高壓水射流技術(shù)在疏浚工程應(yīng)用中的五大特點(diǎn)

    時(shí)間：2013-06-26 11:32:34作者：LeeZhou來源：德高潔清潔設(shè)備分享到：QQ空間新浪微博騰訊微博人人網(wǎng)微信

    近十幾年來
    ，高壓水射流技術(shù)發(fā)展非常迅速，超高壓清洗機(jī)以其清洗質(zhì)量好
    、清洗成本低、效率高
    、對(duì)環(huán)境無污染
    、安全性高、應(yīng)用范圍廣等優(yōu)點(diǎn)
    ，廣泛應(yīng)用于工業(yè)清洗
    、采礦、化工等行業(yè)
    ，特別是通過使用標(biāo)準(zhǔn)的超高壓泵，我們已經(jīng)可以獲得高達(dá)300MPa的超高壓水射流
    ，這在疏浚領(lǐng)域中的輔助切削作用尤為顯著
    。目前在疏浚領(lǐng)域中已經(jīng)開始使用超高壓清洗機(jī)進(jìn)行輔助切削，并展示出無限光明的未來
    。

    目前，尤其是從環(huán)保和安全角度出發(fā)
    ，炸藥的使用已經(jīng)受到越來越多的限制
    ，這導(dǎo)致疏浚工程中對(duì)巖石鐵板沙和粘土的切削會(huì)遇到不少麻煩。如果采用超高壓水射流進(jìn)行輔助切削
    ，即可以解決疏浚過程中遇到的不少難題
    。以下主要介紹高壓水射流技術(shù)在疏浚工程應(yīng)用中的五大特點(diǎn)
    。

    高壓水射流技術(shù)在疏浚工程應(yīng)用中的五大特點(diǎn)：

    1
    、降低耙頭的切削力

    在挖泥船疏浚硬質(zhì)土壤時(shí)，為了得到高濃度泥漿，必須要讓耙齒嵌入土壤中
    ，這就需要耙頭和耙臂具有足夠重的重量
    ，如果重量不夠
    ，耙齒就不能深入到土層中去切削土壤
    ，從而導(dǎo)致挖泥船產(chǎn)量降低。若將高壓水射流的噴嘴和耙齒結(jié)合起來
    ，在耙齒插入土層前先使用超高壓水射流切削土壤
    ，沖擊破壞硬土的結(jié)構(gòu)，便可使耙齒嵌入土層所需要的力降低
    ，從而提高切削效率。

    2
    、預(yù)防耙頭堵塞

    挖泥船疏浚粘土?xí)r
    ，耙頭很容易被大塊粘土所堵塞。為了防止堵塞現(xiàn)象的發(fā)生
    ，須盡可能將粘土切削成小塊
    。若在耙頭罩殼內(nèi)也就是耙齒上方安置一個(gè)高壓水射流噴嘴
    ，使得超高壓水射流直接射向耙頭的吸口
    ，這樣就可以預(yù)防耙頭堵塞。

    3
    、預(yù)切削

    耙頭上的超高壓水射流還可作為水里翻挖器使用
    ，當(dāng)超高壓水射流垂直射向土壤時(shí)，土壤即被切削
    ，其作用與土壤翻挖器相類似，一方面可降低耙齒的切削力
    ，另一方面可減少耙頭堵塞
    。

    早期耙吸式挖泥船的自航耙是利用泥泵產(chǎn)生的高速水流沖刷底土，從而達(dá)到浚深的目的
    ，但其沖刷效果較差
    ，且泥泵壓頭損失很大
    ，因此對(duì)泥漿的輸送非常不利
    。而今自航耙頭設(shè)計(jì)的趨勢(shì)越來越不依賴于沖刷，取而代之的是利用超高壓水射流開挖底士
    ，而泵產(chǎn)生的真空全部用于泥漿的輸送。應(yīng)用超高壓水射流開挖底土的基本原理是基于高壓水使砂液化
    ，從而大大提高砂的滲透性
    ，既可有效破壞底土結(jié)構(gòu)達(dá)到開挖目的
    ，又保證了泥泵輸送壓頭的需要。
     
    高壓水射流挖泥船

    比利時(shí)國際疏浚公司在航道的增深和維護(hù)工程中
    ，基于先前在拉脫維亞的作業(yè)經(jīng)驗(yàn)
    ，第一次在一艘名為“Jade River”耙吸式挖泥船的耙頭上安裝了超高壓水射流系統(tǒng)，在解決了一些技術(shù)故障后
    ，其疏浚硬質(zhì)粘土的效果非常令人滿意
    。原先預(yù)計(jì)需花費(fèi)19周才能完成的工程僅僅用了9周，工程取得成功的關(guān)鍵在于使用了超高壓水射流系統(tǒng)來疏浚硬質(zhì)粘土
    。

    4
    、破巖切割

    在挖泥船在疏浚礦石、巖石這類硬度較強(qiáng)的材料時(shí)
    ，如果單純使用絞刀進(jìn)行切割，須產(chǎn)生相當(dāng)大的切削力才能破碎巖層
    ，因此必須使用很大的功率才能驅(qū)動(dòng)絞刀
    。另外，在切割巖石時(shí)
    ，絞刀和巖層接觸引起的激烈振動(dòng)很容易對(duì)挖泥船造成損害
    ，特別是容易產(chǎn)生疲勞裂縫，并使其他零部件發(fā)生故障
    。由于巖石的密度較大，材料被絞刀切割下來卻沒有被泵吸走
    ，這就需要額外進(jìn)行切割和清掃工作
    ，從而大大影響疏浚的效率。
    采用高壓水射流技術(shù)進(jìn)行輔助切削
    ，一方面水射流能以較低的輸入功率使得材料被破碎到超細(xì)的粒度范圍
    ，易于高壓泵系統(tǒng)輸送
    ；而另一方面
    ，通過高壓水射流破碎巖層，可以延長(zhǎng)絞刀及挖泥船等疏浚設(shè)備的使用壽命
    。因此
    ，這項(xiàng)新技術(shù)具備了安全、節(jié)能
    、高效等優(yōu)點(diǎn)。

    5、沖刷式清淤

    疏浚工程中
    ，還有一個(gè)問題已經(jīng)困擾人們多年卻一直沒有得到解決
    ，那就是高挾泥沙水流道的淤積問題。在含沙量較高的水域
    ，由于水中泥沙的自然沉降
    ，使得河道局部區(qū)域淤積嚴(yán)重，不僅影響了河道洪水的排泄
    ，而且還影響到了船舶的正常通航。在挖泥船耙頭上安裝高壓水射流系統(tǒng)
    ，利用大流量高壓脈沖水射流(俗稱水炮)進(jìn)行水下沖刷式清淤作業(yè)
    ，可使河床上沉積的細(xì)沙揚(yáng)起并懸浮于天然水流中，天然水流便可作為載體將懸浮的泥沙帶走
    。這種作業(yè)方式
    ，設(shè)備無需與淤泥直接接觸
    ，不產(chǎn)生相對(duì)磨損
    ，因此具有壽命長(zhǎng)、維護(hù)簡(jiǎn)單
    、費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn)
    。

    綜上所述，我們總結(jié)了高壓水射流技術(shù)在疏浚工程應(yīng)用中的五大特點(diǎn)
    ，由此可以看出，超高壓清洗機(jī)非常適合在疏浚行業(yè)推廣應(yīng)用
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