氣囊打撈優(yōu)勢(shì)
打撈氣囊在海事打撈助浮方面的應(yīng)用十分廣泛,包括救助擱淺船只或者助浮沉船等等。由于海事打撈救助工程具有突發(fā)性以及很強(qiáng)的時(shí)效性,打撈公司如果采用常規(guī)的起重等方法,往往受制于大型起重設(shè)備或者需要花費(fèi)高昂的費(fèi)用;采用氣囊輔助工藝,打撈公司可以快捷靈活得完成打撈救助工作。 大型沉船整體的打撈方法主要有浮筒打撈、浮吊打撈等。目前浮筒法中所用浮筒幾乎都是用硬質(zhì)材料的剛性浮筒。剛性浮筒起浮能力大,在其下潛和捆綁于沉船時(shí),容易受水下環(huán)境影響,另外浮筒占用空間大,存儲(chǔ)和運(yùn)輸成本較高。大型浮吊船是海事打撈的主要工具,但往往受限于吊機(jī)的起重能力,加上高昂的運(yùn)輸費(fèi)用,會(huì)造成打撈成本的升高。 柔軟性材料制作的打撈氣囊靈活多用,可折疊或卷成圓筒狀儲(chǔ)運(yùn)或下潛,極大提高了打撈公司的打撈能力。打撈氣囊可以塞入進(jìn)水的船艙或者固定到沉船甲板,對(duì)船體單位面積的作用力小,有利于船體安全。打撈氣囊下潛時(shí)受水文條件的影響相對(duì)較小,水下作業(yè)效率高。
船用氣囊不僅能夠提供船舶打撈的浮力,而且在救助擱淺船只等方面具有極大的優(yōu)勢(shì)。通過(guò)開(kāi)挖等手段,氣囊可以塞到擱淺船只的底部,氣囊充氣后可以頂起船只,在拖船拖拽或者后推力作用下,船舶能夠順利入水。 氣囊打撈應(yīng)用范圍
通常氣囊打撈僅適合于小型船舶的打撈,對(duì)于大型沉船,打撈氣囊需要與其他打撈設(shè)備結(jié)合起來(lái)完成打撈作業(yè)。 氣囊打撈沉船是利用氣囊在水中的浮力來(lái)完成的,單只氣囊起浮能力可以達(dá)到50噸。氣囊提供的浮力一般限制在1000噸左右,主要是考慮水下操作的難易程度以及有限的氣囊固定空間。 如果一艘起吊船最大起吊能力為2000噸,打撈氣囊能夠提供1000噸浮力,那么2000噸的起吊船就可以完成3000噸沉船的打撈作業(yè)。其經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益是不言而喻的。
氣囊打撈操作流程
打撈氣囊由高強(qiáng)度編制纖維橡膠等復(fù)合材料制成,單只起浮能力可以達(dá)到50噸。打撈氣囊起浮時(shí)所受載荷將集中于氣囊的縱向經(jīng)線(xiàn)———錦綸絲上。經(jīng)線(xiàn)總截面應(yīng)按承載能力的2倍選取。這是考慮到在水介質(zhì)中柔性打撈氣囊的緩沖性能好,遇到突然過(guò)載時(shí)能通過(guò)緩沖而使鋼纜峰值應(yīng)力降低,避免拉斷。打撈氣囊圓周方向的拉應(yīng)力,以氣囊承受最大彈性膨脹內(nèi)壓力為設(shè)計(jì)準(zhǔn)則。單向泄氣閥的出口壓力根據(jù)氣囊可承受最大內(nèi)壓力設(shè)定,避免了打撈氣囊在充氣上浮過(guò)程中,隨水深減小而膨脹所帶來(lái)的危險(xiǎn)因素。 打撈氣囊入水前,充入適量空氣,以便潛水員或潛水器的機(jī)械手搬運(yùn)。打撈氣囊的重量相對(duì)較輕,對(duì)于沉船不便于系鋼纜的局部,如陷于泥沙之中而又沒(méi)有懸掛位的船舶底部或潛艇,就可用柔性吸盤(pán)吸附在船舶或潛艇表面,提供懸掛位。 打撈船動(dòng)力定位后,使引導(dǎo)錨墜落于沉船中部一側(cè)約10米處。將打撈氣囊一端用帶開(kāi)啟環(huán)的纜繩與配重錘連接,再將開(kāi)啟環(huán)套在系錨纜上,然后將氣囊和重錘一同拋入水中,氣囊將在系錨纜的引導(dǎo)下準(zhǔn)確墜落于沉船旁,再由潛水員或潛水艇的機(jī)械手取下,捆綁或系掛于指定部位。對(duì)于傾覆的沉船,可通過(guò)在一側(cè)懸掛或捆綁氣囊的方法先扶正后,再在兩側(cè)捆綁氣囊。對(duì)于需要吸盤(pán)懸掛的,將吸盤(pán)緊貼在船舷后,用泵將吸盤(pán)內(nèi)的水吸盡即可。對(duì)于進(jìn)出容易的船艙,可將一些合適的打撈氣囊置于艙內(nèi),充氣排水,即減輕船體重量又能夠部分恢復(fù)船體浮力,操作方便,簡(jiǎn)化了氣囊捆綁作業(yè)。 打撈氣囊捆綁、充氣完畢后,將浮吊用鋼纜與沉船相連接。啟動(dòng)浮吊,使沉船緩慢上升,直至完全露出水面。由于打撈氣囊充氣前體積小、重量輕,便于儲(chǔ)運(yùn)、下潛、捆綁等,可以采用中等噸位、多數(shù)量的氣囊布置方案。打撈氣囊充氣后,與船舷接觸的一側(cè)在壓力的作用下緊貼于船體,使船體受力均勻,且比同樣噸位的剛性浮筒所需捆綁鋼纜強(qiáng)度小得多,因此系鋼纜作業(yè)變得很容易。 打撈氣囊的保管儲(chǔ)運(yùn)費(fèi)用相對(duì)剛性浮筒低得多,這可使儲(chǔ)備起浮噸位增加。如果地域分布合理,打撈作業(yè)能在盡可能短的時(shí)間內(nèi)展開(kāi),一艘打撈船和一艘拖船組成的救撈隊(duì)伍打撈大型深水沉船的夢(mèng)想能夠成為現(xiàn)實(shí)。
氣囊助浮應(yīng)用
柔性氣囊由于浮力平衡,單只起浮能力大,容易捆綁等優(yōu)點(diǎn),在橋梁維修,平臺(tái)助浮,管道浮運(yùn)等項(xiàng)目都有成功應(yīng)用。另外,助浮氣囊能夠?yàn)樗徊蛔闱闆r下的船舶或沉箱提供輔助浮力,使其能夠通過(guò)較淺的水域。助浮氣囊可折疊、運(yùn)輸方便,同普通浮體相比具有很大的優(yōu)勢(shì)。 在沉箱出運(yùn)中,用氣囊助浮,一般可減少沉箱吃水2~3 m ,這樣人們就可以利用現(xiàn)有的斜坡滑道,而不必使用半潛駁設(shè)備,來(lái)完成大吃水沉箱的整體溜放與拖運(yùn)。沉箱起浮后, 可能會(huì)產(chǎn)生偏斜, 這時(shí)可以通過(guò)調(diào)整各個(gè)助浮氣囊的氣壓使沉箱平衡。由于氣囊所產(chǎn)生的浮力力臂較大, 所以采用氣囊充、放氣的辦法來(lái)改變沉箱浮力矩,糾偏沉箱, 不僅靈敏度高, 而且操作方便、快捷。 助浮氣囊重量較輕, 可以人工搬運(yùn), 將氣囊用捆扎帶綁好后可以直接將捆扎帶固定在專(zhuān)用吊鼻上, 沉箱助浮完成后潛水員直接將銷(xiāo)子拉出即可完成氣囊的拆卸, 安裝。
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