船舶壓載水處理系統(tǒng)船舶壓載水系統(tǒng)論文

導(dǎo)讀：就愛閱讀網(wǎng)友為您分享以下“船舶壓載水系統(tǒng)論文”資訊，希望對您有所幫助，感謝您對92的支持!“凱敏”輪壓載水管理系統(tǒng)的科學(xué)管理初探[摘要]隨著世界航運(yùn)業(yè)的發(fā)展，船舶壓載水問題給全球海洋環(huán)境和經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶來一定程度的威脅。壓載水會把侵害性水生物帶到新的環(huán)境，從而破壞新環(huán)境生物鏈的正常生產(chǎn)，甚至可能危害人類的正常生活。目前，已經(jīng)成為影響海洋生態(tài)環(huán)境安全的四大危害因素之一。因此，安全而有效治理船舶壓載水及其沉積物已成為國際海洋環(huán)境研究中的熱點(diǎn)課題。首先，在查閱多方相關(guān)資料后，本文對壓載水進(jìn)行了綜合論述，分析了壓載水處理的重要性；其次，簡述了幾種針對壓載水處理的管理方法，分析了它們的優(yōu)缺點(diǎn)；接著，詳細(xì)論述了“凱敏”輪所使用壓載水處理技術(shù)，并就其處理原理進(jìn)行分析。同時(shí)針對“凱敏”輪電解法處理壓載水所產(chǎn)生的問題進(jìn)行分析，并提出解決辦法。[關(guān)鍵詞]壓載水；電解制氯；腐蝕；監(jiān)控系統(tǒng)ITheScientificManagmentofBallastWaterTreatmentSysteminNewActivityTanker[Abstract]Withthedevelopmentoftheworldshippingindustry,theshipballastwaterproblemhasbroughtacertaindegreeofthreattotheglobalmarineenvironmentandeconomicdevelopment.Theballastwaterwilltaketheinvasiveaquaticorganismstothenewenvironment,destroythenormalproductionofthefoodchaininthenewenvironment,Itcouldevendoharmtothehumannormallife.Atpresent,theballastwaterhasbecomeoneofthefourmajorriskfactorsthataffectthesafetyofmarineecologicalenvironment.Therefore,thesafeandeffectivewaytomanageshipballastwaterandsedimenthasbecomeahottopicintheinternationalmarineenvironmentalresearch.Firstly，basedonthereferences，thePapersummarizestherelatedProblemofballastwater，clarifiestheimportance.Secondly，thepaperbrieflyintroducesseveralkindsoftreatmentsofballastwater.Besides,comparestheadvantagesanddisadvantagesamongthosetreatmentsandthepracticalityoftheextantmethods.Lastly,thepaperinitiallyanalysestheproblemwhichmightberaisedbyuseofelectrolyticmethodforthetreatmentofballastwateronboard，makesadviceabouttheballastwatertreatmentsystemof“NEWACTIVITY”.[Keywords]Ballastwater;Electrochlorination;Corrosion;MonitoringsystemII目錄0引言-------------------------------------------------------------11船舶壓載水的管理方法---------------------------------------------11.1排岸法-----------------------------------------------------11.2化學(xué)處理法-------------------------------------------------11.3物理清除法-------------------------------------------------21.4一般清除---------------------------------------------------32“凱敏”輪電解法處理壓載水實(shí)例介紹-------------------------------32.1“凱敏”輪壓載水系統(tǒng)的組成與構(gòu)造---------------------------33船舶壓載水的電解處理技術(shù)原理-------------------------------------73.1電解的條件-------------------------------------------------73.2電解的過程-------------------------------------------------83.3氯化對壓載水中海生物處理原理-------------------------------84實(shí)際應(yīng)用中遇到的問題及解決辦法----------------------------------104.1電解法對壓載艙金屬的腐蝕----------------------------------104.2壓載艙腐蝕的控制------------------------------------------114.3對“凱敏”輪壓載艙防腐蝕的建議----------------------------12結(jié)論---------------------------------------------------------------13致謝語-------------------------------------------------------------14參考文獻(xiàn)-----------------------------------------------------------15III武晗：輪機(jī)工程專業(yè)畢業(yè)論文0引言壓載水就是海水，船上都設(shè)有海水泵，把海水抽到壓載艙里去。壓載水系統(tǒng)的作用是：根據(jù)船舶營運(yùn)的需要，對全船壓載艙進(jìn)行注入或排出，以達(dá)到下述目的：調(diào)整船舶的吃水和船體縱、橫向的平穩(wěn)及安全的穩(wěn)心高度；減小船體變形，以免引起過大的彎曲力矩與剪切力降低船體振動；改善空艙適航性[1]。壓載水的作用主要有以下幾種：1）在船舶空載時(shí)保持一定深度的吃水不至于傾覆；2）在船舶載貨的狀態(tài)下也可以用壓載水在各壓載艙之間壓載和調(diào)節(jié)，確定一定的吃水差或者平吃水，保證船舶在特定的水域中順利、安全航行；3）破冰船通過使用大功率的水泵快速調(diào)節(jié)船首尾兩端的壓載水，進(jìn)而使得船首尾兩端進(jìn)行高地運(yùn)動，切斷海面上的冰層，進(jìn)行破冰作業(yè)，這也是破冰船的工作原理。但是壓載水的危害也不容忽視：威脅本地的生物多樣性。大量海洋外來生物隨著船舶壓載水的排放，進(jìn)入到本地海域，它們通過競爭或占據(jù)本地特種生態(tài)位，排擠甚至扼殺本地物種。因此，對于船舶壓載水處理要視為重中之重。1船舶壓載水的管理方法目前，船舶壓載水處理方法大致可分為以下幾類：1.1排岸法是指利用岸基壓載水處理裝置來進(jìn)行船舶壓載水處理。相對來說岸基設(shè)備的開發(fā)限制少，比較容易達(dá)到公約規(guī)定的D-2標(biāo)準(zhǔn)。但它增加了港口方面的負(fù)擔(dān)，對于一些裝卸速度快的船舶，可能會影響其船期。1.2化學(xué)處理法1）臭氧（O3）處理臭氧是一種強(qiáng)氧化劑，氧化還原電位高達(dá)2.07V，足以殺死壓載水中的入侵微生物，而且不存在二次污染問題。但臭氧會加快壓載艙的腐蝕，并且投藥量不易調(diào)節(jié)，需要具有較高的技術(shù)水平進(jìn)行管理和維護(hù)，不適應(yīng)船舶的環(huán)境空間和技術(shù)力量。因此臭氧法并1武晗：輪機(jī)工程專業(yè)畢業(yè)論文不適于船上船舶壓載水處理[2]。2）氯化法氯化法對船舶壓載水處理以去除浮游植物和原生物以及細(xì)菌是可行的，但對不同的目標(biāo)生物所需的氯含量不同。一般的少量氯對殺死壓載水中的細(xì)菌有明顯效果；而對于浮游藻類，因?yàn)槟褪苄詮?qiáng)，需要較高的有效氯含量進(jìn)行處理，如對于扁藻在氯化處理中有效氯含量高達(dá)40mg/L，仍不能達(dá)到去除的目的。3）羥基自由法羥基具有極強(qiáng)的氯化能力，與氟的氧化能力相當(dāng)，參與反應(yīng)屬于游離基反應(yīng)，反應(yīng)速度快，能很容易地氧化分解各種有機(jī)物和無機(jī)物，最終生成物是CO2和H2O，無剩余污染[3]。4）電解法電解法對于船舶壓載水處理中的有害水生物和病原體是一種非常有前途的處理技術(shù)，在一定的條件下能殺滅壓載水中絕大多數(shù)的有害水生物和病原體，壓載水的電解處理技術(shù)會影響壓載水金屬的腐蝕，而腐蝕速度隨有效余氯濃度以及腐蝕時(shí)間等參數(shù)的變化而不同[4]。5）過氧化氫（H2O2）與其他化學(xué)品相比，其主要優(yōu)點(diǎn)是：殘余物很容易分解成水及氧，因此從環(huán)境上講比較合理。其主要缺點(diǎn)是當(dāng)壓載水中有機(jī)物質(zhì)過多時(shí)，將會因有機(jī)物質(zhì)的氧化而效果降低[5]。1.3物理清除法1）紫外線照射研究表明，紫外線處理裝置對殺滅海洋細(xì)菌、微生物非常有效；但對殺滅外來有害水生物效果不一定很好。因此，在使用紫外線處理裝置的同時(shí)，還應(yīng)考慮如何殺滅外來有毒水生物。2）加熱處理從目前所進(jìn)行的研究來看，溫度在38℃-50℃，加熱持續(xù)2-4h?？蓺绱蟛糠稚铮嬖谔幚頃r(shí)間長、能耗過高、熱應(yīng)力影響船舶航行安全等難以解決的問題。3）超聲波法它在船舶壓載水處理過程中可能產(chǎn)生熱量、壓力波的偏向，形成半真空從而脫氧導(dǎo)[6]2武晗：輪機(jī)工程專業(yè)畢業(yè)論文致浮游生物的死亡。但可能有一些目前未知的健康方面的問題。氣蝕過程還會造成水艙表面或結(jié)構(gòu)的破壞。1.4一般清除1）稀釋法是指海上更換壓載水時(shí)，從壓載艙頂部泵入海水，同時(shí)，以相同的速率從壓載艙底部將壓載水泵出壓載艙。此種方法用于船舶水處理比排空法和溢流法都更安全。因此，以相同速率打進(jìn)和排除壓載水，基本上保持了壓載艙中的液面高度不變。2）排空法是指船舶在海上更換壓載水時(shí)先將壓載水排空，直至泵吸喪失為止。而后打入少量海水進(jìn)行沖洗后重新加載壓載水。排空法可以有效地排出艙底及壓載艙內(nèi)船舶結(jié)構(gòu)表面的沉積物與淤泥中的水生生物與病原體，但所需水量較少，更換時(shí)間短。3）溢流法是指船舶壓載水處理中從壓載艙的底部泵入清潔海水，是原來的壓載水通過溢流孔從頂部排出的方法。采用溢流法更換船舶壓載水不會產(chǎn)生對船舶的穩(wěn)性、