BE1021994B1

BE1021994B1 - Baggertuig

Info

Publication number: BE1021994B1
Application number: BE2014/0548A
Authority: BE
Inventors: Tom Janssens; Thierry Huberland
Original assignee: Deme Building Materials N.V.
Priority date: 2013-07-16
Filing date: 2014-07-10
Publication date: 2016-02-02
Also published as: EP2827310A1; BE1021666B1

Abstract

Beschreven wordt een baggertuig dat is voorzien van een laadruim voor het houden van opgebaggerd materiaal, en van een opneemmiddel voor het uit het laadruim nemen en aan een verwerkingseenheid toevoeren van uitgenomen materiaal in relatief droge toestand. De verwerkingseenheid omvat pompmiddelen en is verder ingericht om toegevoerd materiaal samen te voegen met een dragervloeistof zodat 10 een verpompbare substantie ontstaat die door middel van genoemde pompmiddelen is te verpompen naar een opslag. Het baggertuig laat toe een relatief droge lading op efficiënte wijze te lossen. Tevens kan het baggertuig een groter laadruim omvatten dan gebruikelijk.

Description

BAGGERTUIG

ACHTERGROND VAN DE UITVINDING

De uitvinding heeft betrekking op een baggertuig omvattende een laadruim voor het houden van opgebaggerd materiaal, en een opneemmiddel voor het uit het laadruim nemen van opgebaggerd materiaal in relatief droge toestand. De uitvinding betreft eveneens een werkwijze voor het uit een laadruim van een baggertuig nemen en naar een opslag voeren van opgebaggerd materiaal. De uitvinding heeft ten slotte betrekking op een verwerkingseenheid voor het in samenhang met het baggertuig naar een opslag voeren van opgebaggerd materiaal.

SAMENVATTING VAN DE UITVINDING

Bij het baggeren met een baggertuig, zoals bijvoorbeeld een sleephopperzuiger, wordt een mengsel van bodemmateriaal en water opgezogen via een op een zuigleiding aangesloten, en over de waterbodem bewegende sleepkop, en via een inlaat in een laadruim (of hopper) van het baggertuig gevoerd totdat het laadruim voldoende is gevuld. De maximale vulhoogte van het laadruim wordt bepaald door de hoogtestand van een in het laadruim van het baggertuig aanwezige overloop die een open verbinding vormt met het water, bijvoorbeeld via de onderzijde van het baggertuig.

De in het laadruim verzamelde zwaardere materiaaldeeltjes zullen na enige tijd bezinken en aldus in de laadruimte een relatief droge bezonken laag vormen die in hoogte toeneemt naarmate het baggeren vordert. Bovenop de bezonken laag vormt zich een niet-bezonken laag van in water zwevende fijnere deeltjes die bijvoorbeeld kan worden afgevoerd door de overloop te verlagen tot in de nabijheid van de relatief droge bezonken laag. Met name bij winning van grovere bodemdeeltjes zoals zand en grind vormt zich in het laadruim een relatief droge lading.

Een dergelijke relatief droge lading kan met een losinstallatie uit het laadruim worden genomen (droge lossing). Een losinstallatie kan bijvoorbeeld uitgevoerd worden d.m.v. één of meerdere grijpers, graafbak(ken), graafwiel(en), emmerketting(en) of elevatorband(en) of een combinatie van deze systemen. Deze werkwijze is niet in alle omstandigheden uit te voeren. Door de vorm van het laadruim van het baggertuig alsook de van tijd tot tijd voorkomende obstakels in dit laadruim, is het in veel gevallen ook niet altijd mogelijk het laadruim op voldoende wijze leeg te maken en kan er sprake zijn van restlading.

De onderhavige uitvinding stelt zich ten doel in een baggertuig te voorzien dat bovengenoemde nadelen ten minste gedeeltelijk ondervangt. Een ander doel is te voorzien in een baggertuig waarmee in een laadruim van het baggertuig gehouden relatief droog materiaal op efficiënte en flexibele wijze naar een opslag kan worden gevoerd.

De uitvinding verschaft hiertoe een baggertuig omvattende een laadruim voor het houden van opgebaggerd materiaal, een opneemmiddel voor het uit het laadruim nemen en aan een verwerkingseenheid toevoeren van uitgenomen materiaal in relatief droge toestand, waarbij de verwerkingseenheid pompmiddelen omvat en verder is ingericht om toegevoerd materiaal samen te voegen met een dragervloeistof zodat een verpompbare substantie ontstaat die door middel van de pompmiddelen is te verpompen naar een opslag. Met het baggertuig kan op efficiënte wijze het gebaggerde materiaal uit het laadruim van het baggertuig worden afgevoerd naar een geschikte opslag. Door het relatief droge materiaal eerst in relatief droge toestand vanuit het laadruim naar pompmiddelen te voeren en vervolgens in vloeibare toestand te brengen en te verpompen worden aanloopverliezen aanzienlijk beperkt ten opzichte van een situatie waarin relatief droog materiaal eerst in vloeibare vorm wordt gebracht en vervolgens in vloeibare vorm naar pompmiddelen wordt geleid en verpompt. Deze werkwijze maakt het ook mogelijk om een hoge dichtheid te creëren van het verpompbare mengsel en aldus de pompproductie te verhogen.

Een verder voordeel van onderhavige uitvinding betreft het feit dat in het laadruim geen bijkomende apparatuur geïnstalleerd hoeft te worden zoals bijvoorbeeld een onderin het laadruim voorzien leegzuigkanaal voor het transporteren van het gebaggerde materiaal naar de pompmiddelen.

In een uitvoeringsvorm van de uitvinding wordt een baggertuig verschaft waarbij de verwerkingseenheid een opvangeenheid omvat voor het toegevoerde materiaal en de opvangeenheid is voorzien van één of meer straalpijpen voor het toevoeren van een vloeistof. De opvangeenheid is ingericht om het door het opneemmiddel uit het laadruim opgenomen relatief droge materiaal te ontvangen. De straalpijpen voeren een vloeistof toe aan het in de opvangeenheid opgenomen relatief droge materiaal waardoor dit voor zover als nodig wordt gefluïdiseerd. Dit vergemakkelijkt het transport van het in de opvangeenheid aanwezige materiaal naar de pompmiddelen.

Een andere uitvoeringsvorm van de uitvinding betreft een baggertuig waarbij de verwerkingseenheid een toevoerleiding voor de aanvoer van de dragervloeistof omvat. Deze uitvoeringsvorm maakt het mogelijk voldoende dragervloeistof aan het eventueel gefluïdiseerde opgebaggerde materiaal toe te voeren (en omgekeerd) en bovendien kan dit op continue wijze gebeuren. Hierbij kunnen de pompmiddelen worden ingezet om het met dragervloeistof samengebrachte materiaal aan te zuigen en te verpompen.

Nog een andere uitvoeringsvorm betreft een baggertuig waarbij een uitlaat van de opvangeenheid aansluit op een toevoerleiding voor de dragervloeistof Door de in de toevoerleiding voor de dragervloeistof aanwezige stroming wordt in deze uitvoeringsvorm het uit de opvangeenheid afkomstige materiaal op continue wijze automatisch aangezogen naar de toevoerleiding zodat een goede menging ontstaat van het materiaal met de dragervloeistof en dit aan een optimale dichtheid.

Een verdere uitvoeringsvorm van de uitvinding verschaft een baggertuig waarbij de toevoerleiding voor de dragervloeistof aansluit op een inlaat van de pompmiddelen, waardoor aanzuigverliezen worden gereduceerd.

In een uitvoeringsvorm volgens de uitvinding wordt een baggertuig verschaft waarbij de toevoerleiding voor de dragervloeistof is ingericht om met een inlaat ervan in het omringende water uit te monden. Deze uitvoeringsvorm maakt gebruik van het omringende water. In een verdere uitvoeringsvorm is het baggertuig voorzien van een zuigleiding voor het opzuigen van gebaggerd materiaal, en omvat de toevoerleiding voor de dragervloeistof de zuigleiding. Een verdere uitvoeringsvorm van het baggertuig heeft het kenmerk dat het baggertuig een baggerpomp omvat voor het oppompen van gebaggerd materiaal, en de pompmiddelen voor het verpompen van de verpompbare substantie de baggerpomp omvatten.

In een andere uitvoeringsvorm van de uitvinding wordt het relatief droge materiaal in de opvangeenheid gebracht vanaf een locatie die zich buiten het baggertuig bevindt. Dit kan bijvoorbeeld worden bereikt door een tweede vaartuig of ponton, dat zich in de nabijheid bevindt van het vaartuig.

Het heeft verder voordelen het baggertuig volgens een uitvoeringsvorm te kenmerken doordat deze een transportmiddel omvat dat is ingericht om door het opneemmiddel uit het laadruim genomen materiaal in relatief droge toestand te ontvangen, te vervoeren, en toe te voeren aan de verwerkingseenheid. Geschikte transportmiddelen omvatten bijvoorbeeld transportbanden. Deze kunnen op geschikte wijze langs zijranden van het laadruim worden voorzien.

Een verdere uitvoeringsvorm omvat een baggertuig waarbij het transportmiddel een vervoersrichting (of voortbewegingsrichting) heeft en deze vervoersrichting kan worden gewijzigd in een van de vervoersrichting afwijkende andere vervoersrichting, bij voorkeur een aan de vervoersrichting tegengestelde tweede vervoersrichting.

Het baggertuig heeft volgens een andere uitvoeringsvorm het kenmerk dat het transportmiddel is ingericht om door het opneemmiddel uit het laadruim genomen materiaal in relatief droge toestand te ontvangen, in de tweede vervoersrichting te vervoeren, en toe te voeren aan een tweede verwerkingseenheid.

Een uitvoeringsvorm waarin de tweede verwerkingseenheid van het baggertuig is ingericht om het materiaal in relatief droge toestand naar een opslag te voeren, heeft als voordeel dat het baggertuig geschikt is voor meerdere wijzen van opslag. Inderdaad wordt het mogelijk opgebaggerd materiaal in zowel relatief natte als relatief droge toestand uit het laadruim te halen en op te slaan in een daartoe geschikte opslag.

De uitvinding betreft eveneens een werkwijze voor het uit een laadruim van een baggertuig nemen en naar een opslag voeren van opgebaggerd materiaal. Volgens de uitvinding omvat de werkwijze het met een opneemmiddel uit het laadruim nemen en aan een verwerkingseenheid van het baggertuig toevoeren van uitgenomen materiaal in relatief droge toestand, en het met een dragervloeistof samenvoegen van aan de verwerkingseenheid toegevoerd materiaal zodat een verpompbare substantie ontstaat die door middel van pompmiddelen wordt verpompt naar een opslag.

De uitvinding is eveneens gericht op een verwerkingseenheid voor het in samenhang met een baggertuig naar een opslag voeren van opgebaggerd materiaal, waarbij de verwerkingseenheid pompmiddelen omvat en is ingericht om toegevoerd materiaal samen te voegen met een dragervloeistof zodat een verpompbare substantie ontstaat die door middel van de pompmiddelen is te verpompen naar de opslag. De verwerkingseenheid is in het bijzonder geschikt om te worden voorzien op een baggertuig, in het bijzonder in een onderdekse pompkamer.

KORTE BESCHRIJVING VAN DE TEKENINGEN

De uitvinding zal nu in meer detail worden toegelicht onder verwijzing naar de in de figuren weergegeven uitvoeringsvoorbeelden zonder hier overigens toe te worden beperkt. In de figuren toont:

Fig. 1 een schematisch bovenaanzicht van een baggertuig volgens een uitvoeringsvorm van de uitvinding;

Fig. 2 een schematisch bovenaanzicht van een verwerkingseenheid volgens een uitvoeringsvorm van de uitvinding;

Fig. 3 een schematisch dwarsdoorsnedeaanzicht volgens de lijn A-A van figuur 1;

Fig. 4 een schematisch dwarsdoorsnedeaanzicht volgens de lijn B-B van figuur 3; en Fig. 5 een schematisch dwarsdoorsnedeaanzicht volgens de lijn C-C van figuur 1.

GEDETAILLEERDE BESCHRIJVING VAN DE UITVINDING

Onder verwijzing naar figuur 1 wordt een baggertuig 100 volgens een uitvoeringsvorm van de uitvinding getoond. Het baggertuig 100 omvat een schip dat is voorzien van een laadruim 101 voor het houden van bodemmateriaal. Het schip kan zijn uitgevoerd als een transportschip waarin het bodemmateriaal wordt geladen in droge of in natte toestand. Het schip kan ook uitgevoerd zijn als een sleephopperzuiger in welk geval bodemmateriaal wordt opgebaggerd met een zuigkop 135 die is verbonden met een zuigpijp 136 en over de bodem wordt gesleept. Ook is het mogelijk het schip uit te voeren als een cutterzuiger, waarbij een van tanden voorziene snijkop aan een ladder door middel van lieren alternerend van bakboord naar stuurboord over de bodem wordt verhaald. Verder kan het schip nog anders zijn uitgevoerd, bijvoorbeeld als emmerbaggermolen. In alle gevallen wordt ten minste een deel van het opgebaggerde bodemmateriaal opgeslagen in het laadruim 101, dat wordt omgeven door in een lengterichting 104 van het baggertuig 100 verlopende zijwanden (102a, 102b) en door dwarse zijwanden (103a, 103b). Het laadruim 101 omvat verder een bodem die desgewenst is voorzien van kleppen om een in het laadruim 101 aanwezige lading te kunnen lossen. Het opgebaggerde materiaal omvat naast vaste gronddelen mogelijks ook een hoeveelheid water die met de gronddelen mee wordt geladen of opgebaggerd.

Volgens de uitvinding omvat het baggertuig 100 verder een opneemmiddel 9 voor het uit het laadruim 101 nemen van opgebaggerd materiaal in relatief droge toestand. Deze relatief droge toestand kan bijvoorbeeld worden bereikt door het laadruim op bekende wijze te voorzien van een overloop 137. De vaste gronddelen van in het laadruim 101 opgeslagen materiaal zullen na zekere tijd zijn bezonken waardoor een waterige laag ontstaat op een laag van vastere gronddelen. Door een bovenrand van de overloop te verlagen tot in de waterige laag zal een groot deel van het water via de overloop kunnen ontsnappen uit het laadruim 101 waardoor het laadruim 101 nog slechts opgebaggerd materiaal in relatief droge toestand bevat. Het opneemmiddel 9 is ingericht om dit materiaal uit het laadruim 101 te nemen, en omvat in de getoonde uitvoeringsvorm een in de lengterichting 104 over bovenranden van de zijwanden (102a, 102b) middels een geleiding 91 verrijdbaar steungestel 92. Aan het steungestel 92 is een grijper 95 opgehangen die in het laadruim 101 kan worden neergelaten en hieruit relatief droog materiaal kan opnemen. Het opneemmiddel 9 is verder voorzien van een dwarse transportband 93 waarop door de grijper opgenomen materiaal kan worden gedeponeerd.

Het baggertuig 100 is voorts voorzien van twee in de lengterichting 104 verlopende transportbanden 10 en 11 die zich respectievelijk langs de zijwanden 102b en 102a van het laadruim 101 uitstrekken. De dwarse transportband 93 van het opneemmiddel 9 is ingericht om in twee richtingen 94 voort te bewegen, en kan materiaal desgewenst naar beide transportbanden 10 en 11 afvoeren, afhankelijk van de instelling van de voortbewegingsrichting 94. Transportband 10 is ingericht om van dwarse transportband 93 afkomstig relatief droog materiaal in een voortbewegingsrichting 110 naar een verwerkingseenheid 20 te voeren. Transportband 11 is ingericht om van dwarse transportband 93 afkomstig relatief droog materiaal in een voortbewegingsrichting 111 naar een afvoerinrichting 12 voor droog materiaal te voeren. De afVoerinrichting 12 omvat in de getoonde uitvoeringsvorm een op de transportband 11 aansluitende opvangtrechter 120 waarvan een uitgang aansluit op een in dwarse richting 130 verlopende transportband 121. Deze voert het droge materiaal in een voortbewegingsrichting 124 naar de ingang van een opvangtrechter 122, waarvan een uitgang aansluit op een schuin verlopende transportband 123. Deze voert het droge materiaal verder af in een voortbewegingsrichting 125 naar een geschikte opslag, bijvoorbeeld op de wal.

De verwerkingseenheid 20 wordt in meer detail getoond in figuren 2-5, en omvat pompmiddelen in de vorm van een baggerpomp 6 van het type centrifugaalpomp. De verwerkingseenheid 20 is ingericht om vanaf de transportband 10 toegevoerd relatief droog materiaal samen te voegen met een dragervloeistof zodat een door de baggerpomp 6 verpompbare substantie ontstaat. Deze substantie wordt door de baggerpomp 6 verpompt naar een afvoerpijp 7 die met een ingang aansluit op de baggerpomp 6 en met een uitgang op een boegkoppeling 8 van het baggertuig 100 voor afvoer naar een opslag op de wal (al dan niet via een tussenstation of “booster”) of ten behoeve van rainbowing, of ten behoeve van het overladen in een ander transportmiddel.

De verwerkingseenheid 20 omvat hiertoe een opvangeenheid in de vorm van opvangtrechter 1 die met een ingang aansluit transportband 10. De opvangtrechter 1 kan zijn voorzien van één of meer straalpijpen 5 voor het toevoeren van een vloeistof, meestal water, onder druk en/of debiet. Hiermee wordt in de opvangtrechter 1 aanwezig droog materiaal ten minste gedeeltelijk gefluïdiseerd. De verwerkingseenheid 20 is verder aan een onderzijde van de opvangtrechter voorzien van een toevoerleiding 34 voor de aanvoer van een dragervloeistof, in het bijzonder zee- of rivierwater. De toevoerleiding 34 verloopt van een in het omringende water uitmondende inlaat 3 naar een aanzuigzijde 4 van de baggerpomp 6. Verder sluit de uitlaat van de opvangtrechter 1 via een uitlaatleiding 14 aan op de toevoerleiding 34. De uitlaat van de opvangtrechter 1 kan worden afgesloten door middel van een afsluitklep 2. In gesloten toestand van de afsluitklep 2 wordt relatief droog materiaal in de opvangtrechter 1 gehouden, bijvoorbeeld om dit te fluïdiseren met de straalpijpen 5. Als de afsluitklep 2 wordt geopend stroomt in de opvangtrechter 1 aanwezig materiaal via de leiding 14 tot in de toevoerleiding 34, waar het materiaal zich mengt met vanaf inlaat 3 aangevoerd (zee)water. Deze substantie wordt door de baggerpomp 6 aangezogen en verpompt naar de afvoerpijp 7.

Indien gewenst kan de inlaat 3 van de toevoerleiding 34 worden aangesloten op de zuigleiding 136 van het baggertuig 100, bijvoorbeeld wanneer het baggertuig 100 een sleephopperzuiger omvat. In een dergelijke uitvoeringsvorm waarbij het baggertuig 100 een op een zuigleiding 136 aangesloten baggerpomp omvat voor het oppompen van gebaggerd materiaal, zal de baggerpomp 6 doorgaans de baggerpomp van de sleephopperzuiger omvatten.

Het baggertuig 100 volgens de uitvinding is in staat op efficiënte wijze zowel droge lading naar een opslag te voeren als deze lading te verpompen naar een opslag, afhankelijk van de omstandigheden en regelgeving ter plaatse.

Claims

CONCLUSIES

1. Baggertuig omvattende een laadruim voor het houden van opgebaggerd materiaal, een opneemmiddel voor het uit het laadruim nemen en aan een verwerkingseenheid toevoeren van uitgenomen materiaal in relatief droge toestand, waarbij de verwerkingseenheid pompmiddelen omvat en verder is ingericht om toegevoerd materiaal samen te voegen met een dragervloeistof zodat een verpompbare substantie ontstaat die door middel van de pompmiddelen is te verpompen naar een opslag.
2. Baggertuig volgens conclusie 1, waarbij de verwerkingseenheid een opvangeenheid omvat voor het toegevoerde materiaal en de opvangeenheid is voorzien van één of meer straalpijpen voor het toevoeren van een vloeistof.
3. Baggertuig volgens conclusie 1 of 2, waarbij de verwerkingseenheid een toevoerleiding voor de aanvoer van de dragervloeistof omvat.
4. Baggertuig volgens conclusie 3, waarbij de toevoerleiding voor de dragervloeistof aansluit op een uitlaat van de opvangeenheid.
5. Baggertuig volgens conclusie 3 of 4, waarbij de toevoerleiding voor de dragervloeistof aansluit op een inlaat van de pompmiddelen.
6. Baggertuig volgens één der voorgaande conclusies, waarbij de toevoerleiding voor de dragervloeistof is ingericht om met een inlaat ervan in het omringende water uit te monden.
7. Baggertuig volgens één der voorgaande conclusies, waarbij het baggertuig een zuigleiding omvat voor het opzuigen van gebaggerd materiaal, en de toevoerleiding voor de dragervloeistof de zuigleiding omvat.
8. Baggertuig volgens één der voorgaande conclusies, waarbij het baggertuig een baggerpomp omvat voor het oppompen van gebaggerd materiaal, en de pompmiddelen voor het verpompen van de verpompbare substantie de baggerpomp omvatten.
9. Baggertuig volgens één der voorgaande conclusies, omvattende een transportmiddel dat is ingericht om door het opneemmiddel uit het laadruim genomen materiaal in relatief droge toestand te ontvangen, te vervoeren, en toe te voeren aan de verwerkingseenheid.
10. Baggertuig volgens conclusie 9, waarbij het transportmiddel een vervoersrichting heeft en deze vervoersrichting kan worden gewijzigd in een van de vervoersrichting afwijkende andere vervoersrichting.
11. Baggertuig volgens conclusie 10, waarbij de vervoersrichting kan worden gewijzigd in een aan de vervoersrichting tegengestelde tweede vervoersrichting.
12. Baggertuig volgens conclusie 10 of 11, waarbij het transportmiddel is ingericht om door het opneemmiddel uit het laadruim genomen materiaal in relatief droge toestand te ontvangen, in de tweede vervoersrichting te vervoeren, en toe te voeren aan een tweede verwerkingseenheid.
13. Baggertuig volgens conclusie 12, waarbij de tweede verwerkingseenheid is ingericht om het materiaal in relatief droge toestand naar een opslag te voeren.
14. Werkwijze voor het uit een laadruim van een baggertuig nemen en naar een opslag voeren van opgebaggerd materiaal, de werkwijze omvattende het met een opneemmiddel uit het laadruim nemen en aan een verwerkingseenheid van het baggertuig toevoeren van uitgenomen materiaal in relatief droge toestand, en het met een dragervloeistof samenvoegen van aan de verwerkingseenheid toegevoerd materiaal zodat een verpompbare substantie ontstaat die door middel van pompmiddelen wordt verpompt naar een opslag.
15. Verwerkingseenheid voor het in samenhang met een baggertuig naar een opslag voeren van opgebaggerd materiaal, waarbij de verwerkingseenheid pompmiddelen omvat en is ingericht om toegevoerd materiaal samen te voegen met een dragervloeistof zodat een verpompbare substantie ontstaat die door middel van de pompmiddelen is te verpompen naar de opslag.