本發明屬于海洋環境污染防治技術領域,涉及一種用于海面溢油封鎖并有效回收的裝置,具體說是一種多功能堰式圍油欄。
背景技術:
我國海洋面積廣闊,海底石油等資源豐富,海洋經濟在我國經濟中的比重越來越大。隨著海運事業、海底原油勘采業和海底原油輸送等事業的發展,海洋中的溢油污染事故時有發生。漏油事故不僅會對經濟方面造成重大的損失,而且還會對漏油事故附近的地區造成嚴重的環境污染,因此,科學有效地攔截并回收漏油顯得尤為重要。
當前主要采用圍油欄來防止浮油大面積擴散,固體浮子式圍油欄和充氣式圍油欄為目前最為常用的兩種圍油欄,單個圍油欄主要由浮體﹑裙體﹑張力帶﹑配重等部分組成。傳統圍油欄的功能更多的體現在攔截溢油、防止溢油擴散,而不具有溢油回收功能,在離岸較遠的海區在風和流的作用下,圍油欄的穩定性較差,圍而不收必然會導致圍油欄的功能性失效。也有與撇油器進行結合的新式圍油欄,但均需其他動力系統供能。
技術實現要素:
本發明為解決現有技術存在的上述問題,提供一種多功能堰式圍油欄,不僅能夠有效攔截溢油,還兼具溢油回收功能,且利用海流實現自供電,其結構簡單、安裝維護方便。
本發明的目的是通過以下技術方案實現的:
一種多功能堰式圍油欄,其特征在于,由多節圍油欄組裝而成,每節圍油欄包括:浮體﹑裙體和用來回收浮油的堰式撇油器、利用海流進行發電的動力系統;所述的浮體為長條形中空腔體,所述裙體設置在浮體的下方且與浮體的長度一致;所述堰式撇油器設置在浮體的中間部位;在所述浮體的一端或兩端設置有接頭;
所述的堰式撇油器包括堰板、吸油管、吸油泵、集油箱及排水泵,在所述浮體的一側開設吸油口,在吸油口上設置所述堰板,所述吸油管的一端靠近堰板,吸油管的另一端與所述吸油泵的入口連通,吸油泵的出口與所述集油箱連通,所述集油箱橫貫所述浮體,所述排水泵設置在所述浮體的底部;
所述的動力系統包括發電機艙、發電機艙內的發電機、主軸、葉輪、輸電管線和蓄電池,所述發電機艙固定于所述堰式撇油器下方裙體的下部,所述葉輪通過所述主軸與發電機連接,所述發電機通過所述輸電管線與所述蓄電池連接。
對上述技術方案的改進:在所述裙體的下面連接有若干根鋼纜的一端,所述鋼纜的另一端用于固定于海床底部。
對上述技術方案的進一步改進:所述浮體的迎流面前端設置有張力帶。
對上述技術方案的進一步改進:所述輸電管線設在裙體中,所述蓄電池設置在浮體內部,輸電管線的上端引入浮體并與蓄電池連接,輸電管線的下端與發電機連接。
對上述技術方案的進一步改進:所述的排水泵的出水口設置在浮體底部與裙體的連接處的上部。
本發明與現有技術相比的優點和積極效果是:
本發明提供的一種多功能堰式圍油欄不僅能夠有效攔截溢油防止其擴散,還兼具溢油回收功能,且配置的動力系統可以利用海流實現自供電,實現全天候可持續的綠色發電,為所述圍油欄提供動力支持,同時構成配重。可廣泛地適用于湖岸或近海及遠海攔截回收溢油,有利于控制環境污染,結構簡單、安裝維護方便。
附圖說明
圖1是本發明一種多功能堰式圍油欄的立體結構示意圖;
圖2是本發明一種多功能堰式圍油欄的內部結構示意圖。
1-浮體﹑2-裙體、3-堰式撇油器、3.1-吸油口、3.2-堰板、3.3-吸油管、3.4-吸油泵、3.5-集油箱、3.6-排水泵、4-動力系統、4.1-主軸、4.2-葉輪、4.3-發電機艙、4.4-輸電管線、4.5-蓄電池、5-接頭、6-鋼纜、7-張力帶。
具體實施方式
以下結合附圖對本發明作進一步詳細描述:
參見圖1、圖2,本發明一種多功能堰式圍油欄的實施例,由多節圍油欄組裝而成,每節圍油欄包括:浮體1﹑裙體2和用來回收浮油的堰式撇油器3、利用海流進行發電的動力系統4以及接頭5。上述浮體1為長條形中空腔體,所述裙體2設置在浮體1的下方且與浮體1的長度一致;所述堰式撇油器3設置在浮體1的中間部位。在所述浮體1的兩端分別設置有接頭5,接頭5用于橫向連接各節圍油欄。
上述堰式撇油器3包括堰板3.2、吸油管3.3、吸油泵3.4、集油箱3.5、排水泵3.6,在浮體1的一側開一吸油口3.1,在吸油口3.1上設置所述堰板3.2,所述吸油管3.3的一端靠近堰板3.2,吸油管3.3的另一端與所述吸油泵3.4的入口連通,吸油泵3.4的出口與所述集油箱3.5連通,所述集油箱3.5橫貫浮體1,所述排水泵3.6設置在浮體1的底部,排水泵3.6的出水口設置在浮體1與裙體2連接處的上部。
上述動力系統4包括發電機艙4.3、發電機艙4.3內的發動機、主軸4.1、葉輪4.2、輸電管線4.4和蓄電池4.5,發電機艙4.3固定于堰式撇油器3下方裙體2的下部,葉輪4.2通過主軸4.1與發電機連接,發電機通過輸電管線4.4與蓄電池4.5連接。
在上述浮體1迎流面的前端設置有張力帶7,在上述裙體2的下面連接有若干根鋼纜6的一端,鋼纜6的另一端用于固定于海床底部,用以加強來流下圍油欄穩定性。
上述輸電管線4.4主要設在裙體2中,上述蓄電池4.5設置在浮體1內部,輸電管線4.4的上端引入浮體1并與蓄電池4.5連接,輸電管線4.4的下端與發電機連接。
使用時,將多節圍油欄通過接頭5首尾相連,投放在溢油海面,將鋼纜6一端固定在裙體2下部,另一端錨固于海底,通常將圍油欄按照O型或C型布置,這樣可減少風和流對圍油欄的影響,增加圍油欄穩定性,更大程度的攔截溢油。使浮體1上的張力帶7朝向迎流面,以承受來流水平拉力,保護圍油欄正常工作;浮體1為圍油欄提供浮力,使圍油欄浮于海面,堰板3.2的高度稍低于浮體1的吃水線。
葉輪4.2在風和海流的作用下旋轉使發電機發電,并將電力儲存于蓄電池4.5中,為吸油泵3.4和排水泵3.6提供動力使其工作,根據連通器原理,排水泵3.6排水后,使海水和浮油混合物始終通過堰板3.2進入堰式撇油器3,由于密度差異浮油上溢,吸油泵3.4工作使溢油通過吸油管3.3進入集油器3.5實現浮油攔截與回收。
由上可見,本發明的圍油欄利用水下海流推動葉輪4.2旋轉使發電機發電,并將電力儲存于蓄電池4.5,實現可持續的綠色發電,動力系統為排水泵3.6和吸油泵3.4供電,通過排水泵3.6和吸油泵3.4工作來回收浮油,不需借助額外動力,可以保證在溢油時及時有效的實現浮油攔截與回收,是一種綠色環保的溢油攔截和回收裝置。
當然,上述說明并非是對本發明的限制,本發明也并不限于上述舉例,本技術領域的普通技術人員,在本發明的實質范圍內所作出的變化、改型、添加或替換,也屬于本發明的保護范圍。