喜报！中海德参与研发的"一种水上高度受限用粉料输送装置及控制方法"获国家发明专利授权

一、喜讯速递

近日，由中交天津航道局有限公司与青岛中海德自动化设备有限公司联合申请的发明专利——"一种水上高度受限用粉料输送装置及控制方法"，正式获得国家知识产权局发明专利授权（证书号第9231717号），专利权自授权公告之日起生效。

该专利属于淤泥清理及水上生态治理装备技术领域，是面向江河湖库生态清淤场景的关键配套技术，标志着中海德在水上受限空间粉料输送与自动化配料这一细分赛道，取得了权威认可的核心技术突破。

二、项目背景：从"陆地处理"到"水上就地处理"的行业之变

随着全国各地环保工程建设力度不断加大，河湖库底泥清淤工程持续深入。但项目推进过程中普遍遇到一个核心难题——清淤弃土的处理方式。

传统做法是将弃土在疏浚区域周边寻找合适堆场（如鱼塘、低洼地等）堆填。这种方式虽然费用相对较低，但存在三大痛点：

• 淤泥脱水缓慢、效率低：需要将淤泥和水一并转运至陆地处理，周期长；

• 长期占用土地资源、复垦困难：清淤项目中很难提供大规模场地用于清淤土处置；

• 运输环节压力大：车辆运输淤泥给交通安全、周边环境带来较大压力。

行业共识逐渐清晰：若能打造涵盖生态清淤、脱水减容等功能的水上一体化平台船舶装备，直接在水面完成清淤土的减容干化处理，即可彻底摆脱对周边土地资源的依赖。

而要实现淤泥脱水，必须在处理过程中投加粉料（絮凝剂等），这就催生了一个新的技术需求——一套能在水上平台自动完成粉料上料与输送的装置。

三、技术难题：水上作业的"高度天花板"与"空间紧约束"

把陆地上成熟运行的粉料上料装置直接"搬上船"，并不现实。研发团队面对的是两道硬约束：

难题一：水上高度受限。受运输航道高度限制，装置在水面以上的高度不能超过四级航道高度要求。陆地上常见的立式高仓方案，在这种条件下完全无法安装。

难题二：平台空间受限。水上平台空间极其有限，且船舶工况下存在颠簸、潮湿、风浪等复杂环境因素，单纯依靠吊装上料系统，也无法将物料直接输送至淤泥处理区。

这两道约束叠加，构成了本专利的核心技术攻关方向。

四、技术方案：高度压缩 + 全密闭自动输送的成套解法

本发明提供了一套完整的水上高度受限用粉料输送装置及控制方法，通过系统性重构设备结构与工艺流程，从根本上解决高度与空间的双重限制。

装置主要由七大子系统构成：吊装上料系统、气动输送罐、拆包装置、独立除尘器、气动输送系统、仓储装置、搅拌装置。

• 核心突破点：仓储装置的高度小于 7 米。

正是这一"卧式低位布局"的整体思路，将平台整体高度大幅压缩，使装置满足水面以上高度不超过四级航道高度的硬性要求，从而实现了"陆上设备上船"从不可能变为可行。

控制方法方面，本发明构建了一套完整的自动化控制流程：

• 通过高料位传感器检测每个储料仓内料位，判断需要上料时，由吊装上料系统将吨包粉料从运输船吊至拆包装置上方；

• 选择自动拆包或手动拆包，同步开启独立除尘器，粉料由拆包斗进入气动输送罐；

• 开启空压机、对应输送管路遥控阀及目标储料仓阀门，粉料由气动输送罐输送至需加料的储料仓；料位到位后传感器发信号自动关阀，依次切换至下一个储料仓；

• 一种粉料输送完成后，空压机延长供气 3—5 分钟，吹净气动发送罐与管道内的残留粉料，再进行下一种粉料输送，杜绝不同物料之间的交叉污染；

• 储料仓上料完成后开启下料阀，粉料经出料螺旋器精确控制进入搅拌罐的重量；

• 粉料进入搅拌罐后按需加水搅拌，制成设定浓度的溶液，经管路输送至外部容器罐，再送往淤泥处理区。

• 此外，方案还设置了应急加料通道：当气动输送罐发生故障时，吊装上料系统可直接将吨包粉料吊至储料仓应急加料口上方，通过人工拆袋完成储料仓上料，保障清淤作业不中断。

五、核心优势：四项价值，一次讲清

（1）突破高度限制，破解"上不了船"的行业死结

在满足实际使用需求的前提下，有效降低平台整体高度，满足装置在水面以上高度不超过四级航道高度的要求，让陆上成熟工艺得以在水上平台落地。

（2）实现水上就地处理，告别土地占用难题

避免了传统"淤泥和水都要转运到陆地再处理"带来的各类难题，清淤处理无需占用周边土地资源，直接在水上平台设置淤泥处理区，在水面即可完成清淤土的减容干化处理。

（3）高度自动化，人工干预极少

整套装置除需人工遥控操作吊机外，其余环节均可实现自动化生产，有效提高生产效率，降低一线作业强度。

（4）高效、安全、节能、环保四位一体

每个储料仓上部分别配置独立除尘器，有效减少扬尘对环境的污染，同时减少人与粉料的直接接触；全流程封闭输送，降低粉料受潮风险，避免环境污染，实现高效、安全、节能、环保的物料输送。

（5）安装简便，适配水上运输

各部件结构设计便于运输船水上运输，安装简便，可用于船舶平台物料储存，适配水上平台的施工与转运条件。

六、技术亮点一览

七、结语

从陆上到水上，从"设备搬不上去"到"高度、空间双受限工况下稳定运行"，这项发明专利的价值，不只是解决一套上料装置的技术难题，更是为江河湖库生态清淤"零土地占用、就地减容干化"的新模式，提供了关键装备支撑。

青岛中海德自动化设备有限公司深耕自动化输送计量系统与自动控制系统领域多年，在粉料气动输送、精准计量配料、非标定制成套装备方面积累了扎实的工程经验。此次与中交天津航道局有限公司联合研发并获发明专利授权，是公司在环保清淤装备新赛道上的一次重要技术落地。

未来，中海德将继续围绕物料密闭输送、高精度计量配料、受限空间自动化装备持续投入研发，为食品、化工、环保、新材料等更多行业客户，提供更可靠、更高效的自动化装备解决方案。

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