JPS6313755B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 発明の要約 水上に流出した石油を封じ込めかつ回収するバ
リヤは第１浮揚性空気室１と、バラスト水室２
と、石油および水の排出管３と、第２浮揚性空気
室６とからなつている。第１空気室１は直径７を
減寸した複数の部分を備え、これらはバラスト水
室２と協同して一連の堰を画成し、バラスト水室
２と石油および水の排出管３と第２空気室６とに
より形成されるギヤラリ中に石油と水とを導入さ
せる。ポンプ４を石油および水の排出管３中に設
けてギヤラリから石油を除去することができる。
第２空気室６は、堰の最適形状を維持するための
浮遊性を与える。

本発明は、水上に流出した石油を封じ込めかつ
回収するためのバリヤに関するものである。

近年、海上における石油流出という幾つかの事
件が発生し、流出石油の封じ込めおよび回収に関
し多くの提案がなされている。提案された殆んど
の方式は、タンカーまたは他の石油運搬船が事件
に関係して発生するような限定された流出に対処
するよう設計されている。沖合石油生産が増加す
るにつれ、石油汚染が大規模に発生して油井を吹
き消しまたは石油配管を破裂させる可能性が増大
している。石油生産装置内に石油遮断装置を組込
んでこのような災害を防止しかつその影響を最小
にするようあらゆる注意が払われているが、それ
にも拘らず石油生産装置または極めて大型のタン
カーに対する事故が連続した石油汚染源を生み出
し、このため公知の石油封じ込めおよび回収方式
の能力を増大させる余地が残されている。

英国特許第1188156号、第1383315号および第
1554737号明細書は、水上に流出した石油に対す
るバリヤを記載しており、このバリヤは１つもし
くはそれ以上の空気室と１つもしくはそれ以上の
水室とからなり、これら室の全壁部は可撓性材料
で形成されると共に、これら室は空気と水とによ
り適当に膨張された時バリヤが一部を水面下にか
つ一部を水面上にして浮遊し、漂流石油の通路を
遮断するよう設置される。この種のバリヤは、石
油の流れを阻止し、囲いを形成してその内部に石
油を集めるのに極めて有効である。次いで、収集
された石油は、或る型のスキム装置により除去し
なければならない。したがつて、石油除去の速度
は、使用するスキム装置の能力によより制限を受
ける。

水上に流出した石油を封じ込めるための、石油
回収にも使用しうるバリヤが英国特許第1552642
号明細書に記載されている。このバリヤは少なく
とも１つの空気室と、小なくとも１つのバラスト
水室と、このバラスト水室より浮力の大きい少な
くとも１つの水室とからなつている。これらの室
は、使用の際、空気室とバラスト水室とが一緒に
なつて水上に流出した石油を対するバリヤを形成
すると共に、別の水室がそれと他の室との間を堰
を画成するように位置決められる。このバリヤに
は、堰から石油と水とを除去する手段が設けられ
る。

水上に流出した石油を回収することもできる石
油封鎖ブームの改善された設計が出願番号第
2013583A号として公開された共英国特許出願第
79−02286号に開示されている。

このバリヤは、減寸された直径の複数の部分を
有する細長く可撓性の浮揚力ある可膨張性空気室
と、細長く可撓性の可膨張性バラスト水室と、細
長く可撓性の石油および水の排出管と、細長い膜
とからなり、膜の一端部を空気室の外側に接続す
ると共に他端部をバラスト水室の外側または石油
および水の排出管の外側に接続してギヤラリを形
成させ、浮揚性空気室と石油および水の排出管と
をバラスト水室に並列関係で結合させ、これら室
と管と膜とを、石油汚染された水上で使用する際
浮揚性空気室とバラスト水室とが一緒になつて、
浮揚性空気室の減寸直径部分を除き、水上に流出
した石油に対するバリヤを形成するよう相対的に
位置決めし、これら部分とバラスト水室とは一連
の堰を画成して石油と水とをギヤラリ中に導入
し、石油および水の排出管にはギヤラリから石油
と水とを除去する手段を設けるよう構成されてい
る。

石油および水の排出管はバラスト水室の内側ま
たは外側に設けることができる。外側の場合、ギ
ヤラリをバラスト水室と石油および水の排出管と
膜とにより形成する。内側の場合は、ギヤラリを
バラスト水室と膜とにより形成する。

この種のバリヤは、使用の際有効ではあるが、
排水管中の石油および水の重量により垂直方向か
らずれるという僅かの傾向を有する。このずれ
は、石油滑りに対し堰の最適でない形状を示し、
その結果回収速度が減少する。

本発明の目的は、堰の最適形状を維持する汚染
防止バリヤを提供することである。

したがつて、本発明によれば水上に流出した石
油を封じ込めかつ回収するためのバリヤが提供さ
れ、このバリヤは(1)減寸された直径の複数の部分
を有する第１の細長い可撓性の浮揚力ある可膨張
性空気室と、(2)細長い可撓性の可膨張性バラスト
水室と、(3)細長い可撓性の石油および水の排出管
と、(4)第２の細長い可撓性の浮揚力ある可膨張性
空気室とからなり、第１空気室とバラスト水室と
石油および水の排出管と第２空気室とを並列関係
で接続し、これら室と管とを、石油汚染された水
上で使用する際、第１空気室とバラスト水室とが
一緒になつて、空気室の減寸直径の部分を除き、
水上に流出した石油に対するバリヤを形成するよ
うに相対的に設置し、これら部分とバラスト水室
とは石油および水をギヤラリ中に導入する一連の
堰を画成し、ギヤラリをバラスト水室と石油およ
び水の排出管と第２空気室とにより形成し、石油
および水の排出管にはギヤラリから石油と水とを
除去する手段を設けるよう構成される。

本発明における上記の室は、英国特許第
1188156号明細書に記載されたものとほぼ同様で
あるが、これらは海の運動に追随して、硬質バリ
ヤの効果を著しく低下させるような海洋条件の下
でもバリヤが有効に留まるよう可撓性である。好
適には、これらは可撓性材料、たとえばネオプレ
ン被覆されたナイロンまたはその他同様な材料の
シートで作られる。バリヤを形成する材料の可撓
性により、収縮させた時バリヤを比較的小さい容
積として保管することができる。

室および管は、シートを溶着またはその他方法
で結合することにより平シート材料から容易に作
製することができる。

可撓性の浮揚性第１空気室とバラスト水室とは
英国特許第1188156号明細書に記載された空気室
および水室と実質的に同じ機能を果す。実際上、
空気室とバラスト水室との減寸部分の断面積がほ
ぼ同じである場合に良好な結果が得られることが
見出されたが、勿論断面積がたとえば１：４乃至
４：１の比で変化するようバリヤも容易に作製す
ることもできる。英国特許第1383315号明細書は、
バリヤの敷設および回収を助けるため空気室と連
携する操作空気管の使用を記載している。この種
の操作管も本発明のバリヤに有効に組み込むこと
ができる。

前記したように、第１浮揚性空気室とバラスト
水室とは、その長さの大部分が石油と水とに対す
るバリヤを形成する。しかしながら、空気室の直
径は周期的に減寸されて水室の上方かつ水室と空
気室の減寸直径の部分との間に空隙を形成する。
使用の際、これら空隙は堰を形成し、それを越え
て石油と水とがギヤラリ中に入り、ここで石油お
よび水の排出管と第２浮揚性空気室とにより拘束
されかつ石油および水の排出管により除去され
る。

好ましくは、減寸直径の第１空気室部分は、空
気室の直径を元のものより小さい寸法まで減少さ
せ、直径をこの小さい寸法に若干の長さだけ保
ち、次いで直径を再び元の寸法まで増大させるこ
とにより作られる。

減寸直径の部分は、全部でバリヤの長さの10〜
50％、好ましくは15〜30％にわたつて延在させる
ことができる。直径を減寸させる程度は、堰を越
える石油および水の流れに対処するのに充分な空
隙が形成される限り、臨界的でない。通常、堰に
対する満足な空隙を形成するには、10〜50％、好
ましくは15〜30％の直径の減寸で充分であろう。

使用の際、先ずバリヤを敷設せねばならず、次
いで各種の室を空気または水により必要に応じて
膨張させねばらない。

英国特許第1188156号および第1383315号明細書
に記載された技術を用いて、空気または海水によ
り室を膨張させることができる。

操作の際、ブーム内に捕捉された石油は海水と
共に堰を越えてギヤラリ中に流入し、そこから除
去しなければならない。適当な除去手段は、ギヤ
ラリ中に開口する石油および水の排管における一
連の排液孔からなり、これら孔部を通して石油・
水混合物が収集船中に流入することができる。こ
のような排液孔は、バリヤ作製の際、石油および
水の排出管とバラスト水室との接合部近傍に容易
に設けることができる。排出管中にポンプを設け
て、回収された石油および水をバリヤから管を介
して貯槽まで積極的にポンプ輸送することもでき
る。

浮揚性かつ膨張性の第２空気室を石油および水
の排出管の上方に位置させて浮力を与え、第１空
気室とバラスト水室との垂直軸線に対し排出管が
旋回する傾向に対処することができる。

第２空気室と石油および水の排出管との間にお
ける水面に対する界面の位置は重要でなく、各種
の室および管の相対的寸法に応じて変化させるこ
とができる。重要な因子は、石油および水の排出
管における排液孔を水面より下方にしなければな
らないことである。

第１および第２空気室は、通常のポンプおよび
空気供給を用いて膨張させることができる。しか
しながら、好ましくは、それらを個々に独立して
膨張させることができるようにし、これにより２
つの室内の圧力を必要に応じて相違させることが
できる。

第２空気室内の空気圧力を調節し、これを第１
空気室内の圧力に関連して変化させることによ
り、石油および水の排出管の旋回傾向を多かれ少
なかれ抑制することができ、かくしてバリヤの姿
勢および特に堰の高さを変えることができる。

正常の操作条件下において、第１空気室はほぼ
一定圧力にて充分膨張された状態に保たれ、第２
空気室内の圧力は第１空気室内の圧力よりも好ま
しくは低くし、かつ相対的に変化させることがで
きる。

第１空気室と第２空気室とを独立して膨張させ
る別の利点は、空気室の一方または他方が破損し
て収縮した場合にもバリヤが或る程度の浮力を保
有することである。

第２空気室の断面積は好ましくは、第１空気室
の減寸部分の断面積よりも小さく、たとえば１：
16乃至９：16の比とすることができる。実際上、
第２空気室が石油および水の排出管とほぼ同じ断
面積を有し、この面積を第１空気室の未減寸部分
の約1/4にするのが便利であると判つた。

有用な貯蔵船は、石油と水とを分離する手段、
たとえば一連の邪魔板を取付けたタンクを備えた
タンカーにより形成することができ、石油を貯蔵
して水を海に戻すことができる。

貯蔵船が大型タンカーであるならば、回収され
た石油および水を常法によりポンプで塔載するの
に要する努力は莫大である。好ましくは、この種
の船舶を改造して、たとえば海面近くまたはそれ
以下の入口により石油および水を低いレベルで取
り入れる。

好適なバリヤは単一の第１空気室と単一のバラ
スト水室と単一の排出管と単一の第２空気室とか
らなつている。しかしながら、これらの各々の機
能は、これらの各々或いはこれらのいずれかまた
は全てを所望に応じて２個もしくはそれ以上の別
の品目で交換することにより、達成することもで
きる。

バリヤは好ましくは、英国特許第1188156号、
第1383315号または第1554737号に記載された種類
の標準的バリヤの部分と組合せて使用される。組
合せバリヤは好ましくは、Ｊ字状として使用さ
れ、標準バリヤの部分が腕部を形成して支持船ま
たは海洋錨に取付けられると共に、本発明による
堰バリヤの部分が湾曲ベースを形成してそこに石
油を捕集する。

以下、添付図面の第１図乃至第３図を参照して
本発明を説明する。

第１図および第２図を参照すれば、堰トラツプ
ブームは第１浮揚性空気室１とバラスト水室２と
水圧作動式ポンプ装置４を内蔵した石油および水
の排出管３と第２浮揚性空気室６とからなつてい
る。

空気室１は減寸直径の部分７を有して、空気室
１と水室２との間に空隙８を残す。

水圧流体は、経路５ａおよび５ｂにより、石油
および水の排出管３中に内蔵されたポンプ装置４
に搬入および搬出される。これらの経路およびこ
れに関連する接合部を石油および海水から保護す
るため、これらを第２空気室６の内側に沿つて延
在させる。これらを、石油および水の排出管３か
ら第２空気室６中にシール２１を通して突入する
多岐管２０を介してポンプ装置４に接続する。

使用の際、ブームは第１図に示すように海水面
９に対し浮上する。かくして、空隙８は堰を形成
し、それを越えて石油と水との界面が流入する。
第２空気室６は石油および水の排出管３とバラス
ト水室２とに協働してギヤラリ１０を形成し、こ
れにより石油および水の混合物を保持した後、ブ
ームから除去する。

除去は、孔部１１と排出管３とを通して行なわ
れ、ここからポンプ装置４が吸引する。

第３図は、本発明によるバリヤ１４を付設した
使用船舶１３の方向に漂流する石油流出１２を示
している。バリヤ１４は個所１５および１６にお
いて、たとえば英国特許第1554737号明細書に記
載された型式であつてもよい従来のバリヤ１７お
よび１８に接続される。これらを、次いでそれぞ
れ使用船１３とブーム敷設船１９とに接続し、こ
の敷設船はバリヤの各室を適当に膨張させる動力
を供給する。実際上、従来のバリヤ１７および１
８の空気室と水室とを本発明によるバリヤの対応
する室に直接に接続することができる。石油およ
び水の排出管（第３図には図示せず）は、使用船
１３の個所まで延在し、したがつて堰からの石油
と水との混合物を船舶内の適当な場合までポンプ
輸送して、ここで分離を行なうことができる。次
いで、分離された石油を船舶内に貯蔵し、そして
水を充分精製した後海に戻すことができる。

第３図に示した系は、船舶１３と支持ボート１
９とが石油を堰ブーム部分１４中に追込むよう石
油流出物１２の周囲の場所を維持しうる限り、運
転を長時間続行することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は堰トラツプブームの縦断面図、第２図
は第１図のブームの側面図、第３図は敷設された
ブーム系の説明図である。 １……第１空気室、２……バラスト水室、３…
…石油および水の排出管、４……ポンプ装置、５
ａ，５ｂ……水圧流体の経路、６……第２空気
室、７……減寸直径の部分、８……空隙、９……
海面、１０……ギヤラリ、１１……孔部、１２…
…石油流出物、１３……使用船、１４……バリ
ヤ、１７，１８……従来のバリヤ、１９……ブー
ム敷設船。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ (1)減寸された直径の複数の部分を有する第１
   の細長い可撓性の浮揚力ある可膨張性空気室と、
   (2)細長い可撓性の可膨張性バラスト水室と、(3)細
   長い可撓性の石油および水の排出管と、(4)第２の
   細長い可撓性の浮揚力ある可膨張性空気室とから
   なり、第１空気室とバラスト水室と石油および水
   の排出管と第２空気室とを並列関係で接続し、こ
   れら室と管とを、石油汚染された水上で使用する
   際第１空気室とバラスト水室とが一緒になつて、
   空気室の減寸直径の部分を除き、水上に流出した
   石油に対するバリヤを形成するように相対的に位
   置決めし、これら部分とバラスト水室とは石油お
   よび水をギヤラリ中に導入する一連の堰を画成
   し、ギヤラリをバラスト水室と石油および水の排
   出管と第２空気室とにより形成し、石油および水
   の排出管にはギヤラリから石油と水とを除去する
   手段を設けることを特徴とする水上に流出した石
   油を封じ込めかつ回収するためのバリヤ。 ２ 第２空気室の断面積対第１空気室の断面積の
   比が１：16乃至９：16の範囲である特許請求の範
   囲第１項記載のバリヤ。 ３ 第１空気室と第２空気室とを独立して膨張さ
   せうる特許請求の範囲第１項または第２項記載の
   バリヤ。 ４ 第２空気室内の圧力を第１空気室内の圧力に
   関連して変化させうる特許請求の範囲第３項記載
   のバリヤ。