CN106053470A - 一种消油剂水下喷注效果评估方法 - Google Patents

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安伟
赵宇鹏
李建伟
于顺
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China Offshore Environmental Service Tianjin Co Ltd
Safety and Environmental Protection Branch of CNOOC Energy Technology and Services Ltd
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Abstract

本发明涉及一种消油剂水下喷注效果评估方法。本发明属于海洋环境模拟试验技术领域。一种消油剂水下喷注效果评估方法，其特点是：消油剂水下喷注效果评估方法包括以下评估过程：步骤一：将实验原油从水下溢油模拟试验装置底部喷射进入水体；步骤二：在原油喷射的垂直方向喷注消油剂，与原油发生混合；步骤三：采用带有显微镜头的工业相机采集水体中被消油剂分散后的油滴信息；步骤四：分析油滴粒径的变化评价消油剂的使用效果。本发明具有操作方便，快捷高效，对消油剂水下喷注效果的评估准确，结果更加直接有效，适用范围广等优点。

Description

一种消油剂水下喷注效果评估方法
技术领域
本发明属于海洋环境模拟试验技术领域，特别是涉及一种消油剂水下喷注效果评估方法。
背景技术
目前，消油剂是海上溢油应急处置的一种有效手段。现有的消油剂通常采用船舶和飞机等工具在海面进行喷洒，用于对海面油污的处理。而对于水下溢油，为了防止溢油上升到海面造成的污染，十分必要在水下溢油源处直接处置溢油。但由于水下环境具有高压、低温等条件的限制，人们对消油剂直接应用在水下溢油源处的效果缺乏认识，严重影响了水下溢油处置的应急决策水平和效率。为了全面了解消油剂对水下溢油的处置效果，需要建立一种消油剂水下喷注效果评估方法，为消油剂应用于水下溢油处置提供科学基础依据。目前，尚没有科学进行消油剂水下喷注效果评估的模拟试验方法，存在评估数据不准确，评估过程复杂等技术问题。
发明内容
本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种消油剂水下喷注效果评估方法。
本发明的目的是提供一种具有操作方便，快捷高效，对消油剂水下喷注效果的评估准确，结果更加直接有效，适用范围广等特点的消油剂水下喷注效果评估方法。
本发明消油剂水下喷注效果评估方法，通过模拟消油剂喷注对水下溢油的分散过程，通过油滴粒径分析直接有效的判断消油剂的水下喷注效果。
基于上述目的本发明提供的消油剂水下喷注效果评估方法，将实验原油从水下溢油模拟试验水槽底部喷射进入水体，在原油喷射的垂直方向喷注消油剂，并与原油发生混合，采用带有显微镜头的高速工业相机采集水体中被消油剂分散后的油滴信息，通过分析油滴粒径的变化评价消油剂的使用效果。
本发明消油剂水下喷注效果评估方法所采取的技术方案是：
一种消油剂水下喷注效果评估方法，其特点是：消油剂水下喷注效果评估方法包括以下评估过程：
步骤一：将实验原油从水下溢油模拟试验装置底部喷射进入水体；
步骤二：在原油喷射的垂直方向喷注消油剂，与原油发生混合；
步骤三：采用带有显微镜头的工业相机采集水体中被消油剂分散后的油滴信息；
步骤四：分析油滴粒径的变化评价消油剂的使用效果。
本发明消油剂水下喷注效果评估方法还可以采用如下技术方案：
所述的消油剂水下喷注效果评估方法，其特点是：评估过程中，
步骤一：利用齿轮泵将实验原油从水下溢油模拟试验水槽底部垂直向上喷射进入水体；
步骤二：利用消油剂水下喷注单元将消油剂在原油喷射的垂直方向喷出，并与原油发生混合；
步骤三：采用带有显微镜头的工业相机采集水体中被消油剂分散后的油滴信息，将油滴信息图片保存；
步骤四：利用粒径分析软件分析油滴体积分布和油滴粒径，评价消油剂对实验原油的水下使用效果。
所述的消油剂水下喷注效果评估方法，其特点是：步骤一中，实验原油的喷射流量为0.01-0.2m3/h。
所述的消油剂水下喷注效果评估方法，其特点是：步骤二中，消油剂的使用量占实验原油用量的比例为0.01-80％。
所述的消油剂水下喷注效果评估方法，其特点是：步骤三中，带有显微镜头的高速工业相机的分辨率为3.95-11.18μm，帧速率为10-30fps。
所述的消油剂水下喷注效果评估方法，其特点是：步骤四中，油滴粒径统计范围为0.01-800μm。
所述的消油剂水下喷注效果评估方法，其特点是：步骤四中，油滴粒径分析步骤包括：
①按0.5-2s的时间间隔，选择150-250帧油滴粒径图片；
②将150-250帧油滴粒径图片导入粒径分析软件，识别图片中的油滴粒径大小；
③将油滴粒径数据汇总，统计油滴体积分布和油滴粒径。
本发明具有的优点和积极效果是：
消油剂水下喷注效果评估方法由于采用了本发明全新的技术方案，与现有技术相比，本发明具有以下特点：
(1)本发明能够有效模拟消油剂对水下溢油的分散过程，实现对消油剂水下喷注效果的准确评估。
(2)本发明采用油滴粒径分布指标来评价消油剂对水下溢油的分散效果，结果更加直接有效。
本发明具有操作方便，快捷高效，对消油剂水下喷注效果的评估准确，结果更加直接有效，适用范围广等优点。
附图说明
图1是本发明消油剂水下喷注效果评估方法流程示意图；
图2是实施例2消油剂水下喷注效果评估油滴信息图片。
具体实施方式
为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：
参阅附图1。
实施例1
一种消油剂水下喷注效果评估方法，包括以下评估过程：
步骤一：利用齿轮泵将实验原油从水下溢油模拟试验水槽底部垂直向上喷射进入水体；实验原油的喷射流量为0.1m3/h。
步骤二：利用消油剂水下喷注单元将消油剂在原油喷射的垂直方向喷出，并与原油发生混合；消油剂的使用量占实验原油用量的比例为30％。
步骤三：采用带有显微镜头的高速工业相机采集水体中被消油剂分散后的油滴信息，将油滴信息图片保存；高速工业相机的分辨率为8μm，帧速率为17fps。
步骤四：利用粒径分析软件分析油滴体积分布和特征油滴粒径，评价消油剂对实验原油的水下使用效果。油滴粒径统计范围为10－500μm。油滴粒径分析步骤如下：
①按1s的时间间隔，选择200帧油滴粒径图片；
②将200帧油滴粒径图片导入粒径分析软件，识别图片中的油滴粒径大小；
③将油滴粒径数据汇总，统计油滴体积分布和油滴粒径。
实施例2
一种消油剂水下喷注效果评估方法，选取原油和消油剂，对消油剂对原油的水下喷注效果评价，参照图1所示，其为本发明实施例消油剂水下喷注效果评估方法流程图，包括以下步骤：
步骤一，选取实验原油300g，利用齿轮泵将实验原油从水下溢油模拟试验水槽底部垂直向上喷射进入水体，实验原油的喷射流量控制为0.192m3/h。
步骤二，选取240g消油剂样品，利用消油剂水下喷注单元将消油剂在原油喷射的垂直方向喷出，并与原油发生混合。
步骤三，经过消油剂分散后的油滴发生上浮，在1.5m高度处采用带有显微镜头的高速工业相机采集水体中被消油剂分散后的油滴信息，共采集油滴信息图片2000帧，将油滴信息图片保存。油滴信息图片实例见图2所示。
步骤四，利用粒径分析软件分析油滴体积分布和特征油滴粒径，评价消油剂对实验原油的水下使用效果。
①根据步骤三采集的油滴信息图片，按照1s的时间间隔，选择200帧油滴粒径图片；
②将200帧油滴粒径图片导入粒径分析软件，识别图片中的油滴粒径大小；
③油滴粒径数据汇总，统计油滴体积分布和特征油滴粒径。
本实施例具有所述的操作方便，快捷高效，对消油剂水下喷注效果的评估准确，结果更加直接有效，适用范围广等积极效果。

Claims (7)

1.一种消油剂水下喷注效果评估方法，其特征是：消油剂水下喷注效果评估方法包括以下评估过程：
步骤一：将实验原油从水下溢油模拟试验装置底部喷射进入水体；
步骤二：在原油喷射的垂直方向喷注消油剂，与原油发生混合；
步骤三：采用带有显微镜头的工业相机采集水体中被消油剂分散后的油滴信息；
步骤四：分析油滴粒径的变化评价消油剂的使用效果。
2.根据权利要求1所述的消油剂水下喷注效果评估方法，其特征是：评估过程中，
步骤一：利用齿轮泵将实验原油从水下溢油模拟试验水槽底部垂直向上喷射进入水体；
步骤二：利用消油剂水下喷注单元将消油剂在原油喷射的垂直方向喷出，并与原油发生混合；
步骤三：采用带有显微镜头的工业相机采集水体中被消油剂分散后的油滴信息，将油滴信息图片保存；
步骤四：利用粒径分析软件分析油滴体积分布和油滴粒径，评价消油剂对实验原油的水下使用效果。
3.根据权利要求1或2所述的消油剂水下喷注效果评估方法，其特征是：步骤一中，实验原油的喷射流量为0.01-0.2m3/h。
4.根据权利要求1或2所述的消油剂水下喷注效果评估方法，其特征是：步骤二中，消油剂的使用量占实验原油用量的比例为0.01-80％。
5.根据权利要求1或2所述的消油剂水下喷注效果评估方法，其特征是：步骤三中，带有显微镜头的高速工业相机的分辨率为3.95-11.18μm，帧速率为10-30fps。
6.根据权利要求1或2所述的消油剂水下喷注效果评估方法，其特征是：步骤四中，油滴粒径统计范围为0.01-800μm。
7.根据权利要求2所述的消油剂水下喷注效果评估方法，其特征是：步骤四中，油滴粒径分析步骤包括：
①按0.5-2s的时间间隔，选择150-250帧油滴粒径图片；
②将150-250帧油滴粒径图片导入粒径分析软件，识别图片中的油滴粒径大小；
③将油滴粒径数据汇总，统计油滴体积分布和油滴粒径。
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