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Anwendungen und Herausforderungen von Schwimmschläuchen beim Baggern

Im modernen Ingenieurbau ist das Baggern ein unverzichtbares Bindeglied, insbesondere in den Bereichen Tiefbau und Umweltmanagement. Als flexibles FördermittelSchwimmschlauchspielt eine wichtige Rolle bei Baggerprojekten aufgrund seiner einfachen Installation undMobilität.

Funktionsprinzip des Schwimmschlauchs für den Materialtransport

Bei Baggerarbeiten verbinden Schwimmschläuche das Baggerschiff mit der Schlammentladungsstelle (z. B. einer Materialumschlagstation an Land oder einem Transportschiff). Der Schwimmschlauch kann seine Position an die Strömung oder die Schiffe anpassen, wodurch die Auswirkungen auf Schiffe und Betriebsmittel reduziert und die Kontinuität des Materialtransports gewährleistet wird. Der CDSR-Schwimmschlauch passt sich an unterschiedliche Wasserumgebungen und Betriebsbedingungen an.

 

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Kritische Geschwindigkeit

Die kritische Drehzahl ist die optimale Geschwindigkeit, die sicherstellt, dass sich keine Feststoffpartikel absetzen und übermäßige Energieverluste beim Materialfluss in der Rohrleitung vermieden werden. Liegt die Flüssigkeitsgeschwindigkeit unter der kritischen Drehzahl, setzen sich Feststoffpartikel im Schlamm ab und verursachen eine Verstopfung der Rohrleitung. Übersteigt die Flüssigkeitsgeschwindigkeit die kritische Drehzahl, steigen der Rohrleitungsverschleiß und der Energieverbrauch.

Rohrleitungswiderstand

Der Rohrleitungswiderstand bezeichnet den Widerstand beim Transport von Flüssigkeiten (z. B. Schlamm) in Rohrleitungen. Dieser Widerstand beeinflusst die Durchflussrate und den Druck der Flüssigkeit. Folgende Schlüsselfaktoren beeinflussen den Rohrleitungswiderstand:

Rohrleitungslänge: Je länger das Rohr, desto größer ist die Reibungsfläche zwischen Flüssigkeit und Rohrwand und damit der Widerstand.

Rohrleitungsdurchmesser: Je größer der Rohrdurchmesser, desto kleiner die relative Kontaktfläche zwischen der Flüssigkeit und der Rohrwand.dadurch geringerer Reibungswiderstand.

Rohrleitungsmaterialien: Die Oberflächenglätte von Rohren aus verschiedenen Materialien ist unterschiedlich. Glatte Rohrleitungen erzeugen weniger Widerstand als raue.

Anzahl der Partikel in der Rohrleitung: Je mehr Partikel sich im Schlamm befinden, desto mehr Partikel interagieren und kollidieren mit der Rohrleitungswand, was zu einem erhöhten Widerstand führt.

Hindernisse in Rohrleitungen: wie beispielsweise Bögen, Ventile usw. Diese Komponenten führen dazu, dass sich die Fließrichtung der Flüssigkeit ändert oder die lokale Durchflussrate zunimmt, wodurch Reibung und Widerstand erhöht werden.

Verschleißprobleme

Aufgrund der besonderen Einsatzbedingungen unterliegen Baggerpipelines im Langzeiteinsatz verschiedenen Verschleißerscheinungen. Diese lassen sich hauptsächlich in mechanische Abnutzung bzw. Erosion und chemische Korrosion unterteilen.

Mechanischer Verschleiß oder Erosion: Dieser entsteht durch die Reibung und den Aufprall von Feststoffpartikeln (wie Sand, Kies, Schlamm usw.), die in der Rohrleitung fließen, auf deren Innenwand. Dieser kontinuierliche physikalische Effekt führt mit der Zeit zu einem allmählichen Materialverlust an der Innenwand der Rohrleitung, insbesondere in Bereichen mit höheren Durchflussraten wie Bögen und Durchmesserreduzierungen, wo der Verschleiß stärker ausgeprägt ist.

Chemische Korrosion: Baggerpipelines können während des Betriebs mit korrosiven Materialien in Berührung kommen. Diese Chemikalien reagieren chemisch mit dem Rohrleitungsmaterial und verursachen strukturelle Schäden und Leistungseinbußen. Chemische Korrosion ist in der Regel ein langsamer Prozess, kann aber, wenn sie sich über einen längeren Zeitraum ansammelt, auch die Integrität und Lebensdauer der Pipeline ernsthaft beeinträchtigen.


Datum: 03. Juni 2024