趙健 何鋒輝
編者按:綠色、創(chuàng)新、可持續(xù),是當(dāng)今全球經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主題,而疏浚業(yè)是推動世界經(jīng)濟(jì)、社會發(fā)展和生態(tài)文明建設(shè)的重要力量。三年一度的頂級峰會——第22屆世界疏浚大會已于4月下旬在上海召開,本刊選取了會上交流的優(yōu)秀學(xué)術(shù)論文,并從疏浚的初心、理念、現(xiàn)狀、未來等諸多角度全方位地深入探究了疏浚業(yè)未來發(fā)展趨勢,敬請關(guān)注!
摘 要:目前,在中國提倡生態(tài)環(huán)保的大背景下,傳統(tǒng)疏浚業(yè)要想可持續(xù)發(fā)展,必須從智能、環(huán)保、綠色這些新理念出發(fā),充分發(fā)揮新理念、新思維,通過有效整合原有疏浚技術(shù)和綠色環(huán)保新科技,以市場為導(dǎo)向,在內(nèi)河整治、海岸修復(fù)、生態(tài)清淤、深海資源開發(fā)以及新型城市綜合開發(fā)等領(lǐng)域積極尋求傳統(tǒng)疏浚業(yè)的變革。本文將充分發(fā)揮疏??沙掷m(xù)發(fā)展的相關(guān)理念,結(jié)合相關(guān)案例,從不同層面、不同領(lǐng)域適度剖析中國疏浚業(yè)發(fā)展的前景以及對應(yīng)的支撐性變革等。
關(guān)鍵詞:疏浚;可持續(xù)發(fā)展;新理念;變革
中圖分類號:U616 ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A ? ? ? ? ? ?文章編號:1006—7973(2019)06-0012-3
自1897年以來,中國進(jìn)入專業(yè)疏浚時代,至今100多年的歷史。期間,中國三大航道局先后成立,隨著中國改革開放的不斷推進(jìn),中國疏浚行業(yè)市場在21世紀(jì)第一個10年達(dá)到頂峰,現(xiàn)代化機(jī)械疏浚裝備也隨之不斷升級,各類挖泥船層出不窮。但任何行業(yè)都會面臨可持續(xù)發(fā)展的考驗,近幾年來,中國沿海傳統(tǒng)疏浚市場逐漸萎縮,大量先進(jìn)的挖泥船處于無活可干的困境。當(dāng)然,除了產(chǎn)能過剩之外,疏浚業(yè)還面臨創(chuàng)新驅(qū)動力不強(qiáng)、環(huán)保技術(shù)薄弱等問題(如圖1)。
另外,與傳統(tǒng)疏浚有關(guān)聯(lián)的新興產(chǎn)業(yè)和市場,在一定程度上也為疏浚行業(yè)的發(fā)展提供了空間和時間,包括內(nèi)河(內(nèi)灣)整治、海岸修復(fù)、湖泊生態(tài)清淤等市場以及深海資源開發(fā)等產(chǎn)業(yè),于此同時,一批致力于研究疏浚新技術(shù)的人才隊伍也在不斷發(fā)展壯大,這勢必為疏浚行業(yè)帶來新的活力和創(chuàng)造力。
為此,筆者從實際出發(fā),在收集大量研究及分析資料的基礎(chǔ)上,結(jié)合當(dāng)前環(huán)保疏浚等新理念,從三個層面分析中國疏浚業(yè)后續(xù)的發(fā)展前景。
1國內(nèi)環(huán)保產(chǎn)業(yè)及綠色疏浚
環(huán)保疏浚是近年來快速興起的新型產(chǎn)業(yè)。它利用機(jī)械疏浚方法清除江河湖庫底泥,在挖輸送過程和疏浚工程中對環(huán)境及周圍水體的影響都較小。環(huán)保疏浚越來越受到業(yè)內(nèi)人士的重視,圍繞泥沙攪動、擴(kuò)散和二次污染、精確疏浚及疏浚土處理等主要環(huán)節(jié)的研究成果不斷涌現(xiàn)。
目前,世界上大多采用環(huán)保疏浚的方法清除污染底泥。環(huán)保疏浚也將在我國清淤防污治理的實踐中得到快速發(fā)展。 事實上,環(huán)保疏浚技術(shù)已經(jīng)在我國得到應(yīng)用。1998-1999年實施的滇池草海污染底泥疏挖及處置工程(一期)是我國首例大型湖泊環(huán)保疏浚工程,為我國湖泊環(huán)保疏浚起到了示范作用,并取得了寶貴的經(jīng)驗和數(shù)據(jù)。此外,廣西南寧于2000年對南湖實施了底泥疏浚工程,并對污染底泥采用了分散堆存封閉的處置方法。無錫太湖、南京玄武湖、天津北港也進(jìn)行了污染底泥的清淤疏浚工程,2016年8月昆明市官渡區(qū)海河環(huán)保清淤與生態(tài)修復(fù)工程,2017年7月成都兩江項目、廣西貴港市郁江兩岸綜合整治工程;2018年簡陽市平泉精細(xì)化工產(chǎn)業(yè)園污水處理廠工程,這些都是環(huán)保類疏浚工程。還有一些環(huán)保疏浚試驗項目也正在實施。
可以說,在未來10年甚至更長的一段時間,國內(nèi)環(huán)保疏浚產(chǎn)業(yè)大有可為。國內(nèi)的一些疏浚龍頭企業(yè)已經(jīng)著手改造傳統(tǒng)的疏浚設(shè)備,通過增加環(huán)保設(shè)施設(shè)備有效降低污染源和污染物擴(kuò)散,這在上述工程中得到充分實踐。與此同時,專用環(huán)保疏浚設(shè)備也應(yīng)運而生。盡管專用環(huán)保疏浚設(shè)備造價較高,但由于其針對性強(qiáng)、效率高,能夠更好地滿足工程需要,尤其是對一些質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求高或水體特征較特殊的工程,專用環(huán)保疏浚設(shè)備有著獨特的優(yōu)勢,它可以實現(xiàn)綠色環(huán)保,綠色疏浚(如圖2)。
2國內(nèi)生態(tài)產(chǎn)業(yè)及修復(fù)疏浚
隨著國家對生態(tài)環(huán)境的日益重視,國內(nèi)生態(tài)治理項目日益增多,目前在建的項目包括廣西防城港市西灣海域水環(huán)境整治、白洋淀生態(tài)環(huán)境治理、日照海州灣修復(fù)整治項目等。這類項目施工周期長,工程量大,具備潛在的疏浚產(chǎn)能釋放作用。后續(xù)隨著項目的開發(fā)運營(開放),會逐步形成良性的生態(tài)效應(yīng)。但較為關(guān)鍵的是,實施項目本身對船機(jī)裝備有其特殊要求,包括船舶尺寸、挖深、挖掘機(jī)具等。同時還要考慮疏浚土的綜合利用,包括生態(tài)護(hù)岸回填料、底泥再處理等。
總體來說,生態(tài)修復(fù)主要包括4個方面:湖泊污染治理修復(fù)、水體污染治理修復(fù)、河道(岸線)治理修復(fù)、景觀治理修復(fù),每個方面都與疏浚有聯(lián)結(jié)。疏浚行業(yè)需要緊緊把握生態(tài)修復(fù)大趨勢,著手進(jìn)行挖泥船改造革新,加大技術(shù)研發(fā)力度,提升挖掘機(jī)具性能。例如防城港西灣整治項目屬于景觀治理范疇,該項目采用200型絞吸挖泥船浚深內(nèi)灣,同時將砂質(zhì)土集中后進(jìn)行護(hù)岸建設(shè);日照海州灣項目屬于岸線治理范疇,該項目投入4方抓斗船趁高潮施工,同時通過泥駁將砂土回填形成沙灘,延長了日照市生態(tài)海岸線(如圖3)。
全國廣受關(guān)注的白洋淀生態(tài)環(huán)境治理項目,總投資達(dá)80億元。針對其水域面積銳減及水域污水嚴(yán)重,下一步需投入大量挖泥船施工,逐步恢復(fù)其水域面積,同時通過管道將污水集中輸送至處理廠,利用復(fù)雜的物理、化學(xué)及生物技術(shù)進(jìn)行處理后再排入白洋淀,以恢復(fù)白洋淀的生態(tài)環(huán)境。
可以看到,生態(tài)修復(fù)是全國性的常態(tài)化產(chǎn)業(yè)之一,其市場前景廣闊,初步估算在未來10年,產(chǎn)業(yè)投資額將高達(dá)2000億元人民幣,其中疏浚業(yè)占比大致在25%~35%之間。筆者初略統(tǒng)計其所在集團(tuán)2016~2025年就有超過500億元產(chǎn)值的疏浚市場,其中影響力較大或具代表性的相關(guān)工程如表1。
當(dāng)然,考慮施工作業(yè)環(huán)境和環(huán)保要求,合適的船舶應(yīng)確保規(guī)格在800方/小時生產(chǎn)率以下,兼有智能環(huán)保的挖泥機(jī)具。
3深海資源與疏浚裝備
我國是海洋大國,海洋資源十分豐富,隨著國家海洋經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展,深海開采項目對重型疏浚裝備的需求越來越大。例如在海洋油氣資源開發(fā)領(lǐng)域,挖泥船可以為海底油氣開采設(shè)備開挖基槽、為油氣輸送管線開挖溝槽及回填土;在海上風(fēng)電領(lǐng)域,挖泥船可以為海上風(fēng)電場的建設(shè)準(zhǔn)備基礎(chǔ)、運輸和安裝風(fēng)力發(fā)電設(shè)備等。這些高技術(shù)、高難度、高附加值的工程都是我國疏浚業(yè)潛在的市場。
當(dāng)然,海洋工程施工往往都在遠(yuǎn)離大陸的深遠(yuǎn)海域進(jìn)行,包括我國南海海域的海洋油氣資源開發(fā)項目等,都屬于深遠(yuǎn)海項目。要實施深遠(yuǎn)海疏浚施工,需要我國疏浚和裝備行業(yè)共同去克服各種困難。
目前我國疏浚隊伍在單船疏浚能力、船舶性能等方面還有不少短板,需要加緊補(bǔ)上以滿足深遠(yuǎn)海疏浚對船舶挖深、穩(wěn)定性、持續(xù)性、環(huán)保等方面的需求。筆者認(rèn)為至少從三個方面進(jìn)行挖泥船裝備變革。
第一,適當(dāng)制造大型、排名全球前列的重型挖泥船,例如我國2018年新下水的亞洲最大、最先進(jìn)的絞吸挖泥船“天鯤號”,該船具備深遠(yuǎn)海港口航道疏浚及圍海造地等能力,此外,可借鑒南海施工經(jīng)驗,在類似工況條件下采用大船帶小船的方式,有利于逐步消化過剩產(chǎn)能。
第二,緊跟環(huán)保和智能化大趨勢,以市場為導(dǎo)向,以創(chuàng)新為核心手段,通過自主創(chuàng)新掌握疏浚核心技術(shù),對裝備進(jìn)行改進(jìn)設(shè)計,以滿足國際業(yè)主對環(huán)保等方面的苛刻要求。
第三,提供完善的疏浚裝備售后服務(wù)。在深海或遠(yuǎn)海施工時,考慮開挖土質(zhì)多為年代久遠(yuǎn)的珊瑚礁石、硬土或巖石,船舶備配件損耗一般都很大,包括鉸刀齒、泵殼、泵膽等,要保證裝備處于最佳的狀態(tài),就需要完善的裝備保障。特別是在一些欠發(fā)達(dá)地區(qū),由于工業(yè)水平很差不能提供就地維修保養(yǎng),而如果從國內(nèi)調(diào)集,無論是運輸成本還是時間成本,都無法承受,這就需要我們對可能出現(xiàn)的物資材料短缺提前策劃。
4疏浚技術(shù)及其支撐領(lǐng)域
任何行業(yè)的發(fā)展都離不開科學(xué)技術(shù)的支撐,對于疏浚行業(yè)而言,技術(shù)創(chuàng)新是實現(xiàn)行業(yè)上述方向轉(zhuǎn)變的核心條件,技術(shù)革新包括方法、設(shè)備、材料等,要針對環(huán)保、綠色(降耗)、自動化等方面不斷創(chuàng)新。同時需要聯(lián)合其他領(lǐng)域(包括互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)、深海重工裝備行業(yè))的技術(shù),不斷促進(jìn)疏浚裝備高度智能化、重型化,在未來的可預(yù)期的相關(guān)領(lǐng)域發(fā)展本行業(yè)。
5結(jié)論
中國疏浚已有百年歷史,在新的歷史條件下,廣大疏浚人需要跟緊時代發(fā)展步伐,不斷更新觀念、理念,在新興市場面前,合理利用和改進(jìn)現(xiàn)有裝備,這類裝備的市場前景很廣闊,未來10-15年應(yīng)該是環(huán)保疏浚、生態(tài)修復(fù)疏浚以及與深海產(chǎn)業(yè)結(jié)合的黃金期。當(dāng)然,對于國內(nèi)約80艘大中型挖泥船而言,考慮施工環(huán)境和條件,未來占據(jù)國內(nèi)疏浚市場份額只會越來越小,筆者認(rèn)為隨著“一帶一路”建設(shè)的推進(jìn),海上絲路沿線的港口基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)也陸續(xù)提上日程,可著重考慮海外市場例如東南亞相關(guān)國家的大型疏浚工程。
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