一种新型环保疏浚砂装驳船的制作方法

本发明属于疏浚施工技术领域，具体涉及一种新型环保疏浚砂装驳船。

背景技术：

2020年3月25日，国家十五部委联合下发了《关于促进砂石行业健康有序发展的指导意见》，指导意见要求加大航道疏浚砂综合再利用，及时总结推广综合利用试点经验。目前疏浚砂装驳方式采用深舱驳自溢流的方式，一般由耙吸船或绞吸船通过浮管将泥浆输送至装驳平台，装驳平台再将泥浆输送至深舱驳。深舱驳是用于往返输送疏浚砂的船只，深舱驳满载后，航行至码头，将疏浚砂上岸。目前深舱驳接收的泥浆浓度较低，约在30％左右，需要在装驳的同时，从驳船舱口围上方溢流排水来提高装舱量，由于驳船舱内的泥浆紊动，使细颗粒泥砂难以沉积，随溢流液排出，大量的溢流对环境造成不利的影响，溢流出的泥浆会大大提高施工水域的浑浊度，对生态系统造成不利的影响，并且溢流排水占用大量时间，使驳船使用率下降。装驳的疏浚砂虽经溢流排水，但含水量仍然较高，导致驳船的有效装载量下降。而且装驳的疏浚砂中含泥量高，降低了疏浚砂的质量，达不到工程用砂的标准。

技术实现要素：

为克服上述技术问题，本发明提供了一种新型环保疏浚砂装驳船。

为达到上述目的，本发明是通过以下的技术方案来实现的。

一种新型环保疏浚砂装驳船，包括船体、进泥管、水力旋流器、脱水筛、输送装置、装船机；所述水力旋流器设置于船舶甲板端部，进泥管连接水力旋流器进泥口；脱水筛为高频振动筛，脱水筛置于水力旋流器出砂口下方；所述装船机包括轨道、机架、料斗、装船臂、装船皮带，轨道纵向设于甲板上，机架底部设有行走轮与轨道配合，机架上部设有装船料斗，装船料斗出口下设置装船臂，装船臂伸出舷外，在装船臂上设置装船皮带；输送装置连接脱水筛与装船料斗。水力旋流器一种非均相分离设备，可以用于砂与水的分离。泥沙中密度大的砂粒在旋转流场的作用下沿着轴向向下运动，同时沿着径向向外运动，由底部出砂口排出，密度小的水和颗粒小的泥向中心轴线方向运动，并在轴线中心形成向上运动的内旋流，然后由溢流口排出。泥浆输送至水力旋流器，经分离后含砂量达到60～80％，并将泥含量降至3％以下，再经脱水筛脱水分离，使砂中含水量降至10％以下，由输送装置将脱水砂送至装船机，装船机沿轨道在甲板上移动，同时将脱水砂由装船皮带沿装船臂均匀送至靠泊的深舱驳中，提高深舱驳装载率，减少装载时间。在装驳船上一次完成泥浆的分离、脱水、装船工作。

进一步地所述输送装置包括低位输送带、过度料斗、斗轮提升装置、高位料斗、高位输送带；低位输送带位于脱水筛出口下侧，低位输送带出口端部设有过度料斗，斗轮提升装置位于过度料斗与高位料斗之间，高位料斗出口下侧设置高位输送带，高位输送带出口端位于装船料斗上。泥浆在完成分离、脱水后处于低位，而装船机料斗处于高位，为使脱水砂到达装船机料斗，设计了分段传送高位提升的输送装置。先由低位输送带将脱水砂送至过度料斗，再由斗轮提升装置提升高度，最后由高位输送带送至装船机。

进一步地所述机架上设有高位输送带端部移动滚轴和高位输送转向滚轴，高位输送带端部移动滚轴设于装船料斗上方，高位输送转向滚轴设于机架下部，高位输送带绕接与高位输送带端部移动滚轴和高位输送转向滚轴上。由于装船机需要沿轨道来回移动，装船机料斗始终处于运动状态，为使高位输送带始终向装船机料斗送料，使用移动滚轴和转向滚轴使高位输送转的出料口始终对准装船机料斗。

进一步地所述水力旋流器、脱水筛、输送装置有两套，沿船舶甲板纵向中心线对称分布，所述装船臂有两根，分别由两侧船舷伸出。合理利用甲板空间，对称分布增加装驳船稳定性，而且能向装驳船两侧同时供砂，提高了装驳效率。

进一步地所述装船臂设有伸缩装置，装船皮带设有张紧装置。当装驳船航行时将装船臂缩回，装卸疏浚砂时，按所靠泊的深舱驳的大小调节装船臂的伸出长度。

进一步地所述脱水筛下部设有集液槽，集液槽出口连接排水管，排水管出口引至船底。

进一步地所述水力旋流器溢流管出口引至船底。

进一步地所述水力旋流器由5～8台水力旋流器组成水力旋流器机组，根据装驳平台大小对称布置多台水力旋流器机组。提高泥砂分离的处理量。

有益效果：与现有技术相比，本发明的优点在于：

1)适用范围广，可配套应用于耙吸船、绞吸船、吸盘、吸砂船等各类型工程船；

2)对挖泥船的疏浚砂进行净化处理，确保装驳疏浚砂的含泥量小于3％；

3)对净化后的高浓度疏浚砂进行脱水处理，装驳疏浚砂含水率小于10％，提高深舱驳的装载效率，疏浚砂上岸后可直接作为工程用砂使用；

4)疏浚砂装驳无需溢流，完全实现了环保作业，对水体的污染降至最低。

附图说明

图1为新型环保疏浚砂装驳船平面布置图；

图2为新型环保疏浚砂装驳船立面布置图；

图3为新型环保疏浚砂装驳船剖面图；

其中1.装驳平台，2.进泥管，3.水力旋流器，4.脱水筛，5.装船机，6.轨道，7.机架，8.装船料斗，9.装船臂，10.装船皮带，11.低位输送带，12.过度料斗，13.斗轮提升装置，14.高位料斗，15.高位输送带，16.高位输送带端部移动滚轴，17.高位输送转向滚轴，18.集液槽，19.排水管，20.溢流管，21.深舱驳。

具体实施方式

下面结合实例对本发明作进一步的详细说明。本发明所用的原料均为市售产品。

实施例1

一种新型环保疏浚砂装驳船，包括船体、进泥管、水力旋流器、脱水筛、输送装置、装船机。所述水力旋流器设置于船舶甲板上，进泥管连接水力旋流器进泥口，水力旋流器溢流管引至船底。脱水筛为高频振动筛，脱水筛置于水力旋流器出砂口下方，脱水筛下部设有集液槽，集液槽出口连接排水管，排水管出口引至船底。输送装置包括低位输送带、过度料斗、斗轮提升装置、高位料斗、高位输送带；低位输送带位于脱水筛出口下侧，低位输送带出口端部设有过度料斗，斗轮提升装置位于过度料斗与高位料斗之间，高位料斗出口下侧设置高位输送带，高位输送带出口端位于装船料斗上。所述装船机包括轨道、机架、装船料斗、装船臂、装船皮带，轨道纵向设于甲板上，机架底部设有行走轮与轨道配合，机架上部设有装船料斗，装船料斗出口下设置装船臂，装船臂伸出舷外，在装船臂上设置装船皮带。机架上设有高位输送带端部移动滚轴和高位输送转向滚轴，高位输送带端部移动滚轴设于装船料斗上方，高位输送转向滚轴设于机架下部，高位输送带绕接与高位输送带端部移动滚轴和高位输送转向滚轴上。所述水力旋流器、脱水筛、低位输送带、过度料斗、斗轮提升装置有两套，沿甲板纵向中心线对称分布，两台斗轮提升装置供应同一个高位料斗，高位料斗与一套高位输送带配合向装船料斗送砂。

实施例2

如图1、2、3所示，一种新型环保疏浚砂装驳船，包括船体、进泥管、水力旋流器、脱水筛、输送装置、装船机。所述水力旋流器设置于船舶甲板上，进泥管连接水力旋流器进泥口，水力旋流器溢流管引至船底。脱水筛为高频振动筛，脱水筛置于水力旋流器出砂口下方，脱水筛下部设有集液槽，集液槽出口连接排水管，排水管出口引至船底。输送装置包括低位输送带、过度料斗、斗轮提升装置、高位料斗、高位输送带；低位输送带位于脱水筛出口下侧，低位输送带出口端部设有过度料斗，斗轮提升装置位于过度料斗与高位料斗之间，高位料斗出口下侧设置高位输送带，高位输送带出口端位于装船料斗上。所述装船机包括轨道、机架、装船料斗、装船臂、装船皮带，轨道纵向设于甲板上，机架底部设有行走轮与轨道配合，机架上部设有装船料斗，装船料斗出口下设置装两套船臂，分别朝向两侧船舷，装船臂设有伸缩装置，装驳船航行时装船臂缩回舷内，装驳船运作时装船臂伸出舷外，在装船臂上设置装船皮带，装船皮带设有张紧装置。机架上设有高位输送带端部移动滚轴和高位输送转向滚轴，高位输送带端部移动滚轴设于装船料斗上方，高位输送转向滚轴设于机架下部，高位输送带绕接与高位输送带端部移动滚轴和高位输送转向滚轴上。所述水力旋流器由10台水力旋流器单机沿圆周组成水力旋流器机组，大大了提升分离处理量。所述水力旋流器、脱水筛、低位输送带、过度料斗、斗轮提升装置有两套，沿甲板纵向中心线对称分布，两台斗轮提升装置供应同一个高位料斗，高位料斗与一套高位输送带配合向装船料斗送砂，装船料斗中设有分砂脊，分砂脊将装船料斗分为两个舱室，两个舱室底部分别对应两条装船皮带。

实施例3

与实施例2基本相同，所不同的是高位料斗、高位输送带也分为两套，分别对应两台斗轮提升装置，在装船机上设施两个装船料斗，分别与两套高位输送带对应。装船机上靠近水力旋流器一侧的装船料斗、装船臂、装船皮带相应的降低高度，远离水力旋流器一侧的装船料斗、装船臂、装船皮带相应的升高高度，为向后侧高位料斗送砂的高位输送带留出工作空间。

本发明按照上述实施例进行了说明，应当理解，上述实施例不以任何形式限定本发明，凡采用等同替换或等效变换方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。

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