本實(shí)用新型屬于疏浚工程技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種耙吸船挖掘含劇毒硫化氫氣體土質(zhì)的船舶防護(hù)裝置。

背景技術(shù)：

目前，自航耙吸式挖泥船針對含有毒氣體土質(zhì)的挖掘一直是疏浚界的難題，尤其是針對含易燃易爆神經(jīng)性毒素硫化氫氣體土質(zhì)的施工更是罕見。根據(jù)中國《工業(yè)企業(yè)設(shè)計衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》TJ36-79及《美國職業(yè)安全健康研究所制定的允許暴露限制》的硫化氫安全標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)甲板硫化氫濃度高于10ppm，停止施工，否則會危險船舶施工人員安全。但由于耙吸船是將疏浚物直接裝進(jìn)艙內(nèi)運(yùn)輸?shù)街贫ǖ攸c(diǎn)傾瀉的疏浚船舶，其開敞式的泥艙結(jié)構(gòu)勢必造成硫化氫氣體的擴(kuò)散，甲板上硫化氫濃度遠(yuǎn)高于安全限定值，所以常規(guī)耙吸船存在根本無法施工等技術(shù)問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題而提供一種耙吸船挖掘含劇毒硫化氫氣體土質(zhì)的船舶防護(hù)裝置。

本實(shí)用新型的目的是提供一種具有操作方便，改造周期短，經(jīng)濟(jì)實(shí)用，使耙吸船能安全施工，提高了耙吸船適用性，具有廣泛的推廣價值等特點(diǎn)的耙吸船挖掘含劇毒硫化氫氣體土質(zhì)的船舶防護(hù)裝置。

耙吸船挖掘含劇毒硫化氫氣體土質(zhì)的船舶防護(hù)裝置包括以下結(jié)構(gòu)：

1.泥艙改造

1.1泥艙骨架搭設(shè)

對甲板泥艙進(jìn)行封閉操作的基礎(chǔ)工作即是在泥艙上部搭設(shè)足夠強(qiáng)度和剛度的骨架，以保證封閉工作的完成。

1.2封閉膜的選擇

在現(xiàn)有市場環(huán)境下，封閉膜的材質(zhì)較多，例如帆布、加厚塑料膜、鐵板等，通過對泥艙工作期間艙內(nèi)氣壓變化的分析發(fā)現(xiàn)，使用美國Dr.Shrink熱縮膜。其具有以下特點(diǎn)：熱縮膜具有良好的收縮性和韌性，可承擔(dān)重負(fù)荷的應(yīng)用；材質(zhì)選用100％原生樹脂，紫外線抑制劑和其他添加劑，旨在抵御陽光，雨，化學(xué)物質(zhì)和熱量的降解，使用壽命較長；具有耐腐蝕、抗氧化等特性；使用簡便，便于操作，價格低廉。

1.3封閉膜的敷設(shè)

對于封閉膜的敷設(shè)主要考慮膜寬度不足所致的膜與膜之間的搭口處理，以及膜在泥艙周圍的封口處理兩個操作要點(diǎn)。

膜與膜的搭口采用互壓1m，熱熔貼合，保證接口位置的密閉性及使用中的穩(wěn)定性。

膜在泥艙周圍的封口處采用非完全貼合工藝，以適應(yīng)泥艙內(nèi)壓差的變化。即在封閉膜的邊緣處串接Φ12mm的尼龍繩并由電工扎帶綁扎，形成軟筋，便于固定。同時在甲板上焊接壓條，用于對封閉膜進(jìn)行固定，在泥門液壓缸等不易固定的位置，采用沙袋壓制固定。為保證在船舶施工期間泥艙氣壓變化所導(dǎo)致封閉膜上下起伏，影響使用壽命的問題，在封閉膜外部采用綁扎帶進(jìn)行分段固定，間距不大于2m，再輔以漁網(wǎng)進(jìn)行蒙蓋，以保證其在泥艙骨架上的貼合。

2.泥艙通風(fēng)系統(tǒng)

泥艙通風(fēng)系統(tǒng)采用機(jī)械通風(fēng)，將氣體由泥艙前后端四臺離心風(fēng)機(jī)進(jìn)行強(qiáng)制排風(fēng)，將前后各兩條風(fēng)管匯總成一條，然后可通過管路上的蝶閥控制進(jìn)行尾部排放，排出口設(shè)置在船舶尾部中間附近，風(fēng)機(jī)的啟停、風(fēng)管蝶閥轉(zhuǎn)換控制均在駕駛臺進(jìn)行操作。輔助以移動式風(fēng)機(jī)，對尾排風(fēng)氣流加以驅(qū)散，避免排風(fēng)渦流的影響。

3.艙室通風(fēng)改造

將甲板低于泥艙面的艙室進(jìn)風(fēng)筒進(jìn)行加高3m，同時將泵機(jī)艙的進(jìn)風(fēng)口進(jìn)行加高并延長進(jìn)風(fēng)管路，使進(jìn)風(fēng)口朝向船艏位置，降低劇毒硫化氫氣體被直接吸入艙室內(nèi)幾率。

由于機(jī)泵艙處所需要始終保持正壓狀態(tài)，故在施工時整個機(jī)艙需要進(jìn)風(fēng)量較大。在大進(jìn)風(fēng)量的同時，海面上或甲板上的硫化氫氣體將被吸入到機(jī)泵艙，造成氣體在角落的沉積。因此利用機(jī)泵艙現(xiàn)有通風(fēng)設(shè)備，在原風(fēng)管上進(jìn)行延伸、重新開風(fēng)口及增加支管等，以達(dá)到對機(jī)、泵艙的通風(fēng)全覆蓋，并輔助移動式通風(fēng)機(jī)進(jìn)行通風(fēng)，增強(qiáng)氣體流動，避免局部硫化氫氣體含量過高而致的安全事件。

對于生活區(qū)艙室所有外部開孔，如水密門、通風(fēng)格柵、所有電纜開孔、工藝孔等進(jìn)行密封；對內(nèi)部通往機(jī)艙、泵艙和其它艙室的門、窗、孔進(jìn)行密封，保證氣密性。同時將生活區(qū)的空調(diào)改為內(nèi)部循環(huán)，不能使外部的空氣進(jìn)入內(nèi)部，隔離回風(fēng)總管與機(jī)艙通風(fēng)連接的地方，防止氣體進(jìn)入生活區(qū)，將空調(diào)風(fēng)機(jī)外部進(jìn)風(fēng)口封閉，保證不能有外界氣體進(jìn)入。

本實(shí)用新型耙吸船挖掘含劇毒硫化氫氣體土質(zhì)的船舶防護(hù)裝置所采取的技術(shù)方案是：

一種耙吸船挖掘含劇毒硫化氫氣體土質(zhì)的船舶防護(hù)裝置，其特點(diǎn)是：耙吸船挖掘含劇毒硫化氫氣體土質(zhì)的船舶防護(hù)裝置包括耙吸式挖泥船硫化氫封閉系統(tǒng)和排風(fēng)系統(tǒng)，硫化氫封閉系統(tǒng)對泥艙艙口進(jìn)行封閉，收集隨泥泵泵入泥艙的劇毒硫化氫氣體，泥艙的艙內(nèi)設(shè)置排風(fēng)系統(tǒng)，保證艙內(nèi)挖掘與拋泥期間處于微負(fù)壓環(huán)境，減少硫化氫氣體的泄漏；船舶工作生活艙室設(shè)有通風(fēng)系統(tǒng)，通過艙室密封、強(qiáng)制排風(fēng)、通風(fēng)內(nèi)循環(huán)方式，實(shí)現(xiàn)了工作生活艙室與外部環(huán)境的隔離，工作生活艙室配有24h硫化氫監(jiān)控報警系統(tǒng)。

本實(shí)用新型耙吸船挖掘含劇毒硫化氫氣體土質(zhì)的船舶防護(hù)裝置還可以采用如下技術(shù)方案：

所述的耙吸船挖掘含劇毒硫化氫氣體土質(zhì)的船舶防護(hù)裝置，其特點(diǎn)是：船舶工作生活艙室設(shè)有通風(fēng)系統(tǒng)，并將甲板低于泥艙面的進(jìn)風(fēng)筒進(jìn)行加高2－5m，泵機(jī)艙進(jìn)風(fēng)口升高并延伸進(jìn)風(fēng)管路，降低硫化氫氣體被直接吸入艙室內(nèi)幾率。

所述的耙吸船挖掘含劇毒硫化氫氣體土質(zhì)的船舶防護(hù)裝置，其特點(diǎn)是：硫化氫封閉系統(tǒng)采用泥艙骨架搭設(shè)，骨架加裝封閉膜對泥艙艙口進(jìn)行封閉。

所述的耙吸船挖掘含劇毒硫化氫氣體土質(zhì)的船舶防護(hù)裝置，其特點(diǎn)是：封閉膜為塑料膜或帆布。

所述的耙吸船挖掘含劇毒硫化氫氣體土質(zhì)的船舶防護(hù)裝置，其特點(diǎn)是：塑料膜采用100％原生樹脂LDPE熱縮膜，對泥艙艙口進(jìn)行封閉時，在封閉膜外部采用綁扎帶進(jìn)行分段固定，間距1－2m，再輔以漁網(wǎng)進(jìn)行蒙蓋，以保證其在泥艙骨架上的貼合。

所述的耙吸船挖掘含劇毒硫化氫氣體土質(zhì)的船舶防護(hù)裝置，其特點(diǎn)是：排風(fēng)系統(tǒng)采用機(jī)械通風(fēng)，氣體由泥艙前后端四臺離心風(fēng)機(jī)進(jìn)行強(qiáng)制排風(fēng)，將前后各兩條風(fēng)管匯總一條，然后可通過管路上的蝶閥控制進(jìn)行尾部排放，排出口設(shè)置在尾部中間附近，輔助以移動式風(fēng)機(jī)共同使用。

所述的耙吸船挖掘含劇毒硫化氫氣體土質(zhì)的船舶防護(hù)裝置，其特點(diǎn)是：泥艙前后端四臺離心風(fēng)機(jī)強(qiáng)制排風(fēng)的風(fēng)機(jī)采用不銹鋼材質(zhì)，風(fēng)管采用厚度5－10mm的螺旋管制作而成。

所述的耙吸船挖掘含劇毒硫化氫氣體土質(zhì)的船舶防護(hù)裝置，其特點(diǎn)是：離心風(fēng)機(jī)的啟停、風(fēng)管蝶閥轉(zhuǎn)換控制開關(guān)設(shè)置在耙吸船駕駛臺，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程操作，避免施工期間人員外出的危險。

本實(shí)用新型具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是：

耙吸船挖掘含劇毒硫化氫氣體土質(zhì)的船舶防護(hù)裝置由于采用了本實(shí)用新型全新的技術(shù)方案，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型制定了針對性的船舶改造方案及施工工藝，有效解決了劇毒硫化氫氣體防護(hù)、收集、排放等問題，具有操作方便，改造周期短，經(jīng)濟(jì)實(shí)用，使耙吸船能安全施工，提高了耙吸船適用性，防護(hù)效果顯著，具有廣泛的推廣價值等優(yōu)點(diǎn)。

附圖說明

圖1是耙吸船挖掘含劇毒硫化氫氣體土質(zhì)的船舶防護(hù)裝置的泥艙截面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是泥艙改造其它肋位截面結(jié)構(gòu)示意圖

圖3是圖1中的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是圖1中的俯視結(jié)構(gòu)示意圖

圖5是通風(fēng)筒加高結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6是泵機(jī)艙煙囪改造俯視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7是圖6側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8泥艙通風(fēng)系統(tǒng)布置示意圖。

圖中，1、20^#工字鋼，2、20^#工字鋼，3、20^#工字鋼，4、泥艙艙口，5、泥管，6、Φ108*6鋼管，7、L100*63*7角鋼，8、L100*63*7角鋼，9、L100*63*7角鋼，10、150*150*6鋼板，11、泥門液壓缸，12、泥管，13、泥艙艙口圍，14、L100*63*7角鋼，15、20^#工字鋼，16、泥門液壓缸，17、泥管，18、20^#工字鋼，19、L100*63*7角鋼，20、新通風(fēng)筒，21、風(fēng)機(jī)，22、支撐架，23、煙囪，24、原通風(fēng)口，25、艏桅桿，26、原通風(fēng)口，27、煙囪，28、原通風(fēng)口，29、煙囪，30、POOP甲板，31、主甲板，32、新通風(fēng)口，33、尾排風(fēng)管，34、住艙，35、泥艙排風(fēng)機(jī)，36、泥艙，37、排風(fēng)管路，38、泥艙排風(fēng)機(jī)。

具體實(shí)施方式

為能進(jìn)一步了解本實(shí)用新型的

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
、特點(diǎn)及功效，茲列舉以下實(shí)施例，并配合附圖詳細(xì)說明如下：

參閱附圖1至圖8。

實(shí)施例1

一種耙吸船挖掘含劇毒硫化氫氣體土質(zhì)的船舶防護(hù)裝置，包括耙吸式挖泥船硫化氫封閉系統(tǒng)和排風(fēng)系統(tǒng)，采用泥艙骨架搭設(shè)，骨架加裝封閉膜對泥艙艙口進(jìn)行封閉，封閉膜為復(fù)合材料加厚塑料膜，收集隨泥泵泵入泥艙的劇毒硫化氫氣體。泥艙的艙內(nèi)設(shè)置專用排風(fēng)系統(tǒng)，保證艙內(nèi)挖掘與拋泥期間處于微負(fù)壓環(huán)境，減少硫化氫氣體的泄漏。塑料膜采用100％原生樹脂LDPE熱縮膜，對泥艙艙口進(jìn)行封閉時，在封閉膜外部采用綁扎帶進(jìn)行分段固定，間距不大于2m，再輔以漁網(wǎng)進(jìn)行蒙蓋，以保證其在泥艙骨架上的貼合。

耙吸船設(shè)有船舶工作與生活艙室的通風(fēng)系統(tǒng)，通過艙室密封、強(qiáng)制排風(fēng)、雙重隔離、通風(fēng)內(nèi)循環(huán)等手段實(shí)現(xiàn)了工作、生活艙室與外部環(huán)境的隔離，工作生活艙室配有24h硫化氫監(jiān)控報警系統(tǒng)。艙室通風(fēng)系統(tǒng)將甲板低于泥艙面的進(jìn)風(fēng)筒進(jìn)行加高3m，泵機(jī)艙進(jìn)風(fēng)口升高3.2m并延伸進(jìn)風(fēng)管路，降低硫化氫氣體被直接吸入艙室內(nèi)幾率。

排風(fēng)系統(tǒng)采用機(jī)械通風(fēng)，氣體由泥艙前后端四臺離心風(fēng)機(jī)進(jìn)行強(qiáng)制排風(fēng)，將前后各兩條風(fēng)管匯總成一條，然后可通過管路上的蝶閥控制進(jìn)行尾部排放，排出口設(shè)置在船舶尾部中間附近，輔助以移動式風(fēng)機(jī)共同使用。離心風(fēng)機(jī)的啟停、風(fēng)管蝶閥轉(zhuǎn)換控制開關(guān)設(shè)置在耙吸船駕駛臺，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程操作，避免施工期間人員外出的危險。

本實(shí)施例的具體實(shí)施過程：

港口施工工程投入耙吸挖泥船挖掘含劇毒硫化氫氣體土質(zhì)。由于海底土質(zhì)含有大量的H₂S氣體，出現(xiàn)了艙室內(nèi)H₂S氣體濃度100ppm以上的情況，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于安全標(biāo)準(zhǔn)，施工無法繼續(xù)，工程一度停滯。具體采取以下方法：

對耙吸船泥艙進(jìn)行改造，在泥艙上部搭設(shè)足夠強(qiáng)度和剛度的骨架，以保證封閉工作的完成。原船泥艙艙口圍現(xiàn)狀：該船泥艙艙口圍為敞開式，中間設(shè)置有平臺，平臺高1800mm，在泥艙艙口圍上設(shè)置有一臺橫跨泥艙的吊車，泥艙泥門液壓缸分別設(shè)置在泥艙兩側(cè)。根據(jù)現(xiàn)場勘驗(yàn)，采用在泥艙甲板面上走道采用20#工字鋼、100×63×7mm角鋼及Φ108*6圓鋼搭設(shè)主體框架，在泥艙面上做拱形連接，向兩側(cè)傾斜10°(主要考慮是復(fù)合材料好搭設(shè)以及便于雨水的流動)，拱形高度與泥艙上閘閥的高度平齊，在中間部位留出一段空位保證在泄泥時的進(jìn)風(fēng)量，避免泥艙負(fù)壓過大(圖1，圖2，圖3，圖4)。利用100％原生樹脂LDPE熱縮膜(厚度0.18mm；寬3657.6mm)對泥艙艙口進(jìn)行封閉，在封閉膜外部采用綁扎帶進(jìn)行分段固定，間距不大于2m，再輔以漁網(wǎng)進(jìn)行蒙蓋，以保證其在泥艙骨架上的貼合。泥艙通風(fēng)系統(tǒng)采用機(jī)械通風(fēng)，將氣體由泥艙前后端四臺離心風(fēng)機(jī)(風(fēng)量18000m3/h,風(fēng)壓：1560pa,功率：7.5KW)進(jìn)行強(qiáng)制排風(fēng)，風(fēng)機(jī)采用不銹鋼材質(zhì)，風(fēng)管采用Φ500mm，厚6mm的螺旋管制作(圖8)。

對艙室通風(fēng)改造，將甲板低于泥艙面的進(jìn)風(fēng)筒進(jìn)行加高3m(圖5)，泵機(jī)艙進(jìn)風(fēng)口升高3.2m并延伸進(jìn)風(fēng)管路(圖6，圖7)，降低劇毒硫化氫氣體被直接吸入艙室內(nèi)幾率。對于生活區(qū)艙室，采用密封所有外部開孔，如水密門、通風(fēng)格柵、所有電纜開孔、工藝孔等；對內(nèi)部通往機(jī)艙、泵艙和其它艙室的門、窗、孔進(jìn)行密封，保證氣密性。同時將生活區(qū)的空調(diào)改為內(nèi)部循環(huán)。

本實(shí)施例既保證了耙吸船挖掘含劇毒硫化氫氣體土質(zhì)的施工安全，又保證了船舶施工的連續(xù)性，在節(jié)能和環(huán)保效益上也具有非常突出的積極效果。