船舶积压常态化下的三峡枢纽挖潜扩能措施研究

2019-11-14 12:47邹静余金燕朱晶晶
中国水运 2019年10期

邹静 余金燕 朱晶晶

摘 要:通过分析近几年三峡枢纽航运通过能力现状及变化特征,以及近年来已采取的三峡枢纽挖潜措施,从三峡枢纽挖潜扩能的可行性出发,提出了船舶积压常态化下的通航建筑物挖潜扩能主要方向,以提升三峡枢纽航运通过能力。

关键词:三峡枢纽;船舶积压;通过能力;扩能挖潜

中图分类号:U641           文献标识码:A            文章編号:1006—7973(2019)10-0019-02

近年来,随着“长江经济带”国家发展战略的逐步推进,长江航运迎来了新一轮的发展机遇,长江黄金水道的建设促进了三峡工程的航运效益得到充分发挥。

目前三峡枢纽通航基本适应了当前不断增长的过闸运输需求,但过闸运输的供需矛盾也在逐步显现,2016年日均待闸船舶数量约为262艘左右,2018年日均待闸船舶数量约为883艘左右,船舶待闸成为常态,三峡枢纽通航压力正日益增加。

1 三峡枢纽航运通过能力变化特征

1.1 三峡枢纽客货运量变化趋势

2011年,三峡船闸通过量首次突破亿吨,提前19年达到设计标准。通过采取多样化的挖潜措施,2015年、2016年、2017年.2018年三峡枢纽客货通过量分别达到了1.1亿吨、1.3亿吨、1.39亿吨和1.44亿吨,三峡枢纽年货物通过量超亿吨已成常态化。

1.2船舶待闸艘数变化特征

三峡枢纽通过量逐年增大,过坝船舶积压已呈常态。2016年日均待闸船舶为262艘,2017年由于水运市场复苏,待闸船舶数量大幅上升,日均待闸船舶为614艘,2018年由于三峡南线船闸进行计划性大修,导致日均待闸船舶高达883艘。

1.3船舶待闸时间变化特征

2008年、2009年,过坝船舶平均待闸时间为5小时左右,2015年攀升至25小时左右。2017年待闸时间大幅延长至平均106小时。

为了保护近坝河段生态环境、有效控制近坝河段待闸船舶数量,三峡通航管理局于2017年12月1日起实施长江干线过坝船舶联动控制措施,将三峡通航调度管理水域由59公里扩大到541.8公里,从库区云阳长江大桥至中游石首长江大桥划分为四个水域,船舶按调度计划沿途分区待闸。2018年,过闸船舶平均待闸时间151小时。

2 已采取的挖潜扩能措施

三峡船闸建成投入运行以来,为适应日益增长的过闸运输需求,有关部门一直不断开展挖潜工作,采取了工程措施和管理措施,取得了社会公认的良好业绩。

2.1工程措施

(1)实施了葛洲坝水利枢纽下游河势调整工程,改善了大江下引航道水流条件,使葛洲坝一号船闸通航控制流量由20000立方米/秒提高到35000立方米/秒,年通航天数由2008年前的不到250天提高到330天以上;

(2)增设了三峡船闸导航靠泊设施,船舶由靠船墩待闸优化为导航墙待闸,缩短进闸距离约610米,缩短进闸时间约9分钟;

(3)增设葛洲坝一号船闸上引航道船舶临时待闸设施,使其单向运行时运行效率提高20%;

(4)配置船闸检修装备和设施,创新检修管理模式,提高了检修效率,将葛洲坝二号船闸计划性大修停航时间由过去平均85天减少到2014年的20天;

(5)建设了船舶交通管制系统、救助基地和船舶污染防治工程,提升了三峡通航安全监管和应急反应能力。

2.2十项管理措施

(1)积极推进船型标准化和大型化,提高了船舶运输效率。升船机通航后,及时出台了《三峡升船机通航船舶船型技术要求》,在保障升船机通航安全的前提下,充分发挥三峡船闸与升船机匹配运行效率。

(2)提高准入门槛,逐步限制小吨位船舶过闸。2003年先后限制100、200总吨的船舶通过三峡船闸,2013年开始禁止600总吨以下商船过闸。

(3)开展三峡船闸四级运行效率研究,实施下行船舶一闸室待闸、同步移泊等措施,缩短船舶进闸和移泊时间,日均提高约1~2个运行闸次。

(4)充分利用信息技术,优化两坝船闸联合统一调度运行,实现自动生成24小时、4小时动态调度作业计划,实现特殊天气状况和大流量条件下的“船舶分段调度”,提高了船舶交通组织效率。

(5)研发并实施了船舶过闸自动排挡技术,提高了闸室利用效率,目前,三峡船闸的闸室利用率已由2003年的55%提高到近年来的70%以上。

(6)优化三峡船闸运行工艺,减少闸室输水时间,每天每线实现增加约1个闸次。

(7)进一步提高船舶过闸吃水控制标准。三峡船闸过闸船舶吃水控制标准从3.3米提高至4.3米,近年来实现了全年按照4.3米控制;试行提高葛洲坝三江下引航道枯水期维护水深至4.0米,枯水期船舶通过葛洲坝三江航道吃水根据水位情况动态控制。

(8)汛期大流量条件下,协调水库调度部门优化水库调度,控制三峡枢纽汛期下泄流量,减小汛期大流量对两坝间航道通过能力的影响,降低船舶航行安全风险。

2.3现阶段开展的挖潜扩能工作

交通运输部门一直高度重视枢纽通过能力问题,先后投入大量资金加强通航配套设施建设;致力于船闸通航效率和能力的提高,在现有条件下,三峡船闸已处于高效率满负荷超规范运行状态,挖潜空间十分有限。

(1)船型标准化,大力推进“130船型”建设与应用。为进一步挖掘三峡船闸通过能力,推进内河船舶标准化,开展“130船型”成组通过三峡船闸和葛洲坝船闸的原型观测,观测成果显示,4艘“130船型”船舶同步进闸、同步移泊、同步出闸,船闸运行效率和过闸效益得到充分发挥。

(2)优化三峡升船机通航组织,进一步发挥升船机快速通道运行效益。一是分流客船、小吃水船舶和空船,满足升船机通航要求的一律安排通过三峡升船机,提高三峡船闸平均闸室装载吨位。二是优化通过升船机船舶种类,將商品车运输船、集装箱船列入通过三峡升船机船舶类型,保障沿江省份重点产业发展。三是优化升船机过机船型,升船机新建船型最大平面尺度按照105m×16.3m(总长×总宽)控制,船舶进出升船机船厢时间将明显减少,提高升船机运行速度。四是研究提高设备运行稳定性,减少升船机故障停机时间

(3)加快三峡通航智能化建设,进一步提高通航管理与服务水平。应用新一代物联网、云计算、大数据、泛在感知等信息技术,与三峡通航业务深度融合,实现精准高效的通航管理,立体防护的通航安全,满足长江黄金水道建设和长江经济带发展国家战略的需求。

3 未来挖潜扩能的主要方向

船闸通过能力主要取决于船闸设计的标准和规模,同时还与配套的航道通过能力以及管理因素等密切相关,现阶段优化难度大,优化空间有限。

目前通过挖潜实现的1.44亿吨通过量,牺牲了船舶过坝效率,延长了等待时间,加快了船闸设备设施疲劳,设备设施“红利”基本用尽,停航大修时间大幅压缩,目前尚未安排60~80天的停航大修。是以牺牲船闸安全代价换来的,是不可持续的。从预测趋势来看,3亿吨的过坝货运需求缺口很大。2020年、2022年、2024年、2026年将相继实施60~80天的停航检修,预期船舶积压将比今年更加严重,由此带来的上千艘船舶积压、上万艘船员积聚的安全问题、环保问题、维稳问题以及关联企业的生产发展问题和移民脱贫等相互交织。

综上,建议尽快启动三峡枢纽水运新通道和匹配开展葛洲坝枢纽扩能工程建设,工程实施后将大幅提升三峡至葛洲坝区段通航能力,适应长江运量和船舶大型化发展要求,提升长江黄金水道功能,促进区域综合立体交通运输体系协调发展,可充分发挥内河水运运能大、能耗少、污染小的优势,构建长江绿色运输通道,支撑经济社会可持续发展。

4结论

通过分析近几年三峡枢纽航运通过能力现状及变化特征,梳理提炼了近年来扩大两坝通过能力的挖潜措施,总结了通航建筑物主要挖潜方向,按照“安全第一、兼顾效率”的原则,阐明了未来两坝枢纽挖潜扩能主要方向,提出兴建三峡枢纽水运新通道是解决通过能力不足衍生出的安全隐患和社会矛盾等过坝运输问题的根本举措。

参考文献:

[1]刘亮.深入推进供给侧结构性改革 努力提升三峡枢纽通航效益[J].中国水运,2018(4):16-19.

[2]张义军,杨利.三峡枢纽船闸年通过量亿吨后通过能力提升思考[J].中国水运,2016(10):29-33.

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