【正文】 盤組成，這種浮體盤相對減少了圍油欄的儲存體積。圍油欄的張力帶通常采用帶子或鋼絲繩，并置于圍油欄內(nèi)層。其浮體為固體并以籬笆形式進行排列，裙體材料多為玻璃纖維網(wǎng)絡(luò)或其他剛性材料。 5) 圍油欄頂部的 不銹鋼絲、腰部高強度加強帶和底部拉力配重鏈組成牢固的抗拉體系，采用包鏈?zhǔn)?、整體結(jié)構(gòu)簡潔明快 [16]。 3） 采用的連接方式是雙鉸鏈?zhǔn)竭B接，具有牢靠、快捷、方便、不燃燒的優(yōu)點，使防火圍油欄能夠?qū)Σ穑膳c普通圍油欄串聯(lián)配合使用。 該高強度防火圍油欄具有如下優(yōu)點 ： 1) 采用不能燃燒的不銹鋼柔性隔段。 圖 33 為某種已通過專利申請的高強度防火圍油欄。該圍油欄的水下裙體一般由兩層涂覆的耐油、耐老化的阻燃橡膠的高強度織物熱組合而成，頂部的不銹鋼絲繩、腰部的高強度加強帶，以及底部的 拉力配重鏈可構(gòu)成牢固的抗拉體系。與充氣式相比，固體浮子式布放速度更快，對刺扎不敏感，但占用的空間較大，且回收工作強度大。 4）該多氣室圍油欄除了可以圍控溢油，還可以攔截海藻、紅潮和水上漂浮物等，用途較為廣泛 [15]。修理方便，只需更換某個破損內(nèi)膽即可。 該新型多氣室圍油欄具有以下 優(yōu) 點： 1）分段組裝，安裝容易，使用方便。 圖 32 為某種已通過專利申請的新型多氣室充氣式圍油欄。從實際情況來看，多氣室圍油欄漂浮能力更強，在其中一個氣室破損的情況下，整體圍油欄不會因此而下沉，因而應(yīng)用更廣泛。 充氣式圍油欄的浮體為充氣式，一般為 PVC 材料制作。 圖 31 圍油欄結(jié)構(gòu)示意圖 溢油處理技術(shù) 12 圍油欄的類型 目前使用的圍油欄分為 三種類型 ： 簾式圍油欄、籬式 圍油欄 和岸灘式 圍油欄。 一般來說，圍油 欄的性能需要通過測試來確定，確定方法主要有兩種： ① 直接將圍油欄置于實際海況中，測量其能夠攔截溢油的風(fēng)速、波高和流速的最大標(biāo)準(zhǔn)。浮體主要起浮力作用，使圍油欄浮在水面上；裙體在水下形成一道屏障，防止溢油從下面流走； 張力帶指一些能夠承受施加在圍油欄上的水平拉力的長帶構(gòu)件，主要用來承受風(fēng)、波浪、潮流和拖曳產(chǎn)生的拉力； 配重 指一些能夠使圍油欄下垂，并改善圍油欄性能的壓載物，一般 垂直于裙體之下，起保護垂直平衡作用。 圍油欄的結(jié)構(gòu) 圍油欄 一般為 PVC（聚氯乙烯）材 料制作的帶狀物，也可用其他諸如橡膠、泡沫塑料、稻草、木材、金屬等材料制作。但對于汽 油 、煤 油 、柴油 等輕質(zhì)油，由于其密度小，粘度小，在海面擴散速度快等特點，各種物理方法往往難以奏效 。 溢油處理技術(shù) 11 第 3 章 溢油處理技術(shù) 物理處理法 目前處理溢油的物理方法主要有圍欄法、硬刷撇油器法、吸油材料法、活性炭吸附過濾法、激光處理法等。 圖 21 被石油污染的鳥類 由此可見 ,對于海上溢油給人類帶來的危害決不能掉以心。 因此 ， 一次大的溢油事故造成的影響會延續(xù)十幾年甚至更長時間 [11]。通常，升石油完全氧化需要消耗萬升海水中溶解氧 ， 因此 ， 一起大規(guī)模溢油污染事故能引起大面積海域嚴(yán)重缺氧 ， 使大量魚蝦、海鳥死亡 ，或使經(jīng)濟魚、蝦、貝類產(chǎn)生油臭味 ， 降低海產(chǎn)品的食用價值浮油被海浪沖到海岸 ， 沾污海灘 ， 造成海灘荒蕪 ， 破壞海產(chǎn)養(yǎng)殖和鹽田生產(chǎn) ， 污染、毀壞濱海旅游區(qū)若清理不及時 ， 還易發(fā)生爆炸和火災(zāi) ,釀成更嚴(yán)重的經(jīng)濟損失和人員傷亡 ， 這些都是海上溢油影響的直接后果 。 海上溢油的 危害 雖然海洋對石油污染有自凈能力 ,但不是無限的 。生產(chǎn)平臺上引起油氣泄漏的可能原因有：閥失效，管件失效 (三通管、彎頭、法蘭、螺栓、螺母、墊片等 )，焊縫失效，腐蝕，材料失效 (管子、管件、容器破裂 )，操作錯誤，儀表和控制失效等 [10]。為防治溢油，采油井 (特別是高產(chǎn)井 )都會安裝井下安全閥和封隔器，一旦發(fā)生事故，可自動關(guān)閉油井；同時安裝各種監(jiān)控設(shè)備，以便及時發(fā)現(xiàn)各種意外情況 。我國自 1966 年至 2021 年底先后在渤海、東海、南海東部和南海西部海區(qū)已經(jīng)鉆井 1200 多口，僅在鉆勘探井時發(fā)生過四次井噴，在生產(chǎn)井鉆井中尚未發(fā)生過井噴事故 [9]。 通常井噴的事故概率很低 。井噴噴出物主要是原油、天然氣、地層水和鉆井時所使用的鉆井液。 溢油產(chǎn)生的原因與危害 9 鉆井平臺 鉆井過 程中最主要的溢油風(fēng)險就是井噴，當(dāng)鉆遇地下異常高壓油、氣層時，如果井底壓力小于地層壓力，地層油氣流體將進入井筒并推動鉆井液外溢，即發(fā)生溢流。 海上油氣田溢油污染原因分析 海上油氣田溢油的風(fēng)險存在于油氣田開發(fā)過程中的各個環(huán)節(jié)，可能發(fā)生的事故包括井噴、輸油 管破裂溢油、污油罐溢油和燃料油傳輸溢油等。 另一種事故性溢油在油類作業(yè)時產(chǎn)生，其可能發(fā)生裝油溢油（多發(fā)生在開始、換艙、掃線三個關(guān)鍵時刻）、港內(nèi)加油 溢油 和船內(nèi)駁油 溢油 。 除了上述主要因素，其他因素包括船員素質(zhì)、航道條件、導(dǎo)航設(shè)備、船舶交通密度和通信狀況等都會對船舶溢油產(chǎn)生影響。 由于海損事故的不穩(wěn)定性，一般無法避免，但是一些因素會影響事故發(fā)生的概率。 據(jù)國際海事組織估計，每年由各種污染源排入海洋環(huán)境的石油總量至少有 106噸，其中由于機艙油污水和燃油渣的排放每年就有 3106噸。該類污染的 原因一般有以下兩個方面。 海洋溢油污染可分為船舶溢油污染和海上油氣田溢油污染兩大類。 海上溢油產(chǎn)生的原因 所謂漏油，是由于石油的生產(chǎn)、提煉、 裝卸、儲存、運輸、使用和處置等不當(dāng)造成石油的流失，從而對水生生物及其他生物造成損害，并且影響視覺和美學(xué)效果的現(xiàn)象。事故導(dǎo)致金石灘被污染，隨處可見油污帶，受污染海域約 430 平方公里，其中重度污染海域約為 12 平方公里，一般污染海域約為 52 平方公里。 大連新港 “7 國內(nèi)重大海洋事故 “東方大使”號事故 “東方大使”號為巴拿馬籍油輪， 1983 年 11 月，該油輪在青島港黃島油區(qū)裝載完原油出港中途觸礁， 3343 噸原油因船體受損溢出。沿海 1300 公里區(qū)域受到污染，當(dāng)?shù)?鮭魚和鯡魚近乎滅絕，迄今仍未恢復(fù)，數(shù)十家企業(yè)破產(chǎn)或瀕臨倒閉，這曾是美國歷史上最嚴(yán)重的原油泄漏事故和海洋污染事故。 “瓦爾迪茲”號觸礁事故 1989 年 3 月 23 日，美國?？松镜某売洼啞巴郀柕掀潯碧柕拇L飲酒后出現(xiàn)指揮失誤，油輪在通過阿拉斯加州的威廉王子灣時，與水下礁石相撞，船體裂開。伊拉克直升機還對附近一個鉆井平臺發(fā)動過襲擊，造成原油泄漏，直至 1985 年 5 月才撲滅。 在接下來的一個月，發(fā)生事故的鉆井平臺又遭到伊拉克直升機的襲擊，引發(fā)火災(zāi)。 瑙魯茲海上油田事故 伊朗瑙魯茲海上油田在兩伊戰(zhàn)爭中多次經(jīng)歷戰(zhàn)火，泄漏了大量原油。 溢油在強風(fēng)下不斷改變飄逸方向，影響了法國和英國部分地區(qū)，也包括了英吉利海峽內(nèi)的加爾塞島，遭遇污染的海岸線長達 242 海里。事故發(fā)生后，盡管相關(guān)部門進行了全力 搶救，但是惡劣的天氣致使搶救工作全面失敗。 國外重大海洋溢油事故 [4] “Torrey Canyon” 號油輪事故 “ Torrey Canyon”號為利比里亞籍油輪，其在 1967 年發(fā)生的事故 為 世界第一次大規(guī)模海上溢油事故。 一起又一起的船舶溢油事故，給我們賴以生存和發(fā)展的海 洋甚至內(nèi)河環(huán)境帶來了巨大的災(zāi)難，據(jù)報道，近 50 年以來因石油類污染已導(dǎo)致 1000 多種海生生物滅絕，海洋生物已減少近 40％ 。 2021 年 3 月，一艘油船在德國西北海域與一貨輪相撞 ,在 在波羅的海海面漏出 1000 噸 石油，造成附近海域大面積污染，野生動物大量死亡；2021 年 12 月 7 目，“現(xiàn)代促進”與“地中海伊倫娜”兩艘集裝箱船相撞，造成后者燃油 艙破損，導(dǎo)致 1200 多噸船舶燃油溢出，清污費用超過一億元； 2021 年 12 月 7 日，“河北精神”號在韓國海域與萬噸級拖輪相撞，導(dǎo)致油輪左側(cè) 3 個儲油箱破裂， 萬噸原油流入海中； 2021 年 4 月 20 日，位于墨西哥灣的“深海地平線”鉆油平臺爆炸沉沒，事故初期污染了大約 4000 多平方公里的海面，而且污染面積隨著時間的流逝而成倍增長，救災(zāi)的費用超過 10 億美金；在國內(nèi)，船舶溢油事故也屢見不鮮，造成的后果則難以估量。因此，認識海洋溢油污染的現(xiàn)狀，了解海洋溢油污染的成因是非常必要的。 （ 3） 綜合案例數(shù)據(jù)以及對溢油處理技術(shù)的 分析，制定溢油處理方案。 （ 2） 海洋溢油處理技術(shù)主要有物理方法、化學(xué)方法和生物方法。主要研究內(nèi)容如下： （ 1） 對海洋溢油事故的大量發(fā)生產(chǎn)生的原因進行比較具體的總結(jié)和分析。 目前世界上比較典型的收油機產(chǎn)品有，英國 Vikma 公司的盤式收油機、美國 SlickBar緒論 5 公司的動態(tài)斜面式（ DIP）收油機、芬蘭 Lomar 公司的刷式收油機、挪威 Framo 公司的堰式收油機、丹麥 RoClean 公司的復(fù)合式收油機等等 [2]。其中，以物理法中的機械回收方法最為有益，不但保護了環(huán)境，還回收了資源，在能夠正常發(fā)揮作用的前提下，清除效率要顯著高于人力回收和采用吸油材料吸附溢油 。 當(dāng)發(fā)生大面積溢油事故時，往往需要動用多種溢油清污技術(shù)裝備，包括：根據(jù)海流和風(fēng)況條件多點、多層布設(shè)圍油欄；采用撇油器和吸附材料回收溢油；出動多功能溢油回收工作船；空中噴灑溢油分散劑等等。 1990 年清污中，安裝在“ TV010”號船上的芬蘭 LORS5 型內(nèi)置式收油機和“ TV050”、“ TV051”號船舶一起將全部泄漏溢油的 60%成功回收（圖 14）。 美國、挪威、英國、丹麥、澳大利亞等國已開展了多年的油污清除技術(shù)及裝備的研究，取得了一些成功經(jīng)驗。美國和新加坡等國的溢油應(yīng)急反應(yīng)系統(tǒng)均配備了能夠進行水下沉船抽油作業(yè)的高性能抽油泵和配套轉(zhuǎn)運裝備，包括不需要潛水員的深水抽油遙控技術(shù)等。在研發(fā)溢油回收系統(tǒng)時，應(yīng)攻克溢油品種和環(huán)境條件適用范圍寬的收油機技術(shù)、圍收集成收油系統(tǒng)設(shè)備功能集成與快速連接技術(shù) 、圍油欄與溢油回收工作船柔性密封連接技術(shù)，可增強系統(tǒng)操作安全可靠性和降低作業(yè)強度的技術(shù)等 [1]。由于海上溢油情況千差萬別，不可能一項清除技術(shù)適用于所有情況，因此，當(dāng)事故發(fā)生時往往難以形成高質(zhì)量的溢油清除技術(shù)支持。國內(nèi)通常使用的充氣式圍油欄的釋放速度為 14 秒 /米，與國際先進水平相比，釋放速度相差 4 倍。 目前，我國沿海城市、油運公司和碼頭以及海上石油開采公司雖各自 擁有一些溢油應(yīng)急設(shè)施設(shè)備，但應(yīng)急清污能力較低，只能應(yīng)對小型溢油，難以適應(yīng)控制和清除大面積溢油這一突發(fā)性海上環(huán)境安全事故的需要。 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 國內(nèi)海上溢油處理技術(shù)現(xiàn)狀 我國煙臺、秦皇島、天津海上溢油應(yīng)急反應(yīng)中心裝備了一定數(shù)量的油清除設(shè)備和器材，這些設(shè)備一般抗風(fēng)浪性和溢油清除功能和效果有限（如秦皇島海上溢油應(yīng)急反應(yīng)中心進口的美國 SLICKBAR 公司動態(tài)斜面式專用收油船，見圖 11）。事故造成了大量原油外泄，污染了港口周圍大面積的海域，其中有些海域遭受到了嚴(yán)重污染，環(huán)境受到破壞，重創(chuàng)了當(dāng)?shù)氐臐O業(yè)。據(jù)不完全統(tǒng)計， 1973~2021 年，我國沿海船舶溢油事件共發(fā)生 2653 起，總溢油量更是達到了 37100 噸。近幾十年來，重大海洋溢油污染事件帶來的災(zāi)難性后果 讓人觸目驚心，其中有些事故的發(fā)生歸因于惡劣的天氣和海況，有些則純屬人為操作失誤，但其對環(huán)境的破壞都是難以估量的。 隨著海洋石油開發(fā)的不斷深入， 采油 量的不斷上漲，加速了海上石油運輸業(yè)和石油開采業(yè)的發(fā)展，油輪的不斷增多，海上石油勘探、開發(fā)及海底管線鋪設(shè)的規(guī)模不斷擴大，同時海洋溢油污染事件，尤其是重、特大溢油污染 事件的 風(fēng)險亦隨之大大增加。 關(guān)鍵詞： 海洋溢油 ；溢油原因； 處理技術(shù)；案例分析 中國石油大學(xué)（華東）本科畢業(yè)設(shè)計（論文） ABSTRACT Along with the development of marine oil exploitation, the rapid development of offshore oil transport and oil exploration industry, marine oil spills are mon. The oil spill accidents cause serious environmental pollution and economic losses. At present, oil spill response technology of our country is still very immature. In this article the spilled oil processing technology in the physical methods, chemical methods, biological methods are reviewed. Their specific adaptation to the environment, affecting factors, advantages and disadvantages are pared, clearly different oil spill treatment characteristics are summarized. Several methods should be used in oil spill accident treatment in order to have a good processing effect. Also Chengdao oil spill ac