耙吸式挖泥船泥泵卡阻的预防与检修

裴正强，崔甲国

(中国外运长航集团有限公司，北京 100044)

耙吸式挖泥船在施工的过程中，由于泥泵叶轮相对于泵壳旋转，泥浆在泥泵内的运动方向发生突变，并且泥泵叶轮流道的通径在耙头格栅致挖泥管系排泥口之间的通径是最小的，所以在泥泵叶轮流道内、泥泵叶轮同泵壳之间常常会有穿过耙头格栅的石头、木料、钢材等物体卡阻的情况，严重时会导致泥泵设备损坏。本文就耙吸式挖泥船泥泵卡阻的预防、检查及维修进行研究探讨，借以抛砖引玉。

针对耙吸式挖泥船泥泵卡阻的预防应始于设计建造阶段。由于耙头过滤格栅通孔一般采用方形，而泥泵叶轮通孔截面是类椭圆形状，为了避免过大尺寸杂物通过耙头格栅后卡堵在泥泵叶轮内，格栅通孔的边长要小于泥泵叶轮流道通径截面最小直径值。对于不同耙吸挖泥船，挖泥泵的型号不同，泥泵叶轮的流道截面面积也不同，所以不同船舶的耙头格栅孔尺寸大小是不同的。耙头格栅的通孔太小会增加吸口阻力，降低对较大航道淤积物的清理能力，通孔太大将导致较大尺寸的固体物质穿过格栅，这些物质在通过泥泵管系进入泥泵时会堵塞在泥泵叶轮流道内。经验证明，耙头格栅的通孔边长控制在泥泵叶轮通道最小截面直径的80%左右效果最佳，既可以有效防止较大尺寸块状杂物对泥泵叶轮的卡阻，又对耙头吸口阻力影响不大。不同尺寸耙头，耙头格栅的制造采用截面直径不同的圆钢纵横焊接在耙头吸口而成，格栅圆钢同耙体、圆钢之间的焊接采用满焊工艺，以确保格栅必要的强度和韧性。耙头格栅圆钢材料要有充足备件，以备格栅损坏后换新。

在耙吸式挖泥船施工作业过程中，预防船舶泥泵卡阻的运行检查包括耙头格栅检查、泥泵检查等。耙头格栅的损坏包括格栅圆钢的磨损、变形、掉落缺失等。在挖泥设备运行施工过程中的检查，甲板、轮机2个部门应积极配合，每次起升耙头，甲板部都要检查耙头格栅状况，清除卡阻在耙头格栅上的杂物，检查耙头格栅磨损、变形、缺失情况。由于泥泵叶轮某一流道卡阻异物后，将打破叶轮的动、静平衡，导致泥泵在工作过程中不同程度的一定频率的振动，异物重量越大，卡阻的位置越靠近叶轮边缘，泥泵的振动就越强烈。与此同时，泥泵振动噪声会有固定频次的变化，或者产生异物刮擦泵壳的异常噪声。因此，轮机部要在泥泵运转过程中定时检查泥泵工作状态，检查泥泵的吸排口压力，尤其要关注泥泵振动和噪声情况。有经验的轮机管理维修人员可以根据泥泵的振动、噪声情况准确判断泥泵叶轮是否卡阻，新员工如果在双耙头船上工作，可以通过比对2台泥泵的振动、噪声大小判断其工作状况，如果发现泥泵振动异常，或泥泵叶轮卡死而引起泥泵离合器脱开时，应及时停车检查。

当发现异常情况需要检查泥泵内部时，首先应用清水吹扫挖泥管线，然后停止泥泵驱动机，或根据施工需要断开泥泵同驱动机间的离合器，并在相应驱动泥泵的操作位置挂“禁止操作”牌，同时留专人看护。关闭泥泵低压端闸阀，打开泥泵泄放口，等到泥泵管线内海水彻底泄放后，关闭泥泵高压端闸阀。打开泥泵吸口检查孔道门，按照受限区域作业规范对泥泵叶轮、蜗壳内部进行检查。

对泥泵叶轮卡阻物的取出，应根据卡阻物的形状、材料性质、卡阻的严重程度，以及船舶施工维修条件，分别采取针对性措施，对一般卡阻物可采取人力取出、撬棍撬取、机械破碎后清理、热工变形清除等办法。块状物的取出应当在叶轮盘车到合适位置后，用钢丝绳一端捆扎牢固堵塞异物，另外一端置于泥泵吸口检修道门外，并通过人工拖拽、链轮葫芦牵引的方法清除卡阻物。如果上述措施无法清除坚固石块等堵塞物，可以采用对石料火工加热 (采取相应控制措施防止安全事故发生)后泼冷水骤然冷却的办法使其因内应力突变而破裂，然后再分块取出。对条形卡堵物，采用无齿锯、火工切割成分段后取出;发现危险爆炸物品 (比如炸弹)后，严禁私自碰触，要及时封锁现场并报主管领导和安全管理部门，由专业人员进行拆除作业。

发现耙头格栅损坏后，要及时焊补缺损圆钢段、更换扭曲变形圆钢段进行修复。泥泵叶轮、泵壳在卡阻过程和卡阻物取出过程中造成的变形、缺损要采用火工矫正和补焊的办法进行修复。修复后应对设备进行试车检查，确保设备运行振动正常，各项功能恢复。

在检修施工过程中，需要特别注意的是:船厂如果动用火工处理泵内叶轮卡阻异物，除了严格按照氧气乙炔焊常规工艺操作外，必须做到对封闭区间动火作业危险源的充分辨识，在做好施工人员的个人安全防护基础上，还要系好安全联络绳，并保证施工作业面通风良好、照明充足，同时，泥泵吸口操作孔处至少配备2名看护协作人员，以确保施工的安全顺利完成。