Máy nạo vét được sử dụng để di chuyển và thu hồi vật liệu từ sông và đáy biển cho các dự án xây dựng và cải thiện đường thủy. Có một số các loại máy nạo vét khác nhau có sẵn, mỗi loại có công dụng riêng.
Bài viết này đề cập đến các loại tàu nạo vét chính, nêu bật cách thức hoạt động và cách sử dụng của chúng, đồng thời xem xét một số mẫu phổ biến nhất có trên thị trường vào năm 2024.
Mục lục
Dự báo tăng trưởng thị trường cho tàu nạo vét
Nạo vét là gì?
Máy nạo vét cơ khí
Máy nạo vét thủy lực
Những điều cần cân nhắc khi lựa chọn máy nạo vét
Lời cuối
Dự báo tăng trưởng thị trường cho tàu nạo vét
Nạo vét, đào sông, kênh rạch và đáy biển, để làm sạch và cải thiện dòng nước hoặc để khai thác vật liệu mong muốn, là một ngành kinh doanh phát đạt. Nạo vét ngày càng trở nên quan trọng vì một số lý do:
- Cần phải nhìn về phía trước trước mối đe dọa của biến đổi môi trường, mực nước biển dâng cao, xói mòn bờ biển và các mối đe dọa ngày càng tăng từ các chu kỳ thời tiết khắc nghiệt. Nạo vét giúp giảm xói mòn và xây dựng các biện pháp phòng chống lũ lụt.
- Nạo vét giúp làm sạch các tuyến đường thủy khỏi sự bám bẩn của thực vật thủy sinh, và giảm sự tích tụ bùn từ chất thải sinh học, cũng như loại bỏ các chất ô nhiễm được hấp thụ bởi các vật liệu trên đáy nước. Giữ cho các tuyến đường thủy sạch sẽ bảo tồn và khuyến khích sự phát triển lành mạnh của sinh vật thủy sinh và hệ sinh thái nước.
- Về mặt thương mại, sự phát triển của vận chuyển toàn cầu và đầu tư vào cơ sở hạ tầng cảng đòi hỏi phải nạo vét thông quan cũng như khai hoang cát và sỏi. Sự bùng nổ chung của xây dựng toàn cầu cũng đang tạo ra nhu cầu về vật liệu cát và sỏi.
Thị trường tàu nạo vét được coi là rất phân mảnh, một phần là do có nhiều loại tàu nạo vét khác nhau, cũng như sự kết hợp giữa các công ty lớn và các dịch vụ nạo vét nhỏ. Tăng trưởng toàn cầu nói chung là tích cực với số liệu thống kê khu vực cho thấy một số tăng trưởng lớn hơn có chọn lọc.
Trên toàn cầu, thị trường nạo vét đang tăng trưởng với tốc độ tăng trưởng kép hàng năm ổn định (CAGR) là 2.15% trong giai đoạn từ năm 2024 đến năm 2034. Theo giá trị, thị trường đang tăng trưởng từ giá trị hiện tại là 16,684 triệu USD vào năm 2024 đến một giá trị dự kiến của 20,638.92 triệu USD vào năm 2034.
Ở cấp độ khu vực, tại Châu Á, Trung Quốc và Nhật Bản đang dự báo tăng trưởng 5.1% và 5.7% tương ứng trong giai đoạn 2024-2034. Ở Châu Mỹ, Hoa Kỳ đang dự kiến một CAGR 2% trong khi ở Châu Âu, Đức dự kiến một CAGR 3.8%.
Nạo vét là gì?

Nạo vét là quá trình đào, loại bỏ hoặc thu hồi vật liệu từ đáy của một vùng nước, có thể là tuyến đường thủy nội địa nông hoặc trên biển.
Nạo vét có thể được thực hiện vì nhiều lý do khác nhau:
- để loại bỏ sự tích tụ bùn và trầm tích đang cản trở sự di chuyển tự do hoặc dòng nước chảy tự do dọc theo một tuyến đường thủy,
- để loại bỏ vật liệu cho việc cải tạo đất,
- để khai thác vật liệu mong muốn để sử dụng ở nơi khác là xây dựng, chẳng hạn như cát và sỏi,
- để thu hồi các khoáng sản có giá trị thương mại như vàng.
Máy nạo vét làm việc ở vị trí cố định, thu hồi vật liệu từ vị trí đó, sau đó di chuyển đến vị trí tiếp theo. Vật liệu thu hồi được sàng lọc và phân loại ngay lập tức hoặc đổ lên xà lan hoặc khu vực hạ cánh gần đó và phân loại sau.
Có hai cơ chế nạo vét khác nhau, nạo vét cơ học và nạo vét hút thủy lực:
- Nạo vét cơ học sử dụng máy đào, máy gắp hoặc gầu để gắp hoặc xúc vật liệu từ dưới đáy.
- Nạo vét thủy lực sử dụng ống và phương pháp chân không để làm tơi xốp vật liệu và sau đó hút chúng vào ống để lọc.
Các công việc khác nhau đòi hỏi các cơ chế khác nhau, điều này thu hẹp sự lựa chọn máy nạo vét từ nhiều loại có sẵn. Các phương pháp và loại máy khác nhau được trình bày trong phần sau.
Máy nạo vét cơ khí
Máy nạo vét cơ học thường là một trong ba loại, máy nạo vét đào hoặc máy xúc, máy nạo vét gầu, máy nạo vét gầu ngoạm hoặc máy nạo vét vỏ sò. Chúng hoạt động bằng cách xúc vật liệu từ lòng nước và nâng lên bề mặt để sàng lọc và phân loại.
Máy đào hoặc máy nạo vét
Máy đào hoặc máy nạo vét sử dụng cần gầu đào và gầu xúc giống như máy đào có thể chạm xuống nước để đào và xúc vật liệu từ lòng nước.
Sau khi bệ nổi được neo đúng cách, máy xúc có thể được sử dụng để thu hồi vật liệu và đổ chúng vào xà lan nổi gần đó. Vật liệu sẽ được vận chuyển đến nơi khác để sàng lọc và phân loại.

T máy nạo vét lội nước được quảng cáo là phù hợp để nạo vét ở vùng nước nông cũng như ở vùng đất ngập nước và ẩm ướt. Cấu trúc phao và đế bánh xích hình hộp kín cho phép nó đi lại và hoạt động an toàn trên bùn và nước. Mẫu này có độ sâu hoạt động là 8 ft (2.5m) và có giá từ 22,500 đến 24,500 đô la Mỹ.

Mô hình này của máy nạo vét đào ngược có thể sử dụng ở vùng nước nông, vùng ven biển và bãi biển, sông và hồ chứa. Sản phẩm được khuyến nghị sử dụng để nạo vét, cải tạo và nạo vét bùn. Cần dài có thể đào sâu tới 21.5 ft (6.5m) và phiên bản này có giá 160,000 đô la Mỹ.
Máy nạo vét gầu
Máy nạo vét gầu sử dụng một chuỗi gầu quay trên một xà lan cố định, với một cần trục kéo dài xuống đáy nước. Khi các gầu di chuyển dọc theo cần trục, mỗi gầu sẽ xúc vật liệu từ dưới lên rồi thả vật liệu vào máy sàng trên sàn tàu nạo vét.

T máy nạo vét gầu là loại xà lan không tự hành, có gầu xích và cụm thân tàu có cấu trúc hộp. Thích hợp cho việc nạo vét cát hoặc vàng, và đi kèm với thiết bị sàng lọc và tách trọng lực. Nguồn điện từ máy phát điện diesel cung cấp toàn bộ điện năng cho máy nạo vét. Mẫu này có độ sâu nạo vét 65 ft (20m) và có giá từ 37,000 đến 38,000 đô la Mỹ.

Mô hình này của máy nạo vét gầu được quảng cáo là phù hợp để nạo vét vàng và kim cương ở nhiều địa điểm khác nhau bao gồm cảng, sông, hồ, hồ chứa và biển. Mô hình này có độ sâu nạo vét là 98 ft (30m) và có giá từ 10,000 đến 15,000 đô la Mỹ.
Máy nạo vét gầu ngoạm hoặc vỏ sò
Máy nạo vét gầu ngoạm, hoặc máy nạo vét gầu ngoạm vỏ sò, sử dụng một cái gầu lớn có thể mở và đóng (giống như vỏ sò), để lấy vật liệu từ đáy nước. Gầu được hạ xuống bằng cáp và có thể đi sâu hơn máy nạo vét gầu ngoạm hoặc gầu ngoạm.
Khi thùng được hạ xuống đáy, nó sẽ tự động đóng lại để lấy một lượng nước đáng kể từ đáy nước, sau đó được kéo trở lại bề mặt để đổ nước lên một xà lan gần đó.

Xô vỏ sò có thể lắp vào giá đỡ cần cẩu trên tàu nạo vét và có nhiều loại thiết kế gầu vỏ sò để mua. Mẫu gầu này có giá từ 500 đến 3,000 đô la Mỹ.
Máy nạo vét thủy lực
Máy nạo vét thủy lực hoạt động thông qua việc hút các vật liệu trên nền nước. Chúng làm xáo trộn và làm tơi xốp cát và bùn để tạo thành bùn nhão, sau đó được hút lên bề mặt qua đường ống. Có một số loại cung cấp dịch vụ nạo vét hút, trong đó phổ biến nhất là máy nạo vét hút cắt và máy nạo vét hút.
Máy nạo vét hút cắt
Máy nạo vét hút cắt có ống hút lớn, nhưng cũng có một máy cắt quay được lắp ở đầu ống để đào vào lòng ống, phá vỡ và nới lỏng để chuẩn bị cho quá trình hút.
Phương pháp phá vỡ vật liệu này rất phù hợp với đáy dày đặc hoặc đáy được phủ bằng đá và đá nặng. Máy cắt này phá vỡ vật liệu, sau đó hút chúng lên qua ống hút.
Những tàu nạo vét này hoạt động từ một vị trí cố định và có thể có nguồn điện riêng hoặc cần được kéo đến vị trí của chúng. Khi đã vào vị trí, ống và máy cắt được hạ xuống góc 45 độ so với đáy sông hoặc đáy biển.

T máy cắt hút nạo vét có nhiều kích cỡ và chiều dài ống khác nhau, cho phép nạo vét ở độ sâu từ 26 ft (8m) đến 52 ft (16m). Ống hút có đường kính 2 ft (0.6m), đầu cắt 5 ft (1.5m) và ống xả 20” (0.5m). Máy có thể xử lý cát nạo vét ở tốc độ 18,000 ft³/h (500 m³/h). Máy có thể được cung cấp kèm hoặc không kèm nguồn điện riêng, giá dao động từ 27,540 đến 110,155 đô la Mỹ.

T máy cắt hút nạo vét có độ sâu nạo vét 32 ft (10m), với đường ống hút có đường kính 12” (0.3m) và đường ống xả 10” (0.25m). Mô hình này có thể xử lý cát nạo vét ở tốc độ 35,300 ft³/h (1000 m³/h) và giá dao động từ 30,981 đến 33,735 đô la Mỹ.

Một biến thể của máy nạo vét cắt là máy nạo vét gầu bánh lốp, thay thế đầu cắt quay bằng bánh xe gầu. Phương pháp này vẫn sử dụng phương pháp hút, nhưng sử dụng răng gầu để thu thập vật liệu thay vì răng cắt để phá vỡ lớp nước. Mô hình này có độ sâu nạo vét là 50 ft (15m) và có giá từ 570,495 đến 611,244 đô la Mỹ.
Máy nạo vét hút
Máy nạo vét hút hoạt động bằng cách sử dụng phương pháp giống như chân không mạnh để hút vật liệu từ đáy nước. Không giống như máy nạo vét hút cắt, chúng không phá vỡ lớp nước trước, do đó tốt nhất nên sử dụng ở nơi có lớp cát và bùn rời.
Những tàu nạo vét này hoạt động tốt trong việc khai hoang cát và sỏi để sử dụng trong xây dựng ở nơi khác. Tuy nhiên, chúng cũng phổ biến trong việc nạo vét các hạt vàng từ nước.
Cát và sỏi được sàng lọc và đưa qua một máng để thu và giữ lại bất kỳ lượng vàng nào đã thu thập được, trong khi cát và sỏi không mong muốn được thải trở lại nước.

T tàu hút bùn đi kèm với một máy bơm hút có công suất 8 (0.2m) hoặc 16” (0.4m) và có thể nạo vét xuống độ sâu 115 ft (35m). Máy bơm hút có thể xử lý từ 2,825 ft³/h (80 m³/h) đến 18,363 ft³/h (520 m³/h). Giá cho mẫu này là 85,370 đô la Mỹ.

T tàu hút bùn có thể nạo vét xuống độ sâu 66 ft (20m). Máy bơm hút có thể xử lý cát ở tốc độ 1,765 ft³/h (50 m³/h). Máy được khuyến nghị sử dụng cho cát hoặc bùn, và đặc biệt là các vật liệu có hàm lượng đá hoặc sỏi không quá 30%. Giá cho mẫu máy này là 10,740 đô la Mỹ.
Những điều cần cân nhắc khi lựa chọn máy nạo vét

Vật liệu nào đang được nạo vét?
Vật liệu cần khai thác và mục đích nạo vét sẽ quyết định phần lớn đến loại tàu nạo vét được chọn.
Khi lòng biển hoặc lòng sông dày đặc và cứng, với đá và sỏi lớn không dễ xúc hoặc hút, thì nhu cầu chính sẽ là máy nạo vét cắt. Lớp nước cần phải được phá vỡ trước khi lấy lại, và cách tốt nhất để làm điều đó là sử dụng máy cắt.
Khi cần khai thác cát hoặc sỏi để sử dụng trong xây dựng ở nơi khác, thì một số cơ chế có thể hoạt động phù hợp, bao gồm máy nạo vét hút, máy nạo vét gầu hoặc máy nạo vét đào ngược.
Khi nạo vét để thu hồi vàng hoặc các vật liệu quý khác, nạo vét bằng phương pháp hút là phương pháp phổ biến nhất, với cơ chế sàng và xả khi thu hồi cát và bùn.
Đối với hoạt động nạo vét đào sâu, đào cát, bùn hoặc đá rời thì máy nạo vét gầu ngoạm hoặc máy nạo vét đào ngược sẽ hoạt động tốt.
Tốc độ và khả năng phục hồi
Bất kỳ công ty nào hoạt động trong lĩnh vực nạo vét và xử lý vật liệu tái chế sẽ tập trung vào tốc độ thông lượng, lượng vật liệu có thể thu thập được trong một thời điểm và lượng vật liệu có thể xử lý được trong một giờ, thường được đo bằng ft³/h (m³/h).
Hầu hết các tàu nạo vét đều tĩnh, hoạt động từ một vị trí cố định, sau đó mới bắt đầu làm việc tại vị trí đó. Lượng nước mà chúng có thể thu hồi được trước tiên sẽ phụ thuộc vào loại tàu nạo vét, sau đó là kích thước và công suất của thiết bị nạo vét.
Đối với máy nạo vét cơ học, công suất được xác định bởi kích thước của gầu hoặc gầu ngoạm/vỏ sò. Gầu càng lớn thì càng có thể xúc được nhiều cát hoặc sỏi trong một lần. Tốc độ được xác định bởi chuyển động cơ học của gầu và người vận hành.
Đối với máy nạo vét thủy lực, công suất được xác định bởi chiều rộng của ống hút và ống xả, và bởi công suất của máy bơm để dẫn động ống hút. Sau đây là một số lựa chọn nhỏ (từ thông số kỹ thuật của nhà cung cấp) về tốc độ nạo vét so với chiều rộng ống hút. Các số liệu thống kê này không phải là tuyến tính, vì các yếu tố khác cần xem xét sẽ là kích thước đầu cắt, chiều rộng ống xả và công suất máy bơm:
Chiều rộng ống hút theo inch (mét) | Khả năng nạo vét tính bằng feet khối mỗi giờ (mét khối mỗi giờ) |
6 ”(0.15m) | 1,765 ft³/giờ (50 m³/giờ) |
8 ”(0.2m) | 2,825 ft³/giờ (80 m³/giờ) |
12 ”(0.3m) | 35,300 ft³/giờ (1000 m³/giờ) |
16 ”(0.4m) | 18,363 ft³/giờ (520 m³/giờ) |
24 ”(0.6m) | 18,000 ft³/giờ (500 m³/giờ) |
Người mua tiềm năng nên thảo luận các lựa chọn và yêu cầu với nhà cung cấp để xác định loại và công suất tàu nạo vét tốt nhất.
Lời cuối
Máy nạo vét được sử dụng để khai thác cát và sỏi, loại bỏ bùn tích tụ và thu hồi kim loại quý như vàng. Các mục đích khác nhau đòi hỏi các loại máy nạo vét khác nhau với các loại chính được chia thành hai loại, cơ học và thủy lực.
Đối với người mua tiềm năng, những cân nhắc chính sẽ là nhu cầu sử dụng trước, sau đó mới đến việc lựa chọn loại. Những cân nhắc thứ cấp sau đó sẽ là kích thước và công suất, và độ sâu làm việc dự kiến. Để biết thêm thông tin về nhiều loại tàu nạo vét có sẵn, hãy xem AliExpress phòng trưng bày.