專利名稱:一種圍油廻水灣的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于水面溢油回收領(lǐng)域,具體地說(shuō),涉及一種圍油廻水灣。
背景技術(shù):
在水面溢油回收領(lǐng)域中,圍油欄是防止溢油擴(kuò)散的主要工具。圍油欄布設(shè)時(shí),其 長(zhǎng)度方向一般垂直于水流方向,圍油欄垂直攔截溢油,然而,圍油欄能夠攔住溢油的水流臨 界流速Vlis很低,國(guó)內(nèi)外的圍油欄研究者指出,此水流臨界流速Vlis只有0. 7 1. 0節(jié)(約 0. 35 0. 5m/s),其中絕大多數(shù)圍油欄研究者認(rèn)為只有0. 7節(jié)。若水流流速V高于此值,由 于水流流速V過(guò)高,油層會(huì)隨水流潛過(guò)圍油欄欄底流到其另一側(cè)去,從而使溢油流失,圍油 欄就起不到攔油作用。許多收油作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)其水流流速V遠(yuǎn)超過(guò)此臨界流速Vlis,為解決水流流速V超過(guò) 臨界流速Vlis時(shí),圍油欄垂直布設(shè)喪失攔油作用的問(wèn)題,目前采用的辦法是將圍油欄在長(zhǎng)度 方向上相對(duì)水流方向偏轉(zhuǎn)一定角度布設(shè),參見(jiàn)圖1所示,即圍油欄1斜布與水道2交叉形 成一定角度,取其中的非鈍角稱為布欄角β,從而將水流流速V分解為沿圍油欄長(zhǎng)度方向 與水流方向垂直的法向流速Vte和圍油欄長(zhǎng)度方向與水流方向平行的切向流速Vw,Vft = Vsinii,切向流速Vw對(duì)圍油欄攔油沒(méi)有影響,只有當(dāng)Vte= Vsinii < Vlis,才不會(huì)產(chǎn)生溢油 流失的現(xiàn)象,根據(jù)水流流速V的大小適當(dāng)選用布欄角β可以避免漏油,然而圍油欄傾斜布 設(shè)也存在如下一些缺點(diǎn)1、斜布設(shè)時(shí),圍油欄下游端與岸邊交界處由于溢油流與水流交匯 產(chǎn)生急劇轉(zhuǎn)向而產(chǎn)生渦流,渦流夾帶溢油從此處潛過(guò)圍油欄底,也會(huì)使溢油流失;2、如果水 流速度V很大,只有充分減小布欄角β,才能使VteSVlis,但如布欄角β過(guò)分小,則圍油欄 的使用長(zhǎng)度增加,既不經(jīng)濟(jì)又難操作。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種圍油廻水灣,可以解決現(xiàn)有技術(shù)中水流流速較大時(shí)采用圍油欄斜 布時(shí)溢油易從圍油欄和水岸交匯處流失,導(dǎo)致攔油效果差的問(wèn)題。為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)一種圍油廻水灣,包括圍油欄、水道和水道兩側(cè)的水岸,所述圍油欄傾斜橫跨布設(shè) 在所述水岸之間,在所述圍油欄的下游端的水岸岸邊處挖筑形成廻水灣,所述廻水灣具有 與所述水道連通的水灣開(kāi)口,所述水灣開(kāi)口包括上游開(kāi)口側(cè)邊和下游開(kāi)口側(cè)邊,所述圍油 欄的上游端相對(duì)固設(shè)在另一側(cè)水岸的岸邊處。在本發(fā)明的技術(shù)方案中,還具有以下附加技術(shù)特征所述廻水灣的輪廓為弧形。所述廻水灣的內(nèi)壁由磚或石頭或混凝土砌成。所述廻水灣的內(nèi)壁貼附有與其相適配的金屬板。所述圍油欄下游端上設(shè)有浮動(dòng)隔離裝置,所述浮動(dòng)隔離裝置包括浮筒,所述浮筒 上設(shè)有膠皮,所述膠皮緊靠在所述水灣開(kāi)口的下游開(kāi)口側(cè)邊處。
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所述水道為海道或河道。所述圍油欄傾斜角度為0° 90°。本發(fā)明還提供了一種圍油廻水灣的施工方法,包括如下步驟(1)、在圍油欄的下游端水岸的岸邊處用挖掘機(jī)或人工沿水岸內(nèi)壁向外開(kāi)挖出弧 形廻水灣輪廓,廻水灣的水灣開(kāi)口與水道連通,形成一片水域;(2)、在廻水灣的內(nèi)部用磚或石頭或混凝土加固堆砌形成廻水灣的內(nèi)壁。在本發(fā)明的技術(shù)方案中,還具有以下附加技術(shù)特征所述廻水灣的內(nèi)壁也可由金屬板加固形成。所述圍油欄下游端上設(shè)有浮動(dòng)隔離裝置,所述浮動(dòng)隔離裝置包括浮筒,所述浮筒 上設(shè)有膠皮,所述膠皮緊靠在所述水灣開(kāi)口的下游開(kāi)口側(cè)邊處。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)和積極效果1、本發(fā)明通過(guò)在圍油欄斜布時(shí),圍油欄的下游端水道岸邊開(kāi)挖廻水灣,水道和廻 水灣以及水灣開(kāi)口的壁,相當(dāng)是圍油欄和原來(lái)油流通道的延伸,使原來(lái)被水岸截止的油流 通道被延伸并遠(yuǎn)離主水流,圍油欄攔住的油不在水岸處停留不會(huì)被渦流卷帶,而是順暢進(jìn) 入有離心分離作用的廻水灣的水面中心,解決了圍油欄與水岸交界處漏油的問(wèn)題。2、將溢油流與水流引至水灣內(nèi),由于水灣為弧狀,因此溢油流和水流在水灣內(nèi)的 流動(dòng)形成離心作用,密度較大的溢油流向水灣中心積聚,水流從水灣下部返回流向水道,從 而便于收油。3、本發(fā)明中廻水灣施工簡(jiǎn)單,成本低廉。
為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作一簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖是本發(fā) 明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下,還可以 根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為現(xiàn)有技術(shù)中圍油欄的布設(shè)結(jié)構(gòu)示意圖;圖中V、水流速度;Vte 水流沿圍油欄的法向速度;VW、水流沿圍油欄的切向速 度;1、圍油欄;2、水道;β、布欄角;圖2為本發(fā)明圍油廻水灣一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為圖2中A-A向剖視圖;圖中1、圍油欄;11、上游端;12、下游端;2、水道;3、水岸I ;4、水岸II ;5、廻水灣; 6、水灣開(kāi)口 ;61、上游開(kāi)口側(cè)邊;62、下游開(kāi)口側(cè)邊;7、浮筒隔離裝置;8、金屬樁;9、溢油; β、布欄角。
具體實(shí)施例方式為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例 中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例是 本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員 在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
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圖1為現(xiàn)有技術(shù)中圍油欄的布設(shè)結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本發(fā)明圍油廻水灣一個(gè)實(shí)施 例的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為圖2中A-A向剖視圖。如圖2和圖3所示,本實(shí)施例圍油廻水灣, 包括圍油欄1、水道2和水道兩側(cè)的水岸13、水岸114,圍油欄1傾斜橫跨布設(shè)在水岸13和 水岸Π4之間,在圍油欄1的下游端12的水岸13岸邊處挖筑形成有廻水灣5,廻水灣5具 有與水道2連通的水灣開(kāi)口 6,水灣開(kāi)口 6包括上游開(kāi)口側(cè)邊61和下游開(kāi)口側(cè)邊62,圍油 欄1的上游端11相對(duì)固設(shè)在另一側(cè)水岸114的岸邊處。具體而言,在本實(shí)施例圍油廻水灣的具體施工過(guò)程中,在水流速度較大的水域,先 在圍油欄1的下游端12的水岸13用挖掘機(jī)或人工沿水岸13內(nèi)壁向外開(kāi)挖出弧形廻水灣 5的輪廓,廻水灣5的水灣開(kāi)口 6與水道2連通,形成一片水域,必要時(shí)可清理水道2,便于 廻水灣5內(nèi)的水返回流向水道2內(nèi);然后,在廻水灣5的內(nèi)部用磚或石頭或混凝土加固堆砌 形成廻水灣的內(nèi)壁。將圍油欄1傾斜橫跨布設(shè)在水道2兩側(cè)的水岸13和水岸114之間時(shí),根據(jù)水流速 度大小,圍油欄1的傾斜角即布欄角β角度范圍為30° 90°,本實(shí)施例中布欄角β為 30°。圍油欄1的上游端11和下游端12的固定,可通過(guò)在水岸13和水岸114上設(shè)置金屬 樁或比較結(jié)實(shí)的墻體,分別將圍油欄1的下游端12和上游端11栓設(shè)在金屬樁或墻體上, 本實(shí)施例中上游端11和下游端12分布栓設(shè)在水岸114和水岸13和的金屬樁8上,當(dāng)然, 圍油欄1的固定方式不限于本實(shí)施例中所列方式,其它固定方式也屬于本實(shí)施例的保護(hù)范 圍。水道2可以為海道或河道,自然海道及河道或者人工海道及河道均可,圖1中箭頭所示 方向即為水流方向。基于上述技術(shù)方案,可選的,為使溢油流和水流進(jìn)入廻水灣5內(nèi)后形成產(chǎn)生離心 運(yùn)動(dòng)便于使溢油流和水流離心分離,廻水灣5的輪廓為近似圓形的弧形,是由于存在水灣 開(kāi)口 6而使其呈弧形,其直徑、深度以及水灣開(kāi)口 6的寬度視水道2的面積、深度及水面上 溢油量的大小而定。為增強(qiáng)廻水灣5的強(qiáng)度防止長(zhǎng)期水流沖擊使水灣坍塌,其內(nèi)壁由磚或石頭或混凝 土砌成,或者由沙袋壘成,本實(shí)施例中采用沙袋壘的方式形成廻水灣5的內(nèi)壁,強(qiáng)度較高且 成型簡(jiǎn)單。為調(diào)節(jié)圍油欄1在水面內(nèi)的吃水深度,保證水面上溢油不會(huì)隨水流波浪跳過(guò)圍油 欄1的頂端進(jìn)入圍油欄1的另一側(cè)產(chǎn)生溢油流失,在圍油欄1的下游端12處設(shè)有浮動(dòng)隔離 裝置7,浮動(dòng)隔離裝置7包括浮筒(圖中未示出),通過(guò)調(diào)節(jié)浮筒的吃水深度從而調(diào)節(jié)圍油 欄1的吃水深度。同時(shí),浮筒上設(shè)有膠皮,膠皮沿浮筒的豎直方向設(shè)置,緊密靠在水灣開(kāi)口 6的下游開(kāi)口側(cè)邊62處的內(nèi)壁上,從而使圍油欄1的下游端12與廻水灣5密封接觸,則將 溢油流全部引入水灣5內(nèi),提高了攔油、存油效率,減少漏油。采用本實(shí)施例圍油廻水灣一定時(shí)間后,水面溢油9將積聚在廻水灣5內(nèi),此時(shí)可利 用收油機(jī)如帶式收油機(jī)、管式收油機(jī)或收油泵等對(duì)積聚的溢油進(jìn)行回收和轉(zhuǎn)移,操作簡(jiǎn)單, 使用方便,收油效率高。作為本發(fā)明圍油欄的布設(shè)結(jié)構(gòu)的另一種實(shí)施方式,與上述實(shí)施例不同的是,本實(shí) 施例中廻水灣5的內(nèi)壁采用尺寸與廻水灣5內(nèi)壁相適配的金屬板加固,將金屬板貼合在廻 水灣5的內(nèi)壁上,金屬板的底端固定在水道2底部,從而增強(qiáng)廻水灣5的強(qiáng)度。其它各部分 零部件的結(jié)構(gòu)與上述實(shí)施例相同,同樣可以實(shí)現(xiàn)引流存油操作,工作過(guò)程相同,此處不再贅
5述。 最后應(yīng)說(shuō)明的是以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案,而非對(duì)其限制;盡 管參照前述實(shí)施例對(duì)本實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解其依 然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替 換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的精 神和范圍。
權(quán)利要求
一種圍油廻水灣,包括圍油欄、水道和水道兩側(cè)的水岸,所述圍油欄傾斜橫跨布設(shè)在所述水岸之間,其特征在于在所述圍油欄的下游端的水岸岸邊處挖筑形成廻水灣,所述廻水灣具有與所述水道連通的水灣開(kāi)口,所述水灣開(kāi)口包括上游開(kāi)口側(cè)邊和下游開(kāi)口側(cè)邊,所述圍油欄的上游端相對(duì)固設(shè)在另一側(cè)水岸的岸邊處。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圍油廻水灣,其特征在于所述廻水灣的輪廓為弧形。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的圍油廻水灣,其特征在于所述廻水灣的內(nèi)壁由磚或石頭或 混凝土砌成,或者由沙袋壘成。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的圍油廻水灣,其特征在于所述廻水灣的內(nèi)壁固設(shè)有與其相 適配的金屬板。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的圍油廻水灣,其特征在于所述圍油欄下游端上設(shè)有浮 動(dòng)隔離裝置,所述浮動(dòng)隔離裝置包括浮筒,所述浮筒上設(shè)有膠皮,所述膠皮緊靠在所述水灣 開(kāi)口的下游開(kāi)口側(cè)邊處。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的圍油廻水灣,其特征在于所述水道為海道或河道。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的圍油廻水灣,其特征在于所述圍油欄傾斜角度為30° 90°。
8.一種圍油廻水灣的施工方法,其特征在于包括如下步驟(1)、在圍油欄的下游端水岸的岸邊處用挖掘機(jī)或人工沿水岸內(nèi)壁向外開(kāi)挖出弧形廻 水灣輪廓,廻水灣的水灣開(kāi)口與水道連通,形成一片水域;(2)、在廻水灣的內(nèi)部用磚或石頭或混凝土加固堆砌形成廻水灣的內(nèi)壁,或者由沙袋壘 成形成廻水灣的內(nèi)壁。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的圍油廻水灣的施工方法,其特征在于所述廻水灣的內(nèi)壁也 可由金屬板加固形成。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的圍油廻水灣的施工方法,其特征在于所述圍油欄下游端上 設(shè)有浮動(dòng)隔離裝置,所述浮動(dòng)隔離裝置包括浮筒,所述浮筒上設(shè)有膠皮,所述膠皮緊靠在所 述水灣開(kāi)口的下游開(kāi)口側(cè)邊處。
全文摘要
本發(fā)明提供一種圍油廻水灣,可以解決現(xiàn)有技術(shù)中水流流速較大時(shí)圍油欄斜布溢油易從圍油欄和水岸交匯處流失,攔油效果差的問(wèn)題。圍油廻水灣,包括圍油欄、水道,圍油欄斜跨布設(shè)在兩岸間,在圍油欄下游一端的岸邊挖筑成廻水灣,它具有與水道連通的水灣開(kāi)口,水灣開(kāi)口包括上游側(cè)邊和下游開(kāi)口側(cè)邊,圍油欄的上游端固設(shè)在另一側(cè)岸邊。由于原來(lái)被水岸截止的油流通道被延伸并遠(yuǎn)離主水流,圍油欄攔住的油不在水岸處停留不會(huì)被渦流卷帶,而是順暢進(jìn)入有離心分離作用的廻水灣的水面中心,解決了圍油欄與水岸交界處漏油的問(wèn)題。
文檔編號(hào)E02B15/08GK101929144SQ201010270340
公開(kāi)日2010年12月29日 申請(qǐng)日期2010年9月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月2日
發(fā)明者徐述鐸 申請(qǐng)人:青島光明環(huán)保技術(shù)有限公司