本發(fā)明屬于海上圍油設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種圍油裝置。
背景技術(shù):
海上原油泄漏是導(dǎo)致海洋水體污染的重要源頭,當(dāng)原油泄露時需要圍油欄進(jìn)行圍油,用圍油欄把油層限制住,防止原油擴(kuò)散,便于溢油清除,但是目前的圍油欄體積加大,使用也較為不便。
針對上述問題,中國發(fā)明專利申請(申請?zhí)枺?01310603497.1)公開了一種利用氣幕圍油的的裝置,包括圍油欄、氣幕生成部分與注氣部分,氣幕生成部分設(shè)置在水下,并且與注氣部分相連通,圍油欄包圍在氣幕生成部分的內(nèi)側(cè)與外側(cè)。本發(fā)明借助氣泡上升的浮力及氣泡在自由液面破裂產(chǎn)生的平面勢流以實(shí)現(xiàn)圍油效果,克服了傳統(tǒng)圍油欄在使用過程中存在的缺點(diǎn),但是該氣幕生成部分的氣體只通過氣泵提供,由于排氣管較長,氣泵在供氣的開始階段需要先將排氣管充滿,需要較長的時間,導(dǎo)致圍油效率較低。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有的技術(shù)存在上述問題,提出了一種圍油裝置,本圍油裝置能夠進(jìn)行快速圍油,效率更高。
本發(fā)明的目的可通過下列技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):一種圍油裝置,包括若干排氣軟管,該若干排氣軟管同向設(shè)置并與充氣泵相連接,所述排氣軟管的側(cè)壁上沿長度方向開設(shè)有若干排氣孔,其特征在于,所述圍油裝置還包括若干快充裝置,所述快充裝置包括高壓氣罐和若干筒狀的安裝殼體,所述高壓氣罐具有若干出氣口,所述出氣口均通過金屬薄膜封蓋,若干所述安裝殼體的下端均固連在高壓氣罐上,且若干安裝殼體的下端分別與若干出氣口相連通,所述安裝殼體的上端均固連有連接套,若干所述排氣軟管分別穿設(shè)在若干連接套內(nèi),所述連接套具有與安裝殼體內(nèi)腔相連通的進(jìn)氣腔,所述排氣軟管與連接套的進(jìn)氣腔相連通,所述安裝殼體內(nèi)沿軸向滑動連接有頂桿,所述安裝殼體內(nèi)還固連有水溶性擋塊,在安裝殼體內(nèi)還設(shè)有作用在頂桿上端的彈簧,在彈簧的作用下頂桿的下端抵壓在水溶性擋塊上,且當(dāng)水溶性擋塊溶化時定桿能夠頂穿金屬薄膜。
使用時通過牽引船將若干排氣牽引至需要圍油區(qū)域,高壓氣罐通過錨泊定位在水下,開啟充氣泵,水溶性擋塊采用晶體材料制成,遇水后逐漸溶化,溶化后頂桿失去阻擋支撐力,因此在彈簧的作用下向下移動并頂穿金屬薄膜,高壓氣罐釋放氣體,氣體通過安裝殼體進(jìn)入進(jìn)氣腔,然后對排氣軟管充氣,充氣后的排氣軟管通過排氣孔釋放氣體并在水中形成連續(xù)上升的氣泡,上升過程中氣泡之間不斷破裂重組形成新的氣泡,并與周圍液體進(jìn)行能量交換,帶動周圍液體向上運(yùn)動,形成氣泡羽流。氣泡羽流,即一種氣液兩相混合流,上升到達(dá)自由液面時突然改變?yōu)閮蓚€方向相反的水平表面流,表面流具有一定流動能量,能夠有效的阻擋溢油的擴(kuò)散,起到良好的圍油效果,另一方面氣泡從水體釋放并形成氣幕,與整個水流相對靜止,大大減小了水流對圍油效果的影響,能夠滿足本圍油裝置在有水流的情況起到良好的圍油效果,提高本圍油裝置的抗風(fēng)浪能力,避免溢油在波浪的作用下溢過本圍油裝置所限定的范圍;
當(dāng)充氣泵的氣體到達(dá)后則通過氣泵進(jìn)行持續(xù)的供氣,其中每一快充裝置均能夠?qū)ο鄬?yīng)的排氣軟管進(jìn)行充氣,能夠在充氣泵的氣體到達(dá)之前預(yù)先對排氣軟管進(jìn)行充氣,因此實(shí)現(xiàn)快速充氣,圍油效率更高。
在上述的圍油裝置中,所述安裝殼體下端內(nèi)壁上周向開設(shè)有環(huán)形的定位槽,所述水溶性擋塊固連在定位槽內(nèi),所述安裝殼體下端側(cè)壁上周向開設(shè)有若干進(jìn)水孔,該若干進(jìn)水孔均與定位槽相連通。定位槽用于定位水溶性擋塊,避免其移位,而進(jìn)水孔用于水溶性擋塊與水接觸而溶化,當(dāng)高壓氣罐出氣后安裝殼體內(nèi)的氣壓能夠避免水進(jìn)入安裝殼體,而從進(jìn)水孔泄露的氣體同樣能夠形成氣泡。
在上述的圍油裝置中,所述連接套的外周壁與安裝殼體的上端面焊接固連,在連接套下部的側(cè)壁上開設(shè)有通孔,該通孔與安裝殼體相連通,所述頂桿上端外壁上周向具有抵靠凸沿,所述彈簧的上端抵壓在連接套外壁上,下端套設(shè)在頂桿的上端并抵壓在抵靠凸沿上。安裝殼體上端與連接套固連,下端與高壓氣罐固連,彈簧下端套設(shè)在頂桿的上端,使得彈簧保持穩(wěn)定。
在上述的圍油裝置中,所述安裝殼體內(nèi)鉸接有若干對導(dǎo)向輪,該若干對導(dǎo)向輪沿安裝殼體軸向排列,且同一對導(dǎo)向輪之間形成導(dǎo)向間隙,所述頂桿穿設(shè)在導(dǎo)向間隙內(nèi)。導(dǎo)向輪對頂桿進(jìn)行保持,使得頂桿移動更加穩(wěn)定,同時減少頂桿移動時的摩擦力,使得頂桿能夠順暢的下移并頂穿金屬膜片。
在上述的圍油裝置中,所述連接套包括均呈筒狀的外套體和內(nèi)套體,所述外套體與安裝殼體相固連,在外套體的兩端內(nèi)邊沿均周向具有連接翻邊,所述內(nèi)套體轉(zhuǎn)動連接在外套體的兩連接翻邊之間,在內(nèi)套體兩端邊沿與兩連接翻邊之間均設(shè)有若干滾珠,所述內(nèi)套體與外套體之間形成上述的進(jìn)氣腔。使得連接套起到軸承的作用下,即排氣軟管定位在內(nèi)套體內(nèi)后能夠周向轉(zhuǎn)動,避免出現(xiàn)打結(jié)纏繞現(xiàn)象。
在上述的圍油裝置中,所述排氣軟管上固連有定位管,該定位管與排氣軟管相連通,所述內(nèi)套體上開設(shè)有與進(jìn)氣腔相連通的定位孔,所述排氣軟管穿過內(nèi)套體,且定位管固定穿設(shè)在定位孔內(nèi)。排氣軟管通過定位管定位在內(nèi)套體內(nèi),避免快充裝置移位,同時定位管起到通氣作用,簡化結(jié)構(gòu)。
在上述的圍油裝置中,所述高壓氣罐上固連有泡沫塊。泡沫塊為高壓氣罐提供浮力。
在上述的圍油裝置中,若干所述快充裝置沿排氣軟管長度方向均勻排列。使得排氣軟管得到均勻的快速供氣,避免局部圍油失效。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本圍油裝置具有以下優(yōu)點(diǎn):
1、由于每一快充裝置均能夠?qū)ο鄬?yīng)的排氣軟管進(jìn)行充氣,能夠在充氣泵的氣體到達(dá)之前預(yù)先對排氣軟管進(jìn)行充氣,因此實(shí)現(xiàn)快速充氣,圍油效率更高。
2、由于導(dǎo)向輪對頂桿進(jìn)行保持,使得頂桿移動更加穩(wěn)定,同時減少頂桿移動時的摩擦力,使得頂桿能夠順暢的下移并頂穿金屬膜片。
附圖說明
圖1是本圍油裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本圍油裝置的結(jié)構(gòu)剖視圖。
圖3是圖2中A處的結(jié)構(gòu)放大圖。
圖4是連接套的結(jié)構(gòu)示剖視圖。
圖中,1、排氣軟管;11、排氣孔;12、定位管;2、快充裝置;21、高壓氣罐;211、出氣口;212、金屬薄膜;22、安裝殼體;221、定位槽;222、進(jìn)水孔;23、連接套;231、進(jìn)氣腔;232、外套體;233、連接翻邊;234、內(nèi)套體;235、通孔;236、定位孔;237、滾珠;24、頂桿;241、抵靠凸沿;25、水溶性擋塊;26、彈簧;27、導(dǎo)向輪;3、充氣泵;4、泡沫塊。
具體實(shí)施方式
以下是本發(fā)明的具體實(shí)施例并結(jié)合附圖,對本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的描述,但本發(fā)明并不限于這些實(shí)施例。
如圖1、圖2所示,一種圍油裝置,包括若干排氣軟管1,該若干排氣軟管1同向設(shè)置并與充氣泵3相連接,排氣軟管1的側(cè)壁上沿長度方向開設(shè)有若干排氣孔11,圍油裝置還包括若干快充裝置2,快充裝置2包括高壓氣罐21和若干筒狀的安裝殼體22,高壓氣罐21具有若干出氣口211,出氣口211均通過金屬薄膜212封蓋,若干安裝殼體22的下端均固連在高壓氣罐21上,且若干安裝殼體22的下端分別與若干出氣口211相連通,安裝殼體22的上端均固連有連接套23,若干排氣軟管1分別穿設(shè)在若干連接套23內(nèi),連接套23具有與安裝殼體22內(nèi)腔相連通的進(jìn)氣腔231,排氣軟管1與連接套23的進(jìn)氣腔231相連通,安裝殼體22內(nèi)沿軸向滑動連接有頂桿24,安裝殼體22內(nèi)還固連有水溶性擋塊25,在安裝殼體22內(nèi)還設(shè)有作用在頂桿24上端的彈簧26,在彈簧26的作用下頂桿24的下端抵壓在水溶性擋塊25上,且當(dāng)水溶性擋塊25溶化時定桿能夠頂穿金屬薄膜212。
使用時通過牽引船將若干排氣牽引至需要圍油區(qū)域,高壓氣罐21通過錨泊定位在水下,然后開啟充氣泵3,水溶性擋塊25采用晶體材料制成,遇水后逐漸溶化,溶化后頂桿24失去阻擋支撐力,因此在彈簧26的作用下向下移動并頂穿金屬薄膜212,高壓氣罐21釋放氣體,氣體通過安裝殼體22進(jìn)入進(jìn)氣腔231,然后對排氣軟管1充氣,充氣后的排氣軟管1通過排氣孔11釋放氣體并在水中形成連續(xù)上升的氣泡,上升過程中氣泡之間不斷破裂重組形成新的氣泡,并與周圍液體進(jìn)行能量交換,帶動周圍液體向上運(yùn)動,形成氣泡羽流。氣泡羽流,即一種氣液兩相混合流,上升到達(dá)自由液面時突然改變?yōu)閮蓚€方向相反的水平表面流,表面流具有一定流動能量,能夠有效的阻擋溢油的擴(kuò)散,起到良好的圍油效果,另一方面氣泡從水體釋放并形成氣幕,與整個水流相對靜止,大大減小了水流對圍油效果的影響,能夠滿足本圍油裝置在有水流的情況起到良好的圍油效果,提高本圍油裝置的抗風(fēng)浪能力,避免溢油在波浪的作用下溢過本圍油裝置所限定的范圍;
當(dāng)充氣泵3的氣體到達(dá)后則通過氣泵進(jìn)行持續(xù)的供氣,其中每一快充裝置2均能夠?qū)ο鄬?yīng)的排氣軟管1進(jìn)行充氣,能夠在充氣泵3的氣體到達(dá)之前預(yù)先對排氣軟管1進(jìn)行充氣,因此實(shí)現(xiàn)快速充氣,圍油效率更高。
結(jié)合圖3、圖4所示,安裝殼體22下端內(nèi)壁上周向開設(shè)有環(huán)形的定位槽221,水溶性擋塊25固連在定位槽221內(nèi),安裝殼體22下端側(cè)壁上周向開設(shè)有若干進(jìn)水孔222,該若干進(jìn)水孔222均與定位槽221相連通,定位槽221用于定位水溶性擋塊25,避免其移位,而進(jìn)水孔222用于水溶性擋塊25與水接觸而溶化,當(dāng)高壓氣罐21出氣后安裝殼體22內(nèi)的氣壓能夠避免水進(jìn)入安裝殼體22,而從進(jìn)水孔222泄露的氣體同樣能夠形成氣泡。
具體來說,連接套23的外周壁與安裝殼體22的上端面焊接固連,在連接套23下部的側(cè)壁上開設(shè)有通孔235,該通孔235與安裝殼體22相連通,頂桿24上端外壁上周向具有抵靠凸沿241,彈簧26的上端抵壓在連接套23外壁上,下端套設(shè)在頂桿24的上端并抵壓在抵靠凸沿241上,安裝殼體22上端與連接套23固連,下端與高壓氣罐21固連,彈簧26下端套設(shè)在頂桿24的上端,使得彈簧26保持穩(wěn)定。
具體來說,安裝殼體22內(nèi)鉸接有若干對導(dǎo)向輪27,該若干對導(dǎo)向輪27沿安裝殼體22軸向排列,且同一對導(dǎo)向輪27之間形成導(dǎo)向間隙,頂桿24穿設(shè)在導(dǎo)向間隙內(nèi),導(dǎo)向輪27對頂桿24進(jìn)行保持,使得頂桿24移動更加穩(wěn)定,同時減少頂桿24移動時的摩擦力,使得頂桿24能夠順暢的下移并頂穿金屬膜片。
具體來說,連接套23包括均呈筒狀的外套體232和內(nèi)套體234,外套體232與安裝殼體22相固連,在外套體232的兩端內(nèi)邊沿均周向具有連接翻邊233,內(nèi)套體234轉(zhuǎn)動連接在外套體232的兩連接翻邊233之間,在內(nèi)套體234兩端邊沿與兩連接翻邊233之間均設(shè)有若干滾珠237,內(nèi)套體234與外套體232之間形成上述的進(jìn)氣腔231,使得連接套23起到軸承的作用下,即排氣軟管1定位在內(nèi)套體234內(nèi)后能夠周向轉(zhuǎn)動,避免出現(xiàn)打結(jié)纏繞現(xiàn)象。
具體來說,排氣軟管1上固連有定位管12,該定位管12與排氣軟管1相連通,內(nèi)套體234上開設(shè)有與進(jìn)氣腔231相連通的定位孔236,排氣軟管1穿過內(nèi)套體234,且定位管12固定穿設(shè)在定位孔236內(nèi),排氣軟管1通過定位管12定位在內(nèi)套體234內(nèi),避免快充裝置2移位,同時定位管12起到通氣作用,簡化結(jié)構(gòu)。
具體來說,高壓氣罐21上固連有泡沫塊4,泡沫塊4為高壓氣罐21提供浮力。若干快充裝置2沿排氣軟管1長度方向均勻排列,使得排氣軟管1得到均勻的快速供氣,避免局部圍油失效。
本文中所描述的具體實(shí)施例僅僅是對本發(fā)明精神作舉例說明。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代,但并不會偏離本發(fā)明的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。