LNG接收站海水泵房取水口海泥淤積清理技術(shù)研究

李洲

摘要： LNG是目前被廣泛應(yīng)用的最清潔能源之一。LNG接收站海水泵房主要功能是提升海水用于LNG氣化工作。LNG接收站海水泵房取水口由于受到潮流等因素的影響，時(shí)間久后，容易導(dǎo)致水下淤積嚴(yán)重，直接影響到接收站的安全運(yùn)行和生產(chǎn)效率。需要研究清理技術(shù)，對淤泥進(jìn)行治理，消除安全隱患，確保海水提升效率和提升質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：LNG 接收站；海水泵房取水口；海泥淤積；清理

LNG是液化天然氣的英文簡寫，主要成分是甲烷，是一種清潔能源。相比傳統(tǒng)煤炭，具有熱值高、有毒有害物質(zhì)少，燃燒充分、污染少等特點(diǎn)，是未來一段時(shí)間沒有合適替代品的理想清潔能源，全世界范圍內(nèi)的增長速度使用范圍越來越大。

海水泵房取水口主要作用是通過海水泵提升海水，為氣化器提供水源，作為加熱介質(zhì)，與LNG換熱，將LNG氣化并通過管道輸送至下游用戶，是LNG接收站內(nèi)的重要設(shè)施，設(shè)計(jì)和建設(shè)時(shí)必須考慮淤泥的淤積作用。LNG接收站取水口區(qū)域海水含泥沙量高，海水在進(jìn)入取水口取水明渠、擴(kuò)散段和海水泵流道后容易沉積，形成淤泥，造成海水泵入口海水量減少，影響海水泵的正常運(yùn)行，需要不定期對淤泥和垃圾進(jìn)行清理。

1、淤積原因

由于受到地形制約，LNG接收收站海水取水口面臨海泥淤積的風(fēng)險(xiǎn)。潮流對泥沙的運(yùn)輸作用很大，含沙量大小與潮流關(guān)系密切，流速與泥沙濃度基本成正比例關(guān)系，在漲急或落急時(shí)刻流速最大，對泥沙的運(yùn)輸作用最大。漲潮時(shí)，潮水?dāng)y帶泥沙到達(dá)海水取水口，進(jìn)入前池，隨著水量增大，退潮之后的淤泥沉淀于底層，時(shí)間久后，池底淤積的淤泥越來越厚。

雖然在海水泵房取水口設(shè)有過濾器及攔污柵等設(shè)施，只能過濾攔截體積較大的垃圾雜物，無法有效過濾淤泥。淤泥不但能夠降低取水口庫容，而且隨著淤泥的不斷增加，會嚴(yán)重威脅到海水泵、海水管線、以及LNG 氣化器等重大設(shè)備的安全運(yùn)行。

2、清理治理

縱觀各類清理技術(shù)，為確保海水泵房取水口設(shè)備平穩(wěn)運(yùn)行，首先需要根據(jù)淤泥淤積情況，可以考慮采用委托潛水員水下作業(yè)的方式及時(shí)對取水口攔污柵至海水泵泵池底部的淤泥進(jìn)行清理。在施工過程中，針對可能出現(xiàn)的“下層泥沙板結(jié)嚴(yán)重、池內(nèi)水位變化、結(jié)構(gòu)空間和泵管林立”等復(fù)雜條件，需要精心組織、科學(xué)管理，緊密跟蹤，及時(shí)解決工作過程中遇到的各種難題，保證清淤工作順利進(jìn)行。

（1）船舶就位

采用清淤船清淤現(xiàn)場作業(yè)前，需要按照業(yè)主、海事局以及相關(guān)主管部門的要求，辦理清淤船舶的相關(guān)作業(yè)資質(zhì)證書，取得廢棄物傾倒許可證。在作業(yè)時(shí)，需要通過調(diào)整清淤船錨纜長度進(jìn)行位置調(diào)整，使之達(dá)到清淤最佳位置，靠近海水泵房取水口。另外，按照海事部門要求，LNG船卸料時(shí)，清淤船需要離港，待 LNG 船離泊時(shí)方可恢復(fù)作業(yè)。

（2）水下雜物清理

海水泵房取水口有污泥、沙子、碎石、塑料袋、漁網(wǎng)等生活垃圾雜物。為了防止渣漿泵堵塞或者避免纏繞潛水員，在啟動渣漿泵之前，需要潛水員下水時(shí)，首先對清淤區(qū)域內(nèi)發(fā)現(xiàn)的直徑在20cm以上的碎石、漁網(wǎng)等垃圾雜質(zhì)進(jìn)行清理，提高清淤質(zhì)量，確保后續(xù)清淤工作順利。

（3）水下清淤

海水泵房取水口潮差大，同時(shí)設(shè)有防波堤，常規(guī)氣舉裝置很難吸排海泥。一般選用泵送方式。此時(shí)，需要考慮水下潛水員的安全，一般采用液壓動力源和垂直揚(yáng)程較高（大于20 m）的液壓渣漿泵吸泥系統(tǒng)。輸泥管線中的淤泥有一定重量，為防止管線變形或者堵塞，一般選用內(nèi)置鋼絲增強(qiáng)管線，提高強(qiáng)度，保證淤泥輸送效率。長時(shí)間沉淀的淤泥混合物與海水混合后，變成粘稠態(tài)，潛水員移動渣漿泵，將混合物抽送到清淤船，通過分離裝置分離水和雜物，分離出的固態(tài)淤泥需要倒入到開口泥駁船中。隨著清淤量不斷增加，當(dāng)達(dá)到泥駁船的核準(zhǔn)載重量時(shí)，需要關(guān)閉液壓渣漿泵，暫停清淤工作。船舶起錨，清淤船駛離作業(yè)區(qū)，將淤泥和雜物運(yùn)送到海事主管部門規(guī)定的垃圾處理區(qū)域。

（4）清淤檢查

作業(yè)過程中需要潛水員和地面人員密切配合。為確保清淤區(qū)域全覆蓋，需要檢查移動渣漿泵的位置以及管線接頭密封情況，避免漏泥。同時(shí)，現(xiàn)場作業(yè)人員注重加強(qiáng)對管線和渣漿泵等設(shè)備的檢查，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)處理。清淤完成后，需要使用測深水坨對清污點(diǎn)進(jìn)行檢查驗(yàn)收，測量點(diǎn)位一般設(shè)置5個(gè)點(diǎn)/每平米，每次檢測淤泥厚度應(yīng)小于15cm。

（5）水下錄像

在清淤作業(yè)過程中，要嚴(yán)格監(jiān)測渣漿泵吐出口的排污情況，一旦發(fā)現(xiàn)淤泥和雜物含量降低，需要暫停渣漿泵，安排潛水員下水檢查淤泥清理情況和渣漿泵運(yùn)行狀況，地面人員則負(fù)責(zé)根據(jù)潛水員的查看情況，隨時(shí)移動渣漿泵位置，直至清淤作業(yè)完成。清淤作業(yè)過程中，為確保整個(gè)過程可以追溯，需要進(jìn)行水下攝像，要求根據(jù)水質(zhì)清晰度調(diào)節(jié)攝像效果。一旦光線不足，需要打開水下照明燈。整個(gè)攝像過程完成，需要實(shí)時(shí)保存和刻盤。

3、結(jié)語

LNG接收站所處海域，潮差及海水流速較大，泥沙和污物極易淤積在取水口池底，對海水泵、管線以及氣化器帶來一定的運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)。定期對海水泵房取水口進(jìn)行水下探摸檢查十分必要，逐步形成一套行之有效的技術(shù)方案和工作流程，一旦淤泥淤積嚴(yán)重，需要嚴(yán)格按照規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，優(yōu)化方案、改進(jìn)工藝，及時(shí)進(jìn)行清淤，開展作業(yè)，確保效果，排除隱患，保證LNG接收站海水提升、處理以及LNG氣化工作安全順利運(yùn)行。endprint