破艙船舶溢油過程實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、破艙船舶溢油事故現(xiàn)已成為破壞海洋生態(tài)及沿岸環(huán)境的重要污染源之一，對(duì)油船液貨泄漏理化性質(zhì)研究尚不成熟，急需一種根據(jù)破艙油船液貨泄漏原理能夠動(dòng)態(tài)計(jì)算破艙油船液貨泄漏行為的預(yù)測模型，并在此基礎(chǔ)上開發(fā)實(shí)用的泄漏控制原理，從溢油“防止”和“控制”兩個(gè)方面同時(shí)著眼，以期全面減少海上溢油風(fēng)險(xiǎn)及其造成的危害。為此，本文對(duì)破艙油船液貨泄漏原理做了一系列的研究，主要從以下幾個(gè)方面進(jìn)行了探討：
　　 首先，根據(jù)流體靜力學(xué)原理，在伯努利方程的指導(dǎo)思想下

2、，通過分析物理過程，對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行了合理假設(shè)，綜合考慮泄漏的位置、破孔面積和破孔高度等因素對(duì)泄漏行為的影響，適當(dāng)簡化后構(gòu)建油品泄漏的物理模型，然后進(jìn)行理論推導(dǎo)，得到理論數(shù)據(jù)。依據(jù)所得到的理論數(shù)據(jù)，再結(jié)合相似準(zhǔn)則原理，確定實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ偷某叽?、結(jié)構(gòu)、破孔位置、破孔面積、破孔輪廓等，之后開始選購材料，制作實(shí)驗(yàn)液貨艙室模型。
　　 其次，闡述了五種流體的屬性一慣性、壓縮性、膨脹性、粘性和表面張力的基本原理，并簡單說明了各種流體屬性與液貨泄漏

3、實(shí)驗(yàn)之間的關(guān)系。描述了幾種流體的運(yùn)動(dòng)方式，并介紹了小孔出流和薄壁小孔出流的基本原理，以及MARPOL公約中計(jì)算溢油量的方法，詳細(xì)分析了液貨艙室泄漏模型的工作原理，為建立液貨艙室泄漏模型的實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ吞峁┝艘欢ǖ睦碚摶A(chǔ)。
　　 再次，介紹了實(shí)驗(yàn)中需要用到的傳感器、智能儀表、通訊協(xié)議、壓力儀表監(jiān)控軟件、實(shí)驗(yàn)裝置布置和流程設(shè)計(jì)。分別給出了傳感器、智能儀表的使用條件和精度，在符合實(shí)驗(yàn)要求的情況下，選用了合適的通訊協(xié)議和壓力數(shù)據(jù)監(jiān)控軟件，并

4、對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行了精心的布置，設(shè)計(jì)出實(shí)驗(yàn)流程。為獲得精準(zhǔn)的油品密度，采用高精度密度儀對(duì)其進(jìn)行測量。為后面的實(shí)驗(yàn)提供了準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)做出了適當(dāng)?shù)谋ＷC。
　　 最后，對(duì)破艙船舶油品泄漏行為進(jìn)行了合理簡化，用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)來分析破孔直徑和破孔高度對(duì)液貨泄漏速度、泄漏總量和總泄漏時(shí)間的影響規(guī)律，分別得到破孔在水線以上和水線以下時(shí)液貨泄漏速度、泄漏總量和總泄漏時(shí)間隨破孔面積和破孔高度的變化規(guī)律。其實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)提出新的控制方法提供了幫助。