绞吸式挖泥船的拖航计算
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4000m3/h非自航电动绞式挖泥船简介1、总体:(1)船舶用途本船是一艘非自航绞吸式挖泥船,设计挖泥能力:在一定条件下挖泥产量每小时为4000m3/h泥浆,输送距离为8~10公里。
挖泥深度33米。
(2)船型本船船体为箱形船,钢质焊接结构,局部设双层底、单甲板、采用混合骨架式。
本船挖泥作业的移船与定位采用钢桩定位系统。
2、检验证书ZC证书。
检验:中国浙江台州检验处3、船舶主要要素总长:110m 型宽:21m 型深:5.2 m4、吨位丈量:总吨位:4343 净吨位:19835、主要轮机设备(1)(国产)舱内柴油机生产厂:陕西柴油机厂12PC2-5V-5536KW×4台(2)舱内泥泵和水下泥泵生产商:长沙水泵厂舱内泵-扬程80米流量15500×2立方米,水下泵扬程50米流量15500立方米(3)电机采用湘电电机(4) ABB变频器6、作业设备简介:绞刀及其驱动设备装置:该系统包括绞刀、轴系、齿轮箱和水下电机。
绞刀安装在桥架的端部,水下电机带动齿轮箱联合驱动。
全船说明书1、总体1.1综述1.1.1 船舶用途本船是一艘非自航绞吸式挖泥船,设计挖泥能力为:在正常工况条件下挖泥产量每小时4000m3/h,泥浆输送距离8~10km。
1.1.2船型本船船体为箱形船,钢质焊接结构,局部设双层底、单甲板、采用混合骨架式。
船舶中部设四层甲板室;在船体首部有槽形开口,开槽长度28.6m,宽度7m。
槽内设挖泥桥架,船首槽上方设起吊桥架的门架,船体尾部也有槽形开口,开槽长度14m宽度6.2m,本船挖泥作业的移船与定位采用钢桩定位系统,钢桩定位一次行走6米。
1.1.3作业设备简介根据船舶的用途,本船设有挖泥、吹泥和相关的作业辅助设备。
挖泥、吹泥作业设备主要包括绞刀及其驱动装置、水下泥泵及其驱动装置、舱内泥泵及其驱动装置一起泥浆输送管系等系统。
作业辅助设备主要有桥架和门架系统、横移锚系统、钢桩定位系统和起重设备等。
海上拖航阻力计算注:“华富708”空船平均吃水1.0m,每厘米吃水吨数约20T/cm,本计算按货物1500T、压载水1500T,总计3000T计算,上述状态下平均吃水为2.5m。
货物正向迎风面积为14mX14m=196m2。
1.海上拖航总阻力经验计算公式:R t=1.15[R f+R b+(R ft+R bt)]式中:R f-----被拖船(物)的摩擦阻力R b-----被拖船(物)的剩余阻力R ft-----拖船的摩擦阻力R bt-----拖船的剩余阻力2.被拖船(物)的阻力近似计算公式R f=1.67A1V1.8310-3KNR b=0.147δA2v 1.74+0.15v KN式中:V---拖航速度m/sδ---方型系数A2----被拖船(物)浸水部分的中横面积其中:A1如无详细资料,按下方法求:正常船舶;A1=L(1.7d+δB)m2驳船/首尾有线形变化的箱型船;A1=0.92L(B+1.81d)m2无线形变化的箱型船及其他水上建筑A1=L(B+2d)L----被拖船(物)的长度;mB----被拖船(物)的宽度:md----被拖船(物)的吃水:m3.拖轮的阻力计算---用拖轮的资料,如无详细资料,也可按被拖船(正常船舶)的近似公式计算。
已知:V=6.0Kt(3.087m/s)4.被拖物的阻力计算:表一:表二:5.拖轮阻力计算:表三:表四:海上拖轮总阻力为:175.9KNR t=1.15[R f+R b+(R ft+R bt)]=20.6t结论一:当船组在静水中拖带航速为6节时,拖航阻力为20.6T,远小于“华富219”拖轮拖力38T,满足规范要求。
6.对于受风面积特别庞大的钻井平台或其他水上建筑,其拖航阻力尚应按下式计算,取较大值:∑R=0.7(R f + R b)+ R a KN式中:R f、R b——同上述(1);R a ——空气阻力,按下式计算:R a=0.5 ρ V2 ∑C s A i 10-3KN式中:ρ——空气密度,kg/m3,按1.22 kg/m3计算;V——风速,m/s,取20.6 m/s;A i——受风面积,m2,按顶风计算;C s——受风面积A i的形状系数,按本指南第3章表3.2.1(2)选取。
拖带公式
1、拖带总阻力R=K×D2/3×V2(吨)
其中K:阻力系数0.0020~0.0024 D:被拖船排水量(吨)V:拖航速度(节)
2、计算拖轮主机总功率Ne=20.468×R×V
3、计算八字缆直径D=4.686×(R×N)1/2(毫米) 其中N:安全系数5~7
4、计算拖轮拖缆直径
所列被拖船八字缆直径即为所需配的拖缆直径。
由于每艘拖轮拖缆直径是固定的,且一般大于八字缆,因此,要求被拖船八字缆直径应符合规定,则可满足拖航要求。
计算拖缆长度T1=K(L1+L2)(米)其中K:风浪系数(通常在拖缆垂曲度不小于8米情况下取系数值为3。
)
L1:拖轮总长度L2:被拖轮总长度
根据“海船稳性规范”要求,船舶在各种装载条件下应满足:
1)稳性衡准数≥1;
2)初稳性高度>0.15米(被拖船初稳性高度不得小于0.3米);3)稳性消失角>55°;
4)Lmax(最大稳性力臂)≥0.2米
下面为缆绳强度参考表。
绞吸式挖泥船参数绞吸式挖泥船是一种专门用于吸取和运输水底泥沙的船只。
它通常用于河流、港口、湖泊和海洋等水域的清淤工作。
这种船具有一些特定的参数和特点,让我们来详细地讨论一下。
首先,绞吸式挖泥船的主要参数包括吸泥深度、吸泥能力、航速、航行稳定性、排泥距离、泥沙输送能力等。
吸泥深度是指船只能够吸取泥沙的最大深度,通常取决于船只的设计和泥沙的特性。
吸泥能力是指单位时间内船只可以吸取的泥沙量,这个参数直接影响到清淤效率。
航速是指船只在水中航行的速度,对于大型水域清淤工程来说,航速的快慢直接关系到作业效率。
航行稳定性是指船只在吸取泥沙时的稳定性,这对于船只的安全和作业效率都至关重要。
排泥距离是指船只可以将吸取的泥沙排放到岸边或指定地点的最大距离,这个参数直接关系到泥沙的后续处理。
泥沙输送能力是指船只可以输送泥沙的能力,通常包括输送距离和输送高度等参数。
其次,绞吸式挖泥船的特点包括结构坚固、吸泥效率高、作业灵活、操作简便等。
船体结构坚固可以保证船只在吸取泥沙时不易受到损坏,提高船只的使用寿命。
吸泥效率高意味着船只可以在较短的时间内完成清淤作业,节约时间和人力成本。
作业灵活意味着船只可以适应不同深度和类型的泥沙,提高了船只的适用范围。
操作简便意味着船只的操作相对容易,船员可以快速上手,减少操作失误的可能性。
综上所述,绞吸式挖泥船的参数和特点直接关系到船只的作业效率和安全性,对于水域清淤工程具有重要意义。
在选择和使用这种船只时,需要充分考虑这些参数和特点,以确保工程顺利进行。
拖航状态拖力计算书一、说明1.本船拖船状态根据稳性计算提供两柱间长Lpp = 84m型宽 B =15m吃水 d =2.8m方形系数δ=0.67舯剖面系数Cm = 0.9852.本船拖航航速为V = 7kn =3.601 m/s3.本船采用艏部十字带缆桩,其承受力为406kN。
4.本船拖带必须在白天且良好气候条件下实施。
二、被拖船舶阻力计算根据法规规定的(附录2)《海上拖航阻力估算法》被拖船舶阻力Rt =1.15(Rf+Rb)knRf –被拖船舶的摩擦阻力knRb–被拖船舶的剩余阻力knA1 —船舶或水上建筑物的水下湿表面积V —拖航速度m/sδ—方形系数A2 —浸水部分的船中横剖面积㎡湿表面积A1 = L(1.7D+δ B)㎡=84×(1.7×2.8+0.67×15)=1244.04㎡A2 = BdCm ㎡= 15×2.8×0.985= 41.37㎡Rf = 1.67A1V1.83×10-3 kN= 1.67×1244.04×3.6011.83×10-3=21.668 kNRb = 0.147δA2V1.74+0.15V kN=0.147×0.67×41.37×3.6011.74+0.15×3.601=75.62kNRt = 1.15(Rf+Rb) kN=1.15(21.668+75.62)=111.8812 kN三、结论本船带缆桩能承受406kN拖带力,考虑安全系数、拖带分力及总阻力111.8812kN影响,拖带安全。
一、用锚的计算锚的系留力:P=W aλa+W cλc L1P―――系留力。
是锚抓力与锚链摩擦力的和(9.81N)W a―――锚在水中的重量。
即锚在空气中重量×0.876(Kg)Wc―――锚链每米长在水中的重量(Kg)L1―――锚链卧底部分的长度(m)λaλc―――锚的抓力系数和锚链的摩擦系数霍尔锚的λaλc表锚的抓重比(海军锚/霍尔锚)锚的系留力也可用经验公式估算:P=W1H a+WH c L1W1―――锚重(Kg)H a―――锚的抓重比(见表)W―――锚链每米的重量(Kg/m)H c―――锚链摩擦系数取1.5-1.1二、锚链出链长度估算1、正常天气,一般不少于下表2、在急流区,出链长度不一般不少于表值3、在风速30m/s(11级)风眩角为300时出链长度值如链长小于5-6倍水深时,锚的抓力将因锚爪的切泥角小而变小,水面以下的链长的水深倍数与锚爪切泥角见表三、八字锚与单锚的锚泊系留力的比值:见表如图:四、航运船舶1、锚重的估算:每个首锚重量一般可用以下公式估算:W=KD2/3(Kg)K―――系数。
霍尔锚取6-8,海军锚取5-7D―――船舶的排水量(t)2、锚链尺寸估算:d=KD1/3或d=CW1/2或d=W1/2d―――锚链直径(mm)K―――系数。
可取2.85-3.25C―――系数。
可取0.3-0.373、每节锚链重量估算:Q=Kd2(Kg)K―――系数。
有档链取0.5375,无档链取0.56254、锚链强度估算:R=Kd2g(N)K―――系数。
有档链取56,无档链取38g―――9.81(m/s2)5、每节锚链环数估算:M=6250/dM―――每节锚链环数,取整数的单数(个)五、工程船舶以海军锚和锚缆计算1、锚重:船首边两只,每只锚重量按下式计算:W=K(A+15BT)(Kg)W―――锚重A―――满载吃水线以上各部分在船中纵剖面上的投影面积(m2)B、T―――分别为船舶宽度与吃水(m)K―――系数。
一、工程概况本工程的水下清淤工程采用200m3绞吸式挖泥船进行挖泥,挖泥量为406901立方米。
清淤疏浚时,为保证开挖边坡稳定,挖深的边坡按设计要求控制。
二、工艺流程工艺流程图三、排泥管线的布设本工程排泥管由河道清淤区到排泥场区,输泥管线长初步估算最长约25km(具体根据现场实际情况量测确定)。
根据排泥需要拟采用在陆上设置1 级泵压接力输送;输泥管为优质钢管,钢管直径450mm,壁厚8 mm,耐压1.0MPa 以上。
排泥管线是挖泥船输送砂泥浆到吹填区内的管道线路,主要包括:陆上管线(包括管架线)、水上管线(即浮管)二种,主要以浮管为主。
1、陆上吹泥管线(岸管)的设置吹泥管线的平面布置根据挖泥船的总扬程、围堰的面积、形状、吹泥距离、吹填高程、潮位变化等方面的情况,加以综合考虑,来选定吹泥管线的位置。
陆上部分采用岸管明敷。
陆上岸管采用钢管,规格为φ450mm×40~45m。
岸管间距200m 左右。
管线布设尽量避免穿越障碍物,但要尽量避免管道形成过急弯曲。
对跨越围埝的排泥管段,要选用较新的弯道与管件、并保证接头紧固严密、无漏水、漏泥现象、水陆接头入口处避免浮管出现死弯、水陆接头入口角应大于45度,减少排泥阻力;。
陆上布管线在进入吹填区内的布设。
要考虑工程竣工后,应符合设计要求的高程与平整度。
管线的布设高程,除考虑吹填设计高程外,还应考虑沉降量(包括排泥场内地基沉降时及吹填土本身的固结沉降量)及吹填超高量等因素;为使吹填区获得较好的平整度,除干线管道外还要布设支线。
管线的布设,主要是考虑管线的间距,即管口的间距,而管口间距的大、小是与绞吸船的泥泵马力、吹填区地形及吹填土质等因素有关。
弃土场围堰与吹砂管口的距离随土质、围埝结构、高度不同而有差别,以不使水流冲刷弃土场围堰为原则,通常多保持在15~20 m的范围。
排泥管线布设线路为:施工区→沿金清大港至K16+600附近处→转入老湾河一转至廿四弓河—转入五湾河至5#船闸→转入雨伞浦至三洞闸-沿二线塘→转至团结塘与五塘交界处一至东海塘北片围垦区,线路全长约25km,具体可结合现场情况调整。
4000m3/h非自航电动绞式挖泥船简介1、总体:(1)船舶用途本船是一艘非自航绞吸式挖泥船,设计挖泥能力:在一定条件下挖泥产量每小时为4000m3/h泥浆,输送距离为8~10公里。
挖泥深度33米。
(2)船型本船船体为箱形船,钢质焊接结构,局部设双层底、单甲板、采用混合骨架式。
本船挖泥作业的移船与定位采用钢桩定位系统。
2、检验证书ZC证书。
检验:中国浙江台州检验处3、船舶主要要素总长:110m 型宽:21m 型深:5.2 m4、吨位丈量:总吨位:4343 净吨位:19835、主要轮机设备(1)(国产)舱内柴油机生产厂:陕西柴油机厂12PC2-5V-5536KW×4台(2)舱内泥泵和水下泥泵生产商:长沙水泵厂舱内泵-扬程80米流量15500×2立方米,水下泵扬程50米流量15500立方米(3)电机采用湘电电机(4) ABB变频器6、作业设备简介:绞刀及其驱动设备装置:该系统包括绞刀、轴系、齿轮箱和水下电机。
绞刀安装在桥架的端部,水下电机带动齿轮箱联合驱动。
全船说明书1、总体1.1综述1.1.1 船舶用途本船是一艘非自航绞吸式挖泥船,设计挖泥能力为:在正常工况条件下挖泥产量每小时4000m3/h,泥浆输送距离8~10km。
1.1.2船型本船船体为箱形船,钢质焊接结构,局部设双层底、单甲板、采用混合骨架式。
船舶中部设四层甲板室;在船体首部有槽形开口,开槽长度28.6m,宽度7m。
槽内设挖泥桥架,船首槽上方设起吊桥架的门架,船体尾部也有槽形开口,开槽长度14m宽度6.2m,本船挖泥作业的移船与定位采用钢桩定位系统,钢桩定位一次行走6米。
1.1.3作业设备简介根据船舶的用途,本船设有挖泥、吹泥和相关的作业辅助设备。
挖泥、吹泥作业设备主要包括绞刀及其驱动装置、水下泥泵及其驱动装置、舱内泥泵及其驱动装置一起泥浆输送管系等系统。
作业辅助设备主要有桥架和门架系统、横移锚系统、钢桩定位系统和起重设备等。