含硫化氢土质的港池航道疏浚施工方法与流程

本发明涉及航道疏浚施工。更具体地说，本发明涉及一种含硫化氢土质的港池航道疏浚施工方法。

背景技术：

1、硫化氢气体是一种剧毒、易致人员死亡的气体。它的毒性为一氧化碳的5～6倍。当h2s被吸入人体时，会通过呼吸道，经肺部，血液运送到人体各个器官。首先刺激呼吸道，使嗅觉钝化、咳嗽，严重时将灼伤；眼睛被刺痛，严重时将失明；刺激神经系统，导致头晕、丧失平衡，呼吸困难；心脏加速跳动，严重时心脏缺氧而死亡。

2、目前，耙吸船针对含硫化氢气体土质的挖掘一直是疏浚界的难题。耙吸船装备有耙头挖掘机具和吸泥装置，施工时将耙臂放入水下一定深度，使耙头与泥面接触，通过船上的推进装置，使耙吸船在航行过程中拖带耙头前移，对水下土层的泥沙进行耙松和挖掘，再通过泥泵的抽吸作用从耙头的吸口吸入挖掘的泥浆，经过泥泵的排出端将泥浆装入耙吸船自身的泥舱中，当船舱装满泥沙后，停止挖泥，起耙航行到指定的抛泥区抛泥，再返航施工。由于耙吸船是将疏浚物直接装进舱内运输到制定地点倾泻的疏浚船舶，其开敞式的泥舱结构势必造成硫化氢气体的扩散，甲板上硫化氢浓度远高于安全限定值，所以常规耙吸船存在根本无法施工等技术问题。

技术实现思路

1、本发明的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。

2、本发明还有一个目的是提供一种含硫化氢土质的港池航道疏浚施工方法，有效解决了硫化氢有毒气体防护、收集、排放等问题。

3、为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种含硫化氢土质的港池航道疏浚施工方法，包括：

4、步骤一、在耙吸船上不同位置安装硫化氢探测器，在耙吸船泥舱四周及上方焊接龙骨，采用设置于龙骨上的布膜对泥舱舱口进行部分封闭，封闭区域包括靠近耙吸船驾驶台侧12～20m区段的前封闭区和泥舱后段10m区域的后封闭区，中间区域敞口且布设大功率轴流风机，在耙吸船住舱布设大功率风扇，在耙吸船主机舱、泵舱、修理间布设大功率轴流风机，将处于泥舱甲板的泥门孔采用膨胀泡沫剂填充，泥门孔外加装盖板塞牢，以防止硫化氢气体通过泥舱甲板的泥门孔向外释放；

5、步骤二、根据港池航道地区风玫瑰图，分析主要风向，次主导风向及其风速，根据风向风速制定耙吸船施工计划；

6、步骤三、施工前舱内注满水，采取最高溢流，开启耙头高压冲水，调整耙唇上扬角度使耙唇与航道底部泥面分离，利用高压冲水在航道底部先把泥质打散，使硫化氢先挥发溶解到水中一部分；

7、步骤四、采取满舱置换施工方法将航道底部泥浆吸入耙吸船泥舱，施工过程中开启大功率轴流风机以降低船上硫化氢在空气中的浓度；

8、步骤五、当泥舱满舱后，将耙吸船行驶至指定的抛泥区抛泥。

9、优选的是，根据风向风速制定耙吸船施工计划包括：

10、无风时，增加航速2.5～3节，以减少硫化氢气体在船舶的聚集时间；

11、无风、顶风及横风时，正常施工，注意船尾机舱的硫化氢探测器情况，保持大功率轴流风机开启。

12、优选的是，将航道底部泥浆吸入耙吸船泥舱时，如果硫化氢探测器持续报警，则采取低浓度外排施工，施工时将耙头开启高压冲水，耙唇上扬调整角度，使高压冲水在航道底部先把泥质打散稀释，再用泥泵将稀释后的泥浆吸入，不装舱直接排出船外，主机舱和泵舱的大功率轴流风机开启及时排风，待硫化氢探测器探测硫化氢气体浓度回复正常后，再继续步骤四的泥浆装舱施工。

13、优选的是，所述硫化氢探测器的低位报警点设置在15mg/m3，高位报警点设置在30mg/m3。

14、优选的是，施工期间，如发现硫化氢气体已达到硫化氢探测器的低位报警点，船舶立即发出全船警报，要求所有在岗人员携带紧急呼吸器，同时船舶根据风向，调整船舶位置，保持驾驶台、住舱、主机舱处于上风处，如硫化氢探测器持续警报且浓度继续提升，则立即停工，如浓度下降，继续施工并保持实时监控，如发现硫化氢气体已达到硫化氢探测器的高位报警点，船舶立即发出全船警报，要求所有在岗人员携带紧急呼吸器，驾驶员应立即停止施工，驾驶耙吸船驶离施工区进行通风处理。

15、优选的是，耙吸船前往抛泥区途中，船舶利用机械及自然通风，及时完成舱室内部通风换气工作，通风后船舶专职探测人员使用手持探测设备前往各个舱室进行探测，无硫化氢风险后，开始正常抛泥作业；

16、抛泥过程中，保持船舶顶风或横风抛泥，减少抛泥时产生的硫化氢释放。

17、优选的是，所述耙吸船的泥舱中设置有前隔板和后隔板，所述前隔板和后隔板高度均低于所述泥舱顶部高度；所述前隔板后方间隔设置有第一板体，所述第一板体高度与所述泥舱顶部高度相同，所述第一板体的下端高于所述泥舱底面，所述前封闭区的布膜部分边缘连接于所述第一板体上端，前封闭区的水体从前隔板顶部溢出沿前隔板和第一板体间隙流至中间区域；所述后隔板前方间隔设置有第二板体，所述第二板体高度与所述泥舱顶部高度相同，所述第二板体的下端高于所述泥舱底面，所述后封闭区的布膜部分边缘连接于所述第二板体上端，后封闭区的水体从后隔板顶部溢出沿后隔板和第二板体间隙流至中间区域；

18、所述耙吸船的泥泵排出口设置于所述前封闭区和后封闭区；

19、所述泥舱的溢流井设置于所述中间区域，所述中间区域还设置有倒v形的盖板，所述盖板下端分别与所述第一板体和第二板体连接，所述盖板下端边缘设置有多个漏孔，所述中间区域上方设置有矿渣粉桶，所述矿渣粉桶底部设置有出料口，所述出料口处设置有电动阀门，以控制矿渣粉桶向中间区域排放矿渣粉，从而使矿渣粉与溢流入中间区域的含硫化氢水体反应，形成硫化物沉淀。

20、本发明至少包括以下有益效果：针对性的船舶改造方案及施工工艺，有效解决了硫化氢有毒气体防护、收集、排放等问题，具有操作方便，经济实用，使耙吸船能正常施工，提高了耙吸船适用性，经济效益显著。

21、本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

技术特征：

1.一种含硫化氢土质的港池航道疏浚施工方法，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的含硫化氢土质的港池航道疏浚施工方法，其特征在于，根据风向风速制定耙吸船施工计划包括：

3.如权利要求1所述的含硫化氢土质的港池航道疏浚施工方法，其特征在于，将航道底部泥浆吸入耙吸船泥舱时，如果硫化氢探测器持续报警，则采取低浓度外排施工，施工时将耙头开启高压冲水，耙唇上扬调整角度，使高压冲水在航道底部先把泥质打散稀释，再用泥泵将稀释后的泥浆吸入，不装舱直接排出船外，主机舱和泵舱的大功率轴流风机开启及时排风，待硫化氢探测器探测硫化氢气体浓度回复正常后，再继续步骤四的泥浆装舱施工。

4.如权利要求1所述的含硫化氢土质的港池航道疏浚施工方法，其特征在于，所述硫化氢探测器的低位报警点设置在15mg/m3，高位报警点设置在30mg/m3。

5.如权利要求4所述的含硫化氢土质的港池航道疏浚施工方法，其特征在于，施工期间，如发现硫化氢气体已达到硫化氢探测器的低位报警点，船舶立即发出全船警报，要求所有在岗人员携带紧急呼吸器，同时船舶根据风向，调整船舶位置，保持驾驶台、住舱、主机舱处于上风处，如硫化氢探测器持续警报且浓度继续提升，则立即停工，如浓度下降，继续施工并保持实时监控，如发现硫化氢气体已达到硫化氢探测器的高位报警点，船舶立即发出全船警报，要求所有在岗人员携带紧急呼吸器，驾驶员应立即停止施工，驾驶耙吸船驶离施工区进行通风处理。

6.如权利要求1所述的含硫化氢土质的港池航道疏浚施工方法，其特征在于，耙吸船前往抛泥区途中，船舶利用机械及自然通风，及时完成舱室内部通风换气工作，通风后船舶专职探测人员使用手持探测设备前往各个舱室进行探测，无硫化氢风险后，开始正常抛泥作业；

7.如权利要求1所述的含硫化氢土质的港池航道疏浚施工方法，其特征在于，所述耙吸船的泥舱中设置有前隔板和后隔板，所述前隔板和后隔板高度均低于所述泥舱顶部高度；所述前隔板后方间隔设置有第一板体，所述第一板体高度与所述泥舱顶部高度相同，所述第一板体的下端高于所述泥舱底面，所述前封闭区的布膜部分边缘连接于所述第一板体上端，前封闭区的水体从前隔板顶部溢出沿前隔板和第一板体间隙流至中间区域；所述后隔板前方间隔设置有第二板体，所述第二板体高度与所述泥舱顶部高度相同，所述第二板体的下端高于所述泥舱底面，所述后封闭区的布膜部分边缘连接于所述第二板体上端，后封闭区的水体从后隔板顶部溢出沿后隔板和第二板体间隙流至中间区域；

技术总结
本发明公开了一种含硫化氢土质的港池航道疏浚施工方法，包括：步骤一、在耙吸船上不同位置安装硫化氢探测器，采用布膜对泥舱舱口进行部分封闭，布设大功率轴流风机；步骤二、根据港池航道地区风玫瑰图，分析主要风向，次主导风向及其风速，根据风向风速制定耙吸船施工计划；步骤三、调整耙唇上扬角度使耙唇与航道底部泥面分离，利用高压冲水在航道底部先把泥质打散，使硫化氢先挥发溶解到水中一部分；步骤四、采取满舱置换施工方法将航道底部泥浆吸入耙吸船泥舱，施工过程中开启大功率轴流风机以降低船上硫化氢在空气中的浓度；步骤五、当泥舱满舱后，将耙吸船行驶至指定的抛泥区抛泥。本发明有效解决了硫化氢有毒气体防护、收集、排放等问题。

技术研发人员：乐业清
受保护的技术使用者：中国港湾工程有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/22