[發明專利]一種海面漂浮溢油的聚集裝置及其聚集方法

在審

• 申請號: 201410007589.8
• 申請日: 2014-01-06
• 公開（公告）號: CN103758094A
• 公開（公告）日: 2014-04-30
• 發明（設計）人: 張銀東;孫玉清;鄒靈浩
• 申請（專利權）人: 張銀東
• 主分類號: E02B15/10
• 分類號: E02B15/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種保護海洋環境的機械設備，尤其涉及一種可在水面漂浮，并能夠在海上溢油事故發生時被與圍油欄連接進行水面拖帶運動，高效聚集水面分散溢油的設備以及聚集方法。

背景技術

隨著海上石油開采和運輸規模的增大，鉆井平臺機械故障及船舶碰撞及擱淺事故引起的溢油事故經常發生，給當地的海洋生態環境造成了嚴重的污染。溢油事故發生后，進入水體的溢油會在風、浪、流的綜合作用下迅速向周圍擴散，油膜逐漸變薄，給后期的污染治理造成巨大困難。目前，溢油污染治理的主要方法是通過雙船拖帶圍油欄在海上運動，將水面上飄散的溢油逐漸收攏聚集在一起，然后通過撇油器將其回收，實現徹底清除。但是，在圍油欄拖帶過程中，水面分散浮油逐漸聚集在U形圍控區域的底部，由于底部區域的開放性，聚集在此處的水面浮油層厚度依然很薄，直接向此處投入撇油器進行溢油回收的效率依然低下。另外，圍油欄U形圍控區域的底部還是所圍溢油最易發生逃逸的位置，水面浮油極易越過圍油欄的底部而造成溢油聚集失敗，因此將此處聚集的水面浮油收集在一個更小的空間內并實現油層加厚就變得十分必要。

發明內容

本發明的目的就是為了克服上述現有技術中存在的不足，提供了一種海面漂浮溢油的聚集裝置，其結構簡單，方便實用，安全可靠，易于加工，溢油圍控能力強，有效對海面溢油進行聚集加厚，提高對海上溢油的治理能力；本發明還提供一種采用上述的聚集裝置進行海面漂浮溢油的聚集方法。

為實現上述目的，本發明的海面漂浮溢油的聚集裝置包括：呈錐形收縮狀的用于使含浮油的海水流入的進流單元，其底部將所述含浮油的海水分成只含海水的第一水體和由含浮油的海水構成的第二水體，且使第一水體從其底部流走，使第二水體從其內部流走；與進流單元連接的具有多層弧形流道的整流體，形成供所述第二水體流過的通道；與整流體連接的用于使第二水體中的浮油積累并使第二水體中的海水排出的集油箱；設置在集油箱內的用于使第二水體在集油箱內形成向上流動趨勢流場的導流板；其中，所述整流體的每層流道的進口切線斜向下、出口切線斜向上，以便所述第二水體能夠順利流過所述流道；其中，所述第二水體在所述流道和所述導流板的綜合作用下獲得向上流動的速度，從而加速第二水體中的浮油在集油箱中上浮。

其中，所述進流單元包括：位于底部的分流板；位于分流板上方的壓流板；位于分流板兩側且其兩端分別連接分流板和壓流板的側擋板；其中，分流板、壓流板和兩個側擋板構成入口大、出口小且呈錐形收縮狀的空間；其中，所述壓流板具有用于抑制其前方波浪擾動的向上的仰角；其中，所述分流板將前方的含有浮油的海水分為上下兩層，且使第一水體從分流板底部流走，使第二水體從分流板上部流入所述集油箱。

其中，所述整流體的多層弧形流道為上下布置的分層的圓弧形流道。

進一步的，還包括與所述進流單元的入口連接的濾網，用于撥開水面上漂浮的垃圾，以防止漂浮的垃圾進入進流單元而發生堵塞。

優選的，所述濾網包括呈尖角布置的兩面濾網。

其中，所述集油箱后部設置有排水孔，用于使位于所述集油箱內底部的第二水體中的海水排出。

其中，所述導流板前端上表面與所述整流體的流道出口的下表面相切，以保證所述第二水體流過整流體后沿著所述導流體向上流動。

其中，在每層所述流道表面涂有疏油涂層，用于降低所述第二水體通過所述流道的阻力，保證第二水體順利進入集油箱。

本發明還提供一種采用如上所述的聚集裝置進行海面漂浮溢油聚集的方法，包括如下步驟：

將聚集裝置連接在呈U型的圍油欄的中間部；

使帶有聚集裝置的圍油欄在海面上運動，在圍油欄的導流和阻擋作用下，將海面分散的浮油逐漸聚集在圍油欄的底部；

通過聚集裝置的進油單元的底部，將聚集裝置前的含有浮油的海水分為上下兩層，使底層只含海水的第一水體從聚集裝置底部流走，使由浮油和海水構成的第二水體通過整流體流入集油箱內；

通過設置在集油箱內的導流板，使第二水體在集油箱內形成向上流動趨勢的流場；

通過整流體的多層弧形流道和導流板的共同作用，使集油箱中的第二水體的浮油積累在集油箱的上部，使第二水體中的海水從集油箱尾部排出。

進一步的，當所述集油箱內的油層積累到一定厚度時，投入撇油器到所述集油箱中對加厚的油層進行回收。

與現有技術相比，本發明的海面漂浮溢油的聚集裝置和方法具有如下的有益效果：