一種基巖海岸溢油清除裝置及其使用方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種基巖海岸溢油清除裝置，其包括：燃燒室殼體，其內(nèi)部形成燃燒室；設(shè)置在燃燒室內(nèi)的噴嘴；與所述噴嘴連接的混合管；其中，混合管用于將可燃混合氣體輸送至噴嘴并使其在燃燒室內(nèi)燃燒，燃燒產(chǎn)生的高溫使得粘附在基巖上的溢油汽化及燃燒。此外，本發(fā)明還提供一種采用上述的清除裝置進行基巖海岸溢油清除的方法。采用溢油燃燒治理法用火將溢油點燃，使大量溢油能在短時間內(nèi)燃燒完，減輕溢油對環(huán)境的危害，無需復(fù)雜裝置，生成的二氧化碳和水不需要收集、存儲、運輸和后繼處理，整體的溢油治理費用低。
【專利說明】一種基巖海岸溢油清除裝置及其使用方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種海洋環(huán)境保護方法，尤其涉及一種在海上溢油事故發(fā)生后，可以快速高效清除基巖海岸上的溢油清除裝置及其使用方法。
【背景技術(shù)】
[0002]由于海上石油運輸和石油開采規(guī)模的日益增大，海上溢油事故發(fā)生的風(fēng)險越來越大。溢油事故的發(fā)生給附近海域和當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境造成了非常嚴(yán)重的石油污染。進入水體的原油在風(fēng)浪作用下開始擴散漂移，一部分在圍油欄的阻截作用下被圍控在海上，另一部分則隨著水流到達了附近岸灘，對岸邊的巖石、礁石、石塊、人工構(gòu)件、礫石灘和沙灘造成了嚴(yán)重污染。由于岸線地質(zhì)條件復(fù)雜，結(jié)構(gòu)狀況各異，因此岸線溢油清理的費用是海上溢油清理費用的至少十倍。目前對于沙灘的溢油污染，采用人工撿拾就地掩埋或推土機鏟除的方法來清除，而對于巖石、礁石、礫石灘和人工構(gòu)件上粘附的溢油只能靠熱水和高溫蒸汽的沖洗或噴灑分散劑來使其重新回到海水中，然后再考慮回收浮油，上述這幾種岸線溢油處理方法不但速度慢，效率低，勞動強度大，而且使用的分散劑會帶來嚴(yán)重的二次污染和對海洋生物的破壞，因此急需更為高效的岸線溢油清除方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的就是為了提供一種高效清除基巖海岸上的裝置，提出采用溢油燃燒治理法用火將粘附在基巖上的溢油點燃，從而使難以去除的溢油能在短時間內(nèi)燃燒完，減輕溢油對環(huán)境的危害。
[0004]為實現(xiàn)上述目的，一方面，本發(fā)明提供一種基巖海岸溢油清除裝置，其包括:燃燒室殼體，其內(nèi)部形成一燃燒室；設(shè)置在燃燒室內(nèi)的噴嘴；與所述噴嘴連接的混合管；其中，混合管用于將可燃混合氣體輸送至噴嘴并使其在燃燒室內(nèi)燃燒，燃燒產(chǎn)生的高溫使得粘附在基巖上的溢油汽化及燃燒。
[0005]進一步地，為了提高燃燒效率，還包括套設(shè)在混合管外的壓縮空氣管，其中，所述燃燒室殼體為雙層殼體結(jié)構(gòu)，所述混合管一端與所述燃燒室殼體的內(nèi)層殼體結(jié)構(gòu)一端連接，所述壓縮空氣管一端與燃燒室殼體的外層殼體結(jié)構(gòu)一端連接，從而在混合管與壓縮空氣管之間形成壓縮空氣通道。
[0006]優(yōu)選的，所述燃燒室殼體、所述壓縮空氣管和所述混合管一體成型。
[0007]進一步地、所述壓縮空氣管、所述混合管與所述燃燒室殼體之間設(shè)置用于調(diào)節(jié)燃燒室殼體角度的萬向管接頭。
[0008]進一步地、所述混合管和所述壓縮空氣管的另一端設(shè)置有手柄。
[0009]優(yōu)選的，所述手柄上分別設(shè)置有乙炔接口、氧氣接口以及壓縮空氣接口。
[0010]優(yōu)選的，所述手柄還設(shè)有用于調(diào)節(jié)乙炔與氧氣混合比例的乙炔閥門、氧氣閥門，以及用于調(diào)節(jié)壓縮空氣流量的壓縮空氣閥門。
[0011]另一方面，本發(fā)明還提一種使用上述的基巖海岸溢油清除裝置進行的清除方法方法，包括如下步驟:將燃燒室殼體對準(zhǔn)需要進行溢油清除的基巖；通過混合管將可燃混合氣體輸送到安置在燃燒室內(nèi)的噴嘴處，并使其在燃燒室內(nèi)燃燒產(chǎn)生高溫火焰；通過燃燒產(chǎn)生的高溫火焰使粘附在基巖上的溢油汽化為油蒸汽；通過燃燒室內(nèi)的高溫火焰使油蒸汽燃
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[0012]優(yōu)選的，所述油蒸汽燃燒后生成的燃燒產(chǎn)物，在燃燒室內(nèi)外壓差的作用下通過基巖與燃燒室殼體之間的間隙排出。
[0013]進一步地，還包括在將燃燒室對準(zhǔn)需要進行溢油清除的基巖之前，在粘附溢油的基巖表面噴灑助燃劑。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明能夠使大量溢油能在短時間內(nèi)燃燒完，減輕溢油對環(huán)境的危害，無需復(fù)雜裝置，生成的二氧化碳和水不需要收集、存儲、運輸和后繼處理，整體的溢油治理費用低，可以在對海上漂浮溢油的燃燒處理中被廣泛采用。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明的基巖海岸溢油燃燒去除裝置的示意圖。
【具體實施方式】
[0016]如圖1所示，為本發(fā)明設(shè)計的基巖海岸粘油燃燒去除裝置，其主要包括燃燒室殼體，其內(nèi)部形成一燃燒室4 ;設(shè)置在燃燒室內(nèi)的噴嘴5 ;與噴嘴連接的混合管7 ;通過向混合管輸入混合氣體，在本實施例中采用乙炔和氧氣的混合氣體，混合管用于將可燃混合氣體輸送至噴嘴并使其在燃燒室內(nèi)燃燒，當(dāng)將本發(fā)明的去除裝置對準(zhǔn)需要清除基巖上位置的粘附溢油時，噴嘴5燃燒產(chǎn)生的高溫使得粘附在基巖上的溢油汽化及燃燒，即粘附在岸邊石塊上的石油在高溫火焰的加熱下迅速氣化為油蒸汽，并由于燃燒室內(nèi)氧氣的存在而被火焰點燃而迅速燃燒，生成碳氧化物和水蒸氣。
[0017]為了通過負(fù)壓引流作用來提高燃燒效率，本申請燃燒室殼體采用雙層結(jié)構(gòu)，混合管與燃燒室殼體的內(nèi)層相連通，一套設(shè)在混合管外的壓縮空氣管8與燃燒室殼體的外層相連通，即混合管一端與燃燒室殼體的內(nèi)層殼體結(jié)構(gòu)一端連接，壓縮空氣管一端與燃燒室殼體的外層殼體結(jié)構(gòu)一端連接，從而在混合管與壓縮空氣管之間形成壓縮空氣通道。燃燒室殼體與壓縮空氣管、混合管可以一體成型，即通過一次加工成為一個整體,如本實施例；也可以采用分體方式，例如分別加工燃燒室殼體、壓縮空氣管、混合管，然后通過焊接方式成型為一個整體。由于燃燒室的末端與油膜頂部存在一定間隙，并且一直有通過壓縮空氣管8輸送來的壓縮空氣從燃燒室的雙層殼體間噴射流出，導(dǎo)致油膜上方燃燒室底端外部環(huán)形空間內(nèi)的空氣在噴射氣體的作用下向四周運動，在此區(qū)域形成局部的負(fù)壓，燃燒形成的碳氧化物和水蒸氣就會在燃燒室內(nèi)外壓差的作用下通過基巖與燃燒室殼體間的環(huán)形間隙排出，此處基巖表面的溢油就被燃燒去除了，只留下少量炭黑，可采用高壓水沖洗去除或由海水自然沖刷去掉，對海洋環(huán)境已不會造成污染。通過連續(xù)移動燃燒室的位置就會對基巖上其他位置的粘附溢油實現(xiàn)燃燒去除。
[0018]在混合管7、壓縮空氣管8與燃燒室4之間設(shè)置萬向管接頭6，可以自由改變?nèi)紵遗c手柄12的角度，便于清除復(fù)雜基巖表面形狀上的粘附溢油。此外，由于基巖海岸上的粘附溢油通常含水量都很高，為改善溢油的燃燒效果，在點燃粘附溢油前，可以在油膜上噴灑固態(tài)助燃劑，如氯酸鉀或次氯酸鉀，其使用量根據(jù)使用現(xiàn)場的油種類及含水量而確定。
[0019]根據(jù)實際需要，上述去除裝置還提供了一種手柄12，乙炔、氧氣和壓縮空氣都通過手柄12后端的接管通入，其中乙炔和氧氣在混合管7內(nèi)混合而輸送到火焰噴嘴5，二者的混合比例可以通過乙炔閥門9和氧氣閥門10調(diào)節(jié)，保證將溢油的燃燒效果調(diào)至最佳狀態(tài)；壓縮空氣通過手柄后進入壓縮空氣管8，其流量通過壓縮空氣閥門11調(diào)節(jié)?；旌瞎?及壓縮空氣管7可以采用鋁合金制成以減輕重量，燃燒室4和火焰噴嘴5采用耐熱的合金鋼制成，以抵御連續(xù)燃燒溢油時產(chǎn)生的高溫。
[0020]本發(fā)明還提供一種采用上述的清除裝置對基巖海岸溢油進行清除的方法，其包括如下步驟:
[0021]將上述的燃燒室殼體對準(zhǔn)需要進行溢油清除的基巖；
[0022]通過混合管將可燃混合氣體輸送到安置在燃燒室內(nèi)的噴嘴處，并使其在燃燒室內(nèi)燃燒產(chǎn)生高溫火焰；
[0023]通過燃燒產(chǎn)生的高溫火焰使粘附在基巖上的溢油汽化為油蒸汽；
[0024]通過燃燒室內(nèi)的可燃氣體使油蒸汽燃燒。
[0025]具體的，通過混合管將可燃混合氣體輸送到噴嘴處時，還通過套設(shè)在混合管外的壓縮空氣管，在混合管與壓縮空氣管之間形成壓縮空氣通道。
[0026]當(dāng)可燃混合氣體在燃燒室內(nèi)燃燒時，產(chǎn)生高溫火焰，該高溫火焰使得粘附在基巖上的溢油汽化為油蒸汽，而燃燒室內(nèi)的可燃氣體使油蒸汽燃燒，形成碳氧化物和水蒸氣。
[0027]由于燃燒室的末端與油膜頂部存在一定間隙，并且一直有通過壓縮空氣管8輸送來的壓縮空氣從燃燒室的雙層殼體間噴射流出，導(dǎo)致油膜上方的燃燒室底端外部環(huán)形空間內(nèi)的空氣在噴射氣體的作用下向四周運動，在此區(qū)域形成局部的負(fù)壓，燃燒形成的碳氧化物和水蒸氣就會在燃燒室內(nèi)外壓差的作用下通過基巖與燃燒室殼體間的環(huán)形間隙排出，則基巖表面的溢油會被燃燒去除，只留下少量炭黑。炭黑可采用高壓水沖洗去除或由海水自然沖刷去掉，不會對海洋環(huán)境造成污染。
[0028]而由于基巖海岸上的粘附溢油通常含水量都很高，為改善溢油的燃燒效果，在點燃基巖粘附的溢油之前，可以在溢油的油膜上噴灑固態(tài)助燃劑，如氯酸鉀或次氯酸鉀。
[0029]由于在混合管7、壓縮空氣管8與燃燒室4之間設(shè)置有萬向管接頭6，因此可以自由改變?nèi)紵覛んw與手柄12的角度，即通過移動燃燒室殼體的位置，可以清除基巖表面上粘附的所有溢油。盡管上文對本發(fā)明作了詳細說明，但本發(fā)明不限于此，本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員可以根據(jù)本發(fā)明的原理進行修改，因此，凡按照本發(fā)明的原理進行的各種修改都應(yīng)當(dāng)理解為落入本發(fā)明的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種基巖海岸溢油清除裝置，其包括: 燃燒室殼體，其內(nèi)部形成燃燒室； 設(shè)置在燃燒室內(nèi)的噴嘴； 與所述噴嘴連接的混合管； 其中，混合管用于將可燃混合氣體輸送至噴嘴并使其在燃燒室內(nèi)燃燒，燃燒產(chǎn)生的高溫使得粘附在基巖上的溢油汽化及燃燒。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基巖海岸溢油清除裝置，其特征在于，還包括套設(shè)在所述混合管外的壓縮空氣管，其中，所述燃燒室殼體為雙層殼體結(jié)構(gòu)，所述混合管一端與所述燃燒室殼體的內(nèi)層殼體結(jié)構(gòu)一端連接，所述壓縮空氣管一端與燃燒室殼體的外層殼體結(jié)構(gòu)一端連接，從而在混合管與壓縮空氣管之間形成壓縮空氣通道。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基巖海岸溢油清除裝置，其特征在于，所述燃燒室殼體、所述壓縮空氣管和所述混合管一體成型。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基巖海岸溢油清除裝置，其特征在于，所述壓縮空氣管、所述混合管與所述燃燒室殼體之間設(shè)置用于調(diào)節(jié)燃燒室殼體角度的萬向管接頭。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基巖海岸溢油清除裝置，其特征在于，所述混合管和所述壓縮空氣管的另一端設(shè)置有手柄。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基巖海岸溢油清除裝置，其特征在于，所述手柄上分別設(shè)置有乙炔接口、氧氣接口以及壓縮空氣接口。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基巖海岸溢油清除裝置，其特征在于，所述手柄還設(shè)有用于調(diào)節(jié)乙炔與氧氣混合比例的乙炔閥門、氧氣閥門，以及用于調(diào)節(jié)壓縮空氣流量的壓縮空氣閥門。
8.一種使用權(quán)利要求2-7中任意一項所述的基巖海岸溢油清除裝置清除溢油的方法，其特征在于，包括如下步驟: 將燃燒室殼體對準(zhǔn)需要進行溢油清除的基巖； 通過混合管將可燃混合氣體輸送到安置在燃燒室內(nèi)的噴嘴處，并使其在燃燒室內(nèi)燃燒產(chǎn)生高溫火焰； 通過燃燒產(chǎn)生的高溫火焰使粘附在基巖上的溢油汽化為油蒸汽； 通過燃燒室內(nèi)的可燃氣體使油蒸汽燃燒。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述油蒸汽燃燒后生成的燃燒產(chǎn)物，在燃燒室內(nèi)外壓差的作用下通過基巖與燃燒室殼體之間的間隙排出。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的方法，其特征在于，還包括在將燃燒室對準(zhǔn)需要進行溢油清除的基巖之前，對粘附在基巖上的溢油的表面噴灑助燃劑。
【文檔編號】F23G7/05GK103759274SQ201410007514
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2014年1月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月6日
【發(fā)明者】張銀東, 鄒靈浩, 孫玉清 申請人:張銀東