摘要：由于河流水流湍急，一旦溢油进入河流，将迅速随着水流漂移，如果不迅速对溢油进行封堵、拦截，溢油所造成的损害和污染的区域、面积将不断扩大，事故所造成的损失加大。因此，在开展河流溢油应急时，首先要考虑的是如何在第一时间对流入河流的油污进行有效控制，避免造成更大损失。基于此，本文主要对河流溢油应急设备选用进行分析探讨。
关键词：河流溢油；应急设备；选用研究
1、前言
近年来我国管道建设发展迅速，许多输油管道穿越或临近河流、湖泊等敏感区域，一旦管线出现锈蚀、破裂、穿孔及人为破坏等，将会造成巨大的泄漏风险，对江河湖泊及生态环境造成严重污染，使内陆地区的水资源受到严重威胁，给国民经济及人民健康造成无法挽回的损失及伤害。在河流溢油污染事故中，实际发生事故的溢油量及溢油点位置是决定各物资储备点需要控制的基本溢油量的关键依据，溢油点位置及救援点选择不仅可以影响河流水文参数的获取，对于较大型的溢油事故，溢油点位置还会相应改变各应急救援点的人员物资配置，是高效实行应急处置方案的重要因素之一。其中应急物资的使用在应急处置中占有重要地位，不同的应急物资在各应急处理阶段中表现出不同的特性，这些特性将影响其在不同应急处理阶段的表现，因此也会直接影响到应急处置方案实施的最终效果。
2、应急设备的选择标准
目前，溢油污染的处置方法主要有物理法，化学法，生物法。因化学法容易造成二次污染，生物法的要求高，所需时间长，为此本文主要介绍物理法中的应急设备及应急设备标准。物理法是借助机械装置清除水面油污染的方法。物理法中主要用的应急设备有围油栏、撇油器、吸附材料等。目前针对这些应急设备，国内对其配备要求多根据以往管道事故抢修经验来制定标准，而缺少河流溢油应急相关物资配备详细选用依据及计算方法。中国石油管道分公司下属维抢修中心及维修队设备配置标准如表1所示。
表1维抢修中心（维抢修队）设备配置标准
2.1围油栏
在溢油事故中，围油栏起着很大的作用。它是防止溢油扩散、缩小溢油面积、配合溢油回收的有效器材之一。
2.1.1围油栏国内外标准现状
目前，围油栏的技术标准国外有美国材料与试验协会（ASTM）发布的8项（ASTMF1093-1999（2007），ASTMF1523-1994（2007），ASTMF2084-2001（2007）e1，ASTMF2438-2004（2010），ASTMF2682-2007，ASTMF962-2004（2010），ASTMF1657-1996（2007），ASTMF2152-2007），其提供了实验方法、分类标准等。
国内有交通部行业标准JT/T465-2001《围油栏》。该标准规定了围油栏的分类、性能、质量要求等，提供了试验方法，对实际布放提供了指导性意见。
2.1.2围油栏选择建议
围油栏的类型主要有固体浮子式围油栏、充气式围油栏、岸滩围油栏、防火围油栏等。不同水域下围油栏的选用不同。由标准ASTMF1523-1994（2003）和JT/T465-2001可以根据不同水域对围油栏性能的要求，提出围油栏选择的意见，如表2所示。根据不同水域的环境情况及操作性能选择相应类型的围油栏。
表2 不同水域对围油栏性能的要求
结合表1内容，可总结出在三种不同水域条件下围油栏的选择类型。在河流和近岸水域：多选用固体浮子式，橡胶式或充气式围油栏，当潮流微弱时可选用栅栏式围油栏，潮流湍急时可在选用栅栏式围油栏的同时配置加强带；在码头水域，需要快速布放时可使用自充气式、固体泡沫或栅栏式围油栏；在开阔水域，需抗拉强度大，易布放，浮重比高的围油栏，宜选用充气式围油栏。
2.1.3围油栏配备计算方法
在确定了围油栏的类型后，应进行围油栏的量化。影响围油栏使用量的因素很多，如溢油面积的大小、溢油位置周围敏感区的大小、河岸线长短等，而河流环境条件是影响围油栏使用量的直接因素，因其河宽、流速、布放条件的不同，所需围油栏的长度也不同。河流溢油在应急过程中对于围油栏的使用是通过河面多级围油栏的拦截实现的，因此，维抢修中心或维抢修队所保障的区域内围油栏供应量的最小值为应急救援点现场对围油拦油设备的需求，其值随河流环境信息的不同而变化，如式（1）：
Q1=n×m×L（1）
式中：n—应急拦截点个数；m—围油栏级数；L—拦截点处单级围油栏长度围油栏级数的确定见表3。
表3 拦油设备级数使用条件
在河流溢油事故中，多采用人字型或错列人字型结构布放围油栏，根据河宽及流速来确定围油栏的长度，见式（2）。
式中：L—围油栏长，m；LH—河流宽度，m；Vriver—河水平均流速；Vlim—垂直于围油栏的极限流速。
实践表明，当水流速度超过0.38m/s时，溢油将会从围油栏的底部逃逸。因此在布放围油栏时应使围油栏与水流形成一定的角度，来减小垂直于围油栏的流速，同时将溢油导向流速较低的水域，方便回收。在实际布放过程中围油栏与水流夹角应不超过理论值的±10°。根据事件分级及响应机制，维修队一般负责所控制区域内的Ⅲ级事件响应，其配备围油栏应满足至少布置一处拦截点的需求，围油栏配备计算公式为：
根据事件分级及响应机制，维抢修中心一般负责所控制区域内的Ⅱ级事件响应（协助周边区域I级事件物资供应），其配备围油栏应满足至少布置三处拦截点的需求，围油栏配备计算公式为：
2.2撇油器
撇油器是一种吸取水面浮油的专用装置，根据撇油器的结构和功能可分为堰式撇油器、绳式撇油器、刷式撇油器、盘式撇油器等。
2.2.1撇油器国内外标准现状
目前，撇油器的技术标准国外有美国材料与试验协会（ASTM）发布的4项（ASTMF1599-1995（2009），ASTMF1607-1995（2008），ASTMF1778-1997（2008），ASTMF631-1999（2008）），其主要提供了撇油器的选用和性能等。国内暂无相关标准。
2.2.2撇油器选择建议
撇油器的选择与油的黏度、海流条件、杂质的耐受度有关。
2.3吸附材料
在抗溢油体系中，吸油材料起着重要的作用。吸油材料是指能在大面积水面粘附、吸附、收集溢油的固体材料。目前，吸附材料的技术标准国外有美国材料与试验协会（ASTM）发布的3项（ASTMF1127-2007，ASTMF716-2007，ASTMF726-2006），其标准提供了泄漏后的处置方法、研究吸附材料性能实验方法等。国内有交通部行业标准JT/T560-2004《船用吸油毡》。该标准规定了船用吸油毡的类型、技术要求等，规定了吸油毡吸油性、燃烧性等9项指标。
3、结束语
在河流溢油应急处置实践中，由于河流、气候、交通、地形等条件的复杂性，对溢油的围控和回收的方法不能局限于固定模式，需要根据应急人员、设备及现场的情况进行合理调整，在实践中不断总结经验，发现、实践新的方法和技术。
参考文献：
[1]王亚锋，李喜来，赵绍祯，等.河流溢油处置技术研究[J].环境科学与技术，2013，36（S2）：316-319.
[2]王惠智.站外管道突发事件专项应急预案[R].廊坊：中国石油管道公司，2014.
论文作者:邢成路
论文发表刊物:《基层建设》2018年第34期
论文发表时间:2019/1/3
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