蓝色科研看中心|绞吸船用甲板泵

为深入贯彻中交集团“666”战略框架与“1545”建设目标以及中交疏浚“1446”发展战略和“123456”工作方针,彰显疏浚国家中心打造世界一流疏浚与海洋原创技术策源地与战略科技力量的攻坚成效,现推出“蓝色科研看中心”系列专栏,聚焦公司核心科研平台、自主研发成果及工程应用实践,展现公司在疏浚、海洋、生态治理等领域的技术突破与创新实力,推动科技成果向新产业、新模式、新动能加速转化,为集团打造世界一流企业注入强劲科创动能。

泥泵作为疏浚船舶的“心脏”,是疏浚船舶施工的核心输送设备。疏浚国家中心通过叶轮、蜗壳等关键水力部件优化设计、多相流数值模拟分析、有限元强度校核及模型泵测试验证,已形成各类不同型号规格的高效耐磨疏浚泥泵及系列化叶轮,覆盖多种应用场景,本期针对“绞吸船用甲板泵”进行介绍。

绞吸船用甲板泵通常安置在绞吸挖泥船的甲板上,负责将桥架水下泵抽吸上来的泥浆接力输送到指定的吹填区域。为提升泥浆输送距离,甲板泵常选用比转速较低的泵型,以发挥高扬程的特性优势。

疏浚国家中心掌握“泵内流道全三维参数化建模”、“叶片弯扭优化改型”、“多相流数值模拟分析”、“优质耐磨材料”、“先进密封结构“、“轴承设计”、“有限元强度与疲劳校核”、“模型泵测试验证”等多项核心技术,尤其掌握“非轴对称端壁造型”、“负荷梯度优化”、“非均匀壁厚设计”等优化泥泵水力性能与抗磨能力的独门绝技,擅于针对具体绞吸船的工况特征与作业需求定制研发适配的泥泵。

疏浚国家中心历经上百次优化迭代,自主研制了“通用型”、“高抗磨型”、“大通过粒径型”、“抗汽蚀型”等多个系列的绞吸船用甲板泥泵产品,吸口通径250-1400 mm,覆盖常见尺寸规格,可应用于不同规模的绞吸船或单泵清淤、接力泵站等其他需求场景,综合性能达到国际先进水平。

为提升绞吸船用甲板泵对不同施工工况的适应性,疏浚国家中心具备成套的技术工艺,可充分发挥其特性优势,保障疏浚作业安全、稳定、经济。为满足绞吸船不同排送距离的作业需求,为同一泥泵配置不同扬程的叶轮,通过改配叶轮、改变泥泵串联数量等方式精细调节扬程;为抑制浓度、土质波动影响流量,定制设计动力机的匹配与控制策略,保障临界流速以上施工,避免堵管风险,提升疏浚效益。

疏浚国家中心研制的绞吸船用甲板泵的典型优势:水力性能优异,各类特型产品的单项性能优势更突出,达到国际先进水平;提供动力系统匹配、叶轮更换、转速调控等全套优化配置解决方案,适应排距、土质与浓度的大范围调整,保障施工安全、经济;通过端壁造型、负荷优化、非均厚设计等独门技术综合提升叶轮高效与抗磨性能,过流部件选用优质耐磨材料,易损件寿命长。

应用情况:自主研制的绞吸船用甲板泵,已应用于“新海豚”、“新海鲛”、“新海鳄”等10余艘3500m3/h系列的大型绞吸式挖泥船,以及全电驱绞吸挖泥船“柳池1号”、无人智能绞吸船“智远号”等小型绞吸船,在多个航道疏浚、港口建设工程以及环保清淤工程中应用效果良好。