[發明專利]水上溢油圍控應急方法

有效

• 申請號: 201310597666.5
• 申請日: 2013-11-22
• 公開（公告）號: CN104652386A
• 公開（公告）日: 2015-05-27
• 發明（設計）人: 姚偉;王惠智;王富才;劉志剛;馮慶善;張存生;李景昌;張曉春;劉少柱
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: E02B15/00
• 分類號: E02B15/00;E02B15/04
• 代理公司: 北京市中實友知識產權代理有限責任公司 11013
• 代理人: 任清漢

技術領域

本發明是一種水上溢油圍控應急方法。涉及石油工業和管道系統技術領域。

背景技術

近年來，隨著經濟高速發展，能源需求不斷增加。在原油開采、運輸和煉制過程中，溢油污染河流事件發生的概率有所增加。水上溢油得不到快速圍控及回收處置，將嚴重危害人類賴以生存的生態環境。

在長期的管道應急管理過程中，形成了對陸地溢油各搶修處置方法及環節較為成熟的認識，但是對水上泄漏油品圍控缺乏較為縝密的處置經驗與方法。水上溢油圍控應急技術是基于輸油管道發生泄漏污染河流的應急搶險方法。其核心思想是當油品進入河流事件發生后，利用現場資源，按照風險識別和評價流程，采取一切方法控制油品流入量及擴散范圍，減少環境污染。

目前，國內尚未系統地給出應急搶險狀態下如何對水上溢油進行圍控，也未對溢油圍控的各個處置環節進行詳細說明。

發明內容

本發明的目的是發明一種能有效控制油品水上繼續擴散、提高溢油應急指揮人員和作業人員的應急反應能力、決策能力和作業能力的水上溢油圍控應急方法。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：一種基于管道泄漏應急搶險經驗為業務銜接點、以水上溢油圍控應急處置的各個環節為實施依據的技術實施方案。

當油品發生泄漏后，第一時間圍住泄漏點油品，切斷油源，阻止油品繼續進入河流，從根本上切斷污染水體的溢油；并采用構筑草垛壩、實體壩、控制壩方式對河道寬度小于20米的狹窄水域上的溢油進行攔截來控制油頭；當泄漏油品進入較寬水域后，以多種有效的形狀快速在河道中設置圍油欄、吸油拖欄，攔截泄漏油品繼續擴散；同時，充分利用河道閘門控制或分流上游來水，控制好水位，為收油創造有利條件。

主要的實施步驟為：

1.若管道在干涸無水的溝渠、小溪及河道等穿越處或在離溝渠、小溪及河流等水域較遠的地方發生泄漏，應首先考慮地形地勢，在最短時間內采取圍堰（在春、夏和秋季宜采用就地取土的方式構筑土堰，冬季宜采用積雪代替泥土構筑圍堰）或在漏油點下游低洼處筑實體壩將溝渠、小溪閘死的方法控制泄漏油品繼續流入下游河流，避免環境污染事態的進一步擴大。同時，在泄漏點附近廢棄的坑礦或更大的干涸溝渠等，或在圍堰外部遠離水域的部位開挖集油坑和導油溝，且在集油坑和導油溝內敷設防滲塑料布。此外，還應根據泄漏點及兩側的高差，估算可能泄漏的油量，確保集油坑容積能滿足油品泄漏量在油槽車到來之前的存放。

若管道在水域穿越處發生泄漏，應首先考慮攔截作業點的選擇，其基本選擇方法是沿著河流依托橋梁、大壩、水閘、河流轉彎處、漂浮物集中處等道路暢通車輛方便進入的位置設定各個攔截點。

2.若泄漏油品進入溝渠、小溪及河道寬度小于20米的狹窄水域后，應在泄漏點下游低洼處迅速采取筑壩方式進行攔截，筑壩的材料應就地取材，常用的有草木、泥土、沙袋、雪、木板、鋼管、活性炭等，筑壩的方法主要有以下幾種：

草垛壩：以草簾子、玉米秸捆等為原料構筑而成，壩體寬度不宜小于2.0m，壩體要緊密結實，以小橋、樹樁等堅固的構筑物為支撐進行筑壩。其適用于管道泄漏初始，專用搶險物資到來之前，且水面寬度不宜大于10m的溝渠、小溪及河流構筑。

實體壩：壩體頂寬一般不宜小于1.5m，壩體底寬不宜小于2.5m，且滿足土體放坡系數要求（放坡系數不宜低于1:0.5），迎水面設置防滲塑料布防止油品滲透。其適用于在干涸的溝渠及小溪（尤其在管道泄漏處）或冬季冰下無水的冰面上構筑，如圖1所示。

控制壩（堰）：壩體尺寸同實體壩相同，與實體壩不同的是增加了倒置過水管，過水管出口高度不應高于河岸高度，過水管的設置一定要滿足河流的泄流量，否則易導致潰壩。在河中適當的位置迅速下管筑起一道過水壩，下面過水，上面攔油，在壩的上表面形成較平緩的水面，利于收集油品。其適用于在水面寬度20m以下的河流、溝渠及小溪（尤其在管道泄漏處）構筑。如圖2、圖3所示。

具體步驟如下：

1）壩體砌筑在迎水面宜壘砌成直面，在背水面砌筑坡比1:1－1:2，壩頂寬度不宜小于1.5m，必要時可在兩側打木樁防護；

2）利用水重油輕原理，設置倒置過水涵管，過水涵管數量應根據河水流量設置，一層不夠時，可以考慮兩層或三層設置；如假設河寬10m，控制水位深度1.5m，水流速0.5m/s,用φ720mm鋼管做過水涵管，需要鋼管19根，一層擺放14根，二層擺放5根；