说起亚洲最大的挖泥船,“天鲲号”可以说是当仁不让。8月17日,我国“天鲲号”顺利完成了新一轮的吹水试验,为江苏滨海港口与码头航道的疏浚工作做好了准备。
据了解,此次疏浚作业的区域礁石广布、海水涌浪大、建设工期短,一般的挖泥船难以胜任。经专家评估,国内只有“天鲲号”这一艘作业船舶能满足施工要求,其地位和作用无可取代。在此次航道疏浚作业中,“天鲲号”将正式向15公里的最长吹填距离发起挑战!
事实上,这并不是“天鲲号”第一次大显身手。自2019年3月建成投产以来,“天鲲号”便加紧参与到我国沿海的工程建设中来,为各地的港口疏浚、吹填造陆立下了汗马功劳。值得一提的是,“天鲲号”在海内外的疏浚项目中多次提前完成任务,一般能提前30多天结束,彰显了极其强悍的综合实力。
比如在2020年8月,“天鲲号”赶赴连云港港赣榆港区施工,工程总疏浚量为889.4万m³,挖出的土方全部用来吹填造陆。吹填区域和施工区域相距6~7公里,造陆总面积多达174万平方米。“天鲲号”不仅全部完成该项目的疏浚吹填任务,而且还比原先的工期提前了一个月。
“天鲲号”是亚洲现存最大的重型自航绞吸船,可以通俗地理解为“巨型挖泥船”,一般用于大型人造港口的修建、海上航道的清理、重点海域的吹填造地等等。
“天鲲号”船长140米,船宽27.8米,最大挖掘深度35米,绞刀功率6600千瓦,平均每小时的挖泥量高达6000立方米。当挖掘功率开到最大,“天鲲号”一个小时内挖出的土方量就足以填满3个标准游泳池,7天就能填满整个北京“水立方”!
“天鲲号”的横空出世,对我国的疏浚事业具有里程碑式的意义,是国家重点工程“弯道超车”的典型例证。
上个世纪,日本曾依靠重型自航绞吸船修建了一个又一个人工岛,通过填海造陆的方式扩增了国土面积,在卫星图像下清晰可见。而在2005年之前,我国的疏浚公司却还在严重依赖从国外进口的挖泥船,制造技术受到了严密封锁,“卡脖子问题”非常突出。
自从“天鲸号”和“天鲲号”相继问世后,我国疏浚业终于迎来了属于自己的“超级战舰”。尤其是“天鲲号”,其挖掘功率、发掘体系、长途运输等都创下了当时的纪录,实力堪称世界一流,受到了业内专家的高度认可。
“天鲲号”的工作过程可以分为三个主要步骤:
从工作原理不难看出,无论是水下的礁石还是泥沙,对“天鲲号”而言都是小菜一碟。单纯就功能而言,天鲲号完全可以用于挖掘黄河的泥沙,帮助治理黄河隐患。
据观测,近几年黄河流域的年输沙量约为2.6亿吨,与上世纪的16亿吨相比减少了80%以上。然而,黄河下游河床淤积依然严重,“悬河”的风险仍未解除。虽然小浪底水库从2002年就开始进行调水调沙试验,取得了丰硕成果,但目前的调水调沙体系还存在很多问题,比如后续动力不足、缺乏冲沙水量等等。可以说,黄河“水少沙多”的矛盾至今仍未解决。
于是就有网友提出了这样一个问题:能否将“天鲲号”用于黄河的泥沙治理?一来可使河道整体下切,提高主槽的过洪能力,二来又可通过吹沙加固防洪大堤,岂不是一举两得?
要用“天鲲号”治理黄河泥沙,一个最基本的前提条件就是黄河中下游实现通航。如果黄河中下游无法通航,那么“天鲲号”自然也就无法由海入河,治理泥沙也就无从谈起。
从1999年开始,黄河水量相对稳定,如今已连续22年不断流。在黄河花园口站、高村站等水文观测站,常年的实时流量均超过250m³/s,最小平滩流量为4300m³/s,所对应的黄河水面宽为120~200米,水深为1.0~2.5米,这位黄河复航提供了最基本的条件。未来随着南水北调西线工程实施,黄河的水量还会进一步增多,届时,下游的水位也将进一步升高(增幅不会太大)。
按照《黄河水系航运规划报告》,2030年前后黄河的下游航道标准将达到Ⅳ级,可通航500吨的货运船只,水深将达2.5米,底宽40米。对于普通船只而言,黄河中下游全线通航在10年之内将成为现实,但是对于“天鲲号”这样的重量级工程船舶而言,那就要另当别论了。
“天鲲号”设计的满载排水量为1.7万吨,据粗略估算,实际在黄河中的吃水深度应该不低于4.4米(设计吃水水位6.5米),黄河下游的水位条件并不满足这一要求。因此,将“天鲲号”用于治理黄河泥沙在现实层面并不具有可行性,即便是在水量更充足的长江干流,“天鲲号”要深入航行也有很大压力。
事实上,“天鲲号”所参与的工程建设大多数都是战略级别的项目,重要度高、时间紧迫、任务繁重,在客观上也不允许参与黄河治沙。
比如在今年3月,“天鲲号”顺利完成了广西钦州湾东航道的扩建工程,总疏浚量260万m³,平均每天疏浚2万m³土方。该工程是国家西部陆海新通道的重点建设项目,完成疏浚任务后,钦州港东港道可通航20万吨级的集装箱货船,显著提高了钦州港乃至整个北部湾港的国际竞争力,战略意义非凡。
再比如“天鲲号”最近参与的江苏盐城滨海液化天然气项目,同样也是我国的重点建设项目。滨海港的沿海天然气管线建成后,将弥补安徽、江苏、河南等地的天然气缺口,对于提高地方清洁能源的比例具有战略意义。
总之,将“天鲲号”用于清除黄河泥沙并不现实,当前的治沙手段主要有两点:一是依靠水库的调水调沙,完善联合调度体系;二是加强黄土高原的绿化固土工程,减少水土流失。近年来,这两项治沙方案已经初见成效,黄河的水质确实正在变清,干流的污染物得到有效治理,实际输沙量也在减小,生态环境呈现好转局势。
随着将来南水北调西线工程的落地,黄河水源将得到补给,水少沙多的问题也将迎来更好的解决方案,真正把黄河变成财富之河、生命之河!
页面更新:2024-04-21
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