絞吸挖泥船施工技術(shù)(二)

第一部分：離心式泥泵的基本理論知識1、流量（Q）；泥泵的流量是指單位時間內(nèi)泥泵泵送出的水或泥漿的體積量。2、揚程（H）；泥泵的揚程是指單位重量液體通過泥泵后所獲得的有效能量。3、轉(zhuǎn)速（n）；泥泵的轉(zhuǎn)速是指泥泵軸每分鐘的轉(zhuǎn)速。4、功率（N）；泥泵的功率是指泥泵軸的功率，即原動機傳遞給泥泵軸上的功率。5、效率（η）；泥泵的效率是指泥泵的有效功率（Ne）與泥泵的軸功率（N）之比值。6、汽蝕余量（NPSH）；是指在泥泵吸入口處單位重量液體所具有的超過汽化壓力的富裕能量。汽蝕余量用△H表示。也稱此為凈正吸入水頭。一、離心式泥泵的主要工作特性參數(shù)泥泵葉輪的基本參數(shù)：

吸入口直徑D0、出口直徑D2、顆粒物的最大通徑、葉片寬度B、葉片進口安放角β1、葉片出口安放角β2、葉片數(shù)Z、葉片線型等。二、泥泵的清水特性曲線表示離心式泥泵主要性能特性參數(shù)之間的關(guān)系曲線，叫做離心式泥泵的特性（性能）曲線。當泥泵泵送水時所測得的工作參數(shù)關(guān)系曲線稱為泥泵清水特性曲線。在特性曲線上，對一任意的流量，都可以有對應一組壓頭、效率和功率值，這一組相對應的參數(shù)反映泥泵的某一工作狀態(tài)，稱為工況點也叫工況。泥泵的流量～壓頭（Q～H）曲線應是平坦而略有陡降的，即隨著流量的增加壓頭應逐漸下降。1、泥泵特性曲線的含義及特點

2、泥泵特性試驗及特性曲線的繪制

泥泵特性試驗通常在吸排清水狀態(tài)下進行，利用閥門或排泥管出口處加設(shè)擋板，調(diào)節(jié)管口開啟度或加長、縮短排泥管長度來取得一定轉(zhuǎn)速下的各種不同流量合相應的總水頭、軸功率、設(shè)備效率等數(shù)據(jù)。三、比例定律和切割定律

當泥泵轉(zhuǎn)速變化較小時，流量、揚程、功率、效率和轉(zhuǎn)速之間的比例關(guān)系，一般稱為比例定律。

轉(zhuǎn)速變大，則Q～H曲線向上，Q～N曲線向上。比例定律都是近似的，流量、揚程和轉(zhuǎn)速的關(guān)系比功率與轉(zhuǎn)速的關(guān)系要準確得多，因為在轉(zhuǎn)速變化時，機械效率會發(fā)生變化，因此第三個比例式僅用于轉(zhuǎn)速相差不多的場合。1、比例定律

2、切割定律

當泥泵在轉(zhuǎn)速不變的情況下，流量、揚程、有效功率與葉輪直徑之間近似的比例關(guān)系，稱為切割定律。葉輪切小后，則Q～H線向下，Q～N線向下。因為葉輪切割后會出現(xiàn)效率降低，葉輪葉片出水角增加，比轉(zhuǎn)數(shù)也發(fā)生變化，所以用比例式反映的切割定律只可能是近似的。

泥泵葉輪的允許最大切割量和比轉(zhuǎn)速大小有關(guān)，當然也可以講跟葉輪外徑和吸口直徑比的大小有關(guān)，切割量也受到葉輪結(jié)構(gòu)有關(guān)的其他因素的影響，過大的切割量是不適當?shù)?，一般葉輪切割量不超過原葉輪的10％。泥泵葉輪葉片切割量可按以下公式計算（荷蘭IHC推薦泵葉切割公式）：

D2＝0.983D1D1：切割前葉輪葉片的直徑；

D2：切割后葉輪葉片的直徑；

nmax：切割前泥泵的額定轉(zhuǎn)速；

n：工作中出現(xiàn)管線過短、流量過大，柴油機在滿負荷下泥泵僅能開到的轉(zhuǎn)速。從流體技術(shù)的觀點看，即是以提高水力效率的觀點看，安裝一個新制的形狀適合的葉輪比切小葉片外徑（葉墻不切）為好。四、電動機驅(qū)動的泥泵特性——恒功率曲線在恒功率曲線上工作的電動機處于全功率而變轉(zhuǎn)速狀態(tài)，這是由電動機特性決定了的。五、柴油機驅(qū)動的泥泵特性——恒扭矩曲線柴油機多半具備有恒定扭矩特性。不同轉(zhuǎn)速可發(fā)出的功率與驅(qū)動裝置（柴油機）的轉(zhuǎn)速成正比。在不同轉(zhuǎn)速下求出其可發(fā)出的功率，標在其相應各轉(zhuǎn)速的功率曲線上。功率曲線上所標的各點再轉(zhuǎn)繪到Q～H特性曲線上，而后將各曲線上的恒扭矩點連接起來，該曲線就是恒扭矩特性曲線。六、泥泵的驅(qū)動系統(tǒng)（1）柴油機的外特性調(diào)速器工作范圍：為在全扭矩點以下的柴油機負荷范圍的恒速區(qū)，在此區(qū)域內(nèi)，當柴油機負荷下降時，其轉(zhuǎn)速上升很少，其速度的變化是由調(diào)速器控制的結(jié)果。速度變化取決于調(diào)速器的速度下降率，下降量的大小取決于所裝的調(diào)速器的類型。滿噴油量范圍：假如由于泥泵的原因柴油機負荷增加并超過額定功率，則轉(zhuǎn)速要下降，柴油機在滿噴油量下工作。對大多數(shù)柴油機來說，隨著轉(zhuǎn)速下降，燃油泵的充油效率相對提高，而使扭矩略有增加。在許多情況下，人們不知道柴油機在滿噴油量范圍上的準確工作點，近似地認為在該工作范圍內(nèi)扭矩保持不變，即柴油機在所謂的恒扭矩線段內(nèi)工作，這就是有時將滿噴油量范圍稱為恒扭矩范圍。冒黑煙極限：柴油機在某一工作點處，沒有足夠的空氣進行完全燃燒，此時稱為“堵轉(zhuǎn)”，即扭矩急速下降。由于不完全燃燒出現(xiàn)嚴重污染的排煙（黑煙），即達到了冒黑煙極限，此時加劇了柴油機的磨損和損壞。冒黑煙極限的工作點取決于增壓器的性能和空氣增壓度。

柴油機外特性（2）柴油機驅(qū)動的泥泵特性

柴油機驅(qū)動的泥泵的特性包括兩部分：調(diào)速器工作范圍和滿噴油量工作范圍。柴油機在最大轉(zhuǎn)速下，從空載到滿負荷的Q～H曲線事實上并不是恒轉(zhuǎn)速曲線，在此范圍內(nèi)，調(diào)速器控制著柴油機，隨著負荷的減小，轉(zhuǎn)速略有上升，流量減小時，其壓頭沿著一些較高的Q～H曲線上升，從而引起泥泵特性中的壓頭增加。壓頭的增加減小了管線內(nèi)固體顆粒沉積的危險并使其工作穩(wěn)定。當工作點已達額定全扭矩點，而被驅(qū)動的泥泵機械要求更大的扭矩時，柴油機的燃油桿上的限制裝置會阻止更多的燃油噴入汽缸內(nèi)。若負荷增加，柴油機連同被驅(qū)動的泥泵機械會減低轉(zhuǎn)速。對大多數(shù)柴油機來說，當轉(zhuǎn)速降低時扭矩不會絕對地保持恒定不變（雖然時常為了簡便假設(shè)為恒定），而是略有上升，在Q～H曲線圖上，滿噴油量范圍內(nèi)壓頭上升是相當陡的。當裝置的轉(zhuǎn)速下降，泥泵在Q～H曲線上較低的恒速下工作。扭矩略有增加，同時最大的油量連續(xù)地噴入汽缸內(nèi)。泵在壓力較低，流量較高的工況點工作，相應的是略高的扭矩和減低的轉(zhuǎn)速。隨著扭矩的輕微增加，曲線變得較平緩，比在恒扭矩工況下工作更有利。滿噴油量的范圍是從額定扭矩點到冒黑煙極限，在該范圍內(nèi)，柴油機可以很好地連續(xù)運轉(zhuǎn)。若速度降到冒黑煙極限以下，扭矩將很快地下降。輸出流量幾乎不增加，泥泵在Q～H曲線圖上的壓頭很快開始下降。柴油機驅(qū)動的泥泵特性曲線和功率曲線

2、柴油機通過電動或液壓“軸”驅(qū)動泥泵

電動“軸”系統(tǒng)由與柴油機連接的同步發(fā)電機提供電源，用異步電動機驅(qū)動泥泵。液壓“軸”含有柴油機連接的一個或多個液壓泵，為驅(qū)動泥泵的一個或多個液壓馬達提供動力。其特性曲線的移動是由電動“軸”或液壓“軸”引起的效率損失決定的。七、泥泵輸送泥漿時的特性1、輸送細顆粒泥砂漿時壓頭提高，并且隨著泥砂顆粒粒徑減小壓頭提高得更多，輸送粗顆粒砂漿時壓頭只略有提高，而且隨著砂石粒徑增大壓頭提高量下降，甚至會下降到清水壓頭的下方。（壓頭的變化量正比于被輸送泥漿的均勻程度，即正比于泥砂顆粒的細度；泥泵泵送泥漿時總壓頭的變化取決于泥砂的類型和泥漿濃度的大?。?、在同一土質(zhì)的情況下泥漿濃度增大，壓頭的提高量也大，反之亦然。3、和輸送清水比較，在同一泥泵轉(zhuǎn)速和流量下，輸送泥漿時，效率略有下降。下降量與土質(zhì)、泥漿濃度有關(guān)。（粒徑大，下降量大；濃度高，下降量大）4、泥泵輸送泥漿時的允許吸入真空將降低。5、當輸送泥漿時，在泥泵轉(zhuǎn)速和流量不變的情況下，需要較大功率。同一密度的砂土泥漿和粘質(zhì)土泥漿比較，粘質(zhì)土泥漿更接近均勻性流體，也就獲得較高壓頭，在輸送同一流量的前提下，其有效功率也較大。不同土質(zhì)、不同體積濃度泥漿Q-H曲線八、管道（路）特性管道里的壓力是變化的，壓力沿著流體流動的方向逐漸下降。但是，只要管道截面積不變或沒有支管，管道里的流速卻保持恒定。決定管道里流體的流速的因素是壓力差而不是管道里的絕對壓力。因此，壓力和流速的關(guān)系實際上是壓力差和流速的關(guān)系。然而，對離心式泥泵裝置系統(tǒng)來說，系統(tǒng)的各種阻力是產(chǎn)生系統(tǒng)壓力差的根本原因。管道里的壓力差和流體流速的關(guān)系實質(zhì)上是管道阻力和流速的關(guān)系，不過管道阻力不能直接測量而壓力差可以測量而已。管道里的壓力差也稱壓力降，有時把泥管系統(tǒng)的阻力（即壓力差）稱為管道需要的總壓頭或簡稱為需要的總壓頭。需要的總壓頭由吸泥管道和排泥管道里的阻力組成，這些阻力包括：將管路內(nèi)的泥漿從零開始加速直至變?yōu)榱魉?，這需要動力。在吸泥管路處遇到的阻力。這種阻力取決于吸口的形狀和位置，以及絞刀耙頭等吸口的存在狀態(tài)。管路內(nèi)的阻力。其中管路的直徑極為重要，直徑越大，管路內(nèi)的阻力越小。其他阻力。如由管路的彎道及其他節(jié)流件所產(chǎn)生的阻力。為了使管路系統(tǒng)的阻力盡可能的小，應在排管時盡量減小障礙。最后，是水下吸口與排泥口之間的垂直間距所產(chǎn)生的阻力。泥泵前面的阻力的總和是泥泵的吸入壓頭（真空）。在泥泵排泥短管后的阻力的總和被稱為排出壓頭，這也是相對大氣壓力的一種壓力。2、管道（路）的泥漿特性曲線

（1）管線變長，管道阻力增大，則管路特性曲線向左移。（2）泥砂顆粒越粗，管道阻力將越大，相應的曲線就將上升遠離水平軸。即土質(zhì)粒徑粗，管路特性曲線向左移。（3）在同一管道流速下，泥漿濃度越高，則需要的總壓頭就越大。即同土質(zhì)下，濃度提高，管路特性曲線向左移。

不同長度的管路清水特性曲線不同濃度泥漿的管路特性曲線不同土質(zhì)泥漿的管路特性曲線

3、管道（路）中的流態(tài)

泥漿在管道中的流態(tài)按泥砂顆粒是懸浮或是沉淀的程度加以區(qū)分。（1）有淤積的非均勻流（2）有推移的非均勻流：管道斷面泥砂分布不均勻，集中在管道的下半部，管底泥砂略有沉淀，但是以維持泥砂顆粒懸浮。Vc稱臨界流速。（3）非均勻流：泥砂顆粒都處于懸浮狀態(tài)，但泥砂在管道斷面上分布不均勻。（4）擬均勻流：泥砂顆粒在管道斷面上的分布基本上均勻。泥漿在管道中的流態(tài)

4、泥漿的臨界流速

泥漿的臨界流速（Vc）是指在特定的條件下，管道中的泥砂顆粒保持懸浮，開始出現(xiàn)沉淀的流速。泥漿的臨界流速是由許多因素決定的：如管徑、土質(zhì)、顆粒配比、泥漿密度、管道長度、管道粗糙度、材質(zhì)、管道系統(tǒng)的布置，還有泥漿隨環(huán)境溫度變化的粘滯度大小等有關(guān)。對給定的某一泥泵裝置系統(tǒng)，泥漿臨界流速主要取決于泥漿中泥砂顆粒的粗細、泥漿濃度和管徑。（1）泥砂粒徑越粗，臨界流速越高。（2）泥漿濃度越高，臨界流速越高。當泥漿濃度較高時，臨界流速會保持穩(wěn)定。（3）管道直徑越大，臨界流速越高。

同種濃度不同土質(zhì)泥漿的臨界流速同種土質(zhì)不同濃度泥漿的臨界流速第二部分：泥泵的汽蝕

一、汽蝕的含義常溫下水的飽和汽化壓力0.1～0.35m水柱高（1～3.5kPa），在泥泵吸入口處由于受到回流、空氣吸入、泥漿預旋、葉輪進口和葉輪片形狀、泵的尺寸、過流部件表面光潔度和流速高低變化的影響，泥泵運轉(zhuǎn)時自身需要消耗一部分吸入水頭，這一部分吸入水頭稱為泥泵需要的汽蝕余量（或稱需要的凈正吸入水頭、或稱最大允許真空）。實際生產(chǎn)中最大允許真空是以在同一泥泵轉(zhuǎn)速下，泥泵壓頭比正常壓頭突然下降5％時對應的真空度。最大允許真空曲線通常隨著流量的降低而上升；降低轉(zhuǎn)速特別是對相對高轉(zhuǎn)速的泥泵而言，降低泥泵轉(zhuǎn)速伴隨著最大允許真空度的增加。需要的汽蝕余量（或最大允許真空）和流量的關(guān)系曲線叫做最大允許真空曲線，該曲線也是反映泥泵特性的重要曲線之一。每個吸入管線都有以個與之對應的，特定的汽蝕曲線，當吸入口管線確定后，某一流量指示出了最大允許真空的特定值。將不同的吸入管線，即不同的流量與相應的最大允許真空度聯(lián)合起來繪成曲線，此曲線即表示裝置的最大允許真空度在曲線上設(shè)定流量便可找出最大允許真空，可以看到隨著流量的增加，最大允許真空度迅速下降，直至幾乎變成垂直線泥泵工作范圍的上限

二、汽蝕產(chǎn)生的原理

泥泵工作時，在葉輪進口處壓力降低，如果壓力低于液體在該溫度下的汽化壓力，液體通過這個低壓區(qū)時，就會產(chǎn)生大量蒸汽和氣泡，氣泡隨液流流到高壓區(qū)又發(fā)生驟然破裂和凝結(jié)，從而造成局部真空，這時，周圍的液體質(zhì)點就以極大的速度向真空中心沖擊，產(chǎn)生了很大的壓力，同時爆發(fā)出噪音而引起振動，據(jù)研究測算，此時液體沖擊而產(chǎn)生的壓強可達7000kg/cm2，而這種沖擊每秒鐘發(fā)生幾萬次，如果這些氣泡在金屬表面附近發(fā)生破裂和凝結(jié)，液體質(zhì)點就會象無數(shù)小彈頭一樣連續(xù)打擊在金屬表面上，使金屬表面迅速因疲勞而剝蝕。三、泥泵輸送泥漿時的汽蝕形態(tài)1、泥砂顆粒的影響一般地說，泵送泥漿對汽蝕型態(tài)有不利影響，這主要是由于泥漿中存在土顆粒、石塊、垃圾（如錨鏈、鐵絲、鐵板等）以及其他有可能破壞流動載體均勻性和激發(fā)汽蝕的其他外界物體。2、泥漿濃度的影響當泥漿密度過高、或吸入管堵塞、或者泥漿吸入受阻，如吸泥管頂住水底或邊坡或垂直土層的坍塌，都會發(fā)生堵塞現(xiàn)象，繼而為產(chǎn)生汽蝕現(xiàn)象創(chuàng)造條件。3、操作不穩(wěn)定性所造成的影響這與為了測量汽蝕現(xiàn)象人為地把吸泥管入口縮小產(chǎn)生的效果是相似的，其結(jié)果是吸管內(nèi)阻力突升，導致汽蝕形成（真空度過大，流速過?。┰斐赡啾米枞约案鞣N不利后果。由于泥土流進吸泥口得不到有力的控制，挖泥過程很不穩(wěn)定，就會出現(xiàn)泥泵阻塞或泥泵和/或管路部分沉積現(xiàn)象，然而我們可以監(jiān)視挖泥過程，隨時調(diào)整泥土吸入量，防止或改正泥漿流的不正常狀態(tài)。四、泥泵管道輸送泥漿時的工作區(qū)域

——1、排水時，需要總壓頭取決于管路中的流速。流速越高，需要總壓頭越大。

——2、排泥時，需要總壓頭比排水時要大，增大比例將取決于泥沙種類和濃度。

——3、流速低于“臨界流速”時，泥沙會沉積在管路內(nèi)。建議不應以過于低的流速排泥，并應以臨界流速作為工作區(qū)域的下限。

——4、真空度過高時，泥泵會產(chǎn)生氣蝕。不應以過高的流速進行操作。應以此作為區(qū)域的上限。因此需要總壓頭處于該上、下限之間，并應在此區(qū)域內(nèi)進行工作。第三部分：泥泵裝置的運行和調(diào)節(jié)

一、泥泵和排泥管道的關(guān)系泥泵不能單獨確定自身的工作點，泥泵的工作點還取決于驅(qū)動原動機的外特性和泥泵外界的負荷，即管道性能特性。泥泵特性曲線和管道特性曲線的交點就是泥泵裝置的工作點。為了獲得高的生產(chǎn)量、提高泥泵效率、防止原動機超負荷、避免汽蝕、管道斷流和水錘等危害泥泵系統(tǒng)的現(xiàn)象發(fā)生，必須人為改變操作方法和采取其他技術(shù)措施改變泥泵工作點，稱為泥泵的調(diào)節(jié)。

1、泥泵管道系統(tǒng)的工作區(qū)域

泥泵輸出的總壓頭稱為有效總壓頭。泥泵的工作區(qū)域有兩部分：調(diào)速器（恒轉(zhuǎn)速）工作范圍和滿噴油量（恒扭矩或電機、液壓的恒功率）工作范圍。管道在輸送泥漿時會有阻力，這種管道阻力表現(xiàn)為管道中的壓力降，這種壓力降（差）稱為需要的總壓力。管道輸送泥漿時的工作區(qū)域：①輸送高濃度的泥漿需要的總壓頭比輸送低濃度的泥漿需要的總壓頭要大；②輸送粗顆粒的泥砂需要的總壓頭比輸送細顆粒的泥砂所需要的總壓頭要大；③受到泥砂在管道里沉淀的限制，泥漿的流速不應小于臨界流速，稱為流速下限；④為了避免汽蝕，泥泵的吸口真空度不應過大，因此，設(shè)定了流速的上限。泥泵的工作區(qū)域和管道的工作區(qū)域相交重疊形成一個區(qū)域，就是泥泵裝置（或稱泥泵系統(tǒng)）的工作區(qū)域。泥泵裝置系統(tǒng)的工作區(qū)域2、泥漿濃度變化

排送濃度高的泥漿時，管道中的阻力高，在這種工況下，管道流速處于較低時的工作點上。排送濃度低的泥漿時，管道中的阻力較低，因此，泥泵曲線和管道曲線的交點處于管路流速較高的位置上。由于泥砂種類和濃度會持續(xù)變化，流速和壓力在一定范圍內(nèi)變化。在調(diào)速器（恒轉(zhuǎn)速）工作范圍和滿噴油量（恒扭矩或電機、液壓的恒功率）工作范圍內(nèi)的變化略有不同。調(diào)速器（恒轉(zhuǎn)速）工作范圍：（1）從高濃度到低濃度：流量先變小再變到大，壓頭從大變到小。（2）從低濃度到高濃度：流量先變大再變到小，壓頭從小變到大。滿噴油量（恒扭矩或電機、液壓的恒功率）工作范圍：（1）從高濃度到低濃度：流量從小變到大，壓頭先變大再變到小。（2）從低濃度到高濃度：流量從大變到小，壓頭先變小再變到大。

高濃度時泥泵裝置的工作點低濃度時泥泵裝置的工作點

3、管道長度變化（1）長距離排泥管道管道長度增加，需要的總壓頭也隨之增加，曲線相交于流速較低的位置上。流速低于臨界流速，會造成堵管?？刹扇〉拇胧椋孩偬岣咴瓌訖C（柴油機）轉(zhuǎn)速。②當輸送泥漿的流速達到臨界速度時，只能降低輸送的泥漿濃度，來提高輸送的泥漿流速、相應地降低臨界流速。（2）短距離排泥管道

由于管道短，管阻小，需要的總壓頭也低，曲線相交于流速較高的位置上。如果濃度高或流速超過上限，會造成泥泵吸口真空超過其最大允許真空或超過柴油機的低速極限?？刹扇〉拇胧椋孩俳档湍啾棉D(zhuǎn)速。②減小原動機（柴油機）輸出扭矩。③增加管路內(nèi)阻力。④改造泥泵葉輪（采用直徑較小的葉輪或葉片少的葉輪）。二、施工流量的選定及泥泵轉(zhuǎn)速的確定選定施工流量，要使挖泥船能發(fā)揮挖吹能力，達到較佳生產(chǎn)率，同時要考慮減小泥泵、管路的磨損和節(jié)約能耗等因素。（1）一般挖吹淤泥、粘土、粉砂，顆粒很細，磨損較小，且易于挖掘，能達到較高濃度的土類，采用較高的施工流量，以求達到最佳的生產(chǎn)率。（2）挖吹細砂、中砂、粗砂，因其顆粒較粗，實用最大流速已經(jīng)很高，為減小磨損應采用較低的施工流量。（3）對于難挖掘，挖掘生產(chǎn)率很低的土類，亦采用較低的施工流量，以節(jié)約能耗。（4）對于在管路中形成泥球的土類，采用較高的施工流量，以免管路堵塞。（5）泥泵施工流量的選定，首先要選定施工濃度，要選定挖泥船能夠挖吸、管路又能輸送較高的濃度，然后以此濃度選定泥泵的施工流量。1、施工流量選定

2、泥泵轉(zhuǎn)速的確定

（1）當所挖土類的切泥層較厚時，轉(zhuǎn)速（n）應取高值，反之切泥層厚度較薄時，n取低值。（2）當挖粘性土時，所挖泥土能在排泥管內(nèi)形成泥球時，n取高值。（3）當所挖土類為砂類或礫石，其顆粒平均直徑接近表7.3.2“不同土類的土壤顆粒直徑范圍表”中的高限時，n應取高值，反之接近低限時，n取低值。（4）根據(jù)工程的工期要求，大多數(shù)情況要求盡早完工，故n應取高值。三、泥泵生產(chǎn)效率和排泥距離、管道直徑、土質(zhì)的關(guān)系（1）區(qū)域Ⅰ：短或很短的排距，此區(qū)域受最大允許真空或柴油機低速極限的限制，流量達到上限。如果平均泥漿密度保持不變，短排距時的生產(chǎn)率實質(zhì)上保持不變。（2）區(qū)域Ⅱ；代表的是泥泵裝置在正常的工作范圍內(nèi)實現(xiàn)的生產(chǎn)率。隨著管道長度的增加引起管道阻力的增加，泥泵與管道特性曲線的交點向較低流量的方向移動，最后直至工作范圍的下限，這個流量就是在給定的施工條件下對應的泥漿臨界流速。在區(qū)域Ⅱ內(nèi)，隨著管道長度的增加，流量逐漸減小（濃度不變），生產(chǎn)率也逐漸減小。（3）區(qū)域Ⅲ：排泥管路加長，當達到臨界流速時，泵送泥漿的密度必須減小，以避免低于臨界流速狀態(tài)，防止出現(xiàn)沉積、造成堵管。排泥管道過長，泥泵流量達到某一恒定值時，泥漿密度必須下降，這個流量就是對應于臨界流速的流量，因此，排距增加，產(chǎn)量就降低。1、泥泵生產(chǎn)效率與排泥距離的關(guān)系

泥泵生產(chǎn)效率與排泥距離的關(guān)系2、泥泵生產(chǎn)效率與排泥管徑的關(guān)系

如果使用直徑過大的排泥管與現(xiàn)有的泥泵和吸泥管相連，就會使泥漿臨界流速下的流量變大而使泥泵吸入側(cè)的真空達到最大允許值，同時使泥漿密度大大低于可達到的最高平均值。增加生產(chǎn)量可以用減小排泥管直徑（適宜的排泥管徑）來實現(xiàn)（主要針對疏浚物料在輸送過程中成塊狀的，因其臨界流速相對較高）。3、泥泵生產(chǎn)效率與土質(zhì)的關(guān)系

在輸送排距相等時，輸送礫石、粗砂、細砂的生產(chǎn)率差別是明顯的，細粒物料的生產(chǎn)率最高，最大生產(chǎn)率和最大排距的增加同泥漿中輸送土的顆粒細度成正比。四、柴油機驅(qū)動泥泵的工作區(qū)域分析當泥泵在滿噴油量范圍內(nèi)工作，管道阻力因部分堵塞、土質(zhì)不同、泥漿密度改變而改變時，泥漿流量隨之改變，而壓力伴隨著有比較大的改變。泥泵裝置的設(shè)計點是額定全扭矩點，對在給定條件下工作的某給定的裝置，此點是根據(jù)各種土質(zhì)可達到的最大平均密濃度和要求的最大管道長度而確定的，在可達到的平均泥漿密度下，最長管道的特性曲線其阻力也最大，其交點位于額定全扭矩點，這樣作是由于可達到的最大平均泥漿密度形成的工況點是起點。（額定全扭矩點對應的流量與在設(shè)計工況條件下達到平均密度的泥漿臨界流速下的流量相等，在大多數(shù)情況下泥泵不在調(diào)速區(qū)范圍內(nèi)工作）將各種泥漿密度線段的上下限界點連接起來，可以獲得在給定的管路布置和土質(zhì)情況下的泥泵工作范圍（如香蕉狀），在此區(qū)域內(nèi)，泥泵裝置的工況點隨泥漿密度的變化而變化。1、在恒扭矩狀態(tài)下泥泵工作范圍的工況點分析

泥泵在恒扭矩區(qū)的工作范圍2、在恒速狀態(tài)下泥泵工作范圍的工況點分析

在給定的土質(zhì)條件下，對各種不同的泥漿濃度繪出泥泵特性曲線和特定排泥管系的管道特性曲線，將上述曲線的上限和下限連接起來，就形成了在給定管系和土質(zhì)條件下的有效工作區(qū)域，在此區(qū)域內(nèi)泥泵裝置的工況點隨泥漿密度的變化而變化。在同一泥漿密度變化量下，在調(diào)速器工作范圍內(nèi)要比相似的方式工作在滿噴油量工作范圍內(nèi)寬得多，其原因是泥泵在其曲線的平坦的調(diào)速器范圍內(nèi)工作。由于密度的變化而使工況點移動時，其流量的變化十分明顯，其壓力的變化很小。通過減小柴油機輸出扭矩，可使工況點從