作品名稱:海上浮油清理船
學校名稱:青島黃海學院
參賽隊伍:遠洋護海隊
參賽學生:張金榮 龍鳳 周潤
指導老師:李華光 曹愛霞
海上浮油收集船,是一款自動化,智能化,高效化,環?;漠a品,隨著經濟與科學技術的發展,人們對能源需求的增加,人類對海上石油的開采力度也在加大。但是,海上工程中原油的泄漏與航海事故的頻繁發生,海上浮油造成了嚴重的海洋生物生命危險的事件,隨著原油泄漏危害性的擴大,原油泄漏的治理也逐漸受到重視。因此,我們就如何高效清理海上浮油這一問題開展了討論研究并做了相關實驗,從而研發出此產品,此產品通過單片機經各類傳感器控制各項功能,能夠實現對海上浮油的收集、過濾、儲存。既能夠維持海洋生態平衡,又能夠避免能源的浪費。
1.產品由1、收集系統 [包括收集裝置、粗過濾裝置、精過濾裝置(油水分離器)、儲油倉]
、避障系統、GPS定位系統、水位監測系統、容量檢測系統、分頁面探測系統、遠程控制系統硬件組成。
2.工作過程:本產品運用浮動游離吸油漏斗,實現對海水面上浮油的吸收,可同時有多個浮動游離吸油漏斗分散在海面上工作,極大地提高了收集效率。通過這種獨特的方法實現了保證了吸收入船的石油濃的大于海水濃度,提高了過濾效率。浮油入船以后,收入粗過濾箱,對浮油進行粗過濾,從而去除油水內的不溶物與雜質,進一步提高浮油濃度。之后,粗過濾箱內的漂浮游離吸管將浮油吸入油水分離器中,油水分離器將吸收進來的成分進行離心,加速油與水的分離。通過浮油與海水不溶的原理,將油水分離。油水分離器將靜置的海水釋放入海。將收集的純較高的浮油放入儲油倉內。儲油倉內設保險倉,能夠對浮油進行第三次過濾,防止油水分離器二次過濾還會留下極少量的海水。從保險倉內溢出的浮油,便是純度極高的能夠使用的石油。
3.功能介紹:避障功能:運用超聲波傳感器監測周圍環境,能夠及時躲避障礙物,實現船在海上無阻礙交通;定位功能:具有GPS系統,可以通過確定浮油所在位置的精準緯度,確定收集船所要到達位置,實現無人運行;油位監測功能:運用油位傳感器,當油位上升至一定高度時,傳感器傳遞信號至單片機,單片機通過發出信號至L298N電機驅動裝置,使得控制水泵工作;遠程控制功能:運用物聯網控制模塊,能夠將船的位置信息、過濾監控視頻、過濾油容量信息傳輸到陸地,實現實時監測。
4.實用創新點:本產品運用浮動游離吸油漏斗,實現對海水面上浮油的吸收。從而保證吸收入船的石油濃度大于海水濃度。而且可同時有多個浮動游離吸油漏斗分散在海面上工作,極大地提高了收集效率。具有GPS系統,可以通過確定浮油所在緯度,確定收集船所要到達的位置,本產品又具有360度避障功能,因此能夠實現無人操作收集。特別適用于石油泄漏事故后的善后清理,是一種適用于海洋大面積浮油清理的裝置,具有顯著的經濟效益和社會效益。運用物聯網控制模塊,能夠將船的位置信息、過濾監控視頻、過濾油容量信息傳輸到陸地,實現實時監測。