挖泥船泥泵驅(qū)動(dòng)技術(shù)及其應(yīng)用

李銘志， 何炎平,2， 劉亞東,2

(1.上海交通大學(xué) 海洋工程國(guó)家重點(diǎn)試驗(yàn)室，上海 200240；2.高新船舶與深海開發(fā)裝備協(xié)同創(chuàng)新中心，上海 200240)

0 引 言

近幾年，全球每年的疏浚量高達(dá)到數(shù)十億立方米，所產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)總量達(dá)上百億美元[1]。在創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益和改善生活環(huán)境的同時(shí)，疏浚工程造成的環(huán)境污染引起了人們的普遍重視。粗略估計(jì)，全球疏浚行業(yè)每天要造成數(shù)千噸二氧化碳的排放，隨著環(huán)保和企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)意識(shí)的加強(qiáng)，對(duì)挖泥船疏浚系統(tǒng)的優(yōu)化控制以及提升其工作效率的期望和努力日趨增強(qiáng)。

大型挖泥船一般配置3臺(tái)泥泵，即1臺(tái)水下泥泵和2臺(tái)艙內(nèi)泥泵，可通過切換管路實(shí)現(xiàn)單泵、雙泵或者三泵串聯(lián)施工。挖泥船設(shè)計(jì)的主要評(píng)價(jià)指標(biāo)是方案給定的標(biāo)準(zhǔn)(目標(biāo))工況產(chǎn)量和效率。因?yàn)檫@種目標(biāo)工況驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)只追求在目標(biāo)工況下的性能最優(yōu)、效率最高、經(jīng)濟(jì)性最好，在目標(biāo)工況工作點(diǎn)泥泵在額定轉(zhuǎn)速狀態(tài)運(yùn)行，泥泵驅(qū)動(dòng)裝置在額定功率和額定轉(zhuǎn)速附近運(yùn)行，泥泵和驅(qū)動(dòng)裝置的效率處于最高區(qū)域。

為了提高挖泥船的施工能力，船舶所有人常常在滿足標(biāo)準(zhǔn)工況施工能力的基礎(chǔ)上再增加一個(gè)極限工況(比如挖掘巖石)下的生產(chǎn)能力要求。因?yàn)閹r石的粒徑比一般目標(biāo)工況的泥沙粒徑要大很多，泥沙輸送系統(tǒng)阻力損失明顯增大，為了滿足挖掘巖石工況下的生產(chǎn)能力要求不得不提高泥泵的額定功率和額定轉(zhuǎn)速，甚至提升泥泵的規(guī)格。如果提升了泥泵規(guī)格或額定轉(zhuǎn)速，泥泵和驅(qū)動(dòng)裝置性能最佳點(diǎn)會(huì)偏離標(biāo)準(zhǔn)工況工作點(diǎn)，降低標(biāo)準(zhǔn)工況下泥沙輸送系統(tǒng)的效率，尤其是用柴油機(jī)直接驅(qū)動(dòng)泥泵的挖泥船，這種現(xiàn)象尤為明顯。用柴油機(jī)驅(qū)動(dòng)的大型挖泥船進(jìn)行近距離細(xì)沙疏浚作業(yè)時(shí)，泥泵只能在低轉(zhuǎn)速、低效率狀態(tài)下運(yùn)行，導(dǎo)致驅(qū)動(dòng)泥泵的柴油機(jī)也在低轉(zhuǎn)速、高能耗區(qū)域運(yùn)行，甚至出現(xiàn)燃燒不完全冒黑煙的情況。

為了進(jìn)一步提高船舶適應(yīng)能力，提升施工效率，很多挖泥船為泥泵配置了雙速、三速甚至可實(shí)現(xiàn)無級(jí)調(diào)速的齒輪箱。多速齒輪箱可通過選擇不同的轉(zhuǎn)速比模式實(shí)現(xiàn)兩個(gè)不同的目標(biāo)：一是在特殊工況下提高泥泵轉(zhuǎn)速，提升泥泵輸送能力；二是在泥泵低轉(zhuǎn)速運(yùn)行時(shí)使柴油機(jī)在額定轉(zhuǎn)速附近運(yùn)行，提升柴油機(jī)效率。其中，以特殊工況下提高泥泵輸送能力為目標(biāo)的配置方法最為常見。

隨著變頻驅(qū)動(dòng)技術(shù)的發(fā)展和成熟，變頻電機(jī)逐漸成為新一代挖泥船泥泵驅(qū)動(dòng)裝置。變頻驅(qū)動(dòng)很好地解決了以往絞吸挖泥船在實(shí)際作業(yè)時(shí)因排距和挖掘土質(zhì)變化導(dǎo)致泥泵長(zhǎng)期低負(fù)荷運(yùn)行、驅(qū)動(dòng)柴油機(jī)負(fù)荷率低、燃油消耗率高等問題。由于變頻驅(qū)動(dòng)實(shí)質(zhì)是基于電的“一機(jī)多帶”(包括泥泵、發(fā)電機(jī)、絞刀、絞車以及空調(diào)等生活設(shè)施)，可根據(jù)用電量的不同，通過電源管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)發(fā)電機(jī)的自動(dòng)啟停和負(fù)荷分配，能有效避免原動(dòng)機(jī)低負(fù)荷高能耗運(yùn)行，在適應(yīng)不同挖泥工況、提升原動(dòng)機(jī)效率、增強(qiáng)施工安全等方面更具優(yōu)勢(shì)。

變頻驅(qū)動(dòng)疏浚系統(tǒng)的適應(yīng)性能更好，施工能力更強(qiáng)，但是初始投資較高，一般要比柴油機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)高10%～20%。由于電驅(qū)方案存在能量的二次轉(zhuǎn)化過程(熱能→電能→機(jī)械能)，發(fā)電機(jī)、變壓器、電動(dòng)機(jī)等中間設(shè)備的能量損耗約占10% ～ 15%，與柴油機(jī)直接驅(qū)動(dòng)方案相比效率較低，故總消耗功率較高。另外，用大型挖泥船進(jìn)行土質(zhì)軟、排距近的工程施工是在施工規(guī)劃中無奈的選擇，會(huì)造成人力成本和生產(chǎn)能力的巨大浪費(fèi)。

究竟哪種配置最經(jīng)濟(jì)合理，一直是方案確定過程中最大的難題。為解決設(shè)計(jì)人員和管理人員關(guān)于各種驅(qū)動(dòng)方案之間經(jīng)濟(jì)性能的疑問，基于以上相關(guān)方面的研究成果[2-9]，針對(duì)挖泥船泥泵驅(qū)動(dòng)形式對(duì)施工能力和效率的影響，就大型挖泥船泥泵驅(qū)動(dòng)形式的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)分析和探討，供疏浚公司管理人員、挖泥船泥沙輸送系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員參考，以優(yōu)化方案、節(jié)能減排、提高企業(yè)效益和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

1 泥泵特性

泥泵特性主要是指泵揚(yáng)程、效率、功率和流量之間的關(guān)系。其中，最受關(guān)注的屬轉(zhuǎn)速與揚(yáng)程之間的關(guān)系：

(1)

式中：ρ為流體密度；n為轉(zhuǎn)速；Dw為葉輪直徑；α為葉片數(shù)。

可見，轉(zhuǎn)速越高，揚(yáng)程越大(∝n2)，所需功率越大(∝n3)。在施工作業(yè)中通過調(diào)整泥泵轉(zhuǎn)速n改變泥泵排壓，使之與管路阻力平衡。圖1為某挖泥船用典型離心泵的特征曲線。

圖1 泥泵特征曲線

為了在高濃度、長(zhǎng)排距、粗粒度輸送工況下提供最大的水頭，泥泵需保持恒定運(yùn)行在額定轉(zhuǎn)速狀態(tài)。同時(shí)，由于管道高阻力特性的限制，無法提高流量，泥泵會(huì)持續(xù)在低流量恒轉(zhuǎn)速區(qū)域(如圖2所示CA段)運(yùn)行，表現(xiàn)出恒轉(zhuǎn)速特性。恒轉(zhuǎn)速特征曲線的特點(diǎn)是：壓力曲線比較平直，較小的壓力變化會(huì)引起較大的流量變化。在實(shí)際施工中，土質(zhì)粒度隨挖掘深度、施工區(qū)域變化而不同，管道阻力也會(huì)因此而變化，當(dāng)顆粒粒度和輸送濃度均增大時(shí)，阻力增大將非?？?，會(huì)使工作點(diǎn)流量迅速下降，當(dāng)其下降到低于關(guān)鍵流速時(shí)，粗顆粒就會(huì)沉積至管道底部，造成管道阻

塞。當(dāng)輸送濃度和顆粒粒度減小時(shí)，系統(tǒng)流量迅速增大(進(jìn)入圖2所示AS段)，系統(tǒng)需求的功率迅速增加，因此在這種模式下需要有足夠的功率保證。

圖2 泥泵控制特性曲線

恒功率運(yùn)行一般出現(xiàn)在變頻驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中。采用恒功率可實(shí)現(xiàn)：為給其他更為緊要的設(shè)備(比如絞刀)提供足夠的功率而限制泥泵的功率；為在功率已達(dá)上限的情況下緊急提高排壓而提升泥泵轉(zhuǎn)速。根據(jù)泥泵額定扭矩Tn(kN·m)、額定功率Pn(kW)和額定轉(zhuǎn)速nn(r/min)之間的關(guān)系：

(2)

可見，泥泵在恒功率區(qū)域(如圖2所示AP段)運(yùn)行時(shí)，隨著管內(nèi)阻力減小，速度會(huì)下降，扭矩會(huì)增大，這就需要更大的變速箱和聯(lián)軸器。恒功率運(yùn)行的優(yōu)點(diǎn)是最大程度地利用了電功率，提高了船舶施工能力；缺點(diǎn)是由于泵的排壓曲線比較平坦，管內(nèi)阻力的改變會(huì)引起較大的流量變化，會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)運(yùn)行不夠穩(wěn)定。

恒扭矩是最常用的泥泵運(yùn)行模式。恒扭矩排壓曲線(如圖2所示AT段)比恒功率排壓曲線更加陡峭，若管內(nèi)阻力發(fā)生改變，恒扭矩模式下流量隨管路系統(tǒng)阻力變化的程度比恒功率模式下小，因此在施工中疏浚土質(zhì)粒度變化或者輸送濃度變化對(duì)系統(tǒng)流量的擾動(dòng)較小，系統(tǒng)運(yùn)行比恒轉(zhuǎn)速和恒功率運(yùn)行更穩(wěn)定。一般設(shè)置泥泵的目標(biāo)工況工作點(diǎn)在額定扭矩、95%額定功率點(diǎn)[3]。其中，5%的裕量是為了保證土質(zhì)粒度和漿體濃度波動(dòng)下的系統(tǒng)穩(wěn)定性，因?yàn)槟繕?biāo)工況可以看作是一個(gè)工作點(diǎn)平均值，即時(shí)間段內(nèi)的平均漿體濃度和平均土質(zhì)粒度。

在泥沙輸送中，管道阻力存在一個(gè)阻力最小點(diǎn)，這個(gè)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的流速稱之為關(guān)鍵流速。顯然，系統(tǒng)運(yùn)行在該點(diǎn)的效率最高[4]。為了得到最佳輸送效率，系統(tǒng)需保持在關(guān)鍵流速點(diǎn)運(yùn)行，即恒流量運(yùn)行(如圖2所示AQ段)。恒流量能很好地避免超流量情況下的較大阻力損失，同時(shí)還可以控制振動(dòng)和磨損在可接受范圍內(nèi)，但控制泵轉(zhuǎn)速需要額外的設(shè)備，比如變頻裝置。

2 驅(qū)動(dòng)設(shè)備特性

以往絞吸挖泥船泥泵功率較小，一般采用柴油機(jī)驅(qū)動(dòng)。近年來建造的絞吸挖泥船逐步趨于大型和超大型化，多采用變頻電機(jī)驅(qū)動(dòng)水下泥泵，柴油機(jī)驅(qū)動(dòng)艙內(nèi)泥泵。隨著變頻技術(shù)的發(fā)展，最近幾年大有變頻驅(qū)動(dòng)替代柴油機(jī)驅(qū)動(dòng)艙內(nèi)泥泵的趨勢(shì)。不同驅(qū)動(dòng)設(shè)備的固有特性會(huì)影響甚至決定泥泵的性能。

柴油機(jī)通過齒輪箱直接驅(qū)動(dòng)泥泵的方式不需要其他能量轉(zhuǎn)換等中間環(huán)節(jié)，具有較高的傳動(dòng)效率，是目前挖泥船艙內(nèi)泵的主要驅(qū)動(dòng)方式。柴油機(jī)的典型負(fù)載特性曲線如圖3所示。一般要求泥泵柴油機(jī)具有恒扭矩特性，即全負(fù)荷特性AB接近AE。

圖3 柴油機(jī)特性曲線[5]

變頻驅(qū)動(dòng)特性曲線如圖4所示。一般變頻驅(qū)動(dòng)泥泵會(huì)設(shè)置泥泵轉(zhuǎn)速在100%額定轉(zhuǎn)速以下時(shí)恒扭矩運(yùn)行(AF段)，在100%～120%額定轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)以恒功率模式(AB段)運(yùn)行。很明顯，采用變頻驅(qū)動(dòng)的泥泵可在整個(gè)功率和轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)通過控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)各種模式的自由變換。

圖4 變頻電機(jī)特性曲線[6]

3 不同驅(qū)動(dòng)形式下的泥泵特性

第1節(jié)所述泥泵的各種特性僅僅是理論特性，其真正的工作特性取決于驅(qū)動(dòng)設(shè)備的負(fù)載特性。因此，須把驅(qū)動(dòng)設(shè)備和泥泵作為一個(gè)整體考慮。

配單速齒輪箱的作用僅僅是為了使柴油機(jī)轉(zhuǎn)速與泥泵轉(zhuǎn)速匹配。從圖5可以看出，配單速齒輪箱的柴油機(jī)驅(qū)動(dòng)泥泵特性曲線完全受制于柴油機(jī)的特性。當(dāng)排距、漿體濃度或土質(zhì)粒度減小時(shí)，泥泵轉(zhuǎn)速降低到ED段，柴油機(jī)由于燃燒不完全開始冒黑煙。為提升短排距時(shí)柴油機(jī)的性能，目前設(shè)計(jì)的大型挖泥船泥泵大多會(huì)配置雙速齒輪箱。

圖5 柴油機(jī)通過單速齒輪箱驅(qū)動(dòng)泥泵特性曲線

雙速齒輪箱有兩種配置模式：一種稱為高傳動(dòng)比齒輪箱，即齒輪箱處于高傳動(dòng)比模式時(shí)泥泵在額定轉(zhuǎn)速下運(yùn)行；另一種為低傳動(dòng)比齒輪箱，即齒輪箱處于低傳動(dòng)比模式時(shí)泥泵在額定轉(zhuǎn)速下運(yùn)行。采用低傳動(dòng)比齒輪箱的情況下：泥泵在高速(包括額定轉(zhuǎn)速)運(yùn)行時(shí)，齒輪箱在較小轉(zhuǎn)速比模式下運(yùn)行，如圖6AE段所示；泥泵在低速運(yùn)行時(shí)，齒輪箱在較大轉(zhuǎn)速比模式下運(yùn)行，如圖6OP段所示。齒輪箱大轉(zhuǎn)速比在OP段運(yùn)行時(shí)，對(duì)于泥泵來講，相當(dāng)于在齒輪箱小轉(zhuǎn)速比狀態(tài)下的EQ段驅(qū)動(dòng)，從圖中可以看出，這種配置模式能夠顯著延長(zhǎng)泥泵的運(yùn)行范圍。圖6所示的柴油機(jī)運(yùn)行曲線AE、OP段對(duì)應(yīng)的泥泵運(yùn)行曲線為圖7所示的AE、OP段。由于一般船舶所有人優(yōu)先考慮船舶的生產(chǎn)能力，即泥泵在高傳動(dòng)比模式下正常運(yùn)行，如果遇到特殊情況(挖巖石或加長(zhǎng)排距)，即齒輪箱須提升泥泵轉(zhuǎn)速在低傳動(dòng)比模式下運(yùn)行時(shí)，相當(dāng)于柴油機(jī)依然在如圖6所示的CA、AE段運(yùn)行，而泥泵在圖8所示的C'A'、A'E'段運(yùn)行，這就需要配置高傳動(dòng)比齒輪箱。

圖6 帶高傳動(dòng)比雙速齒輪箱的柴油機(jī)特性曲線[6]

圖7 柴油機(jī)通過高傳動(dòng)比雙速齒輪箱驅(qū)動(dòng)泥泵特性曲線

圖8 柴油機(jī)通過低傳動(dòng)比雙速齒輪箱驅(qū)動(dòng)泥泵特性曲線

為使泥泵運(yùn)行性能更好，效率更高，有的挖泥船采用柴油機(jī)加三速齒輪箱模式，有的科研機(jī)構(gòu)甚至試圖通過行星齒輪實(shí)現(xiàn)所謂的無級(jí)調(diào)速模式。圖9為柴油機(jī)通過三速齒輪箱驅(qū)動(dòng)泥泵特性曲線。

圖9 柴油機(jī)和三速齒輪箱驅(qū)動(dòng)泥泵特性曲線

變頻電機(jī)驅(qū)動(dòng)泥泵的特性曲線如圖10所示，可以看作柴油機(jī)配多速齒輪箱驅(qū)動(dòng)泥泵特性曲線的外包絡(luò)線。

圖10 變頻電機(jī)驅(qū)動(dòng)泥泵特性曲線

4 經(jīng)濟(jì)性分析

從圖10給出的恒轉(zhuǎn)速、恒功率、恒轉(zhuǎn)矩和恒流量多種控制模式下的泥泵特性曲線可以明顯看出：對(duì)于管阻曲線R，恒轉(zhuǎn)速運(yùn)行時(shí)的產(chǎn)量比恒轉(zhuǎn)矩運(yùn)行時(shí)提高8%，同時(shí)能耗增大20%；恒功率運(yùn)行模式下的產(chǎn)量比恒轉(zhuǎn)矩模式下增大5%，消耗的功率增大12%；恒流量運(yùn)行模式下的生產(chǎn)能力比恒轉(zhuǎn)矩模式下降低8%，消耗的功率降低14%?？梢?，特征曲線越陡峭，產(chǎn)量越低，能耗越小，且當(dāng)管內(nèi)阻力變化時(shí)，流量的改變?cè)叫?，系統(tǒng)運(yùn)行越穩(wěn)定。

4.1 系統(tǒng)效率

任意系統(tǒng)的效率均取決于其各個(gè)組件的效率。泥泵系統(tǒng)的總效率為

η=ηde·ηswb·ηgb·ηfc·ηm·ηg·ηt·ηoth

(3)

式中：ηde為柴油機(jī)效率；ηswb為配電板效率；ηgb為齒輪箱效率；ηfc為聯(lián)軸器效率；ηm為電動(dòng)機(jī)效率；ηg為發(fā)電機(jī)效率；ηt為變壓器效率；ηoth為其他組件總效率。

表1為柴油機(jī)滿負(fù)荷時(shí)各種驅(qū)動(dòng)方式的總效率，表2為柴油機(jī)60%負(fù)荷時(shí)各種驅(qū)動(dòng)方式的總效率。從表1和表2可以看出：當(dāng)柴油機(jī)滿負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，如果僅從效率角度考慮，柴油機(jī)直接驅(qū)動(dòng)效率最高，電軸驅(qū)動(dòng)次之。如果柴油機(jī)受泥泵負(fù)載的限制，負(fù)荷只能達(dá)到平時(shí)的60%時(shí)(見表2)，情況就會(huì)有所改變。柴油機(jī)加低傳動(dòng)比三速齒輪箱驅(qū)動(dòng)的系統(tǒng)效率和直流電網(wǎng)系統(tǒng)的效率最高，達(dá)42%；交流電軸系統(tǒng)效率最低，達(dá)35%；交流電網(wǎng)系統(tǒng)接近直流電軸，達(dá)41.2%?？梢?，柴油機(jī)加低傳動(dòng)比三速齒輪箱驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的效率在60%以上負(fù)荷運(yùn)行時(shí)最高。但是，在選擇驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)時(shí)，效率并不是唯一考慮的因素，經(jīng)濟(jì)效益還受其他各種費(fèi)用的影響。

表1 柴油機(jī)滿負(fù)荷運(yùn)行時(shí)各種驅(qū)動(dòng)方式的總效率 %

表2 柴油機(jī)60%負(fù)荷運(yùn)行時(shí)各種驅(qū)動(dòng)方式的總效率 %

4.2 平均年度費(fèi)用

采用平均年度費(fèi)用作為衡準(zhǔn)指標(biāo)比較各方案經(jīng)濟(jì)性，其計(jì)算式為

(4)

式中：i為年利率；P0為初始投資；N為營(yíng)運(yùn)年限；t為計(jì)算期中的第t年；Yt為第t年年度營(yíng)運(yùn)費(fèi)用。

某挖泥船交流電網(wǎng)驅(qū)動(dòng)泥泵方案費(fèi)用比柴油機(jī)加雙速齒輪箱驅(qū)動(dòng)方案高4%，報(bào)價(jià)4.3億元，泥泵總功率1.1 MW，按照每年工作2 000 h，維修保養(yǎng)費(fèi)用、人員工資、備件耗材、其他費(fèi)用分別為初始投資2.0%、1.0%、0.5%、1.0%計(jì)算，工況簡(jiǎn)化為100%負(fù)荷和60%負(fù)荷兩種。100%負(fù)荷運(yùn)行所占不同時(shí)間比例施工狀態(tài)下對(duì)應(yīng)平均年度費(fèi)用如圖11所示。從圖11可以看出，只有當(dāng)滿負(fù)荷工作比例高于70%時(shí)，柴油機(jī)驅(qū)動(dòng)的經(jīng)濟(jì)性才能優(yōu)于變頻驅(qū)動(dòng)方案。

圖11 平均年度費(fèi)用比較

4.3 施工能力

在土質(zhì)變化非常大的區(qū)域，或在接近挖泥船施工上限的工況下，只有變頻驅(qū)動(dòng)和柴油機(jī)配高轉(zhuǎn)速比多速齒輪箱才具有超轉(zhuǎn)速和提供額外排壓的能力，但是在柴油機(jī)驅(qū)動(dòng)方案中只有配置低轉(zhuǎn)速比齒輪箱才能改善其在短排距工況下的經(jīng)濟(jì)性。可見，究竟采用哪種驅(qū)動(dòng)方式，不僅需看船舶的經(jīng)濟(jì)性，還需考慮整個(gè)船隊(duì)施工能力的建設(shè)，甚至需考慮船隊(duì)的壯大和更新計(jì)劃。

5 結(jié) 論

對(duì)配置不同驅(qū)動(dòng)形式泥泵挖泥船的經(jīng)濟(jì)性和施工能力開展研究，提出了一種基于整個(gè)疏浚公司船隊(duì)建設(shè)和主要業(yè)務(wù)特點(diǎn)的泥泵驅(qū)動(dòng)方案決策方法，給出了不同船隊(duì)規(guī)模(大小船舶匹配)、不同工程特點(diǎn)(排距、土質(zhì))、不同生產(chǎn)能力船舶的泥泵經(jīng)濟(jì)驅(qū)動(dòng)方式。

(1) 若本船是船隊(duì)中最大施工能力船舶，但比本船施工能力低的船舶梯隊(duì)完整，則選擇配置柴油機(jī)加高轉(zhuǎn)速比多轉(zhuǎn)速齒輪箱驅(qū)動(dòng)，這樣可以最大程度提高船隊(duì)施工能力，提升公司經(jīng)濟(jì)效益；

(2) 若本船是船隊(duì)中最大施工能力船舶，且比本船施工能力低的船舶非常欠缺，則選擇配置變頻驅(qū)動(dòng)，這樣可使船隊(duì)在承接短排距工程時(shí)獲得最大經(jīng)濟(jì)效益；

(3) 若本船是船隊(duì)中最小施工能力船舶，但在排距5 km、中粗砂工況的生產(chǎn)能力大于2 000 m3/h(布置地位比較適中)，則選擇配置變頻驅(qū)動(dòng)；

(4) 若本船是船隊(duì)中最小施工能力船舶，但在排距5 km、中粗砂工況的生產(chǎn)能力小于2 000 m3/h(布置緊湊)，則選擇配置柴油機(jī)低傳動(dòng)比多轉(zhuǎn)速齒輪箱驅(qū)動(dòng)更為合理。