各类土壤，挖泥船的设计参数设定就必须得考虑其必须能够挖掘的土壤类型。 一艘设计用来挖掘岩石的绞吸式挖泥船也应能挖掘沙，但一艘设计用来挖沙的绞吸式挖泥船则不能挖掘岩石。另外，沙型绞吸式挖泥船比岩石型的绞吸式挖泥船更便宜。换句话说，绞吸式挖泥船的生产量与能挖 33掘的土壤硬度有关。例如，10 Mpa岩石型绞吸式挖泥船的生产量是100 m/hr。生产量的单位被定义为m/星期，/小时或/秒是很重要的。时间单位选择的越小，生产量的值越大。(因此长期平均生产量较小)。 当根据挖掘指定的土壤类型所需生产量已知时，则更需关注绞刀头切削产量。因为不是所有被切削的土壤都能通过吸嘴吸入，所以切削产量远大于挖泥生产量。一般溢出后仍残余20–30 %。决定绞吸式挖泥船生产量时必须考虑这个因素。 如上所述，时间单位较小时最大切削产量较高。对于绞吸式挖泥船这主要体现在工作方式上。在一次切削的中间位置时产量通常是最高的。在切削边角时，主要由绞刀支臂或钢桩台车操纵，切削产量较低甚至 33为0，在实践中，将导致当切削产量单位为m/sec时的值比以m/h为单位时的值高20 – 30%。 为提高实用性，绞吸式挖泥船设计用于挖掘岩石时，应同样适于挖掘其它类型的土壤。这意味着，被设计用来挖掘岩石的切削设备，仍需适用于挖掘其它类型的土壤。 二、挖泥深度 当设计绞吸式挖泥船时，需考虑最大和最小挖泥深度，因为这些都影响挖泥船的可用性。当挖泥深度增大，导致平底船吃水需更深，从而最小挖泥深度将增大。这样，挖泥深度增加可提高挖泥船的可用性，但同时最小挖泥深度将增大。同样，市场需求决定最佳选择。 1. 最大挖泥深度 最大挖泥深度是一个重要的设计参数。因为在绞吸式挖泥船中，平底船和定位桩将绞刀头挖掘土壤时产生的作用力传递到土壤，产生的力矩大小和挖泥深度是成比例的。因而随着挖泥深度的增大，不仅船体变得更大更宽(为了提高船体的稳定性)，因此船体结构会更重。此外挖泥深度对绞刀支臂结构也有重大的影响:为了检修，绞刀支臂必须能够被抬出水面。 图3-8 最大挖泥深度与船自重的关系 从生产量的角度说，为获得所需生产量，吸泥深度决定是否需要安装水下泵。很明显，装备一个水下泵会增大支臂重量。 如果没有水下泵，吸泥管直径和泥泵功率必须增加以使挖掘的泥水混合物浓度减少，从而避免出现气蚀现象。但同时，泥水混合物浓度降低是很不经济的。 根据气蚀公式，某一限定的空气分离压和最高浓度值可决定是否需要水下泵，也可决定泥泵应放置在水下何处。当然，仍有一个经济学的问题，不论水下泵是否合适，水下泵一般都很昂贵(密封性要求)。 2. 最小挖泥深度 最小挖泥深度需根据平底船的吃水深度、冷却水进口的位置形状和绞刀支臂的结构决定。很明显即使在最小挖泥深度施工时平底船也必须有足够的底部间隙。对于大型绞吸式挖泥船这将导致船体变宽。最小挖泥深度必须比船体最大吃水至少小1m。冷却水入口的设计必须适合阻止泥土从底部进入。 图3-9 绞刀功率与平底船最大吃水的关系 当在最小挖泥深度挖泥，最小挖泥深度比船体吃水还浅时，则必须选择合适的绞刀支臂形状，否则会出现支臂被拖拽的现象。为防止拖拽现象的发生，支臂下边线和水平线之间的夹角至少应为5º，见图 3-10。 图3-10支臂下边线和水平线之间的夹角 如图 3-11所示，为在挖掘非粘性土壤时获得更高的吸入率，绞刀头的轴线应与水平线间存在一倾斜角度。绞刀头的挖掘量由斜坡倾斜度β和绞刀支臂角θ之和(θ+β)决定。 图3-11斜坡倾斜度和绞刀支臂角之和θ+β?90º时，吸入率达100% 三、切削宽度 绞吸式挖泥船的可用性也取决于设备的最小切削宽度，与其最大切削宽度关系不大。 图3-12 最小切削宽度 最小切削宽度取决于平底船前部与绞刀头或外侧绞盘滑轮的外面相交的直线，如图3-12所示。为减小最小切削宽度，常对平底船前端两侧进行倒角，如图 3-13所示。绞刀头在平底船前伸出越远，最小切削宽度越小。在美国和日本普遍使用这种解决办法。 -13 船艏倒角的平底船 图3 图3-14 切削宽度的计算 钢桩和绞刀头间的距离决定了最大切削宽度。为确保侧边绞盘的工作效率，最大横移角度应限制在45º 以内;所以最大切削宽度B = 2L*sin(450)， L是钢桩和绞刀头间的距离。L取决于水深和钢桩位置。 从生产的角度看，需要大的切削宽度，因为切削宽度较大时，挖掘每方土壤需步进而停止工作、抛锚和 其他操作所需的时间较短;但长的绞吸式挖泥船最小切削宽度较大。在这种情况下，要权衡利弊。 四、土壤类型 土壤类型对绞刀头功率、绞刀支臂的长度、平底船和钢桩的设计影响都很大。某种程度上，土壤类型也影响吸泥管和水力输泥管直径的选择。在同样的切削量/功率下，岩石型绞吸式挖泥船的生产率要低于泥沙型绞吸式挖泥船。因此，岩石型绞吸式挖泥船的输泥管直径应较小。另外，随着泥土混合物浓度的升高，则效益更大。在相同的生产率下，通过降低泥泵的流量而增加土壤输送浓度是可能的。因为运送固体需较小的流速，这可由减小输泥管的直径达到。但必须强调，减小泥泵的流速可能导致更大的溢流量。 五、输泥距离 输泥距离与泥泵功率和是否需要驳船运泥有关。当输泥距离太大而使用水力输泥管运输不经济时需配备驳船。也有可能因妨碍航海而不必使用输泥管。绞吸式挖泥船很少装备驳船运泥。 图3-15 Marco Polo号绞吸式挖泥船 如果绞吸式挖泥船配备了水下泵，选择水下泵的功率时需考虑的因素是在驳船装载时仅此泥泵在工作。管道系统和阀门的设计也需考虑此因素。土壤颗粒尺寸和管道长度决定泥泵功率。 也可选择比使用驳船装载功率高的水下泵输泥。在卸料和输泥时可使用泥泵过剩的功率。挖泥船能提供的最大压力由水下泵的轴密封性决定。通常其最大允许值为25-30 bar。 六、挖泥装置 设计挖泥装置时需考虑如下因素: 1. 绞刀头功率 2. 侧边绞盘的功率 3. 轴向切削力 4. 垂直切削力 5. 支臂绞盘功率 6. 引擎 7. 泥泵 8. 泥泵驱动 9. 水泵、 10. 定位桩系统 图3-16 作用在绞吸式挖泥船上的力 1. 切削功率 切削功率由设计的切削土壤类型所需比能决定。切削比能的定义是切削每方土需消耗的功或功率，因此: [N/m?] (3-1) 所以切削功率为: [W] (3-2) 当切削土壤时切削力基本不是常数，所以使用了―平均切削力‖和―最大切削力‖的概念。切削岩石的最大切削力比平均切削力大2倍。 以下为可用的经验值: 岩石;取决于切削过程是塑性切削还是拉力切削 沙 粘土;取决于切削过程中土壤破碎形式(塑性型、裂缝型或碎断型) 理论切削功率计算时必须乘以这些参数。绞刀头的转速也取决于土壤类型。 切削岩石时通常使用的额定转数是30转/分钟。因为随着可被切削的岩石碎块的增加，必须的比能减少，大型绞吸式挖泥船经常选择较低的绞刀额定转数，从而导致转矩变大。减小绞刀头的直径也能使转矩变大。在这种情况下最大切削厚度减小，生产量也随之减小。 如果绞吸式挖泥船是为挖沙而特别设计的，额定转数20转/分钟就足够了。绞刀高速旋转下，溢出量会大量增加。在挖掘淤泥和粘土时在绞刀头不被堵塞的前提下，绞刀低额定转数就足够了。 2( 船艏侧边绞盘功率 三维切削力与切削功率成线性关系。因而当土壤类型和相对切削厚度一定时，, 和 均可视为常数。相对切削厚度对横移力的影响比对垂直和轴向切削力的影响大得多，因为通过绞刀头轴线时切削力水平分量的方向是变化的。 水平分力由侧绞盘传递，垂直分力由绞刀支臂重量或平底船的附加装备传递。轴向力由绞刀头的推力轴承吸收并通过钢桩传递给河床。 如果假设绞刀扭矩和水平切削分力间的关系保持恒定，那么侧绞盘功率为: (3-3) 其中，= 切削功率 [KW] = 横移功率 [KW] = 切向力 [N] = 横移力 [N] = 转速 [r/min] = 绞刀半径 [m] = 横移速度 [m/s] 若绞吸式挖泥船绞刀头半径为1m，横移速度为 20 m/min (0.333m/s) ，切削速度为 30 r/min，下式给出了功率间的关系: (3-4) 当绞刀头半径为0.5m时，功率的关系表达式为: (3-5) 这里假设两种绞刀头相对切削厚度 相同。 这种随着绞刀头功率的减少侧绞盘功率的相对增长还表现在绞吸式挖泥船装机功率的关系上，如图 3-17所示。 除了土壤类型和绞刀头转速之外，侧绞盘功率和转速也由挖泥船的主尺度和锚位决定。须注意横移功率 不等于侧绞盘动力，横移速度不等于侧绞盘速度。 因此侧绞盘功率为: (3-6) 图3-17 绞刀功率与侧绞盘功率之比与绞刀功率的关系 α 图3-18挖泥船横移所须功率取决于绞刀支臂的角度α 另外，挖泥船横移所须功率也取决于绞刀支臂的角度α，见图 3-18。挖泥船的横移力矩为: (3-7) 是定位桩与工作点的距离。可为正数也可为负数，取决于绞刀头的旋转方向。因此横移功率 为: (3-8) 作用在绞刀支臂上侧绞盘滑轮处，相对带速与侧绞盘滑轮在横移方向上的速度之比等于: (3-9) 切削岩石时最大带速是20~25 m/min。切削沙砾时为30~35 m/min。 3(绞刀头尺寸 生产量不仅受到切削功率、侧绞盘功率和速度的影响，也受绞刀头直径的影响。如侧绞盘上的力、速度和切削扭矩不是限制因素。 生产量只能通过增加切削厚度和绞刀头直径而增加。这也说明了以上提及的参数间的关系。 4(绞刀支臂绞车功率 若绞吸式挖泥船完全自动化在挖掘斜坡时是必要的，支臂绞盘速度必须与侧绞盘额定速度保持一致。如果没必要，则可选择不同的支臂绞盘速度，当支臂绞盘速度较低时，生产量会受到很大的影响。比如，绞刀刀齿必须经常更换，为此就得频繁地升起绞刀支臂。中型绞吸式挖泥船常采用的支臂绞盘速度是10 m/min。 5(驱动器 指绞刀头，侧绞盘和支臂绞盘的驱动器。可为电动驱动或液压驱动。以前支臂绞盘和侧绞盘常组合一体并使用一个驱动器，这使得同时地操纵支臂绞盘和侧绞盘不可能实现。 对于液压系统，各种驱动器能作用在同一液压油路上，因此不能同时被使用。对于最优地选择可以或不可以在同一回油路上操作是很重要的，因其影响挖泥船的生产量。 1) 绞刀头驱动器 绞刀头驱动器安装在绞刀支臂绞链(耳轴)边或靠近绞刀处。在第一种情况时，驱动器和变速箱在水上，第二种情况时它们可置于水下盒子里。如果绞刀头驱动器安装在绞链边上，因为高转矩轴必须长且重，长轴需安装几个支臂轴承。当驱动器安装在绞刀头附近时，改变绞刀头角度方向很自由，特别是在浅水中挖掘时。 选择液压或电动驱动器主要取决于平均载荷和最大载荷间的关系。电动驱动特别适合驱动绞刀头，因为它能过载150%而不停转。这可能是因为快速旋转的电动机有相当大的旋转能量。因此飞轮效应就会产生。长传动轴也是一个影响因素。 液压驱动时扭矩取决于液压缸容积(或活塞位移)、发动机数量和系统压力。当过载出现时，安全阀可限制运转压力，使引擎停止工作。这意味着平均压力通常比最高压力低60%。液压驱动的优势在于其防水性和不需变速箱即可直接驱动绞刀头。通常几个液压驱动器同时为绞刀头提供所需动力。 2) 侧绞盘驱动器 同样，侧绞盘驱动器也可为液压的或电动的。其选择理由与绞刀头驱动器相同。没有必要当绞刀头驱动器是电动驱动时侧绞盘驱动也必须为电动驱动。侧绞盘所需驱动功率大概比绞刀头所需驱动功率小10%，另外，及价格就是需参考的因素了。 3) 绞刀支臂驱动器 因为绞刀头可达到的深度是由支臂绞盘设定的，所以其驱动器必须易于调节，且当支臂驱动器不工作时也应不易滑脱。后者在使用液压驱动器液压油发生泄露时经常发生，导致切削深度及挖泥操作发生改变。为防止这种滑脱现象，绞盘必须装配一个刹车装置或防倒转的荆齿。 6(泥泵流速 不同土壤的生产量可由以下因素决定:泥沙流速;泥沙浓度。 因为: (3-10) 其中: P = 产量 [m?/s] Q = 流速 [m?/s] Ct = 输泥浓度 [-] n = 孔隙数 [-] 所需 临界速度应能保持泥水混合物运动以确定最小流量。因此: (3-11) 其中，值由被泥泵输送的泥水混合物决定。 期望的平均输送浓度由切削功率、侧绞盘功率或侧绞盘速度决定，取决于不同土壤的限制或临界参数。如果临界速度和平均浓度已知，泥泵流速和输泥管直径就可确定了。 7(泥泵驱动 水下泵常由电动驱动。如果必须使用驳船装载，那么这个电动驱动器应为可调式的。当转速不变时，因输送的土壤浓度和颗粒尺寸不同而导致的流速变化非常大而影响驳船装载效率。 柴油机驱动器很适合泥泵。选择一个或两个泥泵取决于设计的排泥距离和柴油机引擎的可调性间的关系。很明显，仅安装一个大功率泥泵，这对于控制泥泵系统不是很有利。 8(水泵 当挖沙时，为加速混合物的形成，某些绞吸式挖泥船安装了水激器。一个或两个水激器安装于绞刀支臂侧边靠近绞刀头底环处。 9(定位桩系统 定位桩系统的选择对绞吸式挖泥船的设计非常重要。定位桩系统不但影响平底船平面布置，还影响绞吸式挖泥船的工作效率。最常用的系统是钢桩台车系统和固定钢桩系统。 从生产量的角度来说，在大多数情况下钢桩台车系统是首选。 在钢桩台车系统中，工作桩置于台车上且在液压缸的帮助下能伸长4-6m距离，如图 3-19。 图3-19绞吸式挖泥船钢桩台车系统 每轮切削的初始位置是在将钢桩台车向前步进处。步进后，绞刀头沿着同心圆弧边横移边挖掘，直到钢桩台车抵达液压缸一个冲程时结束。台车的回程通常发生在切削过程的中心轴线位置处。辅助钢桩被放下，工作桩被抬升，台车向后移动，最后钢桩再次更换。 当使用固定钢桩时，工作钢桩和辅助钢桩同时固定在船艉。每轮切削步进或开始时，通过控制挖泥船从中心线扭动一个角度，然后放下辅助桩，抬升工作桩。然后挖泥船相对更换钢桩时的中心线对称摆动。 很明显使用固定桩步进所需的时间比钢桩台车所需的时间长很多。下面以利用固定钢桩系统和钢桩台车系统步进所需有效挖掘时间为例进一步说明。假设挖泥船的尺寸和功率均相同。 以下是计算的边界条件: 1) 固定钢桩系统 每轮换桩净横移时间 nl?B/Vh = n?75/15 =5?nl 分钟 抬升 +下降支臂: (n+1) = 2?n ??(nl+1) 分钟 无挖掘横移 75/15 = 5?n 分钟 换桩 = 2?2?n 分钟 —————————————————— 总计 = n?(6.5?nl+10.5) 分钟 = 6.5?n?nl+10.5?n 分钟 效率 = 5n?nl/(6.5?n?nl+10.5?n) 2) 钢桩台车系统 步进数 n = 5/1 = 5 分钟 净横移时间 n?nl?B/Vh = n?nl?75/15= 5?n?nl 分钟 步进 + 抬升绞刀支臂n?(nl+1) ??= 2???n?nl 分钟 钢桩台车移动 = 2 分钟 换桩 = 2 分钟 —————————————————— 总计 = 6.5?n?nl+4 分钟 效率 = 5?n?nl/(6.5?n?nl+4) 上面的例子很清楚地显示了钢桩台车系统比固定钢桩系统更具优势。 3.3 总体布局 基于钢桩系统，船体可能是简单 的U型平底船(装有固定钢桩)或H型平底船(装有钢桩台车系统)。主要尺寸包括:长度、横梁和平底船吃水，可根据上文提到的设计参数与船体稳定性和强度的需求关系来设计。 引擎室，泵站和机械控制室(有时用在大型绞吸式挖泥船)位于平底船上。小型绞吸式挖泥船上，泥泵有时直接置于引擎室内引擎的前部，这样安排的不利条件大家都清楚。 常被使用的主布置图如图 3-20。泵站直接在船前开裆后;其后是引擎室。燃料和压载箱置于平底船船头和船尾开裆的侧边。 储藏室位于平底船前开裆的两边。液压驱动系统、车间和供应全体船员的厨房一般置于装有钢桩台车的开裆两边。杂物间、盥洗室和可能的船员居住场所均在甲板上。 如果绞吸式挖泥船被设计在热带工作，那么发电机与引擎室分开，以帮助冷却机械设备。 由于有两种工作模式:挖掘和航行，自航式绞吸式挖泥船布局更复杂。推进机械置于绞刀支臂末端(―金牛星座‖号, ―马可波罗‖号, ―达芬奇‖号绞吸式挖泥船) 或置于钢桩尾部(―大熊星座‖号,―奥兰‖号绞吸式挖泥船)。第二种情况是挖泥船前部的绞刀支臂、左舷和右舷在挖泥和航行时是相同的。此外推进器由主机直接驱动。这在第一种情况下是不可能的，所以驱动器由电动机驱动。祥见设计说明。 中、小型绞吸式挖泥船(3500 kW)常被用于铺设路基。为到挖沙区时陆上运输允许超载，这些挖泥船建成可拆卸式的。因为强度需要，安装柴油机和泥泵与主平底船常被建造成一个整体。当设计成可拆卸式挖泥船时，必须考虑到挖泥船由公路或水路运输的部件。在第一种情况下，平底船的最大尺寸由公路运输允许的最大尺寸决定。小型绞吸式挖泥船的平底船可由40×20英尺的泥仓组成，而其它部件能置于在容器中携带。 可拆卸式挖泥船也是如此，泵站和引擎室一前一后，压载箱和储物室在平底船侧。对于带泥舱的挖泥船，整个船体建于泥舱外。在这种情况下泥泵和发动机常置于甲板上的小室中。 图3-20 绞吸式挖泥船总体布局图 耙吸式挖泥船 编辑词条 分享 , 新知社新浪微博人人网腾讯微博移动说客网易微博开心001天涯MSN请用一段简单的话描述该词条，马上添加摘要。 耙吸式挖泥船是一种边走边挖，且挖泥、装泥和卸泥等全部工作都由自身来完成的挖泥船。耙吸船用疏浚装舱法开挖航道，满舱后，驶向倾倒区，在倾倒区内把船舱的疏浚土卸入水中，然后返回挖槽，重复上一轮的工作。 挖泥时，耙吸式挖泥船把耙放置在要疏浚的港池、航道上，船往前开，耙就把泥耙起来，象牛犁田一样。耙上装有吸管，船上强有力的吸泥泵把耙起的泥连同水一起吸入它的泥舱中。在泥舱中，泥往下沉淀，水溢出泥舱，这样连续不断的耙吸，直到泥舱中装满了泥。然后开到卸泥区去卸泥。耙吸式挖泥船机动灵活，效率高，抗风浪力强，可以在水下挖硬土和软土。非常适合在沿海港口、航道、宽阔的江面和船舶锚地作业。国内的耙吸式挖泥船所配的泥泵流量大，在一艘1500M3的挖泥船上就配有两台排量为3000M3/小时的泥泵，可见它的效率有多高;挖深程度已达到近50米左右，国际上有些挖泥船已可达到近百米的深度。 耙吸式挖泥船是真正把所有挖泥设备集于一身的挖泥船，它的主要设备有泥耙、泥泵、闸阀、管道系统和泥舱组成。泥耙主要由耙头及吸泥管组成，就其安装的位置不同可分为尾耙、中耙、边耙和混合耙等四种。耙头是直接挖土的设备，由挖泥船上的起落吊架和泥耙起落机操傱。泥泵是一种低水头大流量的离心泵，一般每一泥泵只设一台泥泵，双边耙挖泥船设两台泥泵，泥泵之间必要时可以串联。泥舱设在挖泥船的中前部，其容积可用溢流门控制流口的高度来调节，溢出上部低浓度的泥浆，以增加泥舱内的装载量。 由于耙吸式挖泥船船只大，抗风浪能力强;单船作业，辅助设备少，又是在行进中挖泥，对周围航行的船舶影响小;调动灵活，现代的耙吸式挖泥船在船艏水线下安装有横向推进器，掉头也方便，所以非常适合在狭长的航道和一定面积的港池中挖泥，泥耙的吊缆附设有波浪补偿装置，所以可在风浪大的外海施工。有的耙吸式挖泥船还可以装有吹泥上陆地的设备，将泥沧内的泥浆用高压水稀释后，从舱底吸口吸入通过泥泵，将泥浆排至甲板上的排泥管或快速接头，以此与岸上管线接通后，吹泥上陆，充当绞吸式挖泥船使用。 由于现代的耙吸式挖泥船普遍装备有DGPS高精度定位系统、吃水装载仪、耙臂位置指示仪、浓度计、流量计和产量仪等疏浚仪器，有的还配有自动定深挖泥、自动化动态跟踪;此外挖泥船采用了复合驱动方式，有效地保证了施工进度，装机功率得到了充分利用;挖泥船自动控制集成化程度提高，在控制室里，现在根据需要配备一名操作员，轻点鼠标，即可完成有关的操作程序，不必再花费较多的人力。 耙吸式挖泥船可算是挖泥船家族中最先进的，它的优越性是其它挖泥船无法相比。虽然它的造价很高，国产经济型的耙吸式挖泥船的造价大约是2万元/立方米(每立方米泥舱的舱容)以上，以目前国内造船业对该船型的造价来看，建造一艘3000M3耙吸式挖泥船，如果采用国产设备的话，价格大约在7000万元左右，采用进口挖泥设备的价格是9000万元至1个亿人民币。但产品还是供不应求，市场上还是一片求急的信号，目前上海航道局拥有13000M3、1500M3、2800M3、5000M3、9000M3等二十多艘耙吸式挖泥船，早已超过抓斗式和绞吸式挖 泥船的数量总和，广州航道局及天津航道局等大港口所在地所拥有的挖泥船数目亦不在少数。他们还是想对外租更多该类的船～ 为什么耙吸式挖泥船会成为如此的抢手货呢,这从它的优异的性能上就能看出来，该种船清淤疏浚的施工条件是不用封港，港口生产几乎不受影响。以3000M3耙吸式挖泥船的生产性能来，它在25米深的航道中疏浚清淤所需的时间大约在两个小时左右，每天可以装载5~7艘的淤泥(卸泥区大约在12~15海里左右)，产值大约在50万元人民币左右，而生产成本只是燃油和折旧费等，创造的利润是相当可观的，在业务量正常的情况下，耙吸式挖泥船的成本回收期在3~5年左右。据有关方面不完全统计，在1995年~2005年的10年时间里，世界上大型、超大型耙吸式挖泥船快速增加了26艘，新増舱容达到了42万立方米，是此前整整20年新増大型耙吸式挖泥船舱容的两倍多。有人称耙吸式挖泥船为海上印钞机，确实也不为过。 下面红色字体部分是赠送的散文欣赏摘自网络，不需要的朋友下载后可以编辑删除～～～谢谢～～～ 可依靠的唯有自己 这是发生在一个普通犹太人家庭里，父亲和儿子的故事: 儿子叫约翰，在他4岁那年，有一天他和姐姐在客厅玩捉迷藏。他们玩得正高兴，父亲抱起小约翰，把他放在沙发椅上面，然后伸出双手做出接的姿势，叫他往下跳。小约翰毫不犹豫地往下跳，在即将抓住父亲的瞬间，父亲缩回了双手，约翰摔到了地板上，他号啕大哭起来。小约翰向坐在沙发上的妈妈求助，妈妈若无其事地坐着，并不去扶他，只是微笑着说:―呵，好坏的爸爸～‖父亲站在一边，以嘲弄的眼光望着上当受骗的小约翰。 这便是犹太家庭教子的方法之一，这样做的目的是灌输给孩子一个理念:社会是复杂的，不要轻信他人，唯一可依赖的就是自己。 犹太家庭的孩子都要回答这样一个问题:―假如有一天房子被烧着了，你将带着什么东西逃跑,‖如果孩子回答是钱财，母亲会进一步问:―有一种没有形状、没有颜色、没有气味的宝贝，你知道是什么吗,‖如果孩子回答不出来，母亲会告诉他:―孩子，你要带走的不是钱财，而是智慧。因为智慧是任何人都抢不走的，你只要活着，智慧就永远跟着你。‖ 你对爸爸的爱，远远胜过那部车 一个犹太家庭的父亲，存钱存了很久，终于买了一辆自己向往已久的新车。新车开到家后，他珍爱有加，每天都要洗车打蜡。他5岁的儿子见父亲这么爱车，也常常乐此不疲地帮爸爸一起洗车。 有一天，这位父亲开车回到家后，累得一动也不想动。于是他决定破一次例，改天再洗车，尽管自己的爱车因淋了雨，而显得脏乱不堪。 这时，5岁的儿子见父亲这么累，就自告奋勇地要帮爸爸洗车，见他这么小的年纪，就知道体谅自己，心里甚感欣慰，便放手让儿子去洗。 儿子要动手洗车了，却找不到洗车用的毛巾。于是他走进厨房，立刻便想到母亲平时煮菜洗锅时，都是用钢刷使劲刷才刷干净的，所以既然没有毛巾，就用钢刷吧～他拿起钢刷用力地洗起车来，一遍又一遍，像刷锅一样地刷车。 等他洗完之后，听见―哇‖的一声，他失声大哭起来，车子怎么都花了,这下可闯大祸了，他急忙跑去找父亲，边哭边说:―爸爸，对不起，爸爸，你来看～‖父亲疑惑地跟着儿子走到车旁，他也―哇‖的一声，―我的车，我的车～‖ 这位父亲怒气冲冲地走进房间，气急败坏地跪在地上祷告:―上帝呀，请你告诉我，我该怎么做,那是我新买的车，一个月不到，就变成这样，我该怎么处罚我的孩子,‖ 他才祷告完，耳边忽然出现一个声音―世人都是看表面，而我却是看内心～‖突然间，他彻悟了。 他走出房门，儿子正害怕地流着泪，动也不敢动。 父亲走上前去，把孩子紧紧地拥在怀里，亲切地说:―谢谢你帮爸爸洗车，爸爸对你的爱，远远胜过对那部车子。‖ 凡事要透过表面去看本质，当家人或朋友无意间做错了某件事时，我们要理智对待，不要只看事情的表面，而忽略他们内心真实的想法。学会用爱心去包容爱心，家会让你感觉自己的周围，时时洋溢温暖的阳光。 小饭馆的生意很好，因为物美价廉，因为他的谦和和妻子的热情。每天早晨，三四点钟他就早早起来去采购，直到天亮才把所需要的蔬菜、鲜肉拉回家。没有雇人手，两个人忙得像陀螺。常常，因为缺乏睡眠，他的眼睛红红的。 不久，一个推着三轮车的老人来到他门前。她驼背，走路一跛一跛的，用手比划着，想为他提供蔬菜和鲜肉，绝对新鲜，价格还便宜。老人是个哑巴，脸上满是灰尘，额角和眼边的几块疤痕让她看上去面目丑陋。妻子不同意，老人的样子，看上去实在不舒服。可他却不顾妻子的反对，答应下来。不知怎的，眼前的老人让他突然想起了母亲。 老人很讲信用，每次应他要求运来的蔬菜果然都是新鲜的。于是，每天早晨六点钟，满满一三轮车的菜准时送到他的饭馆门前。他偶尔也请老人吃碗面，老人吃得很慢，很享受的样子。他心里酸酸的，对老人说，她每天都可以在这儿吃碗面。老人笑了，一跛一跛地走过来。他看着她，不知怎的，又想起了母亲，突然有一种想哭的冲动。 一晃，两年又过去了，他的饭馆成了酒楼，他也有了一笔数目可观的积蓄，买了房子。可为他送菜的，依旧是那个老人。 又过了半个月，突然有一天，他在门前等了很久，却一直等不到老人。时间已经过了一个小时，老人还没有来。他没有她的联系方式，无奈，只好让工人去买菜。两小时后，工人拉回了菜，仔细看看，他心里有了疙瘩，这车菜远远比不上老人送的莱。老人送来的菜全经过精心挑选，几乎没有干叶子，棵棵都清爽。 只是，从那天后，老人再未出现。 春节就要到了，他包着饺子，突然对妻子说想给老人送去一碗，顺便看看她发生了什么事。怎么一个星期都没有送菜,这可是从没有过的事。妻子点头。 煮了饺子，他拎着，反复打听一个跛脚的送菜老人，终于在离他酒楼两个街道的胡同里，打听到她了。 他敲了半天门，无人应答。门虚掩着，他顺手推开。昏暗狭小的屋子里，老人在床上躺着，骨瘦如柴。老人看到他，诧异地睁大眼，想坐起来，却无能为力。他把饺子放到床边，问老人是不是病了。老人张张嘴，想说什么，却没说出来。他坐下来，打量这间小屋子，突然，墙上的几张照片让他吃惊地张大嘴巴。竟然是他和妈妈的合影～他5岁时，10岁时，17岁时……墙角，一只用旧布包着的包袱，包袱皮上，绣着一朵梅花。他转过头，呆呆地看着老人，问她是谁。老人怔怔地，突然脱口而出:儿啊。 他彻底惊呆了～眼前的老人，不是哑巴,为他送了两年菜的老人，是他的母亲, 那沙哑的声音分明如此熟悉，不是他母亲又能是谁,他呆愣愣地，突然上前，一把抱住母亲，号啕痛哭，母子俩的眼泪沾到了一起。 不知哭了多久，他先抬起头，哽咽着说看到了母亲的坟，以为她去世了，所以才离开家。母亲擦擦眼泪，说是她让邻居这么做的。她做工的爆竹厂发生爆炸，她侥幸活下来，却毁了容，瘸了腿。看看自己的模样，想想儿子进过监狱，家里又穷，以后他一定连媳妇都娶不上。为了不拖累他，她想出了这个主意，说自己去世，让他远走他乡，在异地生根，娶妻生子。得知他离开了家乡，她回到村子。辗转打听，才知道他来到了这个城市。她以捡破烂为生，寻找他四年，终于在这家小饭馆里找到他。她欣喜若狂，看着儿子忙碌，她又感到心痛。为了每天见到儿子，帮他减轻负担，她开始替他买菜，一买就是两年。可现在，她的腿脚不利索，下不了床了，所以，再不能为他送菜。 这种信任和理解真的很重要。 这个故事对于众多家长来说有很强的的启迪和警示作用:―你到底爱的是孩子，还是孩子努力的结果,如果是后者，那说明你不会爱～‖亦或是―你到底是爱自己的孩子，还是爱那个你心目中的孩子,如果是后者，那说明你不会爱～‖，往往，在和孩子互动过程中，我们关注自己的感受，关注孩子是否改错，关注孩子是否优秀，而我们忽略了关注孩子本身，这些都是打着爱的旗号伤害着孩子，但我们往往认为这就是爱。请牢记，孩子本身最重要～ 让孩子去开辟自己的天空 《一个犹太人的家庭教育》讲的是一个伟大的犹太母亲把三个孩子培养成才的理念和方法。这位母亲生在上海，父亲是犹太人，在她12岁那年去世了，随后母亲也离她而去，她成了孤儿。长大后在上海铜厂做女工，结婚后生下三个孩子，但不久后丈夫又离她而去了。为了逃避痛苦，她成为中以建交后第一批回到以色列的犹太后裔。 为了生存，也为了三个孩子能早日回到以色列，她先发奋学习希伯来语，然后，在路边摆了个小摊卖春卷。以色列的官方货币是谢克尔，一谢克尔兑换人民币2块钱，更小的币值是雅戈洛，一谢克尔等于100雅戈洛。她的春卷小摊每天只能赚到十来个谢克尔…… 1993年，她接回了三个孩子，大儿子14岁，二儿子13岁，小女儿11岁。开始她一直秉承再苦不能苦孩子的原则，依旧做着合格的中国式妈妈。把孩子送去学校读，她卖春卷，孩子放学，她就停止营业，在小炉子上面给他们做馄饨或者面条。这一幕被邻居看到了，就来训斥大儿子:―你已经是大孩子了，你应该学会去帮助你的母亲，而不是看着你母亲忙碌，自己就像废物一样。‖然后转过头训斥母亲:―不要把那种落后的中国式教育带到以色列来……‖ 大儿子和她都很难受，但他们都在慢慢地改变，大儿子不但学会了做春卷，还把春卷带到学校卖，每天，三个小孩子能赚到10个谢克尔，回家交给母亲。母亲觉得很心酸，让他们小小年纪就担起生活的担子，但犹太人不这么认为，在犹太家庭里，孩子们没有免费的食物和照顾，任何东西都是有价格的，每个孩子都必须学会赚钱，才能获得自己需要的一切。 于是妈妈不再提供免费的餐食和服务，同时也给他们赚钱的机会，以每个春卷30雅戈洛的价钱批发给他们，带到学校后，可自行加价出售，利润部分自由支配。 三个孩子卖春卷的方式竟然截然不同。小女儿最老实，按老价钱50雅戈洛一个零售;二儿子则以40雅戈洛的价钱批发给学校餐厅，每天让他送100个春卷;大儿子则举办了一个―带你走进中国‖的讲座，讲座的噱头就在于可以免费品尝美味的中国春卷，但需要买入场券，每人10雅戈洛，结果收入1500雅戈洛。 随后他们琢磨出了更多更新颖的赚钱方法，他们很努力地去学习和思考，学业并没有受到任何影响。 同样作为父母，是不是应该引起我们的反思,我们每天一睁开眼睛就为了孩子忙活，做饭、洗衣服、接送、辅导作业，然后才是做自己的事情，每天忙的团团转，累得筋疲力尽。一发牢骚，孩子还会心生厌烦，根本不理解我的付出。再回头看看，每一位中国母亲不都是这样吗,这样我们就很伟大吗,我们付出了很多，却造就了一个又一个―小皇帝‖、―小公主‖…… 我们希望孩子成才，却又过度的保护他们，使得孩子变得无能无法自立;过分的溺爱，带来孩子的无情;过多的干涉，让孩子多了很多无奈;过多的指责，让孩子变得不知所措，找不到前进的方向…… 想要为孩子创造一个无忧无虑，快乐成长的天空，但却发现自己完完全全的占据了创造者的位置，其实，这个位置也要有一部分让孩子承担。现在的照顾，也许会暂时保护着他们，但是他们总有一天会长大，会在长大后遇到许许多多的困难，那个时候，我们是如何也帮不了他们的……也许，让孩子过早的面对金钱面对名利面对社会，会有不舍和心疼，但他们总有一天要面对，总有一天要承担。 我们为何不像那位犹太母亲那样，放开手，让孩子自己去开辟属于他们自己 的天空呢,