[发明专利]一种大型耙吸挖泥船艏吹智能分析系统

说明书

本发明公开了一种大型耙吸挖泥船艏吹智能分析系统，包括：数据采集单元，从船载疏浚监控系统服务器采集施工数据；计算分析单元，根据施工数据进行管道阻力特性公式拟合和变频泥泵合理调速区间计算，绘制泥泵合理工况区和泥泵实际运行工况点；显示单元，将泥泵合理工况区和泥泵实际运行工况点叠加显示。本发明将泥泵合理工况区和泥泵实际运行工况点叠加显示，为施工班组判断泥泵机组运行状态的合理性提供依据。

技术领域

本发明涉及耙吸挖泥船，尤其涉及耙吸挖泥船的艏吹智能分析系统。

背景技术

大型耙吸挖泥船吹填技术需要不断提高。一般的，当自航耙吸船挖泥完成泥舱满载后航行至指定水域，将水上准备好的管线对接在船艏艏吹出口，再通过泥泵将舱内的泥土吸出，经自航耙排泥管系、水上浮管和陆上输泥管线将泥土泵送至指定的吹填区域内。耙吸挖泥船艏吹泥沙管道输送系统是个非常庞大繁杂的系统，包含诸多机械设备，涉及数个学术领域，这个庞杂的系统不单因为符合“木桶理论”会因受到某个因素的限制而大大降低其经济性，而且其经济性会随工作环境和输送介质(尤其指颗粒粒径和输送浓度)的变化出现较大波动。为了能够用准确的计算和分析各种施工条件下关键设备的运行状况和产量效率等关键参数，以指导工程项目规划和施工，需要进行艏吹智能分析。

发明内容

本发明的目的在于提供一种大型耙吸挖泥船艏吹智能分析系统，将泥泵合理工况区和泥泵实际运行工况点叠加显示，为施工班组判断泥泵机组运行状态的合理性提供依据。

实现上述目的的技术方案是：

一种大型耙吸挖泥船艏吹智能分析系统，包括：

数据采集单元，从船载疏浚监控系统服务器采集施工数据；

计算分析单元，根据施工数据进行管道阻力特性公式拟合和变频泥泵合理调速区间计算，绘制泥泵合理工况区和泥泵实际运行工况点；以及

显示单元，将泥泵合理工况区和泥泵实际运行工况点叠加显示。

优选的，所述施工数据包括：泥浆流速、泥浆密度、输泥管线长度、泥泵转速、各泥泵清水特性参数、泥泵运行参数和泥泵机组总扬程。

优选的，所述计算分析单元包括：接收单元、数据存储单元、输送时间单元、管道泥浆平均密度单元、拟合单元、管道消耗总扬程单元、泥泵扬程单元、泥泵合理工况区绘制单元和泥泵实际运行工况点绘制单元，

所述接收单元接收施工数据并存入所述数据存储单元；

所述数据存储单元分别连接所述输送时间单元、管道泥浆平均密度单元、拟合单元、管道消耗总扬程单元和泥泵扬程单元；

所述输送时间单元根据输泥管线长度和泥泵转速计算泥浆管道输送时间；

所述管道泥浆平均密度单元根据泥浆管道输送时间和泥浆密度，计算管道泥浆平均密度；

所述拟合单元根据管道泥浆平均密度、泥浆流速和泥泵机组总扬程拟合计算管路总耗用泥浆水头特性公式；

所述管道消耗总扬程单元根据管路总耗用泥浆水头特性公式计算不同泥浆密度、流速条件下管道消耗总扬程；

所述泥泵扬程单元根据管道消耗总扬程和各泥泵清水特性参数，计算不同泥浆密度、流速条件下各泥泵应提供扬程；

所述泥泵合理工况区绘制单元根据各泥泵应提供扬程和管道消耗总扬程绘制泥泵运行合理工况区；

所述泥泵实际运行工况点绘制单元根据泥泵运行参数绘制泥泵实际运行工况点，并与泥泵运行合理工况区叠加。

优选的，所述数据采集单元包括采集规则设置单元、规则识别单元、采集单元和定时单元，

所述采集规则设置单元用于设置采集规则；