浮子式围油栏拦油效果及形状优化的数值模拟

围油栏是一种能有效防止溢油扩散、缩小溢油面积和配合回收的简易而有效的工具。运用FLOW3D软件模拟围油栏在波流作用下的溢油围控过程,探讨不同裙摆形状对浮子式围油栏拦油效果的影响。研究结果表明:通过改变围油栏裙摆底部形状结构,可有效改变围油栏的滞油性能,为围油栏性能优化提供初步方案。     

围油栏水动力特性大比尺物理模型试验研究

针对围油栏水动力特性的问题,进行了模型比尺为1:1的规则波、水流与围油栏相互作用的大比尺水槽物理模型试验。利用拉力传感器和Polhemus电磁式位置跟踪系统,对围油栏的受力和不同浮子的运动响应进行了测量,研究了不同环境因素(周期、波高、流速)对围油栏水动力特性的影响。试验结果表明,在波流组合的情况下,围油栏的受力情况对水流流速最为敏感,波高其次,波浪周期对其影响最小。围油栏不同位置的浮子水平运动特征不同,但各个浮子的运动响应幅值均对波高较为敏感,基本同波高成线性关系。同时,水流抑制了各个浮子的水平运动,但使其升沉运动更为剧烈。     

船舶近体应急围油栏模拟围油研究

针对现有船载应急围油栏存在的问题和不足,设计船舶近体应急围油栏,用于船舶溢油的近体应急围控。基于主流计算流体力学软件FLUENT,建立可以模拟自由水面微幅波及水流的二维数值波浪水池,并在该数值水池中加入船舶近体应急围油栏模型和漂浮溢油,进行围油栏的随波浮动及围油过程的模拟研究。对设计参数下的纯水流、纯波浪和波流耦合作用时的栏前油层状态特性及变化趋势进行研究,预测围油失效风险,探究流速为一般临界值的水流条件下,油层厚度、波高和波长参数对围油栏围油效果的影响。     

急流水域新型支架结构围油栏的设计及模拟

针对围油栏在内河急流水域的溢油围控作业中,易发生倾斜而导致围控失效问题,提出了一种新型支架结构围油栏,并对其受力部件进行了受力分析及强度校核。利用Fluent数值模拟方法,研究了新型围油栏对不同粘度溢油的拦截特性。结果表明,本文研发的新型围油栏与传统围油栏相比,设计在高低粘度溢油的围控作业中,可提高围油栏失效的临界流速,并延长同等流速下的有效围控时间,可提高溢油事故应急处置的围控效果。     

波流作用下浮子式围油栏的运动响应实验研究

海上溢油会对海洋生态环境造成极大危害。围油栏是一种能够有效地防止溢油扩散、缩小溢油面积、配合回收的简易而有效的工具。由于海洋波、流环境复杂,针对不同海况选择围油栏型号时,预先估算围油栏在波、流作用下的运动响应十分必要。本试验通过水槽实验,研究不同结构参数和特性的围油栏对波、流条件的运动响应,分析围油栏的最小吃水及最小干舷高度与围油栏的尺度、波流要素间的关系。     

沿海港口船舶装卸作业时围油栏的布放问题

对装卸或过驳作业的液货船布放围油栏作为一种有效的溢油防范措施已得到业界认可。但是,在实际操作中,沿海各港口对围油栏布放的要求差别较大,主要体现在货物种类、船舶吨位等方面。为促进沿海港口围油栏布放更加规范化、合理化,从法律依据、货物品种、布放条件、船舶吨位、围油栏类型及布放方式等方面对沿海港口船舶装卸作业时围油栏布放问题进行探讨。     

一种依靠水流推进的围油栏布放舵装置

围油栏布放舵能够充分利用水流动能,使围油栏布放舵自动布放到合理位置,从而拉动围油栏达到围困溢油的目的。本文介绍的围油栏布放舵的结构及其使用方法,并简要分析了使用原理,对围油栏布放舵的未来研制发展提出了新的方向和展望。     

动水中气幕围油栏围油性能数值模拟

气幕围油栏利用气泡幕在水面形成的表面流和气泡破裂隆起高度实现围油。为对动水中气幕围油栏的围油性能进行研究,采用VOF(Volume Of Fuid)方法追踪油污和水的界面,以变密度单流体的连续性方程和κ-ε方程为控制方程建立动水中气幕围油栏的数学模型。首次引入有效围油距离D,通过监测有效围油距离并结合流场分析,探究围油过程。数值模拟结果与试验结果吻合较好,证明了动水中气幕围油栏围油的可行性。通过数值计算结果对比分析得出了动水中影响气幕围油栏围油性能的主要因素,对气幕围油栏的研发具有重要意义。     

全电动式围油栏布放装置首次海上布放试验

介绍了新研制的全电动式围油栏布放装置的主要结构组成及首次海上布放试验过程。全电动式围油栏布放装置用于卷绕型式储存的围油栏的布放与回收,与传统的液压驱动式围油栏布放装置相比,成本更低,更易于安装、操作且无污染。     

舷顶列板兼做拦油扁钢的可行性研究

为了研究舷顶列板兼做油船货舱区拦油扁钢的可行性,本文首先考察了该结构形式对船体梁顶部剖面模数的影响,其次评估了拦油扁钢的细网格应力,结果表明甲板、舷顶列板和双壳强框三者相交处存在应力集中的现象,导致拦油扁钢在此交点处应力较高。再次分别基于平衡分岔失稳理论和极值点失稳理论计算了拦油扁钢的弹性临界应力和极限屈曲应力,并给出拦油扁钢的极限屈曲应力曲线。最后考察了拦油扁钢的疲劳寿命。四个方面的论证结果表明舷顶列板兼做拦油扁钢是可行的,但应注意舷顶列板的顶部应避免存在豁口等结构缺陷。     

固体浮子式橡胶围油栏的产品特点及其技术局限性

固体浮子式橡胶围油栏是我国应用最为广泛的围油栏之一,本文介绍了这种围油栏的生产与工艺,发展演变与现状,技术特点及局限性,探讨了这种围油栏的应用局限性以及使用中存在的一些问题,并就原因进行了分析,指出了该型围油栏不宜被作为一种通用型围油栏使用,在某些使用场合不能作为其它围油栏的恰当替代品;并就固体浮子式橡胶围油栏的发展和使用提出了建议。     

海上沉潜油围油栏的设计

基于近岸围油栏布放实际情况,结合交通行业标准和国家标准,对围油栏的抗水流性能进行计算。通过软件模拟仿真,得出在打孔区域孔眼总面积一定的条件下,打孔数越多、孔眼直径越小,围油栏抗流能力越好,孔眼流速越大。最后通过实验对多层网状吸附材料能够吸附重质原油的最大孔径进行评价。结果表明,围油栏裙体上帆布的孔眼直径为4.5 cm时,多层网状吸附材料的孔径不大于1 cm,可以对1.5 m/s的水流携带的重质原油进行完全吸附。     

某围油栏性能实验研究

本文对某围油栏性能（抗浪、抗流、抗风和抗拉强度）进行了实验测试研究，并对实验结果和实验方法进行了讨论。     

某围油栏性能实验研究

本对某围油拦性能（抗浪、抗流、抗风和抗拉强度）进行了实验测试研究，并对实验结果和实验方法了讨论。     

船舶近体应急围油栏的设计与研究

为解决现有船载围油栏的溢油围控面积较大和布放操作不便捷的问题,针对常见工况设计船舶近体应急围油栏,说明该装置的结构组成和功能,并通过仿真分析进行磁吸附方案的优化设计,结果表明船舶发生破损溢油事故后,船舶近体应急围油栏能迅速地完成布放,把溢油等漂浮污染物围控在船体周围较小范围内。     

梭姆型围油栏

围油栏的迅速发展,成功地遏制了油在水上的蔓延扩散,至少可以说已将它减小到最低的限度。由于水陆和空中快速运输的装载量总是受到限制,因此,势必就提出了这样的问题,印如何用有限的空间装运尽可能多的围油栏。通常,大多数围油栏的最笨大的构件是它     

基于多功能溢油回收船的线面式溢油回收技术研究

介绍长江首艘多功能溢油回收船“海特311”的结构和性能,分析围油栏的布设方法,提出“线面式”溢油应急技术。介绍该技术的工作原理及工作效率,提出结合双体围油栏的使用的构思,以期更大限度地发挥多功能溢油回收船的作用。     

新型可压缩吸油拖栏设计

针对传统吸油拖栏存在的运输成本高、占用空间大、溢油处置效率低等问题,采用可压缩高效吸油材料、中空弹性浮体和阻水无纺布等材料对传统吸油拖栏的结构进行优化,研制出新型可压缩吸油拖栏,海上拖带试验结果表明,新型可压缩吸油拖栏的饱和吸油倍数为16,抽真空可压缩率为50%以上,解压缩30min后可恢复至压缩前体积的92%,现场使用时可实现快速组装、快速布放、稳定拖带、快速回收。     

蝶形布置油码头平面设计要点

对港口工程设计中常见的蝶形布置油码头进行研究。结合国内外规范要求,采用对比分析法解析码头长度、系缆墩位置和靠船墩位置3个要点。其中,因为船体平直段相对船中的不对称,靠船墩位置是最为重要的设计内容。系缆墩位置不合理,只会影响缆绳受力均匀性和船舶运动量;而靠船墩位置不合理,会导致设计船型范围内的船舶无法安全靠泊。因此,结合某海外5万~30万t油码头,阐述靠船墩位置设计关键点,供港口工程设计人员参考。     

船用电控柴油机伺服油共轨系统仿真

为分析电控柴油机伺服油共轨系统的动态性能和不同参数对系统性能的影响,以瓦锡兰RT-flex60C船舶柴油机伺服油共轨系统为对象,研究伺服油轨系统的结构特点和工作原理。建立系统主要部件的数学模型,采用SIMULINK仿真软件对伺服油共轨系统进行仿真,通过仿真实验分析伺服油泵转速、收集器和共轨容积、柴油机负荷对伺服共轨管压力波动产生的影响,分析得出收集器和伺服共轨容积对轨压有比较大的影响,因此建议在满足柴油机工作性能的基础上,选用较大的收集器容积或分段式伺服共轨管。