海上生产污水处理技术

㈠ 污水处理怎样才能去除油渣

气浮法含油污水处理技术 1 引言 气浮法就是在含油污水中通入空气(或天然气)或设法使水中产生气体，有时还需加入浮选剂或混凝剂，使污水中粒径为0.25～25um 的乳化油和分散油或水中悬浮颗粒黏附在气袍上，随气泡一起上浮到水面并加以回收，从而达到从含油污水中去除油和悬浮物的目的。 气浮除油技术是随着石油工业的发展而逐步发展起来的，大庆油田设计院在20世纪6O年代就曾在东油库污水站用自制的叶轮浮选机进行过浮选实验，获得了满意的结果。投加100 mg／l的硫酸亚铁，水在浮选池内停留时间为30 min，可使进口含油量为20 315 mg／1的电脱水器排出水(水温5O℃左右)经浮选后含油量降至60．3 mg／l，除油效率为99．7 。1991年大港油田南一站污水处理设计中采用了沈阳特种设备厂生产的仿美四级叶轮浮选机，经投产试运除油效率可达85 ，出水含油为18．8mg／1，除油效果是好的 中原油田文二联、胜利油田102站、青海某油田等含油污水处理站都是从美国全套引进的处理设施，也都采用了叶轮浮选机，后来陆续在胜利油田的草桥、滨一注，冀东油田的柳一转油站等污水处理站都采用了浮选机做为含油污水的处理设备。 2 气浮法分类 根据产生气泡的方法不同，气浮处理技术分为以下三种。 2．1 溶气气浮 溶气气浮是用水泵将废水提升至溶气罐，加压0．3～O.35 MPa(表压)，同时注入压缩空气，使之过饱和，然后瞬间减压，骤然释放出大量密集的微细气泡，从而使气泡和披去除物质的结合体由水中迅速分离，上浮至水面。 2．2 叶轮式气浮(机械式气浮) 叶轮式气浮利用高速旋转的叶轮，将吸入水中的空气剪切成微细气泡，从而使气泡和被去除物质的结合体迅速上升与水分离。 2．3 喷射式气浮 喷射气浮是用将高压力的水(O.3～0．7 MPa)通过喷射器，在喷嘴处产生负压，吸入气介质，经过混合管的强力剪切，使气介质形成细小气泡，小气泡俘获油滴后，上升至液面形成渣。 近几年内各种气浮技术在油田含油污水处理领域应用越来越广泛，因为对于一些密度接近于水的油品，采用自然重力沉降法很难从水中去除，采用气浮法则比较有效，特别是海上平台采出水处理中多采用诱导式气浮装置，而不用自然沉障除油，就是因为气浮处理效果好，设备体积小，适用于平台面积有限的条件。 3 影响气浮处理效果的因素 3 1 气水比 气水比是气浮(浮选)机的重要技术参数。气水比越大，处理效果越好。气泡数量越多，与油珠接触的机会越多．油珠附着在气泡上的机会随之增加，处理效果就会提高。但并不是气水比越大越好，就溶气气浮而言，溶于水中的气体量受温度、压力等条件限制，一般情况下．水温高于40℃时气体在水中的溶解度降低较多。另外，溶气量与气体压强成正比，提高气体压力，可以提高气水比，但过高的压力就会大大增加运行费用，经济上不台算。当然，增加停留时间也可提高气水比，但这种方法降低了设备的使用效率。 3．2 气泡的大小 由于大小不同的气泡受到的浮力不同，它们黏附油滴的能力也不相同，小气泡浮升速度慢，容易捕捉油滴(特别是小油滴)，而大气泡浮升速度快，大油滴容易被它捕捉。但气泡太大，过快的浮升速度使之不容易黏附油滴，而且容易破裂，除油效果不好。 当进口介质含油在1。0～200 mg／l时，溶气气浮的除油率最大。但溶气气浮产生的气水比对除油不利．因为气体在水中的溶解度十分有限，而叶轮式气浮机和喷射式浮选机的气泡尺寸不十分理想，但对气水比却比前两者优越许多，所以当污水含油>200 mg／I时，使用叶轮式气浮和喷射式气浮比较合适。 3 3 含盐量 油田采出水一般都含盐，从几十到几十万mg／1，实验结果表明：含油污水中含盐量增加有利于除油效率的提高。 3，4 气浮药剂 气浮法处理含油污水的效果，在很大程度上受投加药剂的影响，且有时起决定性作用。采用气浮助剂、混凝剂和发泡荆等可以大大提高气浮法处理油田采出水的效率。国外的药剂，尤其是气浮助剂多是复配的聚合物，具有混凝、破乳、发泡和助浮多种作用。 4 三种浮选机对工艺条件波动的适应能力 4．1 束水含油量的变化 叶轮式浮选机有较大的除油潜力，而加压溶气气浮的除油能力与进水含油量有较大的关系。 4．2 水温的变化 叶轮式浮选机的充气量不受水温影响，在水温达90℃时仍能正常工作，而加压溶气浮选及射流式浮选的充气量在水温升高时会明显降低，使浮选效果降低。 4．3 浮选工艺变化 叶轮式浮选机自身搅拌作用较强，因而对在它之前的药剂搅拌要求可低些，并可在浮选过程中间加药，便于药剂调节。而射流气浮及加压溶气式气浮则不然，对在它之前添加的药剂搅拌要求较高，原水需预先添加药剂，调整好PH值，同时对添加的絮凝剂预先混凝充分，才能提高其处理效果。 5 国内外气浮设备的发展 近年来，随着气浮设备在污水处理工程中的广泛应用，浮选设备的结构和种类也在不断变化和增加。溶气气浮主要有：浅池气浮，高效气浮等；机械式气浮主要有 涡凹式气浮，诱导式气浮，以及螺旋推进式等。下面对这几种气浮设备分别介绍如下。 5．1 浅池气浮 浅池气浮是在传统气浮的基础上，运用了 浅层理论 和“零速 原理，集凝聚、气浮、撇渣、沉淀、刮泥为一体。设备整体呈圆柱形，结构紧凑，池子较浅。装置主体由五大部分组成；池体、旋转布水机构，溶气释放机构、框架机构、集水机构等。进水13、出水13与浮渣排出13全部集中在池体中央机构内，布水机构、集水机构、溶气释放机构都与框架紧密连接在一起，围绕池体中心转动。池内有效水；爵}为400～500mm，池内水力停留时间为3～5 min。其优点是：池浅，悬浮物上浮时间缩短，在一定程度上克服了浮渣浮起后稳定性差的缺点 缺点是压力高(0．4～1．0MPa)，气泡大(30～100 um)，而且池浅也造成池中清水区不明显或无清水区。 5．2 高效气浮 高效气浮技术及其成套设备是冶金工业部建筑研究总院1981年创建的具有国际领先水平的高科技水处理项目。该项目 发明人许志建立的吸附值理论为设计依据。高效气浮与传统气浮相比，主要有如下区别： a． 高效气浮通过扩大气液接触面积来提高除油效率，而不是以延长停留时间来提高除油效率. b． 高嫂气浮的溶气利用率高达100%，根据吸附值理论，只有比悬浮粒子粒径小的微气泡，才能同该悬浮粒子发生有效的吸附作用。高鼓气浮可以产生lum的气泡，而常规气浮产生的气泡直径一般在50um 以上。 5．3 诱导式气浮 诱导式气浮是典型的机械式气浮设备，开始应用于浮选选矿业。通过安装在机内的高速旋转的叶轮形成负压将空气吸入废水中，同时利用其高速旋转的剪切作用，将空气粉碎成小的气泡，而不是溶气后再释放的过程，气泡的直径一般>50um，充气量可达到3．2 m ／min，远大于加压溶气式浮选机。与溶气气浮相比，诱导式气浮具有占地面积小，运行费用低的特点。其缺点是高速搅动对粒径<30um的油滴去除不利 5．4 涡凹气浮 涡凹气浮也是在叶轮气浮的基础上研制而成的 与诱导式气浮不同的是叶轮不是安装在气浮槽的中间而是安装在浮选槽的进水端，靠叶轮的旋转带入空气并剪切，随进水进入气浮区和分离区，达到固液(液液)分离的目的。与溶气气浮和诱导气浮相比，涡凹气浮具有占地面积小，能耗低的特点 5． 螺旋推进式气浮 螺旋推进式气浮源于美国，主要靠螺旋器的推进作用引入空气并切割、分散气泡，达到去除悬浮物的目的。 5．6 喷射气浮机 喷射气浮是近期出现的新型污水处理技术。它采用污水或净化水作为喷射流体，流体在喷射器的吸入室形成负压，吸入气体，携带的气体在通过喷射器的混合段时被剪切成微小气袍，气泡在气浮室上升过程中黏附油珠和固相颗粒，升至液面，达到去除油渣的目的。可以处理含油量不高于2 ooo mg／l的各种油田采出水。与叶轮式气浮法相比，其优点是： a． 电能耗少，仅相当于叶轮式气浮法的33%； b． 液流中没有转动件，剪切力很小； c． 产生的气泡直径小，因此在要求运行条件下的除油效率高于叶轮式。 但是，由于喷射式气浮装置对喷射流体的压力、水质和动力等运行条件要求较高，因此，在油田采出水处理中的应用不如叶轮气浮装置广泛。根据喷射气浮法的特点，该工艺比较适用于采出水量小、水质要求不高的边远油田采出水处理。 6 结论 气浮设备的种类有很多，选用何种气浮设备要具体水质而论。目前用于油田采油废水的处理中，诱导式浮选用的比较多，工艺也比较成熟；涡凹式气浮在石化废水中有过应用，效果也不错，但在油田采出水的处理上却没有应用过溶气气浮也是在石化废水处理上应用较多，因为其溶解气释放不彻底，溶解氧一般超标，在油田采出水处理中很步应用；喷射气浮目前在油田上已有应用，例如新疆吐哈油田的温米联合站污水处理站，效果很好。

㈡ 海洋环境污染防治技术都有哪些

1、海洋污染源的形成

①.陆源污染

海洋污染物总量的85%以上来自于陆源污染物,其成分主要是化学需氧物质、一、我国海洋环境污染的成因
氨氮、油类物质和磷酸盐四类,合计占总量的95%以上,还有硫化物、锌、砷、铅、铬、挥发酚、氰化物、铜、镉、汞等。陆源污染物主要来自于工业三废、城镇生活垃圾、农业养殖使用的化肥、农药和禽畜粪便等。因此,陆地污染源可分为四类:工业污染源、生活污染源、农业污染源和陆上养殖污染源。

②.不合理的海洋开发和海洋工程兴建

我国曾在20世纪50年代和80年代分别掀起了围海造田和发展养虾业两次大规模围海建设热潮,使沿海自然滩涂湿地总面积缩减了约一半。其后果是滩涂湿地的自然景观遭到了严重破坏,重要经济鱼、虾、蟹、贝类生息繁衍场所消失,许多珍稀濒危野生动植物绝迹,而且大大降低了滩涂湿地调节气候、储水分洪、抵御风暴潮及护岸保田等能力。据不完全统计,我国沿海地区累计已丧失滨海滩涂湿地面积约119万公顷,另因城乡工矿占用湿地约100万公顷,两项之和相当于沿海湿地总面积的50%。对沿海滩涂的破坏面积仍呈逐年上升趋势。海岸工程破坏自然滩涂,我国沿岸大于10平方公里的海湾有160个。许多海湾已建有大、中型港口,小型海湾普遍为天然渔港。但是,在大城市毗邻的海湾,由于填海建港、填海造地,岸线缩短、湾体缩小、人工海岸比例增高、浅滩消失,海岸自然程度降低。再加上海水养殖业的盲目发展,养殖自身污染也较为普遍,海湾潮间带和水域中天然生长的鱼、虾、蟹、贝、藻普遍衰退。不合理的海洋开发和海洋工程兴建可分为四类:海水养殖、围海造地、海岸工程、深海开发。

③.海洋石油勘探开发污染

海洋石油勘探开发造成的海洋污染主要产生于两个方面:一是正常作业污染,即海洋油田的勘探和生产过程中造成的污染;二是突发性污染,即海域油井意外泄漏。

④.倾倒废物污染

⑤.船舶排放污染

⑥.海上事故污染

期.湿地人为破坏

2、海洋污染的深层次原因

①.人口和资源对海洋的压力

人类社会的发展,人民生活水平的大幅度提高,人口的急剧增加,使资源的供求量相应增加。陆地资源的稀缺性,使人类不得不到海洋去获取资源。解决人口、环境和资源三大问题,主要依靠海洋。

②.社会公众海洋环保意识的淡薄

社会公众对海洋环境的保护意识是极其薄弱的。用生活垃圾填海、农业用药的不合理处置等使许多鱼类、贝类产卵场、栖息地被破坏。由于社会公众的海洋环保意识淡薄,使海洋遭到严重损害。

③.社会经济发展的影响

随着我国市场经济建设的不断推进,海洋经济得到了发展,但对海洋环境的污染也随着沿海经济的增长而上升,对海洋环境产生了极大的负面影响。

④.现代海洋科技的应用

海洋污染除了由于大量工业三废、生活垃圾、农药、石油等所导致外,还有海洋放射性污染。海洋放射性污染通过生物体富集或食物链富集辐射整个海洋环境,危害人类或其他生物。现代高技术的发展和应用已经深入到现代海战武器(如激光炮、电磁炮、微波武器等)之中。此外,目前一些国家建立了海底核基地,其海底核实验活动直接或间接对我国海洋环境产生的危害也是相当严重的。

⑤.海洋监察手段落后和执行力不足

国家海洋局每年承担常规海洋环境监测,以及两次污染基线调查、陆源污染及重点排污调查、几个海湾的海洋环境容量与总量控制调查,以对近岸海域污染物排放总量进行控制。目前,海洋环境容量的大小和污染源的对应关系仍不清楚,还不能有针对性地控制污染物质的排放,从而最大限度地减少污染。另外,在监测的空间和时间覆盖范围方面体现出执行力不足的问题,海洋环保法实施18年,累计达6000多天,300万平方公里的海域,海洋部门两天才出动一次船舶,4天才派出一架飞机,且飞行不足5小时,其发现某一船只违章排污的概率相当小。

⑥.涉海行政部门协调不够

根据现行法规,海洋环境保护的管理工作由国家海洋局、国家环保总局、交通部、农业部、海事等部门以及沿海地方人民政府组织实施。各部门根据分工对不同类型的污染源实施监督治理。尽管法律明确规定了涉海各部门的职权范围,但各部门职能交叉、机构重复设置的问题依然存在。而且海洋部门不上岸,环保部门不下海,机构间和部门间缺少协作。环保、海洋、海事、渔政、军队环保部门共同参与海洋污染治理,互相扯皮的现象随之产生,影响了海洋环境污染的治理效果。

二、我国海洋环境污染治理的实施对策

1、建立健全海洋法律体系与管理体制

自1978年以来,我国先后制定了《中华人民共和国领海及毗连区法》、《中华人民共和国专属经济区和大陆架法》、《中华人民共和国海洋环境保护法》、《中华人民共和国渔业法》等一系列海洋和涉海法规,国务院及国家有关部门也制定了一系列行政法规和部门规章随着我国海洋开发利用的不断发展,必然会出现一些原有法律法规未曾涉及的问题,这就需要我国的法制工作者和管理者根据实际情况及时出台相关法律法规,始终使我国的海洋环境保护工作“有法可依”,“有章可循”。法规是行为的依据,组织落实是执行法规的保证。根据现行法规,海洋环境保护的管理工作由国家海洋局、国家环保总局、交通部、农业部、海军等5个部门以及沿海地方人民政府组织实施。各部门根据分工对不同类型的污染源实施监督管理。各个部门间的分工表面上看是独立的,但实际上却存在着一定程度的交叉和重叠。执法部门应在加强自身建设的同时,加强部门间的横向联系,做到“协防、协查、协管”,努力把法制工作落到实处,始终做到“执法必严”,保证实现“有法必依,违法必究”。

2、不断提高海洋环境监测水平

高新技术在开发海洋环境探测新仪器方面的应用主要反映在两个方面,即水生探测技术和卫星遥感遥测技术。声学多普勒海流剖面仪(ADCP)的出现是水生探测技术的最新发展。探测方式有船载式、拖曳式、坐底式、自容式、直读式等多种形式,自动化程度很高,可以测量一个垂直剖面上的海流分布,在现代海洋环境探测中得到广泛应用。卫星遥感可获得海洋表层的温度、水色、海平面、波浪、海流等相关信息,广泛应用于海洋环境监测和科学研究。应用卫星定位技术还进

一步发展了现场观测技术系统。此外,其他新技术的应用,也推进了海上现场探测技术的发展。运用现代化的监测手段和技术,对海洋环境进行监管,及时发现违规行为,保护海洋环境,监测赤潮等是非常重要的。

3、实现海洋产业结构的高级化

优化海洋产业结构包括两个方面:一是优化海洋产业结构。不同的海洋产业结构对海洋资源的依赖程度和对环境的影响程度不同。从海洋第一产业、第二产业到第三产业对海洋资源的依赖程度和对环境的影响程度逐渐减弱。我国多年来的海洋产业结构一直是以海洋第一产业为主,今后应提高第二、三产业的比重,在实现海洋资源环境可持续利用的过程中,使我国海洋产业结构不断的优化和升级。二是优化沿海地区的产业结构。沿海地区所产生的“三废”绝大部分通过直接入海,河水和地表径流、酸雨等形式流入近海,影响着近岸海域的环境,近岸海域的环境状况和沿海地区经济结构,特别是产业结构的变化有着高度的相关性。从“三废”排放的一般情况来看,工业废水、废气占全部污染物的50%左右,所以第二产业对环境压力最大。而沿海地区是我国目前工业化程度较高的地区,第二产业在三个产业中所占的比重最大,这种产业结构严重地影响着近岸海域环境,应进一步加以调整,使之不断地优化和升级。

4、推动海洋环保技术产业化的进程

海洋环保技术是指为防止或减少海洋环境污染,保证海洋生态平衡的各项技术。它包括海洋环境监测预警信息技术,如检测设备、资料浮标、无人值守站、卫星遥感等;污染物控制技术,如废弃物处理技术、溢油事故处理技术、倾废技术等;环境无害化技术或清洁生产技术,如资源综合利用技术、以预防污染为目标的少废或无废的工艺技术和产品技术;海洋生态恢复和整治技术等等。海洋环保产业,是在海洋环保技术基础上发展起来的一类经济产业,包括海洋监测预警信息服务业、海洋环保设备制造业、污水处理厂、垃圾处理厂、海上倾废场等海洋污染物处理企业以及为预防海洋环境污染而进行的资源再生利用等产业部门和单位。在我国的海洋环境治理过程中,积极运用环保技术,培育相关产业能获得事半功倍的效果。

5、加强海洋污染治理试验区、环境保护区的建设与管理

建立污染治理试验区的目的在于加强对重点污染海区的整治与管理,并对今

后的污染治理有一定的示范作用。由于海洋污染复合性强,累积效应大,而且不同海域的自净能力不同,因此,必须考虑如何以最少的资金投入获得最大的污染治理效果。海洋污染治理试验区就是在我国目前缺乏环保资金投入的前提下,抓住主要污染物质、主要污染海域、主要污染源等几个主要环节,充分利用海洋自净能力,对我国的海洋治理进行尝试,是当前治理海洋污染的一个关键环节。可以选择一个或几个生态环境遭受破坏、环境污染较轻的小块海域进行试点,建立试验区的管理机构,设立环境监测系统,制定海域有偿使用制度,研发污染物的转移与防治技术,并逐渐加以推广。对于重点污染海域的整治与管理,则应与当地政府配合,建立“当地政府负责制”,并且纳入当地经济规划。以当地的经济发展为基础,实行“谁开发,谁保护”、“谁污染,谁补偿”,制定一系列排污收费制度。在国家的资助下,分阶段、有计划地整治污染海域。在加强海洋污染治理试验区的同时,还要加强对现有自然保护区的管理。

6、坚持陆海并重、防治并举的海洋环保方针

海洋污染表现在海上,但其来源于陆地和海上,其中主要是陆地。因此,改善海洋环境质量,必须坚持陆海并重。第一,要有效实行排海污染物浓度控制和总量控制的双重控制制度。第二,要积极推行绿色生态模式,合理发展农业和养殖业。第三,市政部门要做好节约用水和处理污水工作。第四,加强地区间的污染处理协调工作。第五,抓好海上污染控制,保护好近海生态环境。

7、保证海洋环境保护与污染治理的资金投入

由于投资见效慢,各方面关系难以协调,而且没有短期的经济效益,所以海洋生态环境的保护和建设,必须由国家和地方政府承担资金投入的主体,同时要加强引导,积极利用国际资金和民间资金。

8、营造海洋环境保护的社会氛围

目前,我国海洋开发总体水平仍然不高,海洋环境污染日益严重,赤潮等海洋灾害造成的损失逐年增加,因此,要提高全民的海洋环境保护意识,充分认识治理海洋污染,保护海洋生态环境的重要性和紧迫性。

㈢ 污水处理STD是什么意思

作为电氯化技术的先驱，Severn Trent De Nora公司日前宣布，MARINER OMNIPURE® M55系列船上污水处理系统已被德国船舶营运人Pronay选定用于“LNG Gemini”号。“LNG Gemini”号是一艘72472载重吨的液化天然气船。M5508型系统可为25名人员提供黑水及灰水处理，将于2012年11月下旬“LNG Gemini”停靠菲律宾苏比克湾时，将M5508型号安装至船上。

船只生成污水中可能会含有污染物，而这些污染物如果处理不当，会对水质及整个海洋环境造成不利影响。MARINER OMNIPURE系统通过采用此类海洋应用来处理污水，以减缓污染物对环境的影响。电解过程中海水所产生的强氧化剂能有效地对生物废物进行消毒处理。

MARINER OMNIPURE系统已获得符合IMO决议MEPC.159(55)的美国海岸警卫队（USCG）的认证。这成为Pronay做出抉择的关键因素，因为“LNG Gemini”定期驶往美国港口。USCG的认证涉及严格的环境标准测试，诸如远远超出国际海事组织（IMO）要求的震动及摇摆。该系统还拥有符合MEPC.159(55)决议的BV认证。

除了MARINER OMNIPURE坚固强大及可靠的设计之外，Severn Trent De Nora公司海运及海上生产线经理Dana Casbeer强调了该系统紧凑的设计及安装在舱壁上的方式——均为业内首创。Casbeer表示：“轮机舱变得更加紧凑，污水处理系统和其他设备所需的空间弥足珍贵。这正是MARINER OMNIPURE系统处理单元的物理属性使得其具有吸引力的所在。在过去的三年里，对于轮机舱空间受限的各种船舶，从多用途船舶到平台供应船、游艇、捕鱼船甚至漂流寄宿房，它们的船上已安装了50多套此类系统。”

Severn Trent De Nora 公司的区域销售经理Ulf Hallberg 认为：“对于压载水处理及海运污水处理方案，德国市场具有很大潜能，在长达35年的电解消毒经验及全球支持网络的协助下，Severn Trent De Nora公司是船舶营运人最值得信赖的合作伙伴，并且得到了实践验证。”

2012年12月5-7日，Severn Trent De Nora公司将在美国新奥尔良市举行的国际作
破窑洞范宇来过几次，都并没有停留太久。如今这里倒成了自己的落脚之处，他才有心思细看。
要说破还真是破，就是在山坡上挖出来这么个土洞，范宇在里面站着都怕碰了头。义母虽然眼盲窑洞又破，可打扫的还是很干净，处处都显出整洁来。
“宇儿，你且歇着，为娘给你烙炊饼去。”义母虽然看不见，但是认了范宇当义子之后，象是得到了极大的满足，这一路上脸上的笑容就没断过。
一回到窑洞，便张罗着给范宇准备吃喝的东西。
范宇自然不能让义母李婆婆自己一个人忙活，他连忙道：“娘，你不用见外。我已经没有了别的亲人，您可就是我亲娘一般。有什么活儿，还是我来代劳吧。”
义母听到范宇的话，不由得又触动了伤心之事，又是悲伤又是欢喜。
顿着手中竹杖道：“好、好，那墙角的瓦罐里放着白面，你去取些来。箩里还有娘采摘的野菜，等下揉到炊饼里。”
答应一声，范宇顺手取了个瓦盆，去罐子里弄白面。以前时常来给义母送米面，他倒也熟悉。
结果打开一看，这瓦罐里的白面只有不到一碗的样子。他全都倒出来，也只是一个盆底。
再揭开旁边的一个罐子，里面连一粒米也没有，干净的耗子都嫌弃。
看着义母正一脸笑容的等待，这下子范宇只能苦笑了。大宋可是挺富足的一个朝代，怎么自己来到这里，先挨了一棍子不说，又连顿饱饭都混不上。
只得将盆底的面送到义母面前，范宇道：“娘，这面还不到一碗，怕是不够吃。”

㈣ 海洋污染如何治理

油轮遇难出事故、航船排出残油以及海上采油井漏油，都会造成海洋污染，其污染的严重性令世人担忧。现在世界上防污染的两个主要措施：一是进行检查，及时报告，制定应急计划，提倡相互合作；二是紧急处理污染物。为了紧急处理污染物，各国想方设法制造各种海上“清洁”船。
1984年在中东阿拉伯海湾清理油田时，美国用了海上浮油回收船，每小时可回收300吨浮油。这种船很有趣，没有船尾，而是在船尾的位置安装上一个叉型斜档板。当回收船航行到目的地时，以船尾的叉型斜档板当头，反向航行，叉型档板就把海面上的浮油汇拢起来，再由船上的泵把浮油抽到储油舱内。
挪威开发的一种船，拖一个细长的圆形软体容器，船侧面有围栏，当船在海上航行时，围栏把浮油围住，将油和水收集起来，并把油与水分离开，检查纯度之后，用泵打入袋内运走，以便处理。现在已有斯堪的纳维亚、马来西亚、新加坡、台湾等国家和地区使用。
日本两家公司用3年时间花1亿日元开发出围栏式的回收浮油设备：用围栏把浮油围住，吸油嘴放在栏内，用泵把总输油管抽成低压，于是浮油就被吸入管内，流到储油罐中。
德国的污油回收船是双体船，长35米，宽18米。双体船是将两个大小相同的单体船用同一个甲板和上层建筑联接成一个整体。回收船的两个单体船之间距离10米，在这中间安一个格筛，由它把浮油回收起来，每小时可回收600立方米的浮油。

㈤ 什么是世界海洋石油储运技术

一、海上油气集输系统

油气集输是继地质勘探、油田开发、钻井采油之后的油田生产阶段。这阶段的任务是从油井井口开始，将油井的产出物在油田集中、油气分离、计量、净化处理、必要的初加工，生产出符合质量要求的油、气及副产品，而后输送给用户。

海上油气集输系统包括海上油气生产设备系统以及为其提供生产场地、支撑结构的工程设施。海上油气集输包括了整个油田生产设备及其工程设施。这些工程设施有井口平台、生产平台、生活平台、储油平台、储油轮、储油罐、单点系泊、输油码头等。根据所开发油田的生产能力、油田面积、地理位置、工程技术水平及投资条件，可分别组成不同的油气集输系统。

随着海上油田开发工程由近海向远海发展，海上油气集输形成了以下三种类型。

1.全陆式集输系统

海上油田开发初期，是在离岸不远的地方修筑人工岛，建木质或混凝土井口保护架（平台）打井采油。油井的产出物靠油井的压力经出油管线上岸集油、分离、计量、处理、储存及外输。这种把全部的集输设施放在陆上的生产系统称为全陆式集输系统。

该系统的海上工程设施一般为：（1）井口保护架（平台）通过海底出油管上岸；（2）井口保护架（平台）通过栈桥与陆地相连；（3）人工岛通过路堤与陆地相连。

全陆式生产系统在海上只设井口保护架（平台）和出油管线，大大减少了海上工程量，便于生产管理。陆地生产操作费用比较低，而且受气候影响小，与同等生产规模的海上生产系统相比，其经济效益好。该系统一般适用于浅水、离岸近、油层压力高的油田。我国滩海油田开发多采用这一集输方式。

2.半海半陆式集输系统

随着油田开发地点水深的增加、离岸距离加大、钢导管架平台的发展和应用，全陆式集输系统已不能适用。为了解决油气长距离混输上岸效率低及油层压力不足的问题，逐步把油气分离及部分处理设备放在海上。油井开采出来的油气在海上经过分离初处理后，再将原油加压管输上岸处理、储存及外输。如伴生气的量小，除作平台燃料外，其余在海上放空烧掉；如天然气量较大，则油、气在海上分离后，分输上岸再处理。这种在海上仅进行油气初处理，而把主要的油气集输设备及储存、外输工作放在陆上的油气集输系统，称为半海半陆式集输系统。该系统适用于离岸不远、油田面积大、产量高、海底适合铺设管线以及陆上有可利用的油气生产基地或输油码头条件的油田，尤其适用于气田的集输。因为在海上不易解决天然气的储存和加工问题，所以一般气田采用半海半陆式的集输系统，如我国渤海湾锦州20-2气田就采用半海半陆式集输系统。

3.全海式集输系统

随着世界工业的迅猛发展，对石油的需求量不断增加。为了简化海上生产的原油上岸后再通过海运外输的环节，凭借现代海洋工程技术在海上建储油罐和输油码头，使油气直接从海上外运。这种将油气的集中、处理、储存和外输工作全部放在海上，从而形成了全海式集输系统。由此也使海洋油田的开发向远海、深海和自然条件恶劣的极地发展。全海式的集输系统可以是固定式，也可以是浮动式；井口生产系统可以在水上，也可以在水下。这种集输生产系统既适合小油田、边际油田，也适合大油田；既适合油田的常规开发，也适合油田的早期开发。这是当今世界适应性最强、应用最广的一种集输生产系统。

综上所述，海上油气集输系统是从全陆式发展到半海半陆式，又从半海半陆式发展到全海式。它们的根本区别在于集输的生产处理设施是放在海上还是陆上，如全部的油气集输生产设施放在陆上，则称为全防式；如全部设施放在海上，称为全海式；如部分设施放在陆上、部分设施放在海上，称为半海半陆式。

二、海上油气集输工艺流程

因为全海式油气集输系统可实现全部油气集输任务，本节就以全海式生产平台为例，介绍油气集输主要工艺流程及设备。出油气集输生产包括油气水分离、原油处理、天然气处理、污水处理等主要生产项目。

1.油气计量及油气生产处理流程石油是碳氢化合物的混合物，在地层里油、气、水是共生的，又由于油气生成条件各异，各油田开采出的原油的组分是不同的。此外，油中还含少量氧、磷、硫及砂粒等杂质。油气生产处理的任务就是将油井液经过分离净化处理，能给用户提供合格的商品油气。由于各油田生产出来的油气组分和物性不同，生产处理流程也不完全相同，如我国海上生产的原油普遍不含硫和盐，因此就没有脱盐处理的环节。有的油田生产的原油不含水，就没有脱水环节。海上原油处理包括油气计量、油气分离、原油脱水及原油稳定几部分。由于海上油田普遍采用注水增补能量的开采方法，因此原油脱水是原油处理的主要环节之一。

2.天然气处理

经油、气分离的天然气，在高温下仍带有未被分离的轻质油、饱和水、二氧化碳及粉尘等物质，这些物质如不处理，一则浪费，二则会造成管路系统的堵塞和腐蚀。天然气处理主要指脱水、脱硫及凝析油回收，有的天然气还要脱除二氧化碳。一般海上平台天然气处理是将由高压分离器分离出的气体和各级闪蒸出来的气体分别进入相应的气体洗涤器，以除去气体携带的液体，再进入不同压力等级的压缩机，分段加压，达到设计压力，一个典型四级分离的气体压缩和凝析油回收系统。由各级气体洗涤器收集的凝析油分别进入各级闪蒸罐的原油管线中。为防止管线被天然气水化物堵塞，采用甘醇-气体接触器，吸收天然气的水分。

由于天然气处理压缩系统投资较高、质量大、占用空间面积大，有的平台由于生产的伴生气较少，往往将生产分离出来的天然气不经处理，一部分作平台燃料，一部分送火炬放空烧掉。如果气量大，可管输上岸再处理。如何处理天然气要经综合评价后做出选择。经气体压缩和凝析回收后出来的气体，一般仍需进一步脱水、脱硫和凝析油回收。脱水主要采用自然冷却法、甘醇化学吸收法、压缩冷却法等，脱水的同时可以脱出轻质油。对含硫的天然气还需要脱硫，同时可以回收硫。海上天然气加工生产系统和陆上一样，这里不再赘述。

3.含油污水的处理

随着世界工业的迅速发展，自然环境受到污染，严重地影响了生物的生长和人类的健康。目前世界环境保护机构规定：油田所有的含油污水必须经过处理，水中含油量低于15～50毫克/升才能排放。故海上采油平台原油脱水出来的污水及生产中产生的含油污水，都必须经过污水处理系统进行处理。

4.海上油气集输生产流程及设备的选型

油气集输生产流程的设计及主要设备的选型，不像钻井工艺及钻机设备那样有定型生产流程及系列的钻机设备，它往往是根据油田产出物的组分、物理性质、产量及油田的开发方式、油气集输系统的选择等条件进行设计制作。如一离岸较远、含气量较高的油田，选用半海半陆式集输系统，油气长距离混输上岸，在技术上有一定难度，为此采用油、气分输上岸流程，即在海上平台进行油、气分离初处理，油、气上岸后再分别进行全面的处理；如采用全海式集输系统，油气处理及其储运设备全部放在海上，那么其具体工艺流程及设备的型号显然是与前者不同的。每个油田根据设计的生产流程、主要设备、工程结构选型及尺度，分别设计安装在模块上，一般都按生产的内容设计，大致分以下几种类型。

（1）井口模块模块。上面设置井口采油树、测试分离器、管汇、换热器等。

（2）油气处理模块。一般设置生产分离器组、电脱水器、原油稳定装置及其配套的管路、仪表、罐、换热器等。

（3）天然气处理模块。一般设置有分离器、洗涤器、压缩机、轻质油回收装置等。

（4）污水处理模块。有隔油浮选、沉降分离、过滤器及其加压的水泵与其辅助设备等。

此外，还有发电配电模块、生活模块、注水模块、压缩模块等。这些模块的设计要求自成系统，同时考虑与其他系统的连接配套。部分生产模块的设备在陆上安装好可进行试车，当在平台吊装就位，连接好水、电、管路系统就可全面试运转，以减少海上工程量，便于生产管理。在设计模块规模时，还要考虑平台面积、施工起吊能力及生产安全要求等。

三、海洋集输平台设施

当人们航行在茫茫大海中，有时会突然发现远方有一些建筑群时隐时现，你一定会欣喜万分，以为看到了海市蜃楼。轮船靠近后才看清这是一些钢铁制造的庞然大物高高地矗立在海面上，不管是台风袭击还是海浪拍打，它都像一个忠实的哨兵守卫在辽阔的海疆。这些钢铁建筑物就是海上石油生产平台。先建平台后打井、采油，这是海上石油和陆上石油的主要差别。通俗地说平台就是给人们在海上生活、生产提供的固定场所。

最初人们在海洋进行石油勘探开发只能在近海，用木料搭制一个作业平台，进行钻井、采油。伴随科学技术的进步，人们希望平台更安全、更坚固耐用，并能适用于环境恶劣的深海条件，逐渐改为使用混凝土或钢铁建造作业平台。再后来发明了自升式钻井平台和钻井船，这两种装备实际上都是船，前者没有自航能力，要靠其他船只拖曳，后者具备自航能力。钻完井后，钻井平台或钻井船驶往新井场。目前海上见到的平台大多是油气生产平台，这些平台上设施的内涵与陆地油田没有什么差别，只是更精良、更安全可靠。图37-1所示是所有设施全部设置在海上的情况，其中中心处理平台把周边各井的油气通过海底管道集中并计量，同时配备安全装置，然后将油气水分离净化，合格的原油输送到储油平台，处理过的水再经过井口平台回注或排放，天然气一般放空烧掉；储油平台主要功能是存放原油并通过穿梭油轮定期运送给用户；动力平台主要是柴油发电机组、天然气透平发电机组、供热锅炉等提供动力的设备；生活平台提供工作人员休息、生活；各平台间有供工作人员行走的栈桥，另外淡水、蒸汽、燃料等管道及电缆也附设其上。当然，根据油田在海洋的地理位置，各种设施并非要全部建在海上。如果距离陆地较近，油气水处理平台、储油平台则建在陆上。即便全部建立在海上，也可根据情况将某些设施适当地组合在一座平台上。井口平台实际就相当于陆上油田计量站，负责单井的集油、油气日产量的计量和注水。浮式生产储油轮相当于陆上油田的联合站，负责油气水分离净化、储油。其动力、生活系统也在船上。这样就大大减少了海上固定平台，降低了投资。如果油田迅速降产或失去生产价值，浮式生产储油轮还可以转移到其他油田继续使用。

图37-2FPSO工作示意图

静态来看，截至2008年2月，FPSO现役数量为139艘，其中，新建数量为54艘，占比为38.85％，改造数量为85艘，占比为61.15％；订单32艘，其中11艘为新建，21艘为改造，占比分别为34.38％和65.63％。无论是新建还是改造，均经历了两次高峰：1997—1999年、2003年至现在。现役FPSO基本上是在2000年以后建造的，80％左右的船龄在10年以内，大多还可以应用至少10年左右的时间，更新需求动力相对较小。在现役的FPSO中，分布较多的国家有巴西、中国、英国、澳大利亚、尼日利亚、安哥拉等国，数量分别为22艘、15艘、13艘、12艘、12艘、11艘。在FPSO订单中，巴西依然是拥有量最多的，为9艘，其次较多的分别为英国、印度和尼日利亚，其数量分别为5艘、4艘和3艘。

七、发展趋势

挪威专家Einar Holmefjord先生在题为《挪威边际油田开发研究活动现状——DEMO2000》的演讲中指出，“昨天，我们采用重力基础的平台进行钻井和生产，今天，我们采用浮式生产系统和水下设施，明天，我们将井流物从海底直接输送上岸处理，不需要任何海上设施”。Einar Holmefjord先生的话简明地概括了国外海上石油发展现状和发展趋势。为开发边际油田，国外越来越多地采用了浮式生产设施和水下回接技术，开发了一系列的配套技术，如水下混输技术、深水大排量混输泵、水下供配电系统、水下作业机器人、水下卧式采油树、水下管汇和水下多相计量技术等。上部设施包括油气集输和水处理设施的新工艺、新设备也不断出现，如多相透平技术、海水脱氧技术等。这些技术已得到应用，且有些技术已趋于成熟。深水和超深水域油田的开发是国外海上油田开发面临的最大挑战，某些地区，如Ormen Lange、Voring plateau、At1antic Margin的水深在600～1400米，而Angola、Gom、New Foundland、Brazil的水深更是达1500～3000米。深水具有低温、超高静压、温压变化引起立管内介质物性复杂等特点，容易引发立管段塞流、结蜡、水合物等问题，并且一旦出现问题，就会造成重大损失和危害。为解决深水水域介质在管道内的流动安全问题，近年形成了一门新兴学科——流动安全学。目前国外公司开展的深水技术研究包括立管内多相流研究、SPAR模型平台、深水系泊系统、轻型组合立管、电加热管技术、水合物抑制技术（动力学抑制剂的研制）等。解决深水油田开发的技术问题是国外海上石油技术发展的趋势。