基本信息
- 项目名称：
- 多功能海上溢油事故处理船
- 来源：
- 第十一届“挑战杯”国赛作品
- 小类：
- 能源化工
- 大类：
- 科技发明制作A类
- 简介：
- 本作品能够针对不同的油层厚度和不同的事发水域采取不同的处理措施，进行有效的溢油回收、处理和储存。该装置的发明将有助于应对海上频发的各类溢油事故，减少此类事故造成的重大环境破坏和经济损失。
- 详细介绍：
- 本作品能够根据不同的溢油规模和事发海域的海况特点采取不同的处理方案，将浮油收集与油水分离以及原油舱外储存进行整合，形成一体化的溢油处理流程。作品在众多方面体现了创新的特点，如采用独到的堰吸式浮油收集系统，提出了原油进行舱外储存的思想，实现回收船和自航器的配合使用等。 该装置的发明将有助于应对海上频发的各类溢油事故，减少此类事故造成的重大环境破坏和经济损失。
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作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 一、基本思路： 1.对于不同水域和不同油层厚度的情况，采用针对性的手段，使装置能够妥善应对不同状况的溢油事故。 2.面对目前使用的溢油回收装置仅集中回收溢油的现实，将溢油回收和油水分离进行整合，提高回收效率。将收集的浮油储存于回收船舱外以提高装置内部的利用率和储油能力。 3.应用环保节能技术，如顶部空间布置太阳能电池板用于设备工作能源、照明等，分离后海水用于喷水推进等。 二、创新点： 1.活动浮油入口配合堰吸式高效海面浮油抽吸系统2.溢油回收、油水分离和打包储存一体化处理思想3.柔性储油袋进行舱外漂浮式储油模式4.携带自航器布置围油栏防止油面扩散5.多样化的作业模式 三、技术关键： 1.确定船型与船体参数，使之满足工作要求2.活动浮油入口及堰吸式抽吸系统设计3.内部油水分离系统设计，如系统设备尺寸及前后系统衔接4.柔性储油袋舱外漂浮的布置和运动控制5.喷水推进器的参数选择6.携带围油栏的自航器设计、控制和布置7.化学试剂喷洒系统设计与试剂喷洒泵的参数选择8.整船系统的配合问题研究 四、技术指标： 工作范围——江河入海口和距岸200海里的近海海域，特殊情况下具备深海工作的能力。 工作要求——能够达到5级海况下出海，4级海况下进行工作，3级海况进行有效回收的要求。 工作能力——吸油体吸收速率250m3/h,配合油水分离和装袋打包系统，单艘回收船可以保证在10小时之内处理完100吨泄露原油。
科学性、先进性
- 一、采用穿浪双体船型（WPC） 1、航速快，能够尽快到达出事海域2、横向稳定性好，可用于恶劣海况工作3、甲板面积宽敞，可以增加辅助工作模块 二、堰吸式浮油收集方法 1、浮油入口根据浮油的厚度调整开口大小和方向；2、进入吸油体的油水混合物依据密度差先进行自然分离，调节油泵口将上层油水混合物抽入油水分离系统，底层海水抽至喷水推进器作为推动介质；3、克服传统堰式效率低和抽吸式可靠性差的不足。 三、溢油回收、分离和舱外储存的一体化处理流程 1、油水混合物在船内完成油水分离、舱外储存，单个装置可以独立完成小规模溢油事故处理；2、油水分离采用模块式结构，可以根据实际需要进行布置安装和调整；3、分离的原油打包装袋后排往舱外漂浮储存，提高装置的储油能力，节省内部空间。 四、合理的工作模式 1、配备围油栏，可防止浮油扩散，利于收集；2、化学试剂及清水喷洒系统可有效处理岸滩积油问题；3、既可编队使用也可单独执行任务。
获奖情况及鉴定结果
- 1、作品为本校第一期国家大学生创新性项目，被评为最受欢迎的十大创新项目之一。 2、作品方案参加了2009年上海造船学会学术研讨会，获得二等奖一项，三等奖两项。 3、作品在设计过程中与上海海事局和上海海洋局的专家进行了沟通与交流，关于相关背景资料及技术可行论证得到了相关专家的帮助，得到他们的大力支持。
作品所处阶段
- 已经完成方案设计、理论计算。模型制作及实验室水池实验已完成，即将进行工作环境下模拟实验。
技术转让方式
- 掌握核心技术，拟进行设计方案转让或合作生产。
作品可展示的形式
- 作品可以通过模型、图纸、图片、录像和现场演示进行展示。
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 当今世界，海上溢油事故的爆发越来越频繁，给海洋带来了严重的危害。然而目前应对溢油的应急装备还处于一种严重落后和缺乏的状态，仅我国上海市即需要类似的溢油处理船至少8艘以上。 本作品主要针对我国溢油事故的发生特点进行设计，能够在江河入海口和距岸200海里的近海海域进行工作。在5级海况下可以出海，4级海况下可以进行工作，3级海况进行有效回收。 作品工作模式多样，对环境适应性强，除了近海海域之外，同时具备远海的溢油处理能力，对于浅滩和礁石上的积油同样能够有效处理。 作品采用高效的浮油收集方法，配合围油栏进行溢油回收，利用柔性储油带进行舱外储油，完成一体化的处理流程，从而提高对于溢油事故的处理能力和速度。 吸油体吸收速率250m3/h,配合油水分离和装袋打包系统，单艘回收船可以保证在10小时之内处理完100吨泄露原油。与现有装置相比无论是方法的先进性和处理效果都有极大的提高，经济性也大大提高。经过测算装置成品的造价合理，性价比高，具有广阔的市场前景。
同类课题研究水平概述
- 通过委托教育部科技查新工作站对本项目的技术要点进行查新检索，采用装置的相关技术特点关键名词在国内10个数据库进行检索，检索出相关文献 9 篇。查新报告的结论如下： 在检索出的国内文献中，《加强船舶溢油应急反应能力的最佳方案-浅谈现有工作船加装溢油回收功能的方案及技术分析》介绍的是现有工作船加装溢油回收功能的方案及技术分析；文献《堰式撇油器的改进》介绍的是改进的堰式撇油器，文献《一种带围油栏和收油装置的围油收油装置》介绍的是一种带围油栏和收油装置的围油收油装置，这两篇文献介绍的仅仅涉及本委托查新项目技术要点的一部分；文献《连体式收油船及收集油污的方法》、《连体式收油船》介绍的是收集海面油污的连体式收油船，虽然此发明介绍的也是用来收集油污的船，但是收集方式与本委托查新项目不同；文献《水面清污工作船的清污方法》介绍的是一种水面清污工作船的清污方法，虽然也涉及到围栏式水面油污清除装置，但是未提及堰式吸油口、柔性储油袋、化学试剂喷洒系统等本委托查新项目的技术要点；文献《海上油污控制清理船”碧海-31”设计建造》介绍的是海上油污控制清理船”碧海-31”设计建造，此船的收集油污的方式采用的是液压驱动绳式收油装置；文献《德国开发出海上油污收集系统》介绍的是德国开发出的通过收集船在行进过程中将水面浮油挤压进收集舱的方式来收集油污；文献《用于收集油污的装置和方法》介绍的是通过几个辅助机构来收集油污；均与本委托查新项目的收集方式不同。 综上所述，通过对国内数据检索出的检索结果进行对比分析可以看出，目前国内虽已有一些文献涉及到围栏式水面油污清除装置，但在查新范围内，与本委托查新项目研究内容一致的、带有围油栏自航器、采用堰式吸油口，配合化学试剂喷洒装置并采用柔性储油袋储存油污的具有溢油收集和处理能力的海上穿浪型双体工程船，未见国内相关文献公开报道。本委托查新项目的研究内容具有一定的新颖性！ 通过科技查新我们可以发现目前国内对于海上溢油处理方式还比较单一，缺乏集成、高效的一体化处理思想。本装置与现有的相关研究相比，将多种有效手段集合在一起，具有很高的先进性。
