PISONICS·  西安派声

PS7000 系列

超声波声阻抗浆体密度计

疏浚工程 / 绞吸船 行业应用案例

—— 绞吸船 · 耙吸船 · 抽沙船泥浆密度在线监测方案 ——

非核源 · 抗砂石冲蚀 · 4G 远程上云 · 防堵泵预警

疏浚工程 / 绞吸船 · PS7000 应用方案

一、工艺背景

疏浚工程是港口建设、航道维护、吹填造陆、河湖清淤等重大基础设施的核心环节。绞吸船、耙吸船、抽沙船等疏浚船舶在作业过程中，通过绞刀切削水底沉积土，由泥泵将水土混合物以浆液形式吸入并通过长距离管道输送至吹填造陆区或抛泥场。整个作业的核心指标——单位时间土方产量——直接由"排泥浆液密度 × 流量"决定。

排泥浆液的理想工作密度通常在 1.15 ~ 1.35 g/cm³（视土质类型而定）。密度过低意味着含土量不足，单位时间产量低、能耗浪费严重；密度过高则容易引发泥泵堵塞、扬程不足，严重时引发"打闷车"事故，造成排泥管路反向冲洗、紧急停机等连锁问题，单次事故损失可达数十万元乃至上百万元。

二、传统密度 / 浓度测量方案的痛点

• 传统核子密度计：精度尚可，但在船舶上使用涉及辐射源水路运输许可证，跨境作业（如东南亚、非洲、中东项目）审批繁琐，且船员防护与年检培训要求高；

• 差压式 / 音叉式密度计：膜片直接接触含粒径 ≤ 50mm 粗砂的高磨蚀浆液，平均寿命不足 6 个月，磨损穿孔事故频发；

• 响应慢：传统仪表测量响应 5~10 秒以上，绞刀触底瞬时密度跃升无法被驾驶台及时感知，往往堵泵后才发现；

• 船舶振动 + 高湿盐雾 + 强电磁干扰复合环境，对仪表防护等级与抗干扰能力要求极高。

三、PS7000 解决方案

PS7000 部署于绞吸船泥泵出口主排泥管线，采用法兰直插式安装，超声波从管壁外侧探头发射，回波解析声阻抗特征，全程不接触含砂浆液，免除磨损与堵塞困扰。陶瓷探头耐砂石持续冲蚀，使用寿命 ≥ 5 年。

图 1  绞吸式疏浚船泥浆密度在线监测工艺示意图

四、客户价值

某大型疏浚施工集团旗下的绞吸船在国内某大型港口扩建项目中，使用 PS7000 替代原核子密度计，免除了放射源跨境运输与日常防护管理负担。投运一年统计：堵泵事故同比下降 60% 以上，单船日均生产时间增加 1.5 小时以上，年综合效益提升明显。同类方案已成功推广至沿海港口疏浚、内河航道清淤、海外吹填造陆等多个项目。

结语

西安派声（PISONICS）基于 PS70 系列四种超声测量原理（声阻抗 / 声衰减 / 声速法 / 声呐调频），覆盖从含固两相浆体到清洁均匀液体的全工况密度 / 浓度在线测量需求。针对疏浚工程 / 绞吸船行业的工艺特点，PS7000 系列超声波声阻抗浆体密度计提供从仪表选型、安装调试到长期运维的全周期技术支持。

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