论文部分内容阅读
摘要： LNG是目前被广泛应用的最清洁能源之一。LNG接收站海水泵房主要功能是提升海水用于LNG气化工作。LNG接收站海水泵房取水口由于受到潮流等因素的影响，时间久后，容易导致水下淤积严重，直接影响到接收站的安全运行和生产效率。需要研究清理技术，对淤泥进行治理，消除安全隐患，确保海水提升效率和提升质量。
关键词：LNG 接收站；海水泵房取水口；海泥淤积；清理
LNG是液化天然气的英文简写，主要成分是甲烷，是一种清洁能源。相比传统煤炭，具有热值高、有毒有害物质少，燃烧充分、污染少等特点，是未来一段时间没有合适替代品的理想清洁能源，全世界范围内的增长速度使用范围越来越大。
海水泵房取水口主要作用是通过海水泵提升海水，为气化器提供水源，作为加热介质，与LNG换热，将LNG气化并通过管道输送至下游用户，是LNG接收站内的重要设施，设计和建设时必须考虑淤泥的淤积作用。LNG接收站取水口区域海水含泥沙量高，海水在进入取水口取水明渠、扩散段和海水泵流道后容易沉积，形成淤泥，造成海水泵入口海水量减少，影响海水泵的正常运行，需要不定期对淤泥和垃圾进行清理。
1、淤积原因
由于受到地形制约，LNG接收收站海水取水口面临海泥淤积的风险。潮流对泥沙的运输作用很大，含沙量大小与潮流关系密切，流速与泥沙浓度基本成正比例关系，在涨急或落急时刻流速最大，对泥沙的运输作用最大。涨潮时，潮水携带泥沙到达海水取水口，进入前池，随着水量增大，退潮之后的淤泥沉淀于底层，时间久后，池底淤积的淤泥越来越厚。
虽然在海水泵房取水口设有过滤器及拦污栅等设施，只能过滤拦截体积较大的垃圾杂物，无法有效过滤淤泥。淤泥不但能够降低取水口库容，而且随着淤泥的不断增加，会严重威胁到海水泵、海水管线、以及LNG 气化器等重大设备的安全运行。
2、清理治理
纵观各类清理技术，为确保海水泵房取水口设备平稳运行，首先需要根据淤泥淤积情况，可以考虑采用委托潜水员水下作业的方式及时对取水口拦污栅至海水泵泵池底部的淤泥进行清理。在施工过程中，针对可能出现的“下层泥沙板结严重、池内水位变化、结构空间和泵管林立”等复杂条件，需要精心組织、科学管理，紧密跟踪，及时解决工作过程中遇到的各种难题，保证清淤工作顺利进行。
（1）船舶就位
采用清淤船清淤现场作业前，需要按照业主、海事局以及相关主管部门的要求，办理清淤船舶的相关作业资质证书，取得废弃物倾倒许可证。在作业时，需要通过调整清淤船锚缆长度进行位置调整，使之达到清淤最佳位置，靠近海水泵房取水口。另外，按照海事部门要求，LNG船卸料时，清淤船需要离港，待 LNG 船离泊时方可恢复作业。
（2）水下杂物清理
海水泵房取水口有污泥、沙子、碎石、塑料袋、渔网等生活垃圾杂物。为了防止渣浆泵堵塞或者避免缠绕潜水员，在启动渣浆泵之前，需要潜水员下水时，首先对清淤区域内发现的直径在20cm以上的碎石、渔网等垃圾杂质进行清理，提高清淤质量，确保后续清淤工作顺利。
（3）水下清淤
海水泵房取水口潮差大，同时设有防波堤，常规气举装置很难吸排海泥。一般选用泵送方式。此时，需要考虑水下潜水员的安全，一般采用液压动力源和垂直扬程较高（大于20 m）的液压渣浆泵吸泥系统。输泥管线中的淤泥有一定重量，为防止管线变形或者堵塞，一般选用内置钢丝增强管线，提高强度，保证淤泥输送效率。长时间沉淀的淤泥混合物与海水混合后，变成粘稠态，潜水员移动渣浆泵，将混合物抽送到清淤船，通过分离装置分离水和杂物，分离出的固态淤泥需要倒入到开口泥驳船中。随着清淤量不断增加，当达到泥驳船的核准载重量时，需要关闭液压渣浆泵，暂停清淤工作。船舶起锚，清淤船驶离作业区，将淤泥和杂物运送到海事主管部门规定的垃圾处理区域。
（4）清淤检查
作业过程中需要潜水员和地面人员密切配合。为确保清淤区域全覆盖，需要检查移动渣浆泵的位置以及管线接头密封情况，避免漏泥。同时，现场作业人员注重加强对管线和渣浆泵等设备的检查，发现问题及时处理。清淤完成后，需要使用测深水坨对清污点进行检查验收，测量点位一般设置5个点/每平米，每次检测淤泥厚度应小于15cm。
（5）水下录像
在清淤作业过程中，要严格监测渣浆泵吐出口的排污情况，一旦发现淤泥和杂物含量降低，需要暂停渣浆泵，安排潜水员下水检查淤泥清理情况和渣浆泵运行状况，地面人员则负责根据潜水员的查看情况，随时移动渣浆泵位置，直至清淤作业完成。清淤作业过程中，为确保整个过程可以追溯，需要进行水下摄像，要求根据水质清晰度调节摄像效果。一旦光线不足，需要打开水下照明灯。整个摄像过程完成，需要实时保存和刻盘。
3、结语
LNG接收站所处海域，潮差及海水流速较大，泥沙和污物极易淤积在取水口池底，对海水泵、管线以及气化器带来一定的运行风险。定期对海水泵房取水口进行水下探摸检查十分必要，逐步形成一套行之有效的技術方案和工作流程，一旦淤泥淤积严重，需要严格按照规范和标准，优化方案、改进工艺，及时进行清淤，开展作业，确保效果，排除隐患，保证LNG接收站海水提升、处理以及LNG气化工作安全顺利运行。
关键词：LNG 接收站；海水泵房取水口；海泥淤积；清理
LNG是液化天然气的英文简写，主要成分是甲烷，是一种清洁能源。相比传统煤炭，具有热值高、有毒有害物质少，燃烧充分、污染少等特点，是未来一段时间没有合适替代品的理想清洁能源，全世界范围内的增长速度使用范围越来越大。
海水泵房取水口主要作用是通过海水泵提升海水，为气化器提供水源，作为加热介质，与LNG换热，将LNG气化并通过管道输送至下游用户，是LNG接收站内的重要设施，设计和建设时必须考虑淤泥的淤积作用。LNG接收站取水口区域海水含泥沙量高，海水在进入取水口取水明渠、扩散段和海水泵流道后容易沉积，形成淤泥，造成海水泵入口海水量减少，影响海水泵的正常运行，需要不定期对淤泥和垃圾进行清理。
1、淤积原因
由于受到地形制约，LNG接收收站海水取水口面临海泥淤积的风险。潮流对泥沙的运输作用很大，含沙量大小与潮流关系密切，流速与泥沙浓度基本成正比例关系，在涨急或落急时刻流速最大，对泥沙的运输作用最大。涨潮时，潮水携带泥沙到达海水取水口，进入前池，随着水量增大，退潮之后的淤泥沉淀于底层，时间久后，池底淤积的淤泥越来越厚。
虽然在海水泵房取水口设有过滤器及拦污栅等设施，只能过滤拦截体积较大的垃圾杂物，无法有效过滤淤泥。淤泥不但能够降低取水口库容，而且随着淤泥的不断增加，会严重威胁到海水泵、海水管线、以及LNG 气化器等重大设备的安全运行。
2、清理治理
纵观各类清理技术，为确保海水泵房取水口设备平稳运行，首先需要根据淤泥淤积情况，可以考虑采用委托潜水员水下作业的方式及时对取水口拦污栅至海水泵泵池底部的淤泥进行清理。在施工过程中，针对可能出现的“下层泥沙板结严重、池内水位变化、结构空间和泵管林立”等复杂条件，需要精心組织、科学管理，紧密跟踪，及时解决工作过程中遇到的各种难题，保证清淤工作顺利进行。
（1）船舶就位
采用清淤船清淤现场作业前，需要按照业主、海事局以及相关主管部门的要求，办理清淤船舶的相关作业资质证书，取得废弃物倾倒许可证。在作业时，需要通过调整清淤船锚缆长度进行位置调整，使之达到清淤最佳位置，靠近海水泵房取水口。另外，按照海事部门要求，LNG船卸料时，清淤船需要离港，待 LNG 船离泊时方可恢复作业。
（2）水下杂物清理
海水泵房取水口有污泥、沙子、碎石、塑料袋、渔网等生活垃圾杂物。为了防止渣浆泵堵塞或者避免缠绕潜水员，在启动渣浆泵之前，需要潜水员下水时，首先对清淤区域内发现的直径在20cm以上的碎石、渔网等垃圾杂质进行清理，提高清淤质量，确保后续清淤工作顺利。
（3）水下清淤
海水泵房取水口潮差大，同时设有防波堤，常规气举装置很难吸排海泥。一般选用泵送方式。此时，需要考虑水下潜水员的安全，一般采用液压动力源和垂直扬程较高（大于20 m）的液压渣浆泵吸泥系统。输泥管线中的淤泥有一定重量，为防止管线变形或者堵塞，一般选用内置钢丝增强管线，提高强度，保证淤泥输送效率。长时间沉淀的淤泥混合物与海水混合后，变成粘稠态，潜水员移动渣浆泵，将混合物抽送到清淤船，通过分离装置分离水和杂物，分离出的固态淤泥需要倒入到开口泥驳船中。随着清淤量不断增加，当达到泥驳船的核准载重量时，需要关闭液压渣浆泵，暂停清淤工作。船舶起锚，清淤船驶离作业区，将淤泥和杂物运送到海事主管部门规定的垃圾处理区域。
（4）清淤检查
作业过程中需要潜水员和地面人员密切配合。为确保清淤区域全覆盖，需要检查移动渣浆泵的位置以及管线接头密封情况，避免漏泥。同时，现场作业人员注重加强对管线和渣浆泵等设备的检查，发现问题及时处理。清淤完成后，需要使用测深水坨对清污点进行检查验收，测量点位一般设置5个点/每平米，每次检测淤泥厚度应小于15cm。
（5）水下录像
在清淤作业过程中，要严格监测渣浆泵吐出口的排污情况，一旦发现淤泥和杂物含量降低，需要暂停渣浆泵，安排潜水员下水检查淤泥清理情况和渣浆泵运行状况，地面人员则负责根据潜水员的查看情况，随时移动渣浆泵位置，直至清淤作业完成。清淤作业过程中，为确保整个过程可以追溯，需要进行水下摄像，要求根据水质清晰度调节摄像效果。一旦光线不足，需要打开水下照明灯。整个摄像过程完成，需要实时保存和刻盘。
3、结语
LNG接收站所处海域，潮差及海水流速较大，泥沙和污物极易淤积在取水口池底，对海水泵、管线以及气化器带来一定的运行风险。定期对海水泵房取水口进行水下探摸检查十分必要，逐步形成一套行之有效的技術方案和工作流程，一旦淤泥淤积严重，需要严格按照规范和标准，优化方案、改进工艺，及时进行清淤，开展作业，确保效果，排除隐患，保证LNG接收站海水提升、处理以及LNG气化工作安全顺利运行。