世界石油资源分布的不平衡性,催生和繁荣了石油航运业,但是频繁发生的船舶溢油事故,又使海洋环境面临着前所未有的严峻挑战。产生海洋油污的渠道很多,主要由海洋石油勘探开发和船舶运输过程中造成的泄露而产生的。
据统计,全球每年生产的32亿吨石油中,约有1/1000即320万吨进入海洋环境。通常1吨石油可在海上形成覆盖12km 2 范围的油膜,由此形成的大面积油膜将阻隔正常的海气交换过程,使气候异常,影响生物链的循环,从而破坏海洋生态平衡而且也浪费宝贵的石油资源。世界油船事故溢油每年40万吨。据统计,从1956~1980年,l00吨以上溢油事故约101起;从1980~1983年,一次溢油量在100万加仑以上的事故共42次。我国自1972年以来发生100吨以上的溢油污染事故22起,总溢油量22万吨,近年来海上溢油事故剧增,年均为500起。在所有海洋石油污染中,有近50%与运输有关,而在此50%之中,约30%与泄漏事故有关,70%由常规操作引起。
海洋油污,海上原油或重油泄漏事故频繁发生,造成海洋污染,危害海洋生物,成为全世界关注的一个重大问题。油类溢漏到海中,会在水面迅速扩散,并会隔离海水与空气中的氧气交换。在风浪的作用下,部分油类还能与水形成油水。1升这样的油水完全氧化,需要耗掉40万升水中的氧,许多海洋生物就是因为水中的氧气被“掠夺”而“窒息”死去。国内生产的船用溢油回收系统性能一般,而国外生产的船用溢油回收系统则有造价高、船体大、系统结构复杂、操作专业等问题,从而设计出小巧方便的海上油污清理机器人。
海上油污清理机器人通过小电机驱动螺旋桨的方式前进,吸收水面油污,用零消耗高效率的物理方式把油污和水分离开,最后用离心机把收集起来的油进行离心储存。
机器人整体结构采用中间处理双翼结构,阻力小稳定高,机翼两端配有两个浮力舱并且添加蹼结构,保证了机器人的平稳漂浮。双翼下方采用小电机驱动螺旋桨装置。船舱内部分为四个部分,前端位置用于放置轮旋抽取式抽水机,中后端分为上中下三个舱室,顶舱为控制中心与离心机,中舱为油水分离物理处理舱,底舱用于分离后储存原油。与现有清理油污方式相比较具有结构简单,清理效率高等优点,具有广阔的市场前景。