胜利埕岛油田如何提高布设围油栏回收溢油方法中的溢油回收率

胜利油田于97年7月成立了海洋应急中心,配备了相应规模的溢油回收设备。但是,国油栏的乘波性不理想,影响了拦档溢油的效果,在撇油器工作效率相同的情况下,降低了溢油回收率。为适应胜利埕岛油田开发建设的需要,保护海洋环境,解决围油栏的乘波性,提高溢油回收率显得尤为重要。     

堰式撇油器的改进

对现有堰式撇油器的原理和结构进行改进,使其具有油水分离功能:利用泵吸产生的负压将油水混合物快速吸入集油箱,进入箱内的油滴因为流动中获得的向上初速度和浮力的作用而迅速上浮分离。将分离出的纯油回收,水排出集油箱外。改进后的撇油器溢油回收的效率大幅提高。     

围油栏前压力垂直结构对油水界面稳定性的影响

油水界面不稳定是围油栏失效的主要原因.该文采用油水二维湍流模型,基于PLIC-VOF(Piecewise Linear Interface Construction-Volume of Fluid)方法模拟油水界面运动,以油水密度比值、水流流速、围油栏吃水深度和油的运动黏度为参数,研究了围油栏前压力梯度的变化及其对油水界面稳定性影响的规律.研究结果表明围油栏前压力垂直结构直接决定了油水界面稳定性;临界压力梯度作为判断油水界面稳定性的标准在多数情况下都是很有效的,但是由于没有考虑运动黏度的影响,当运动黏度小于0.15cm2s-1时,不能再运用临界压力梯度标准判断油水界面稳定性.     

围油栏内不均匀溢油迁移扩散的解析分析

对围油栏内不均匀溢油的迁移扩散问题进行了解析求解，结果显示了与围油栏内均匀溢油情况的差异．其解对解决实际溢油污染问题具有更为重要的实用价值，同时也具有较高的理论意义．     

基于Fluent典型结构围油栏适用条件数值实验

为研究典型结构围油栏拦油性能及适用条件,基于不可压缩黏性流体的N-S方程和流体体积分数方法(VOF),利用CFD商业软件Fluent对典型结构围油栏拦油性能进行数值实验,并验证了同一实验条件下的物理实验过程.在不同水流速度下,对单体围油栏和双体围油栏最大拦油能力进行比较分析.结果表明:双体围油栏能够提升围油效果,相对提升率随流速增加而增大;在低流速时,使用双体围油栏意义不大.在实际应用中,围油栏具有其适用条件,并当溢油规模或流速超过临界值时,围油栏失效.     

鉴别海面溢油的正构烷烃气相色谱指纹法

通过一应用实例探讨了鉴别海面溢油的正构烷烃气相色谱指纹法及其可行性和有效性。     

海上溢油运动数值模拟方法的探讨与改进

简单总结了海上溢油数值模拟的三种模型方法——油膜扩展模式、对流扩散模式和油粒子模式,并针对目前流行的油粒子模式在油膜自身扩展过程和扩散面积计算方面的不足,根据经典Fay理论对其进行了补充和改进.提出的新模拟方法将溢油运动过程的分为自身扩展和紊动扩散两个阶段,前一阶段根据Fay理论修正模式计算,后一阶段采用油粒子方法模拟,通过“油膜粒子化”技术将两阶段进行衔接.数值模拟实验结果表明,该方法因充分考虑了溢油初始阶段的自身扩展过程,能够弥补油粒子方法的不足,符合溢油在不同时期扩散机制亦不同这一实际情况.     

港口建设项目环境风险评价中溢油事故概率确定方法的探讨

港口环境影响评价中必须通过溢油风险评价来分析溢油事故风险源和发生概率,为制定溢油防范对策和应急反应提供决策信息和依据。目前溢油风险评价尚无统一的方法,通过对不同风险评价方法的适用范围和比较和探讨,以期进一步提高港口项目溢油风险评价水平。     

集鱼灯海面照度计算方法的比较研究

介绍了集鱼灯海面照度计算的 3种常用方法,并建立一种新的照度计算方法.根据鱿钓渔船集鱼灯布置的尺度数据,参照 DC-2000W型集鱼灯的配光特性,对船舷一侧的海面照度分别用 4种照度计算方法进行了计算.通过对各方法的计算结果比较和各方法建立的前提探讨,指出新照度计算方法的合理性和相对精确性.     

渤海西部海面风速预报方法的探讨

用秦皇岛、塘沽、海上平台等5个自动站3年的逐小时风速历史资料对渤海和秦皇岛地区的风速的相互关系和自身变化进行研究和探讨。通过使用气象统计方法,总结出大风的年变化和日变化,对以前已经研究过的结论进行论证,同时通过对比研究塘沽和海上平台站的资料,提出本地大风的年变化趋势预报和近海地区风速短时预报方法,在原有基础上进一步设想,总结出近海海区风速预报方法的理想数学假设方程。     

渤海海洋溢油的数学模型

建立了嵌套模式的渤海二维水动力数学模型,模型网格采用显隐交替有限差分格式(即ADI差分格式)进行计算.用追赶法逐段求解,用调和分析法计算模型的水动力边界条件,将潮汐过程计算结果与实测资料进行对比验证其结果吻合良好.溢油数学模型理论公式考虑了实时风场和表面流场作用下油膜质心的迁移和扩散范围,模拟了海上溢油油膜运动轨迹,并用水槽实验验证了公式的正确性.在水动力模型基础上应用溢油运动模式建立了海洋溢油数学模型,对风场作用和无风作用两种条件下的静止点源瞬时溢油和连续溢油运动轨迹和扩散范围进行了计算、分析和比较,并计算了有、无风场作用时移动点源连续溢油污染扩散范围,为海洋溢油数学模型的研究提供了较完整的思路.     

广西近海海上溢油应急预报系统开发与应用

为解决目前海上溢油漂移扩散计算复杂,不适用于应急处理业务化应用的弊端,通过数学模式,结合Windows可操作界面,构建广西近海海上溢油应急预报系统,并以钦州湾为例对系统进行应用。结果表明,涨潮、落潮时刻发生溢油时,油膜向茅尾海和钦州湾外湾方向漂移距离分别约为17.5 km和17.9 km。涨潮时刻发生溢油时,油膜扩散面积较落潮时小,扫海面积则先小后大。风对溢油漂移扩散结果有显著的影响,不同风向下的油膜漂移方向、影响区域有明显的区别。该系统具有方便、准确以及操作界面友好的特点,可为广西近海海上溢油事故防范、预警预测、应急处理、生态环境损害评估等提供科学依据。     

钦州湾海上溢油扩散数值模拟

【目的】研究钦州湾海上溢油扩散特征及其影响因素。【方法】在对钦州湾水动力进行数值模拟的基础上,利用MIKE 21/3SA溢油分析模块,对其海上溢油扩散进行数值模拟。【结果】常风况条件下,涨潮时刻发生溢油,溢油先向茅尾海方向漂移,待落潮后退出茅尾海;计算时段内,溢油向茅尾海方向及钦州湾外湾方向漂移的最远距离分别约为17.51km和10.73km,扫海面积约为71.83km~2。落潮时刻发生溢油,溢油则先向钦州湾外湾漂移,待涨潮后转向钦州湾湾颈方向;计算时段内,油膜向钦州湾外湾方向漂移最远距离约17.96km,油污扫海面积约为50.72km~2。【结论】钦州湾溢油漂移扩散特征与溢油发生时刻及风作用密切相关,溢油时刻及风作用对钦州湾溢油漂移扩散的影响不容忽视。     

影响海上溢油动态和溢油清除的几大因素(英文)

溢油是船舶污染海洋环境最常见的形态之一,重大船舶溢油事故通常会造成不可挽回的损失.为更有效的应对海洋溢油,从溢油特性、自然风化、天气海况和地理位置等几个方面探讨对海上溢油形态和溢油清除行动的影响,以及如何采取有效措施,减小海洋环境污染.     

中国防范海洋石油污染问题研究

石油作为重要的能源,近年来却造成多起恶性海洋环境污染事件．本文分析了海洋石油污染的成因及途径,并结合大连新港石油运输管道爆炸事件和康菲漏油事件,着重分析了中国防范海洋石油污染的突出问题,即缺乏灾害管理意识与环境承载评估机制、缺少安全防范意识与实时监测机制．最后针对存在的突出问题本文给出了防范海洋石油污染的对策与建议．     

纺织纤维用于城市河道突发溢油污染的治理

针对城市河道突发溢油污染事件频发,河道内溢油污染快速迁移扩散,以及溢油拦截需联动快速响应的特点,采用3种市场易得、数量充足的纺织纤维材料作为吸油材料,进行了溢油吸附拦截实验研究.本研究探索了棉花、亚麻和大麻纤维对水面浮油的吸附速率、吸附能力以及河水温度对材料吸油能力的影响,并通过拟合分析,得到不同吸油条件下的等温吸附动...     

基于纹理识别的航海雷达溢油监测系统

为了实时监测海面溢油情况,根据航海雷达特点,梳理出一条利用航海雷达进行溢油监测的技术路线,主要涵盖系统框架设计、核心油膜提取算法等.其中,系统框架采用DSP处理芯片,对雷达视频信号进行采样处理,选用PCI接口便于拓展应用,选取基于纹理识别的方法用于油膜提取.该技术路线理论可为后期深入研究和系统开发提供理论基础.     

海上溢油环岛运动的实时仿真和三维可视化

为完善海上搜救模拟器中的溢油仿真模块,在对海岛附近水域潮流数值模拟基础上,对溢油运动数学模型进行计算,制定溢油与海岛的碰撞检测算法,使用Open Scene Graph纹理烘焙和平面折射技术,实现溢油沿海岛运动的实时仿真与三维可视化.该方案可视化效果逼真,对预测近岸溢油的运动轨迹具有现实意义.     

复杂泄漏方式下的海上溢油行为归宿数值模拟及应用

为对海洋溢油风险及其生态环境损害影响进行评估,及时制订溢油事故应急反应决策,基于油粒子追踪法建立多源泄漏、移动泄漏等复杂泄漏方式下海上溢油行为归宿的数值模拟方法,包括海面溢油在风和海流作用下的迁移、扩散、蒸发、溶解、乳化、分散等行为动态和风化过程,并以接连发生在大连新港附近的两起船舶溢油事故作为多源泄漏的典型案例进行应用研究.结果表明,海面油膜时空分布模拟结果与调查监测数据符合较好,油污影响范围与观测报道结果基本吻合.     

深远海恶劣海洋环境下溢油回收作业的风险评估方法

为了更科学合理地对深远海恶劣海洋环境下溢油作业进行综合风险评估,建立了一种多层耦合关系视角下的安全屏障绩效评估模型,基于各类安全屏障的特点,分别采用适宜的绩效评估方法,计算各类屏障的绩效水平,精细展现各类风险因素对系统整体安全状态的影响程度,量化深远海恶劣海洋环境下溢油回收作业的安全风险等级。结果显示,深远海恶劣海洋环境下溢油回收作业整体风险处于较高等级。从屏障层次细化角度来看,人员管理屏障与环境屏障风险等级处于较高风险,设备屏障风险处于中等风险。同时,针对各层屏障中定量挖掘出的较高风险因素,提出针对性的安全管控措施,也为其他类型的深远海救助作业风险评估提供有益借鉴。