海上溢油回收装置的研发及产品的新突破

DOI ：10.15913/ki.kjycx.2024.01.030海面溢油回收装置概念设计＊张 恒，佘上举，常腾龙，周建翔，万金鑫，程 稳，陈育荣（湖北汽车工业学院，湖北 十堰 442000）摘 要：随着海上石油开采与运输业的蓬勃发展，海上石油泄漏事故的发生日渐频繁，影响的长期性和处理的困难性使其成为水污染事件处理的首要难题。

针对各类海上溢油事件传统处理办法效率低、易造成二次污染、石油不可回收再利用等问题，设计了一种新型海上溢油回收装置，提出了一种无污染、更加高效环保的解决方案。

该方案包括智能控制、油水分离等技术，增强了回收作业的稳定性和灵活性，提高了回收效率，为后续工程化应用奠定了基础。

关键词：海洋石油污染；泄油回收装置；溢油处理；油水分离中图分类号：X55 文献标志码：A 文章编号：2095-6835（2024）01-0103-03——————————————————————————＊［基金项目］湖北汽车工业学院2022年大学生创新创业训练项目（编号：DC2022010）石油及其炼制品（汽油、煤油、柴油等）在开采、炼制、贮运和使用过程中进入海洋环境而造成的污染，是一种世界性的严重的海洋污染，主要会造成以下3个方面的影响。

对环境的影响。

石油污染对环境造成的危害是深远的、长久的、难以清除的。

首先，石油及液化气本身具有毒害性，油气挥发物与空气中的其他气体混合以后，受到紫外线的照射会发生理化反应，经过一系列的变化，产生温室气体和多种致癌物，并会使大气中的臭氧层遭到破坏；其次，随着石油沉降，进入大气循环后，石油会继续污染土壤、地下水，不仅造成水源和土壤的破坏，其有毒烃化物进入食物链系统，最终危及整个生态圈。

例如1967年3月，英国的锡利群岛附近海域一艘油轮沉没，造成12万t 原油泄入大海，浮油已经漂至法国海岸，对扩散地区的环境造成了严重破坏。

对生物的影响。

石油泄漏事件大多发生在海上运输过程中，首先石油本身及其衍生物进入海洋环境后会在海面形成厚厚的油膜，油膜减弱了阳光的透水率，减少了进入海内环境的能量，不仅直接影响海洋植物的光合作用，而且污染物中的有毒化合物会改变细胞活性[1]，使得海内生物缺氧、中毒而死。

简谈海上溢油堰式回收技术的原理与改进随着海上石油开采和运输规模的不断扩大,溢油己经成为海洋环境污染的重大危险源,大量的原油及其炼制品在溢油事故发生时泄露到海洋环境中,会对当地的海洋生态环境带来灾难性的破坏,并造成巨大的经济损失及严重危害人体健康。

为减轻溢油对海洋环境的损害,需要立即采取有效的技术手段对水面溢油污染进行应急治理。

目前,溢油污染的应急治理方法主要有燃烧法、化学法、生物法、机械回收法等,其中溢油机械回收法由于既可以将水中溢油彻底清除,又能回收宝贵的石油资源,因此己成为世界范围内应用最为广泛的溢油应急治理方法。

现在常用的溢油机械回收技术有多种,如堰式、水动力式、粘附式等。

由于海上溢油数量巨大和水上作业困难,只有回收速度(单位时间内回收的纯油数量)和回收效率(单位时间内回收的油水混合物中纯油含量百分比)高、抗风浪能力强的溢油机械回收技术才能满足海上大规模溢油事故的应急处理要求,而目前的各种溢油回收技术均无法满足上述要求。

堰式溢油回收技术的回收速度较高,但是其回收效率较低,本文将研究堰式回收技术的机理,确定其回收效率较低的原因,并提出对堰式回收技术的改进方法,以保证堰式回收技术能够实现对海上大规模溢油的快速高效回收。

堰式溢油机械回收技术的工作原理1.1堰过流原理分析堰式回收技术是目前较为常用的海上溢油清除技术,利用堰的过流将水面漂浮的厚油层(150~ 400 mm)直接送入撇油器中完成回收,是高速回收溢油的首选技术。

1.2薄壁堰过流分析现在大量应用的堰式撇油器采用的都是薄壁堰,在计算堰式撇油器的回收能力时,计算无侧收缩的矩形薄壁堰的过流量即可得出。

当油水混合物流过薄壁堰时,在水流下部有与空气相通的空间,造成了过流的不稳定,另外当堰顶水头较小时(H 0. 025 m)油水混合物的溢流会受到表面张力的作用,出流将不稳定,这也是现在各种堰式撇油器在回收薄油膜时性能低下的主要原因。

通常为了实现薄油膜的回收,目前的堰式撇油器只能通过增加堰顶水头来提高回收能力,但是这样会导致回收效率的大幅降低,回收的油水混合物油少水多,甚至失去回收意义。

Petroleum & Petrochemical Material Procurement产品技解方案本栏编辑金雅浮式LPG回收技术获突破——中海油“扑灭”熊熊“伴气”文/陈戈在文昌油田作业的中国海油湛江分公司“南海奋进号”FPSO上，曾经常年燃烧着一把火炬——以燃烧方式处理来自海上油田的伴生气。

经过计算，“奋进号”上的这支火炬每天烧掉的伴生气和凝析油，如果按照当时的价格，相当于一辆“法拉利”。

火炬气熊熊燃烧并排出滚滚浓烟，产生大量温室气体，特别是二氧化碳，对周围环境造成了严重污染。

如今这些石油伴生气有了新的去处。

中海油湛江分公司传出喜讯，其承担的海上油气田浮式LPG回收技术研究取得关键突破。

突破重重困难，把LPG回收装置搬上甲板中国海油湛江分公司副总经理陈益民说，与陆地石油伴生气改造不同的是，海上油田伴生气利用，不仅涉及到海上浮式采油船（FPSO）上的管道设计、安装、调试及相应严格的安全工作，而且FPSO 还对周边钻井平台提供电力供应。

因此，在对回收装置加以安装调试的过程中，还要保证FPSO在所能承受的范围内保持生产的正常运行。

项目首先遇到的问题是船体承重和结构。

根据计算核实，整个改造完成后，“南海奋进号”FPSO将新增受风面积400平方米，新增重量3260吨，船体重心将向上移动1.349米。

很明显，这对“南海奋进号”FPSO的浮态有较大改变。

LPG项目能否实施，关键在于这个问题能否得到妥善解决。

为此，项目组积极与“南海奋进号”FPSO原设计方——上海708研究所联系，共商对策。

经过反复论证，项目组提出了如下改造方案：1号货油舱的装载量不得超过90%，2号货油舱的装载量不得超过94%，这样就能够满足船体强度的要求。

在完整稳性与破舱稳性方面，经过各方的努力，也提出了相应的改造方案，并且都制定出了专门的改造措施。

此外，在设备方面，FPSO的管道内经过加工后形成的LPG属高压、易燃、易爆危险品，不仅对空间有限、管路复杂的FPSO会造成威胁，而且这些管道还穿过船上的生活区，一旦发生意外，后果将极为严重。

海上溢油处置措施方案最新引言海上溢油事故是一个严重的环境问题，不仅对海洋生态系统产生巨大影响，还严重威胁到人类的生存和健康。

为了有效应对海上溢油事故，各国和国际组织不断努力研究和改进溢油处置技术和方法。

本文将介绍一些最新的海上溢油处置措施方案。

1. 机械清除技术机械清除技术是海上溢油事故处置的常用方法之一。

近年来，新型机械清除设备不断推出，使溢油处置更加高效。

比如，无人机技术的发展使得远程监测和机械清除更加方便快捷。

同时，无人潜水器和机器人的使用也大大提高了机械清除的效率。

这些设备可以在溢油现场进行精确操作，减少了人力风险，保护了工作人员的安全。

2. 生物治理技术生物治理技术是指通过利用生物资源来降解和清除溢油物质。

最新的研究表明，有些微生物和微藻类有很强的溶解和降解溢油物质的能力。

通过培养和引入这些微生物和微藻，可以加速溢油物质的降解过程，减少海洋环境的污染和恢复海洋生态系统的健康。

此外，还可以通过生物吸附材料来吸附和处理溢油物质，提高溢油物质的回收和处置效率。

3. 高新技术应用高新技术的应用也为海上溢油处置提供了新的思路和方法。

例如，激光技术可以用于燃油清除和溢油监测，其高能激光束可以将燃油瞬间蒸发或燃烧，从而实现快速清除。

此外，纳米技术的应用也展示了潜在的溢油治理效果。

通过纳米材料的运用，可以迅速和高效地吸附和分解溢油物质，减少环境污染。

4. 应急处置预案更新和演练除了技术手段的不断创新，应急处置预案的更新和演练也至关重要。

随着新技术的应用和发展，传统的预案需要不断适应和改进。

各国政府和海洋管理机构应制定和完善灾害应急处置预案，并按照一定周期进行演练和评估。

只有确保处置人员具备足够的专业知识和操作技能，才能更好地应对海上溢油事故。

5. 国际合作与信息分享海上溢油是全球性的问题，需要国际合作来解决。

各国应加强合作，分享溢油事故处置的经验和技术。

通过信息共享和技术交流，可以共同提高溢油处置的效率和能力。

120海洋开发与管理2023年 第10期海上稠油开采溢油应急回收设备现状及进展赵兴1,周苏东2,钱国栋1,邢成路2,吴亮2,王宪鑫2(1.中海油能源发展股份有限公司安全环保分公司安全环保工程技术研究院 天津 300457;2.中海石油环保服务(天津)有限公司 天津 300457)收稿日期:2023-02-17;修订日期:2023-09-03基金项目:中国海洋石油集团公司项目 海上特殊环境溢油应急处置关键技术及装备 (K J G G -2022-17-06).作者简介:赵兴,工程师,硕士,研究方向为海上溢油应急处置摘要:文章基于海上溢油应急回收设备现状及稠油回收困难的问题,根据工作原理差异介绍多类型溢油回收设备,统计并分析现阶段国家级㊁地方级及溢油应急专业单位应急设备库的溢油回收设备配置;重点阐述现有溢油回收设备在稠油泄漏处置过程中存在的结构设计缺乏针对性㊁泵送传输能力不足以及输油管线承压能力不足等问题;介绍海外溢油应急设备制造厂商为解决稠油回收困难问题而设计和改进的新型收油机及泵送系统,为我国海上稠油回收设备研究提供技术参考㊂关键词:海上溢油;溢油应急;稠油回收;溢油回收设备中图分类号:T E 5;P 75 文献标志码:A 文章编号:1005-9857(2023)10-0120-04S t a t u s a n dP r o g r e s s o fE m e r g e n c y R e c o v e r y E q u i p m e n t f o rO i l S pi l l i nO f f s h o r eH e a v y O i l E x pl o i t a t i o n Z H A O X i n g 1,Z H O US u d o n g 2,Q I A N G u o d o n g 1,X I N GC h e n gl u 2,WU L i a n g 2,WA N G X i a n x i n 2(1.R e s e a r c h I n s t i t u t e o fE n g i n e e r i n g a n dT e c h n o l o g y f o r S a f e t y a n dE n v i r o n m e n t ,C N O O CE n e r T e c h -S a f e t y &E n v i r o n m e n t a l P r o t e c t i o nC o .,T i a n ji n300457,C h i n a ;2.C h i n aO f f s h o r eE n v i r o n m e n t a l S e r v i c e (T i a n j i n )C o .,L t d .,T i a n ji n300457,C h i n a )A b s t r a c t :B a s e do n t h e c u r r e n t s i t u a t i o no f e m e r g e n c y r e c o v e r y e q u i p m e n t o f o f f s h o r eo i l s pi l l a n d t h ed i f f i c u l t i e s o f o f f s h o r e h e a v y o i l s p i l l r e c o v e r y ,t h i s p a p e r i n t r o d u c e dm u l t i p l e t y p e s o f o i l s p i l l r e c o v e r y e q u i p m e n t a c c o r d i n g t o t h ed i f f e r e n c e s i nw o r k i n gp r i n c i p l e s .T h e c o n f i g u r a -t i o no f o i l s p i l l r e c o v e r y e q u i p m e n t i nt h ee m e r g e n c y e q u i p m e n tw a r e h o u s eo fn a t i o n a l ,l o c a l g o v e r n m e n ta n d o i ls p i l le m e r g e n c y p r o f e s s i o n a lc o m p a n y w a ss t a t i s t i c a l l y a n a l yz e d .T h i s p a p e r f o c u s e do nt h e p r o b l e m so f t h ee x i s t i n g o i l s p i l l r e c o v e r y e q u i p m e n t i nt h e p r o c e s so f h e a v y o i l l e a k a g ed i s p o s a l ,s u c ha s t h e l a c ko f t a r g e t e d s t r u c t u r a l d e s i g n ,t h e l a c ko f h e a v y oi l p u m p i n g a n d t r a n s m i s s i o nc a p a c i t y ,a n d t h e l a c ko f p r e s s u r eb e a r i n g c a p a c i t y o f t h eo i l p i p e -l i n e .F i n a l l y ,t h en e w o i l s k i mm e r a n d p u m p i n g s y s t e m d e s i g n e db y o v e r s e a so i l s p i l l e m e r -g e n c y e q u i p m e n tm a n u f a c t u r e r sw e r e i n t r o d u c e d t o s o l v e t h e d i f f i c u l t p r o b l e mo f h e a v y oi l r e -c o v e r y ,w h i c hc o u l d p r o v i d e t e c h n i c a l r e f e r e n c e f o r t h e r e s e a r c ho f o f f s h o r e h e a v y o i l r e c o v e r y第10期赵兴,等:海上稠油开采溢油应急回收设备现状及进展121 e q u i p m e n t i nC h i n a.K e y w o r d s:O i l s p i l l,O i l s p i l l e m e r g e n c y r e s p o n s e,H e a v y o i l r e c o v e r y,O i l s p i l l r e c o v e r y e q u i p-m e n t0引言近年来,海上油田油气开发㊁储运活动日益增多,发生海上重大溢油事故的风险随之增加,海上溢油事故会对相关海域沿岸的经济和环境造成严重损害㊂截至2016年,在我国渤海海域已投入使用的采油平台和已铺设的海底油气管道中,超过70%已服役超过15年,导致渤海海域发生海上溢油事故的风险加剧[1]㊂稠油具有高黏度和高密度的特点,主要含有沥青质成分和较多的胶质[2-3]㊂我国海上稠油集中分布在渤海,渤海已落实原油探明地质储量达42亿t,其中地层原油黏度大于350m P a㊃s的稠油约占15%[4]㊂面对渤海稠油开采过程中溢油风险日益加剧的现状,针对海上稠油溢油事故应急处置回收技术的研究十分迫切㊂目前我国针对开放水域的溢油应急处置技术[5-6]已开展多层次的研究,尤其在溢油漂移轨迹预测㊁溢油围控与回收等技术领域取得关键性成果[7]㊂但从海上溢油事故实际应急处置的表现来看,现阶段国内使用的溢油回收设备对稠油的回收效果并不理想㊂本研究总结国内溢油应急回收设备在稠油回收过程中存在的问题,并简述国外稠油回收设备现状及研究进展㊂1溢油回收设备溢油回收设备是指用于回收水面溢油的机械装置,又称为收油机或撇油器,主要由收油头㊁传输系统和动力站3个部分组成㊂按工作原理进行分类,目前使用的收油机主要分为堰式收油机㊁真空式收油机和亲油式收油机[8],其中亲油式收油机又可分为盘式收油机㊁鼓式收油机㊁绳式收油机㊁带式收油机和刷式收油机;此外,还包括机械抬升式收油机㊁涡流/离心式收油机㊁浸没式收油机等其他类型㊂不同类型收油机对稠油的回收性能[8]如表1所示㊂表1不同类型收油机对稠油的回收性能T a b l e1R e c o v e r yp e r f o r m a n c e o f d i f f e r e n t t y p e s o f o i ls k i m m e r f o r h e a v y o i l收油机类型回收效率/(m3㊃h-1)重质原油重质燃料油亲油式大型盘式10~50-刷式0.5~2.00.5~2.0鼓式--大型带式3~203~10绳式2~10-堰式小型2~20-大型5~103~5前进型5~25-机械抬升式传送式1~201~5浸没式大型1~20-真空式大型真空装置3~10-涡流/离心式离心装置--2我国溢油回收设备配置及存在的问题2.1溢油回收设备配置综合分析国家级和地方级溢油应急设备库以及溢油应急专业公司设备库或应急基地的溢油回收设备配置数据,目前我国的溢油回收设备以堰式收油机,刷式㊁盘式㊁鼓式亲油式收油机以及真空式收油机为主,极少设备库配置绳式㊁带式亲油式收油机以及机械抬升式收油机,几乎没有配置浸没式收油机以及涡流/离心式收油机㊂稠油回收效率以及设备出厂性能等参数(表1)通常是在平静水面环境下㊁针对特定油品进行水池实验或海面实验得出的,只能作为参考指标,并不能真实反映收油机在实际溢油事故应急回收中的性能㊂此外,收油机的回收性能取决于天气条件㊁自然海况以及浮油自身性质(如油膜厚度㊁油品黏度和风化程度)等多重因素[9-10]㊂2.2存在的问题在回收黏度较大的稠油时,刷式收油机的滚刷122海洋开发与管理2023年转动不畅,刷毛黏附稠油的能力下降,即使黏附稠油,刮板也无法有效分离稠油与毛刷,导致滚刷继续转动甚至刷毛脱落㊂由于稠油流动性差,大多数盘式收油机缺乏油聚集能力,亲油效果不理想,回收效率远低于给定参数㊂与刷式收油机相比,鼓式收油机有更大和更光滑的表面,且刮板可分离黏附的少量稠油并实现回收;对于可流动的稠油,鼓式收油机也强于盘式收油机;但鼓式收油机对乳化油的回收效果不佳,轮鼓会空转打滑㊂在回收因风化或乳化严重而几乎失去黏附性的油膜或油渣时,鼓式㊁盘式㊁刷式亲油式收油机的回收性能基本失效㊂使用依靠重力作用的堰式收油机㊁依靠真空作用的真空式收油机或机械抬升式收油机回收风化严重的稠油效果较好,但存在含水量较高的问题,油水界面难以掌握,其中机械抬升式收油机还存在款式单一和数量不足的问题㊂稠油回收对设备泵送系统能力要求更高,目前我国配置收油机的泵送能力与输油管线的承压强度均不能满足持续㊁高效回收稠油的需求㊂在泵送能力不足时,短时间的作业即可造成泵内部密封垫片发生冲击损坏,导致液压油泄露㊂目前对稠油泵送效果较好的泵体有阿基米德螺杆泵和凸轮转子泵㊂固体海洋垃圾对溢油回收设备的影响也不容忽视,超过5c m的固体垃圾就会堵塞旋转的泵体,出现堵塞憋压的现象,限制涡流式收油机和普通堰式收油机的回收效率㊂3国外稠油回收技术通过调研可以发现,国外多家溢油应急设备制造厂商为解决稠油回收难题,已设计并制造具有针对性的溢油回收设备,如L AMO R的B r u s h S k i mm e rO i lR e c o v e r y B u c k e tL R B铲式收油机㊁D E S M I的B e l tS k i mm e r带式收油机㊁V i k o m a的S t a rD i s cM a x i收油机都可用于高黏度油的回收㊂上述设备通过改进收油头结构㊁增强泵送系统及提高输油管线承压能力实现稠油回收,可为我国稠油回收设备研究提供技术思路参考㊂(1)B r u s hS k i mm e rO i lR e c o v e r y B u c k e tL R B 铲式收油机㊂该收油机非常适合在陆地㊁海上和北极环境条件下进行油井清理和溢油清理作业,其将刷轮收油机的高效溢油回收功能与挖掘机铲斗的刮油和挖掘功能结合在一起,基于成熟的硬刷刷轮技术,可自动从海水或土壤中分离油㊁乳液和含油碎屑㊂此外,L R B系统不受漂浮物的影响,回收油中的自由水含量小于2%㊂在海上作业中可使用铲斗提升刷轮,从而铲取和排空重油污泥和其他固体材料(如油渣㊁冰粒)㊂(2)B e l t S k i mm e r带式收油机㊂带上配有凸起 牙齿 的特殊附件,有助于吸进重油层,可回收流动性差的高黏度油㊂该收油机可在任何方向上操作,将稠油拉入并排放至收集斗中㊂其泵体的强大功能可通过环形注水进一步增强泵送系统,大大降低输油软管中的压力损失,从而可泵送非常黏稠的油;注水法兰可安装在泵的入口或出口,可进行热水或冷水注水㊂该收油机的优点包括:提高稠油回收率;传送带可连接到收油机上,也可作为单独的完整系统;注水系统可用于降低输油软管背压;推进器可用于远程定位,具有远程控制功能;新的D O P-250双卸载泵可与收油机分离,便于转移㊂(3)S t a rD i s c M a x i收油机㊂该收油机具有齿盘式圆盘组和反向运行能力,可处理漂浮的碎屑;较小的碎屑可通过圆盘收集在集油槽上方的格栅中,不会影响收油机的操作㊂坚固的铝制结构和挡板使其适用于最具挑战性的条件,其搭载的容积泵可用于输送最黏稠的油污,通过添加注水系统可进一步提高稠油回收率㊂该收油机的优点包括:非常适合在开阔水域使用;可回收油品的黏度最高达100万c S t,收油头的回收能力高达100m3/h;具有2组坚固的齿盘式回收模块(图1)㊂图1 S t a rD i s cM a x i收油机F i g.1 S t a rD i s cM a x i s k i mm e r第10期赵兴,等:海上稠油开采溢油应急回收设备现状及进展1234 结语我国渤海海域稠油储量丰富,油气开采活动频繁,老旧生产设施占比较高,导致溢油风险日益增高,对于提升稠油溢油应急能力的需求迫切㊂本研究介绍溢油回收设备类型,分析国内溢油回收设备的配置现状;基于海上溢油事故的处置过程,国内溢油回收设备对于稠油泄漏的应急处置能力还存在明显不足,主要体现在缺乏针对性及创新性㊁泵送能力弱以及输油管线强度低㊂根据国外稠油回收技术调研结果,国外设备厂商为解决稠油回收困难问题已研究并制造新型稠油回收装备,包括铲式㊁带式㊁齿盘式等改进的稠油收油头,带有注水系统的新型回收泵以及配套的高强度输送管线㊂国外稠油回收设备技术可为我国稠油回收设备研究提供技术思路参考,有助于我国溢油应急领域加快研发适用于稠油回收的特殊设备㊂参考文献(R e f e r e n c e s):[1] 黄焱,宋梦然,关湃.渤海冰期溢油特性变化规律研究[J ].海洋技术学报,2016,35(4):1-5.HU A N G Y a n ,S O N G M e n g r a n ,G U A NP a i .S t u d y o nv a r i a t i o n o f o i l s p i l l c h a r a c t e r i s t i c s i nB o h a i S e a d u r i n g g l a c i a l pe r i o d [J ].J o u r n a l o fM a r i n eT e c h n o l o g y,2016,35(4):1-5.[2] 袁栋.我国稠油开发的技术现状及发展趋势探析[J 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废油回收利用装置在船舶行业的应用与发展趋势船舶行业是全球化贸易的重要组成部分，但同时也面临着环境污染和资源浪费等挑战。

废油是指在船舶运输过程中产生的机械油、润滑油和油污水等废弃物，如果不加以妥善处理，将对海洋生态系统造成严重破坏。

为了解决这一问题，废油回收利用装置在船舶行业得以广泛应用，并且未来展现出更大的发展前景。

首先，废油回收利用装置在船舶行业的应用已经取得了显著的成果。

这些装置采用了先进的技术，能够有效地从废油中分离出有用的成分，并将其转化为可再利用的产品。

例如，废油回收装置可以将废油中的有机物分离出来，并转化为燃料或工业原料，用于船舶的燃油或其他工艺需求。

这样一来，废油不仅得到了合理的利用，还减少了对原始资源的需求，实现了资源的可持续利用。

其次，废油回收利用装置在船舶行业的应用还具有经济效益。

船舶行业是一个高产值和高利润的行业，废油处理成本的降低能够为船舶企业带来巨大的经济收益。

废油回收装置的使用可以降低船舶的燃油成本，并且通过将废油转化为可用的资源，进一步减少了船舶企业的运营成本。

此外，废油回收装置还可以为船舶企业带来额外的收入来源，例如通过出售转化后的废油产品。

不仅如此，废油回收利用装置在船舶行业还有助于改善环境净化。

船舶的燃烧排放是造成大气污染和气候变化的主要源头之一。

废油回收装置的应用可以有效地削减船舶燃烧废气中的有害物质排放量，减少对大气环境的污染。

此外，废油回收装置还可以有效地避免废油被排放到海洋中，减少海洋生态系统的破坏和生物多样性的损失。

从发展趋势来看，废油回收利用装置在船舶行业将继续迎来更广阔的应用前景。

随着环保理念的普及和船舶行业监管政策的不断加强，船舶企业将更加重视废油处理和环境保护。

这将推动废油回收装置的需求增长，并且促进技术的不断创新和升级。

未来，废油回收装置将更加智能化和高效化，使废油处理过程更加自动化和确保达到更高的回收利用率。

然而，废油回收利用装置在船舶行业的应用与发展也面临一些挑战。

科技成果——侧面内嵌式船载溢油回收系统技术开发单位天津汉海环保设备有限公司、天津科技大学、中海油环保服务（天津）有限公司成果简介侧面内嵌式船载溢油回收系统主要由收油系统、液压系统、导水系统、围扫系统、输送系统等组成。

侧面内嵌式船载溢油回收系统工作时，将收油模块固定在环保船上，使得整条船成为一套功能强大的“自航式收油机”。

先用扫油栏围扫海面溢油与海面垃圾漂浮物，使得油膜厚度增加，增加后的油膜与垃圾漂浮物在水位压差压力和导水水流作用下进入回收舱内。

船舶在行进过程中能够高效地进行溢油回收和漂浮的小块垃圾回收，并用吸油泵进一步将回收油输送到船上的储油舱内。

关键技术（一）海上溢油围控技术（二）海上溢油回收技术知识产权情况（一）自筹资金，自主开发（二）已获得国家专利授权15项，其中发明专利5项。

应用情况（一）主要应用客户侧面内嵌式船载溢油回收系统是交通部《四号令》规定的各大石油公司和防污染单位所必须配备的产品，国内只有汉海公司一家研发、生产。

主要应用客户有中海油环保服务（天津）有限公司、天津盛灏海洋工程有限公司。

（二）投资情况总投资2000万元，主要用于设备及研发材料的采购。

（三）经济效益分析侧面内嵌式船载溢油回收系统是交通部《四号令》规定的各大石油公司和防污染单位所必须配备的产品，国内只有汉海公司一家研发、生产。

产品按订单生产，风险小，市场前景广阔。

（四）主要技术指标1、适用溢油黏度范围：1-1,000,000cSt；2、最大溢油回收及驳运能力：大于等于500m/h；3、适用溢油厚度：大于等于0.1mm（既能回收轻质油也能回收中、高粘度油）；4、回收效率（回收油水混合物中的含油率）：不低于95%；5、溢油回收的彻底性效率：不低于90%；6、适用相对水流速度：4节；7、适应海况：3级海况。

（五）环境效益汉海侧面内嵌式船载溢油回收系统具有“海上收割机”之称，它是目前市场上规模最大、收油效率最高、自动化程度最高的溢油回收设备。

机械式海面浮油回收装置的相关探讨随着海油工业的不断推进和海油运输的飞速发展，海面溢油隐患越来越大，海上浮油事件也时有发生。

海上溢油发生后，海洋生态、环境将承受巨大的破坏，在这种情况下，海面浮油回收装置的相关研究日渐重要。

作者结合自身经验，从海面浮油装置的基本结构、性能等方面展开分析，并对堰式撇油装置、流体动力式撇油装置、表面亲油式撇油装置等机械式海面浮油回收装置的研究成果进行概述，以期为业内相关人员提供有益参考。

标签：海面浮油；回收装置；机械式引言石油是世界能源的重要组成部分，是维持国民生产、生活的重要动力源。

然而，随着石油工业和石油运输的快速发展，海面溢油事故也日渐增多，从美国墨西哥湾的深海地平线石油钻井平台爆炸事故，到我国渤海湾的蓬莱溢油事件，都给海洋资源、海洋生态造成了严重的危害。

所以，海面浮油回收重于泰山，机械式回收装置的研发和合理选用是降低、消除海面浮油危害的关键环节。

1 堰式撇油装置堰式撇油器是常见海面浮油回收装置，其工作原理为：通过调整撇油器堰边的高度，使海面浮油在海面流动和海油自身重力作用下，将海面浮油收集到集油斗中，然后将收集到的浮油输送到储油器中存储[1]。

堰式撇油装置大体涵盖四种类型：基本型、浮体可调型、围油栏组合型以及真空抽吸型。

1.1 基本型堰式撇油装置基本型堰式撇油器操作相对简便，适用于海面平静、浮油厚度5cm以上的浅水海面作业，在符合以上条件的情况下，基本型堰式撇油器能够发挥出良好的海面浮油回收效果。

与此同时，如果海面特别是近海海面垃圾较多、海面波高大于30cm时，基本型堰式撇油器的海面浮油回收效率就会降低。

1.2 浮体可调型堰式撇油装置该装置运用一个简单堰式结构来回收海面的浮油，其工作原理为：通过调节可调浮体来对撇油器堰边的高度进行调整，调节方式是螺杆等方式。

进入围堰集油斗的浮油，再通过输油泵将集油斗的浮油输送到油存储装置中存储[1]。

浮体可调型堰式撇油器结构相对简单，主要适用于浅水海域，特别对中、低粘度海面浮油的回收具有良好效果，但浮体可调型堰式撇油器一般只适用于2级以下海况。

海上溢油回收装置综述海上溢油回收装置综述海上溢油回收装置综述关键字：海上溢油回收装置摘要：海上运输在21实际得到大力的发展，海上运输的规模使海上运输设备发生事故的次数增多。

人类对资源，尤其是石油资源的以来与日俱增，海上油田的数量也在20世纪末、21世纪初叶猛增，海上油田的溢油也是导致海上溢油的主要原因之一。

海上溢油危害海洋环境，越来越多的国家和公益团体正关注海上溢油以及溢油回收的发展。

空中运输、陆地运输以及海上运输是三大运输方式，而海洋运输因其实用性以及经济性被广泛的采用。

随着海上运输的发展，运输船舶的吨位得到有力提升，海上运输事故的危害性亦同步提升。

与此同时，大量的石油需求量使石油的采集从大陆移到了海上，亦导致了海上溢油事故发生次数的增多。

可以说，海上船舶事故以及油井溢油是海上溢油的两个主要来源。

值得一提的是，海上溢油事故的危害性极高，其对水体的污染具有广泛性、深远性等特质。

溢出的石油会随着海风及海面暖流变得不可控制性，污染的水体面积极大。

同时，溢出的石油会污染水体生物，并通过生物富集最终影响到人类。

海上溢油回收装置的现状及发展：因为海上溢油具有严重的危害性，海上溢油回收就势在必行。

目前海上溢油回收有以下几种方法：1. 物理法：围油栏、吸附法2. 机械法：亲油-吸附式撇油机、带式撇油机、空气传输式撇油机、过滤式撇油机、3. 化学法：燃烧法、化学试剂法我们所研究的新型海上溢油回收装置属于机械装置，我们发现原有的机械法回收装置在回收厚度较薄的石油时看，其工作效益很低。

在回收油层厚度较薄的石油时，传统方法往往很难达到预期效果，需要利用化学法以及生物法来进行补充。

这对于强调效率的当今社会而言是不经济、不效率的。

随着科学技术的进一步发展，需要一种能适应大范围作业，且工作效益高的新型海上溢油回收机械装置来取代原有的机械装置。

通过创新或者在原有机械上进行改良，使其能适应多种环境并提高回收效益。

海上溢油事故发生频次增多，而且其危害性极大，对环境、人类、经济都产生不可逆的危害。

海上泄漏石油收集及油水分离装置设计者：李博仑、卢旺、孙文举、赵春明指导教师：高旭东、刘亚敏（河北工程大学水电学院，河北邯郸，056001）作品内容简介本作品涉及一种集油膜围拦、泄漏石油收集及油水物理分离等功能于一身的自动化海上泄漏石油处理装置。

装置主要由油膜围栏系统、泄漏石油收集系统、油水分离系统、动力系统和控制系统组成。

在海上石油泄漏事故发生后，本装置由运输船运至事发地点，并放置在石油扩散的方向，装置通过控制系统到达特定位置，多个装置并排排列连接成一整条围栅，通过载体浮箱上的推进装置使整条围栅向油膜推进，逐渐减小油膜面积。

同时可升降吸油头开始吸油，离心油水分离装置与吸附油水分离装置开始工作。

本装置可以对海上泄漏的石油进行围拦，有效地防止油污扩散并缩小油膜面积，以减小泄漏石油的污染面积；本装置成排排列并相互独立的可升降吸油头可以高效地收集石油并尽量少得吸进水；油水分离采用离心油水分离和吸附油水分离双重分离方式，使油水得到初步分离的同时，防止了二次污染。

本装置立足于海洋生态环境的保护，有利于现代工业发展需求与生态环境保护需求的协调。

关键词：石油收集，油水分离，高效1.研究背景目前针对海面上漂浮的油污的处理方法主要有焚烧、喷洒界面活性剂、利用吸附性强物质吸附净化、人工捞油、运用大型围油栏、与船只结合的处理设备等。

上世纪70年代由荷兰政府开发的“清扫臂”系统，曾参与了两次泄漏原油的清理，并获得了极大成功，其中包括1996年炒得沸沸扬扬的威尔士海岸“海皇后”（Sea Empress）油井的泄漏，以及2002年“声望号”油轮在西班牙海岸的石油泄漏事故。

“清扫臂”系统包括一个缓慢移动的撇油器，在海水表面工作，将海水表面的油、水混合物吸起，送至专门储存的容器。

在容器里，水和油被分离，水被放回海中，石油则被运往更安全的地方。

2003年大连东方专利代理有限责任公司的孙玉清研制了一种水面油污收集器，是一种水面油污收集所用的油泵装置。

船舶清洗中废油处理的神器-----株洲海润牌浮油收集机郑胜春口号：只要水面有浮油、浮污，有我就能全干掉！！！经过近十年的研发，动态平衡溢流式浮油收集机成功面世了，这是一种采用溢流方式收集浮油浮污的方式，它以科学巧妙的力学结构，完美解决了溢流层的动态平衡；这种收集装置不需精确调整就能获得稳定的溢流层，而且像波浪、外力等各种可能导致溢流层不稳定的因素都将在动态平衡的作用下使溢流层自动回归稳定，自动寻找稳定的相适应的溢流层；溢流层的厚度可以通过改变流量来随意调节，使之与由厚变薄的油层厚度相适应，实现能耗的最低化；稳定的溢流层、流向指定的收集方式可以使油层源源不断、平静有序地进入收集装置，实现效率的最大化、残剩率的最低化；该装置结构简单体积小巧，使操作维护及其管理变得十分方便；无耗材的运行方式没有二次污染，运行成本低廉；从理论上讲，有多大流量的抽吸装置，就可以做出都多大的浮油收集装置，广泛适用于从小水池到海洋的各种需要收集浮油的工况。

综合看来，它已经达到自然规律的极限，显著优于相同用途的各种技术和装备。

当油层厚度低于溢流层厚度时，收集的液体里面就会有水分，随着油层越来越薄，水分会越来越多，动态平衡溢流式浮油收集机除了拥有强大的收集能力，还配套研发了能够与其收集能力相适应的的分离技术，即负压分离技术。

负压分离技术结和动态平衡溢流式收集技术能够把油层从水面以平稳的方式移送到分离装置内，使之一旦进入分离装置，油分即快速上浮，实现与收集能力相适应的的高效分离。

动态平衡溢流式浮油收集机除了拥有高效的收集和分离能力，还具有自动运行的特点，当收集的浮油达到一定数量，会自动将油品输送到指定的储油装置。

在作为生产设备正常使用时，分离出油含水量低于 5%，分离出水含油量低于 20PPM，收集效果达到水面仅见零星细微油珠。

在同等功耗下，动态平衡溢流式浮油收集机的收集和分离效率是同类设备的数十倍以上。

与其他相同用途的技术装备相比，该设备体积轻巧，没有易损件、没有耗材，维护管理方便。