船舶溢油風險分析及處置研究

孫福健 黃哲鋒

摘 要 文章以大鵬澳海域溢油事故為切入點，對船舶海損性事故高發區及海上船舶溢油風險進行了分析，并研究該海域的溢油監控、溢油處置技術。

關鍵詞 大鵬澳海域;溢油風險;溢油處置

引言或概述

大鵬澳海域位于深圳市東部的大鵬半島與排牙山之間，出于深圳、惠州交界地帶。近年來，隨著深圳、惠州兩地經濟的迅猛發展，大鵬澳以東海域船舶貨運量和船舶密度大幅度增加，特別是惠州港馬鞭洲航道超大型油輪（VLCC）往來日益增多，大鵬澳海域面臨著越來越大的船舶溢油風險。

1 溢油風險分析

1.1 溢油事件回顧

2004 年 4 月 2 日，楊梅坑附近水域曾發生走私船舶油污泄露事件。2008 年夏季臺風期間一艘船舶在大鵬澳附近海域擱淺，幸運的是該船舶內200噸燃油未發生油污泄漏事故。2018年9月16日，裝有1300噸的燃油，錨泊在大辣甲島以西惠州水域的工程船“海洋石油202”，因扛不住強度超14級的“山竹”臺風風浪連續猛烈沖擊，導致船舶錨鏈斷裂而走錨。

1.2 溢油風險辨識

海上石油施工作業包括物探、鉆完井、采油、油氣集輸與處理、儲存及運輸等，作業過程中涉及大量生產設施及作業設施[1]。根據作業及設施特點，可能發生大型油品泄漏事故的設施主要有：石油鉆采平臺、海底輸油管道、近岸石油設施、石油運輸船舶。從大鵬澳附近海域歷次溢油事件可以看出，溢油風險來自于大鵬澳附近海域附近航行的船舶。

經查閱AIS船舶航跡圖所示，大量船舶通過深圳市與惠州市交界處附近航道掛靠惠州港。惠州港包括荃灣港區、東馬港區、碧甲三大港區。隨著惠州市打造世界級石化產業基地建設、港口吞吐量的不斷增長。根據大亞灣石化產業布局規劃，惠州市煉化一體化項目將產能達到煉化項目4000 萬噸/年、乙烯產能300 萬噸/年、芳烴等化工品產能200 萬t/ 年。荃灣港區主航道、馬鞭洲航道、碧甲港區航道交通逐漸繁忙。

1.3 船舶海損性事故高發區分析

船舶溢油主要來源于船舶發生海損性事故。船舶在進出港過程中，會出現船舶對遇、追越或交叉相遇局面，這些位置稱為交通流的“節點”。在交通流“節點”位置，船舶流量大，受航行條件的制約，容易造成船舶碰撞等海損性事故，發生重大溢油污染事故的可能性較大。通過分析可以看出大鵬澳附近海域主要有4 個“節點”，其中進出荃灣港區和東馬港區各有2 個節點。

“節點1”位于荃灣北航道，3#、4#錨地與荃灣北航道交匯處;“節點2”位于荃灣北航道與荃灣主航道交匯處;“節點3”位于荃灣主航道與馬鞭洲主航道交點;“節點4”為馬鞭洲作業區，油庫區、30 萬噸級航道、泊位均在此處交匯。

2 溢油監控技術

具備船舶溢油監控能力才能對溢油事故及時處置，采用溢油監控設備對大鵬澳海域進行監控，尤其是交通流4個“節點”位置的重點監控，將極早發現船舶溢油事故，為溢油處置爭取時間。發生溢油事故后首先應對溢油進行快速定位，以便根據事故現場的信息制定下步處置方案。大鵬澳海域沿岸可采用下述三種溢油監控技術遠近結合，優勢互補，能夠實現對船舶溢油監測和報警。

2.1 固定點監視

固定點監視是將傳感器固定在被檢測水域的某一結構上進行監測。該監測模式所使用的傳感器主要有激光熒光傳感器和電磁能量吸收傳感器。固定點監視的優點是通過無線網絡可以在線24h監測，反應靈敏，可以進行全天候溢油監測，可自動報警[2]。固定點監視的缺點是監測范圍小，只能監測到探測器周圍10m 以內的海上溢油。因此除了在取水口兩側安裝固定式溢油探測器外，可以將溢油探測器安裝在已經布置于取水口外圍的海水水質在線監測浮標上，只要浮標周圍水域出現溢油，不僅在浮標上的溢油報警器能夠報警，監控終端也會收到報警信號。

2.2 視頻監控系統（CCTV）

視頻監控系統（CCTV）適合于小范圍水域的海面監視，一般可以覆蓋2海里的距離范圍。CCTV監視系統是利用可見光/ 反射紅外波段的遙感技術進行監視，圖像直觀，畫面清晰，可以直接判斷水面溢油和其他異常情況。大鵬澳海域沿岸可使用具有夜間監視功能的攝像頭，便于全天候開展監控。

2.3 岸基溢油雷達監視系統

溢油雷達監控系統可以不受時間的限制，24小時進行遠距離溢油監視。溢油監測雷達系統之所以能檢測到海面浮油，是因為浮油能夠使海面更加平滑，從而產生很弱的雷達回波，雷達回波在雷達顯示器上顯示為黑補丁一樣的黑色區域，溢油監測雷達利用此原理，充分提取海面雜波的有用信息，對溢油進行監測和預報[3]。溢油雷達監控系統可以畫出溢油的面積大小，并疊加在電子海圖上顯示，能夠實時識別監視周圍5km 范圍內海域出現的溢油情況。

3 溢油處置技術

3.1 溢油圍控

圍油欄是用水下帶裙邊的浮體對水面油、污物進行圍聚以防其擴散的一種設備。圍油欄能穩定地漂浮在水面上，用于水域中防止溢油擴散，縮小溢油面積，轉移溢油及漂浮物，保護水域環境。圍油欄由浮體、裙體、張力帶、配重和接頭組成。根據事故海域浪高及水流速度選擇合適的圍控設備，不同水域環境條件下圍油欄的一般性能要求見表1。

對于大鵬澳海域船舶溢油事故發生后，最有效的應急措施是通過布設多道圍油欄進行多級防護，溢油回收和清除工作可以委托專業清污公司完成。選用柔性好、浮力大的充氣式圍油欄，這種圍油欄有較好的乘波性。

3.2 溢油回收

（1）使用收油機從水面回收浮油

收油機主要由撇油頭、傳輸系統和動力站三部分組成。撇油頭使油水分離;傳輸系統包括泵浦或真空裝置、軟管和連接件，其作用是傳送動力、泵出回收的液體;動力站給撇油頭和泵提供動力。專業清污公司可采用臺轉盤式、總效率不低于10m3/h的收油機，以應對大鵬澳海域較平靜的水面小面積溢油處理。

（2）使用吸油拖欄、吸油氈從水面回收浮油

吸油拖欄是一種溢油處理過程中的吸油工具，能連續大面積吸附水面溢油。它是在折疊成雙層的吸油氈夾縫中，縫入一條牽引繩;緊靠拉繩的夾層中等距離縫入泡沫浮體。使用時，兩船拖拉拖欄兩端的牽引繩，拖欄前部靠浮體浮于水上，拖欄體半浸入水中。形成一條連續掃油面，可進行大面積掃油。吸油氈能有效吸附浮油并將之留住，具有強大的毛細管吸收力，并帶來的極強的吸附性，從而吸收泄漏液體流向吸油棉，有效阻止了浮油的擴散。

（3）現場燃燒

現場燃燒是用引火物（如火焰噴射器）將浮油點燃燒光，主要用于處理近海大型溢油事故。目前，在必要時該海域可依靠專業清污公司采用該方式處置大型溢油事故。

（4）噴灑消油劑

化學消油劑是表面活性劑、溶劑及少量助劑復配而成的油處理劑，可分為凝集沉降型、凝集上浮型和乳化分散性型[4]。其作用機理是利用表面活性劑的乳化作用，使油膜乳化。溶劑能降低油類黏度，少量助劑能促進乳化分散過程，提高乳化效率，增加乳狀液的穩定性。化學消油劑的優點是能夠快速實現對海面大面積溢油的控制和清楚處理，但需要采用船舶或飛機噴灑，成本較高。目前，在必要時該海域可依靠專業清污公司采用該方式處置大型溢油事故。

4 結束語

對于大鵬澳海域船舶溢油風險的控制，應從產生船舶溢油的源頭控制，在海事部門的嚴格監督下，嚴控船舶航行安全。同時，利用成熟的溢油監控技術，遠近結合，優勢互補，能夠實現對大鵬澳海域全天候實時船舶溢油監測和報警。在出現船舶溢油事故后，技術采用適當的溢油處置措施，必要時動用海事部門及專業清污公司支援力量，確保該海域安全。

參考文獻

[1] 王亞鋒，李國柱，趙紹禎，等.海上溢油風險分析及處置技術研究[J].油氣田環境保護，2016，26（6）：25-28.

[2] 劉康煒，楊文玉.海上溢油監測技術研究進展[J].安全、健康和環境，2012，12（7）：1-3.

[3] 許海東，安偉，宋莎莎，等.船載溢油雷達監測技術研究[J].船海工程，2014，43（5）：48-50.

[4] 金躍波.消油劑在溢油應急處置中的應用[J].中國水運，2006， 6（11）：85-87.