耙吸式挖泥船泥泵卡阻的預(yù)防與檢修

裴正強(qiáng)，崔甲國

(中國外運(yùn)長航集團(tuán)有限公司，北京 100044)

耙吸式挖泥船在施工的過程中，由于泥泵葉輪相對于泵殼旋轉(zhuǎn)，泥漿在泥泵內(nèi)的運(yùn)動(dòng)方向發(fā)生突變，并且泥泵葉輪流道的通徑在耙頭格柵致挖泥管系排泥口之間的通徑是最小的，所以在泥泵葉輪流道內(nèi)、泥泵葉輪同泵殼之間常常會有穿過耙頭格柵的石頭、木料、鋼材等物體卡阻的情況，嚴(yán)重時(shí)會導(dǎo)致泥泵設(shè)備損壞。本文就耙吸式挖泥船泥泵卡阻的預(yù)防、檢查及維修進(jìn)行研究探討，借以拋磚引玉。

針對耙吸式挖泥船泥泵卡阻的預(yù)防應(yīng)始于設(shè)計(jì)建造階段。由于耙頭過濾格柵通孔一般采用方形，而泥泵葉輪通孔截面是類橢圓形狀，為了避免過大尺寸雜物通過耙頭格柵后卡堵在泥泵葉輪內(nèi)，格柵通孔的邊長要小于泥泵葉輪流道通徑截面最小直徑值。對于不同耙吸挖泥船，挖泥泵的型號不同，泥泵葉輪的流道截面面積也不同，所以不同船舶的耙頭格柵孔尺寸大小是不同的。耙頭格柵的通孔太小會增加吸口阻力，降低對較大航道淤積物的清理能力，通孔太大將導(dǎo)致較大尺寸的固體物質(zhì)穿過格柵，這些物質(zhì)在通過泥泵管系進(jìn)入泥泵時(shí)會堵塞在泥泵葉輪流道內(nèi)。經(jīng)驗(yàn)證明，耙頭格柵的通孔邊長控制在泥泵葉輪通道最小截面直徑的80%左右效果最佳，既可以有效防止較大尺寸塊狀雜物對泥泵葉輪的卡阻，又對耙頭吸口阻力影響不大。不同尺寸耙頭，耙頭格柵的制造采用截面直徑不同的圓鋼縱橫焊接在耙頭吸口而成，格柵圓鋼同耙體、圓鋼之間的焊接采用滿焊工藝，以確保格柵必要的強(qiáng)度和韌性。耙頭格柵圓鋼材料要有充足備件，以備格柵損壞后換新。

在耙吸式挖泥船施工作業(yè)過程中，預(yù)防船舶泥泵卡阻的運(yùn)行檢查包括耙頭格柵檢查、泥泵檢查等。耙頭格柵的損壞包括格柵圓鋼的磨損、變形、掉落缺失等。在挖泥設(shè)備運(yùn)行施工過程中的檢查，甲板、輪機(jī)2個(gè)部門應(yīng)積極配合，每次起升耙頭，甲板部都要檢查耙頭格柵狀況，清除卡阻在耙頭格柵上的雜物，檢查耙頭格柵磨損、變形、缺失情況。由于泥泵葉輪某一流道卡阻異物后，將打破葉輪的動(dòng)、靜平衡，導(dǎo)致泥泵在工作過程中不同程度的一定頻率的振動(dòng)，異物重量越大，卡阻的位置越靠近葉輪邊緣，泥泵的振動(dòng)就越強(qiáng)烈。與此同時(shí)，泥泵振動(dòng)噪聲會有固定頻次的變化，或者產(chǎn)生異物刮擦泵殼的異常噪聲。因此，輪機(jī)部要在泥泵運(yùn)轉(zhuǎn)過程中定時(shí)檢查泥泵工作狀態(tài)，檢查泥泵的吸排口壓力，尤其要關(guān)注泥泵振動(dòng)和噪聲情況。有經(jīng)驗(yàn)的輪機(jī)管理維修人員可以根據(jù)泥泵的振動(dòng)、噪聲情況準(zhǔn)確判斷泥泵葉輪是否卡阻，新員工如果在雙耙頭船上工作，可以通過比對2臺泥泵的振動(dòng)、噪聲大小判斷其工作狀況，如果發(fā)現(xiàn)泥泵振動(dòng)異常，或泥泵葉輪卡死而引起泥泵離合器脫開時(shí)，應(yīng)及時(shí)停車檢查。

當(dāng)發(fā)現(xiàn)異常情況需要檢查泥泵內(nèi)部時(shí)，首先應(yīng)用清水吹掃挖泥管線，然后停止泥泵驅(qū)動(dòng)機(jī)，或根據(jù)施工需要斷開泥泵同驅(qū)動(dòng)機(jī)間的離合器，并在相應(yīng)驅(qū)動(dòng)泥泵的操作位置掛“禁止操作”牌，同時(shí)留專人看護(hù)。關(guān)閉泥泵低壓端閘閥，打開泥泵泄放口，等到泥泵管線內(nèi)海水徹底泄放后，關(guān)閉泥泵高壓端閘閥。打開泥泵吸口檢查孔道門，按照受限區(qū)域作業(yè)規(guī)范對泥泵葉輪、蝸殼內(nèi)部進(jìn)行檢查。

對泥泵葉輪卡阻物的取出，應(yīng)根據(jù)卡阻物的形狀、材料性質(zhì)、卡阻的嚴(yán)重程度，以及船舶施工維修條件，分別采取針對性措施，對一般卡阻物可采取人力取出、撬棍撬取、機(jī)械破碎后清理、熱工變形清除等辦法。塊狀物的取出應(yīng)當(dāng)在葉輪盤車到合適位置后，用鋼絲繩一端捆扎牢固堵塞異物，另外一端置于泥泵吸口檢修道門外，并通過人工拖拽、鏈輪葫蘆牽引的方法清除卡阻物。如果上述措施無法清除堅(jiān)固石塊等堵塞物，可以采用對石料火工加熱 (采取相應(yīng)控制措施防止安全事故發(fā)生)后潑冷水驟然冷卻的辦法使其因內(nèi)應(yīng)力突變而破裂，然后再分塊取出。對條形卡堵物，采用無齒鋸、火工切割成分段后取出;發(fā)現(xiàn)危險(xiǎn)爆炸物品 (比如炸彈)后，嚴(yán)禁私自碰觸，要及時(shí)封鎖現(xiàn)場并報(bào)主管領(lǐng)導(dǎo)和安全管理部門，由專業(yè)人員進(jìn)行拆除作業(yè)。

發(fā)現(xiàn)耙頭格柵損壞后，要及時(shí)焊補(bǔ)缺損圓鋼段、更換扭曲變形圓鋼段進(jìn)行修復(fù)。泥泵葉輪、泵殼在卡阻過程和卡阻物取出過程中造成的變形、缺損要采用火工矯正和補(bǔ)焊的辦法進(jìn)行修復(fù)。修復(fù)后應(yīng)對設(shè)備進(jìn)行試車檢查，確保設(shè)備運(yùn)行振動(dòng)正常，各項(xiàng)功能恢復(fù)。

在檢修施工過程中，需要特別注意的是:船廠如果動(dòng)用火工處理泵內(nèi)葉輪卡阻異物，除了嚴(yán)格按照氧氣乙炔焊常規(guī)工藝操作外，必須做到對封閉區(qū)間動(dòng)火作業(yè)危險(xiǎn)源的充分辨識，在做好施工人員的個(gè)人安全防護(hù)基礎(chǔ)上，還要系好安全聯(lián)絡(luò)繩，并保證施工作業(yè)面通風(fēng)良好、照明充足，同時(shí)，泥泵吸口操作孔處至少配備2名看護(hù)協(xié)作人員，以確保施工的安全順利完成。