《氣升式吸泥器作業(yè)要求》編制說明

編制說明

一、工作簡況

(一)任務(wù)來源

根據(jù)《交通運(yùn)輸部關(guān)于下達(dá)2018年交通運(yùn)輸標(biāo)準(zhǔn)化計(jì)劃的通知》（交科技函[2018]235

號(hào)）文件，由交通運(yùn)輸部上海打撈局負(fù)責(zé)修訂交通運(yùn)輸行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《氣升式吸泥器作業(yè)要求》

（計(jì)劃編號(hào)JT2018-26）。

(二)協(xié)作單位

按照《交通運(yùn)輸部關(guān)于下達(dá)2018年交通運(yùn)輸標(biāo)準(zhǔn)化計(jì)劃的通知》（交科技函[2018]235

號(hào)）文件和標(biāo)準(zhǔn)制定工作實(shí)際需要，本推薦性行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《氣升式吸泥器作業(yè)要求》制定，

由交通運(yùn)輸部上海打撈局牽頭負(fù)責(zé)，聯(lián)合深圳杉葉實(shí)業(yè)有限公司共同完成。

參編單位深圳市杉葉實(shí)業(yè)有限公司自1995年成立以來已在我國及海外海上油田開展

工程潛水作業(yè)600余個(gè)項(xiàng)目，培育了一批潛水專家和工程技術(shù)人才，多年來在工程實(shí)踐基

礎(chǔ)上主導(dǎo)和參與編寫了20余部國家、行業(yè)和團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)，研究成果、專利發(fā)明和著作論文多

次榮獲省部級(jí)和救撈系統(tǒng)科技獎(jiǎng)項(xiàng)，為國家和深圳市雙高企業(yè)，具備開展標(biāo)準(zhǔn)研制的人員

和技術(shù)基礎(chǔ)。

(三)標(biāo)準(zhǔn)編制的必要性

目前參照的交通行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)為1995年發(fā)布，1996年開始實(shí)施的氣升式吸泥器（標(biāo)準(zhǔn)號(hào)JT/T

211—1995），迄今為止超過20多年，各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)均較為老舊，且部分引用標(biāo)準(zhǔn)也已修

訂。為了適應(yīng)行業(yè)的快速發(fā)展，對(duì)《氣升式吸泥器》行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行修訂是必要的。

(四)主要工作過程

2017年6月-2017年11月，交通運(yùn)輸部上海打撈局組建了《氣升式吸泥器作業(yè)要求》標(biāo)

準(zhǔn)修訂編寫組，確定項(xiàng)目負(fù)責(zé)人、項(xiàng)目參加人員以及任務(wù)分工，確定研究工作思路和方法，

完成了標(biāo)準(zhǔn)草案編寫。

1

2017年12月-2018年7月，標(biāo)準(zhǔn)修訂編寫組對(duì)國內(nèi)外有關(guān)研究資料進(jìn)行了查閱、收集和

整理，完善了標(biāo)準(zhǔn)草案，根據(jù)目前工程中常用的氣升式吸泥器的類型及主要技術(shù)指標(biāo)、應(yīng)

用范圍及使用環(huán)境，在草案中對(duì)原標(biāo)準(zhǔn)中的結(jié)構(gòu)規(guī)格、技術(shù)要求以及試驗(yàn)形式都進(jìn)行了針

對(duì)性的改進(jìn)，并增加了試件的操作要求、檢查與維護(hù)保養(yǎng)要求、應(yīng)急處置要求，形成標(biāo)準(zhǔn)

討論一稿；

2018年8月-2019年5月，對(duì)標(biāo)準(zhǔn)草案中引用標(biāo)準(zhǔn)逐一進(jìn)行符合性審核，完成氣升式吸泥

器各個(gè)參數(shù)計(jì)算校核，對(duì)工程實(shí)際應(yīng)用及類似產(chǎn)品進(jìn)行針對(duì)性調(diào)研，根據(jù)調(diào)研結(jié)果分析修

改，形成標(biāo)準(zhǔn)討論二稿；

2019年5月9日，召開標(biāo)準(zhǔn)集中討論會(huì)，編寫組主要成員和部分專家對(duì)標(biāo)準(zhǔn)討論二稿進(jìn)

行充分研討；

2019年5月-2019年7月，根據(jù)專家在研討會(huì)上提出的意見，對(duì)《氣升式吸泥器作業(yè)要求》

的內(nèi)容進(jìn)行大幅度調(diào)整，增加了作業(yè)條件、作業(yè)程序、人員要求、安全保障等方面的要求，

并在研討會(huì)后，小范圍征求了專家意見，初步形成《氣升式吸泥器作業(yè)要求》征求意見稿

初稿。

2019年7月26日，交通運(yùn)輸救撈與水下工程標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)組織召開了征求意見咨

詢會(huì)，專家在征求意見咨詢會(huì)上對(duì)《氣升式吸泥器作業(yè)要求》征求意見稿初稿提出了意見，

根據(jù)《交通運(yùn)輸部關(guān)于下達(dá)2018年交通運(yùn)輸標(biāo)準(zhǔn)化計(jì)劃的通知》（交科技函[2018]235號(hào)）

文件的要求，增加了設(shè)備配置，對(duì)新標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)范性引用文件進(jìn)行核實(shí)，并規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)格式。

2019年7月-2019年10月，根據(jù)集中討論會(huì)專家意見進(jìn)行核對(duì)、計(jì)算和修改，形成《氣

升式吸泥器作業(yè)要求》征求意見稿和編制說明。

(五)編寫人員組成及分工

本標(biāo)準(zhǔn)編寫組負(fù)責(zé)人：彭忠衛(wèi)

編寫組成員為：王東良、顧玉娟、張鈺涵、張晨晨、易國棟、杜文倩、倪鵬，分工如

表1.1：

2

表1.1標(biāo)準(zhǔn)編寫組人員及分工

序號(hào)編寫人單位具體分工

總體框架的確定和總體審核，負(fù)責(zé)編寫

彭忠衛(wèi)交通運(yùn)輸部上海打撈局

1第六章內(nèi)容

總體框架的編寫和整體審核，負(fù)責(zé)編寫

顧玉娟交通運(yùn)輸部上海打撈局

2四章內(nèi)容

調(diào)研、第五章編寫、編制說明的編寫及

王東良交通運(yùn)輸部上海打撈局

3標(biāo)準(zhǔn)校核

張晨晨交通運(yùn)輸部上海打撈局調(diào)研及標(biāo)準(zhǔn)校核

4

張鈺涵交通運(yùn)輸部上海打撈局附錄和編制說明編寫及格式修改

5

易國棟交通運(yùn)輸部上海打撈局資料收集整理、標(biāo)準(zhǔn)格式修改

6

資料收集整理，輔助標(biāo)準(zhǔn)及編制說明的

杜文倩交通運(yùn)輸部上海打撈局

7修改

倪鵬深圳杉葉實(shí)業(yè)有限公司輔助標(biāo)準(zhǔn)前言及格式修改

8

二、標(biāo)準(zhǔn)編制原則和確定標(biāo)準(zhǔn)主要技術(shù)內(nèi)容的依據(jù)

(六)標(biāo)準(zhǔn)編制原則

1.創(chuàng)新性原則

按照當(dāng)前在水下工程中使用的氣升式吸泥器進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)編寫，并考慮行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)，適

度著眼未來，以引導(dǎo)今后一段時(shí)間內(nèi)行業(yè)發(fā)展。

2.先進(jìn)性原則

在編寫中，著眼于氣升式吸泥器作業(yè)先進(jìn)國家和企業(yè)，編制出一套適應(yīng)我國當(dāng)前需要

又能夠在較長時(shí)間內(nèi)滿足行業(yè)發(fā)展的先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)。

3.合理性原則

3

不同的工程對(duì)氣升式吸泥器的要求各異。在進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)的編寫時(shí)，應(yīng)該考慮結(jié)合工程實(shí)

際的情況，合理指導(dǎo)工程應(yīng)用。力求按照促進(jìn)施工、保障安全、操作便捷、節(jié)省工期、可

操作性強(qiáng)的原則來編寫。

(七)標(biāo)準(zhǔn)主要修訂內(nèi)容概述

本標(biāo)準(zhǔn)為修訂標(biāo)準(zhǔn)，與1995年版標(biāo)準(zhǔn)相比，標(biāo)準(zhǔn)的章條及主要內(nèi)容變化見表2.1。

表2.1新舊標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比表

1995年版本標(biāo)準(zhǔn)

修訂變化

章條號(hào)標(biāo)題章條號(hào)標(biāo)題

氣升式吸

氣升式吸

標(biāo)題標(biāo)題泥器作業(yè)——修改了標(biāo)準(zhǔn)的名稱；

泥器

要求

——修改了標(biāo)準(zhǔn)的適用范圍（見第1章，

第1章范圍第1章范圍

1995年版的第1章）；

規(guī)范性引

第2章引用標(biāo)準(zhǔn)第2章——修改了引用的標(biāo)準(zhǔn)（見第2章）；

用文件

術(shù)語和定——增加了氣升式吸泥器的術(shù)語和定義（見

——第3章

義第3章）；

施工機(jī)構(gòu)

——第4章——增加了施工機(jī)構(gòu)和人員（見第4章）；

和人員

——第5章設(shè)備配置——增加了設(shè)備配置（見第5章）；

——第6章作業(yè)要求——增加了作業(yè)要求（見第6章）；

應(yīng)急處置

——增加了應(yīng)急處置的基本內(nèi)容（見附錄

——附錄A的基本內(nèi)

A）；

容

設(shè)備選型

——附錄B——增加了設(shè)備選型的依據(jù)（見附錄B）；

的依據(jù)

產(chǎn)品結(jié)

第3章————?jiǎng)h除了產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、規(guī)格；

構(gòu)、規(guī)格

第4章技術(shù)要求————?jiǎng)h除了技術(shù)要求；

——

第5章檢驗(yàn)規(guī)則——?jiǎng)h除了檢驗(yàn)規(guī)則；

標(biāo)志、合

第6章————?jiǎng)h除了標(biāo)志、合格證；

格證

(八)確定標(biāo)準(zhǔn)的主要內(nèi)容的技術(shù)依據(jù)

4

1.標(biāo)題氣升式吸泥器作業(yè)要求

根據(jù)近十余年的工程經(jīng)驗(yàn)，各施工單位根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況加工、制作氣升式吸泥器，

為了對(duì)工程應(yīng)用指導(dǎo)更具有可操作性，確定了標(biāo)準(zhǔn)主要內(nèi)容，共6個(gè)章節(jié)：第1章范圍、

第2章規(guī)范性引用文件、第3章術(shù)語和定義、第4章施工機(jī)構(gòu)和人員、第5章設(shè)備配置、

第6章作業(yè)要求。

2.第1章范圍

本標(biāo)準(zhǔn)對(duì)《氣升式吸泥器作業(yè)要求》的范圍進(jìn)行了修改，由于原標(biāo)準(zhǔn)為產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，其

適用范圍不適用于其作為指導(dǎo)工程實(shí)踐的作業(yè)要求范圍，因此我們對(duì)其范圍進(jìn)行相應(yīng)的修

改。

3.第2章規(guī)范性引用文件

由原來的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，修改為目前的作業(yè)要求，內(nèi)容發(fā)生大幅度改變。根據(jù)《國家標(biāo)準(zhǔn)

管理辦法》、GB/T1.1-2009《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)和編寫》將原標(biāo)準(zhǔn)中

的引用標(biāo)準(zhǔn)修改為新標(biāo)準(zhǔn)中的規(guī)范性引用文件。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容，相應(yīng)地修改了引用的標(biāo)

準(zhǔn)。

4.第3章術(shù)語和定義

增加了術(shù)語和定義部分，對(duì)氣升式吸泥器的工作原理進(jìn)行介紹。氣升式吸泥器是利用

空壓機(jī)作為動(dòng)力源，通過輸氣管輸送使吸泥管中形成水、氣、泥混合體的密度小于水的原

理來吸取泥沙的裝置。

5.第4章施工機(jī)構(gòu)和人員

調(diào)研了交通運(yùn)輸部上海打撈局、交通運(yùn)輸部廣州打撈局、深圳市杉葉實(shí)業(yè)有限公司等

施工單位及相關(guān)工程作業(yè)人員，并根據(jù)十余年對(duì)吸泥器的作業(yè)經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，確定了作業(yè)的施

工機(jī)構(gòu)及作業(yè)設(shè)備。根據(jù)作業(yè)設(shè)備及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)相應(yīng)地確定了相關(guān)人員。為了施工

高效、有序、安全地進(jìn)行，吸泥作業(yè)需配備指揮人員，對(duì)整個(gè)吸泥過程進(jìn)行疏導(dǎo)、指揮。

在作業(yè)中，需注意安全，為了識(shí)別施工作業(yè)的風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)并加以規(guī)避，需配備一名安全員進(jìn)行

潛水及起吊作業(yè)前安全交底內(nèi)容。需配備一名工程師進(jìn)行技術(shù)交底，配合指揮人員做好施

5

工作業(yè)，有助于把握施工關(guān)鍵技術(shù)點(diǎn)。在施工中會(huì)使用到吊機(jī)及空壓機(jī)等的設(shè)備的操作、

維護(hù)和保養(yǎng)，因此需配備相應(yīng)的司索人員及設(shè)備人員。吸泥作業(yè)為水下施工作業(yè)，施工過

程中會(huì)用到潛水設(shè)備，故需配備相應(yīng)的潛水人員進(jìn)行定位、移動(dòng)位置等作業(yè)。

6.第5章設(shè)備配置

查閱調(diào)研了相關(guān)工程（如世越號(hào)打撈工程、蓬萊19-9油田RUP至WHPJ平臺(tái)損壞海

纜維修及南海1號(hào)古沉船整體打撈項(xiàng)目等）作業(yè)人員后，討論確定了吸泥器的最基本組成，

此外，還可以根據(jù)工程實(shí)際需要，增加相應(yīng)的指標(biāo)（如空壓機(jī)可以多臺(tái)、增加高壓水槍等

其他指標(biāo)）。

吸泥器一般由空壓機(jī)、吸泥管、輸氣管、吸泥頭、防護(hù)罩等組成。其中由空壓機(jī)提供

高壓氣體，吸泥管負(fù)責(zé)輸送水、氣、泥的混合物，輸氣管負(fù)責(zé)向吸泥管內(nèi)通入高壓氣體，

吸泥頭是與吸泥管通過法蘭連接的衍生段，防護(hù)罩負(fù)責(zé)阻擋吸泥過程中的大尺寸可阻塞吸

泥管的障礙物。

7.第6章作業(yè)要求

調(diào)研了相關(guān)工程進(jìn)行總結(jié)，確定了作業(yè)三階段的要求。

作業(yè)前：需召開工前會(huì)，由工程師進(jìn)行技術(shù)交底，由安全員進(jìn)行安全交底，后根據(jù)現(xiàn)

場(chǎng)情況確定作業(yè)窗口期，并且檢查各個(gè)設(shè)備能否正常作業(yè)。

作業(yè)中：首先將吸泥器吊放入水并著底，然后打開空壓機(jī)進(jìn)行吸泥，觀察吸泥工作狀

態(tài)，如有情況需通知指揮人員。

作業(yè)后：需先收回吸泥器，然后對(duì)其進(jìn)行整理、檢查、維護(hù)、保養(yǎng)等處理，便于再次

使用。

8.附錄A應(yīng)急處置的基本內(nèi)容

為了及時(shí)、有效應(yīng)對(duì)突發(fā)情況，新標(biāo)準(zhǔn)增加了應(yīng)急處置內(nèi)容，包括應(yīng)急處置的范圍、

應(yīng)急處置機(jī)構(gòu)與人員及應(yīng)急處置流程。

9.附錄B設(shè)備選型的依據(jù)

6

本部分主要為設(shè)備配置選型提供參考，為設(shè)備選型的理論依據(jù)。為施工單位方便查

閱核對(duì)，特列在此處。

（1）配置理論計(jì)算

新標(biāo)準(zhǔn)為氣升式吸泥器的作業(yè)要求，作業(yè)時(shí)的設(shè)備配置還需要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況，結(jié)合理

論計(jì)算驗(yàn)證得出。通用設(shè)備配置將在新標(biāo)中以資料性附錄展示，建議參考，但亦可根據(jù)當(dāng)

時(shí)的工作情況，制定更加符合作業(yè)的設(shè)備配置。

在不同壓力、不同管徑情況下對(duì)吸泥器進(jìn)行匹配性理論計(jì)算。

取臨界值：管內(nèi)外壓力平衡時(shí)存在如下關(guān)系式：

ρgh+h+h=ρgh

混(混b0)水水位差(1)

式中：

ρ混––––正常吸泥過程中排泥管內(nèi)混合物密度；

hf––––沿程水頭損失；

hb––––彎頭局部水頭損失。

mv2+mgh=mgh

混混混1混0(2)

式中：

m混––––混合物質(zhì)量；

v混––––混合物獲得的平均速度。

在吸泥進(jìn)入正常階段后，設(shè)備排出的混合物的總體積與進(jìn)入吸泥設(shè)備的空氣和水的總

體積等值。

驗(yàn)算過程：

①混合物的平均流速

v=V/πr2

混混(3)

7

式中：

V混––––每分鐘排出混合物的流量；

r––––吸泥管排出口半徑。

②沿程水頭損失hf（管斷面為圓形）

h=fLv2/2Dg

f混(4)

式中：

Hf––––沿程水頭損失；

f––––圓管摩阻系數(shù)，f=8gn2/R/3；

D––––圓管直徑，R為水力半徑，R=D/4；

n––––糙率系數(shù)，一般取0.014；

L––––沿程長度及吸泥管的總長度。

③混合物密度ρ混（體積數(shù)據(jù)取1min內(nèi)輸出量）

ρ=ρV+ρV/V+V+V

混(水水泥沙泥沙)(水泥沙空氣)(5)

④彎頭局部水頭損失hb

h=f?f?v2/2g

bb1b2混(6)

式中：

fb1,fb2為損失系數(shù)，fb1查表取0.32，當(dāng)彎管角度θ=90°時(shí)，fb2=1。

⑤把v混代入能量守恒公式（2），在已知h1的情況下，可求得h0數(shù)值。

⑥把h0,hf,hb代入壓力平衡公式（1），可求得h水位差數(shù)值。

（2）建議設(shè)備配置

8

首先根據(jù)作業(yè)對(duì)象的不同，選取不同管徑的吸泥管，作業(yè)對(duì)象越精細(xì)所需的吸泥管管

徑就越小，例如考古類作業(yè)對(duì)象選取管徑為50mm的小型吸泥管，而沉船打撈類清理船邊

淤泥作業(yè)則選用管徑為200-300mm的大型吸泥管。

在確定了吸泥管管徑后，通過計(jì)算得到如下的設(shè)備配置建議表，如表2.2所示：

表2.2設(shè)備配置建議表

吸泥管直徑(mm)輸氣管直徑(mm)空壓機(jī)流量(m3/min)吸泥量(m3/h)

5080.4-1.40.2-0.5

708-101.4-2.00.6-1.0

10010-252.0-3.01.0-3.0

15025-403.0-6.04.0-6.0

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