Descrição, tipos, estrutura, aplicação e recuperação de barreiras de petróleo

Índice

Após o derramamento de óleo na superfície da água, ele se espalhará rapidamente e será arrastado sob a influência de sua própria gravidade, vento, corrente e outros fatores. Portanto, a principal tarefa da resposta de emergência ao derramamento de óleo é tomar medidas eficazes o mais rápido possível para controlar o derramamento de óleo e evitar que ele se espalhe e se desloque ainda mais, a fim de reduzir o alcance da poluição na área da água e aliviar o grau de dano causado pela poluição. As medidas tomadas para controlar o derramamento de óleo em uma área menor e evitar que ele se espalhe e se desvie são chamadas de contenção de derramamento de óleo.
No caso de um acidente com derramamento de óleo, devem ser adotadas medidas de contenção adequadas e equipamentos e materiais de contenção de acordo com a situação real. Os equipamentos e materiais que podem ser usados para a contenção de derramamento de óleo incluem recursos naturais e produtos industrializados. Os recursos naturais incluem talos de milho, palha e troncos, etc.; os produtos manufaturados industriais incluem barreiras de contenção de óleo, cordas e redes, etc. Este capítulo apresenta principalmente as barreiras de contenção de óleo.

Atualmente, há uma grande variedade de tipos de barreiras de contenção de óleo no mercado. O padrão do setor de transporte da República Popular da China - Barreiras de contenção de óleo (JT/T2022-2001, doravante denominado "Padrão de Barreiras de Contenção de Óleo") classifica as barreiras de contenção de óleo como:

1. Barra de flutuação sólida
2. Lança da cerca
3. Barra de tensão externa
4. Lança inflável
5. Barra de vedação em terra
6. Lança resistente ao fogo

No "Model Text for Oil Spill Emergency Training" da OMI, as barreiras de óleo são classificadas em três tipos: barreiras de óleo do tipo cortina, barreiras de óleo do tipo cerca e barreiras de óleo do tipo praia. Este capítulo apresenta as barreiras de óleo de acordo com a classificação do "Model Text for Oil Spill Emergency Training" da OMI.
As estruturas e os usos de diferentes tipos de barreiras de óleo não são os mesmos. De acordo com a situação real, a escolha da barreira de óleo apropriada e a adoção de formas de implantação razoáveis podem realmente exercer as funções da barreira de óleo e atingir o objetivo de contenção e recuperação de derramamento de óleo.

 

Seção 1: A função e as características estruturais da barreira de óleo.

 

1. As funções da barreira de petróleo

 

As funções das barreiras de contenção de óleo podem ser resumidas em três principais: contenção e concentração, desvio de derramamento de óleo e prevenção de possíveis derramamentos de óleo.

 

1.1 Contenção e concentração de derramamentos de óleo

Após a ocorrência de um acidente com derramamento de óleo, o derramamento de óleo se espalhará rapidamente e se deslocará sob a influência do fluxo de energia, do vento e de outros fatores externos, formando uma grande área contaminada. Quando ocorre um derramamento de óleo em águas abertas, águas próximas à costa ou portos, a instalação oportuna de barreiras de óleo pode controlar prontamente a propagação do derramamento de óleo. Ao arrastar as barreiras de óleo ou reduzir a área ao redor, a película de óleo pode ser reunida em uma área menor para recuperação. Isso não apenas evita a propagação do derramamento de óleo, mas também aumenta a espessura da película de óleo, facilitando a recuperação ou outros tratamentos, conforme mostrado na Figura 3-1.

 

Containment-and-concentration-of-oil-spill

(3-1 Contenção e concentração de derramamento de óleo)

1.2 Desvio de derramamento de óleo

Após a ocorrência de um acidente com derramamento de óleo, sob a influência de fatores externos, o óleo derramado será arrastado e se espalhará à vontade. Para facilitar a operação de recuperação ou para guiar o óleo derramado até o local designado, especialmente em rios ou áreas com correnteza rápida perto da costa, para controlar efetivamente a direção do fluxo do óleo derramado para facilitar a recuperação ou para evitar que o óleo derramado entre em áreas sensíveis, as barreiras de óleo geralmente são instaladas em um ângulo específico para prevenção. Geralmente, há duas situações para o desvio de derramamento de óleo. Uma abordagem é usar barreiras de óleo de longo prazo para colocação, normalmente em pontos de entrada de água e usinas de energia, etc. Outra situação é a instalação temporária de barreiras contra óleo. Isso ocorre principalmente quando há um derramamento de óleo. De acordo com as circunstâncias específicas, as barreiras de óleo são instaladas temporariamente para desviar o óleo derramado e direcioná-lo para áreas de fácil recuperação ou outras áreas de recursos não sensíveis, conforme mostrado na Figura 3-2.

Oil-spill-diversion

(3-2 Desvio de derramamento de óleo) 

Preventing-potential-oil-spills-from-stranded-ships

(3-3 Prevenção de possíveis vazamentos de óleo de navios encalhados)

1.3 Evitar possíveis derramamentos de óleo

A prevenção de possíveis derramamentos de óleo geralmente se refere à criação de barreiras de óleo com antecedência em áreas onde podem ocorrer derramamentos de óleo ou onde há risco de derramamento de óleo, com base nas condições locais da água, para prevenção e controle de derramamento de óleo. Dessa forma, quando um derramamento de óleo realmente ocorre, é possível evitar a propagação do derramamento de óleo, de modo que medidas de recuperação possam ser tomadas para recuperar o derramamento de óleo na contenção em tempo hábil. Quando os navios realizam operações de carga e descarga de óleo no cais ou de transbordo de óleo no ancoradouro, eles geralmente precisam instalar barreiras de óleo com antecedência, de acordo com os requisitos prescritos para controle. Às vezes, no caso de navios encalhados ou afundados, a contenção adequada também deve ser realizada de acordo com a situação real antes de serem resgatados, conforme mostrado na Figura 3-3.

 

2. Estrutura e indicadores de desempenho da barreira de óleo

 

Atualmente, há muitos fabricantes de barreiras de petróleo no mundo, e também há muitos tipos e formas de barreiras de petróleo. Apesar disso, a estrutura básica das barreiras de petróleo é muito semelhante, consistindo basicamente em um corpo flutuante, um corpo de saia, faixas de tensão, contrapesos e juntas.

  • Corpo flutuante: A parte que fornece flutuabilidade para a barreira de óleo. Sua função é usar ar ou materiais de flutuação para fornecer flutuabilidade à barreira de óleo, permitindo que ela flutue na superfície da água. O corpo flutuante pode ser colocado dentro da camada superficial da barreira de óleo ou fora da camada superficial.
  • Corpo da saia: Refere-se à parte contínua da barreira de óleo abaixo do corpo flutuante. Sua função é evitar ou reduzir o escape de óleo por baixo da barreira de óleo.
  • Faixa de tensão: Refere-se a um componente de faixa longa (corrente, correia) que pode suportar a força de tração horizontal aplicada à barreira de óleo. É usado principalmente para suportar a força de tração gerada por vento, ondas, correntes de maré e arrasto.
  • Contrapeso: Um lastro que permite que a barreira de óleo se incline e melhora seu desempenho. Ele pode manter a barreira de óleo em um estado ideal na água. Geralmente é feito de aço ou chumbo, ou a água é usada como lastro.
  • Conjunto: Dispositivo permanentemente fixado à barreira de óleo e usado para conectar cada seção da barreira de óleo ou outras instalações auxiliares.

 

Os indicadores de desempenho da barreira contra óleo geralmente se referem à borda livre, calado, altura, altura total, peso, flutuabilidade total, índice de flutuabilidade e resistência à tração da barreira contra óleo.

  • Borda livre: A altura vertical mínima acima da linha d'água da barreira de óleo. Usada para evitar ou reduzir o respingo de óleo acima da barreira de óleo.
    Calado: A profundidade vertical mínima da camada superficial abaixo da linha d'água do compartimento de óleo.
  • Altura: A soma da placa livre e da corrente de ar da barreira de óleo.
    Altura total: A altura vertical máxima da barreira de óleo.
  • Peso: O peso total de uma seção totalmente montada da barreira de óleo, incluindo a junta da barreira de óleo.
  • Flutuabilidade total: O peso da água doce deslocada quando a barreira de óleo está completamente submersa na água.
  • Índice de flutuabilidade total: A razão entre a flutuabilidade total e o peso total da barreira de óleo, comumente chamada de razão de flutuabilidade. Um alto índice de flutuabilidade indica que a barreira de óleo tem uma forte capacidade de retornar ao estado flutuante após ser submersa pela água. Essa capacidade de autorrecuperação da barreira de óleo é chamada de propriedade de acompanhamento de ondas. Quanto maior for o índice de flutuabilidade, mais forte será a capacidade de autorrecuperação e melhor será o desempenho de acompanhamento das ondas.
  • Resistência à tração: A força de ruptura na qual a barreira de óleo se rompe sob tensão.

3. Componentes básicos e características da barreira de óleo

3.1 Barreira de óleo do tipo cortina

Os componentes básicos da barreira de petróleo do tipo cortina incluem o flutuador, a saia, o dispositivo de tensionamento, o lastro e a junta, etc., conforme mostrado na Figura 3-4. De acordo com o tipo de material do flutuador, as barreiras de petróleo do tipo cortina podem ser divididas em barreiras de petróleo infláveis e barreiras de petróleo de flutuação sólida.

The-basic-structure-diagram-of-the-curtain-type-oil-barrier

(3-4 Diagrama da estrutura básica da barreira de óleo do tipo cortina)

The-structure-of-the-pressure-inflatable-oil-barrier

(3-5 A estrutura da barreira de óleo inflável por pressão)

(1) Uma barreira contra óleo do tipo cortina com um corpo flutuante inflável é chamada de barreira contra óleo inflável. De acordo com o método de inflação, as barreiras infláveis contra óleo podem ser classificadas em infláveis por pressão (consulte a Figura 3-5) e autoinfláveis (consulte a Figura 3-6). De acordo com a estrutura da câmara de ar, as barreiras infláveis de combustível podem ser classificadas em barreiras de combustível de câmara de ar única e barreiras de combustível de câmara de ar múltipla (o comprimento de cada câmara de ar é de aproximadamente 2 a 4 metros). Atualmente, as barreiras infláveis de óleo produzidas no mercado interno são geralmente de múltiplas câmaras. De acordo com a situação atual, a barreira de óleo com várias câmaras de ar tem melhor capacidade de flutuação. Mesmo que uma das câmaras de ar seja danificada, a barreira de óleo inteira não afundará e, por isso, é mais amplamente utilizada.

(3-6 Estrutura da rede de combate a óleo autoinflável)

3-7 Counterweights of Oil Booms

(3-7 Contrapesos das barras de óleo)

(2) Uma barreira de óleo do tipo cortina preenchida com espuma cilíndrica ou granular ou feita de materiais de aço é chamada de barreira de óleo sólida do tipo flutuante. Entre elas, a barreira de óleo com um corpo flutuante feito de materiais resistentes ao calor de aço também é chamada de barreira de óleo à prova de fogo.

 

A saia da barreira contra óleo do tipo cortina é flexível e pode se mover de forma relativamente independente.

 

A faixa de tensão da barreira contra óleo do tipo cortina é geralmente composta de correntes de aço ou cabos de aço, localizada na borda inferior do corpo da saia. Ao mesmo tempo, essa faixa de tensão também serve como contrapeso. As faixas de tensão de algumas barreiras contra óleo do tipo cortina estão localizadas abaixo do corpo flutuante para substituir o corpo da saia inferior. Algumas barreiras de óleo do tipo cortina usam correias de reforço em vez de correias de tensão. Por exemplo, a correia de reforço no meio de uma barreira de óleo de PVC serve como correia de tensão.

 

A parte do contrapeso da barreira de petróleo do tipo cortina é fixada abaixo da saia da barreira de petróleo. O contrapeso geralmente é composto por correntes de aço ou blocos de ferro fundido (consulte a Figura 3-7). Em algumas barreiras de petróleo, o contrapeso também é encontrado dentro da saia ou diretamente suspenso abaixo da saia.

 

Em termos de estrutura, o boom de petróleo do tipo cortina tem as seguintes características: Primeiro, tem uma alta relação flutuabilidade/peso, normalmente variando de 5:1 a 20:1, e tem bom desempenho de acompanhamento de ondas. O calado é três quintos da altura da lança, e a borda livre da lança de óleo tipo cortina é geralmente dois quintos de sua altura. Em segundo lugar, a lança inflável de óleo tipo cortina tem uma velocidade de implantação lenta, mas ocupa menos espaço quando desinflada e tem uma superfície lisa e fácil de limpar. A lança inflável de óleo tipo cortina com câmara longa é fácil e rápida de inflar, mas é sensível a perfurações e cortes e tem baixo desempenho de acompanhamento de ondas. Terceiro, em termos de locais de aplicação, as grandes barreiras infláveis para óleo do tipo cortina são adequadas para águas abertas, enquanto as pequenas são adequadas para águas próximas à costa, portos e outras águas abrigadas com taxas de fluxo menores. Quarto, em comparação com as barreiras infláveis, as barreiras sólidas do tipo flutuante têm uma velocidade de implantação rápida e não são sensíveis a perfurações, mas sua recuperação é complexa, exigem mais esforço e ocupam mais espaço.

3.2 Boom de petróleo do tipo Fence

 

A barreira de petróleo do tipo cerca (consulte a Figura 3-8) é composta por corpos de flutuação, corpos de saia, correias de tensão e pesos de lastro, etc.

 

O corpo flutuante da barreira contra óleo do tipo grade é geralmente sólido e disposto na forma de uma grade. O material da saia é feito principalmente de malha de fibra de vidro ou outros materiais rígidos. A conexão entre os corpos flutuantes adota partições flexíveis, tornando o movimento flutuante da barreira de óleo mais flexível. As faixas de tensão da barreira contra óleo do tipo grade são geralmente feitas de correias ou fios de aço e colocadas na camada interna da barreira contra óleo. Os contrapesos são geralmente feitos de cabos de aço, correntes de aço e blocos de ferro fundido, etc.

 

De acordo com a forma de layout do corpo flutuante e as características estruturais, como as faixas de tensão, as pessoas classificam a barreira contra óleo do tipo grade em três tipos: tipo flutuante central, tipo flutuante externo e tipo de faixa de reforço externo.

 

1) A barreira de óleo de vedação do tipo flutuante central tem um grupo de corpos flutuantes centrais, ou seja, os corpos flutuantes estão em ambos os lados da linha central da barreira de óleo e são simétricos. O grupo de corpos flutuantes geralmente é composto por discos de espuma sólida, e esse disco de flutuação reduz relativamente o volume de armazenamento da barreira contra óleo.

 

2) Barreira de óleo com cerca flutuante externa. O corpo flutuante desse tipo de barreira contra óleo geralmente é colocado em um lado da barreira contra óleo, mas também pode ser colocado em ambos os lados da barreira contra óleo.

 

3) Instale uma cerca de correia reforçada externa para envolver a barreira de óleo. Esse tipo de barreira de óleo também pode ser de dois tipos. Uma delas é configurar a faixa de reforço no lado voltado para a direção do fluxo de energia (consulte a Figura 3-9); outra abordagem é configurar as correias de reforço em ambos os lados e fixá-las na parte superior e inferior da barreira de óleo com cabos de aço.

3-9 External reinforced belt fence enclosing the oil barrier

(3-9 Cerca externa reforçada da correia que envolve a barreira de óleo)

3-8 Fence-type oil enclosure structure

(3-8 Estrutura do compartimento de óleo tipo cerca)

As características da barreira contra óleo do tipo cerca são: baixa taxa de flutuabilidade, geralmente variando de 3:1 a 6:1, baixo desempenho de acompanhamento de ondas e, geralmente, não é adequada para áreas de mar aberto. A prancha livre da barreira contra óleo representa um terço da altura total da barreira contra óleo, e o calado representa dois terços da altura total.

 

Ela tem bom desempenho contra marés e é adequada para implantação de longo prazo em áreas de águas relativamente fechadas e rios. A cerca do tipo flutuante central tem uma pequena área de contato com a água, baixo desempenho de oscilação e é propensa a rolar. A barreira de óleo da cerca do tipo flutuante externa tem uma grande área de contato com a água, o que melhora o desempenho de antirrolagem, mas a resistência do corpo flutuante externo na água é relativamente fraca. A barreira de óleo do tipo correia reforçada externa tem bom desempenho antideslizamento, mas seu layout é complexo e a correia de reforço é propensa a se emaranhar durante a reciclagem. A barreira contra óleo do tipo grade reforçada de um lado só pode ser usada em águas com corrente de maré unidirecional. Em geral, esse tipo de barreira contra óleo é fácil de fabricar e tem um custo relativamente baixo, mas tem um grande volume de armazenamento. Os materiais de cobertura da barreira contra óleo incluem principalmente borracha, PVC e poliuretano, etc.

 

Do ponto de vista do uso atual, as barreiras contra óleo do tipo cortina e do tipo cerca são os tipos de barreiras contra óleo mais comumente usados. Alguns fabricantes de barreiras contra óleo, com base nas respectivas características das barreiras contra óleo do tipo cortina e do tipo cerca, produzem barreiras contra óleo que ficam entre as duas. Portanto, às vezes é muito difícil fazer uma distinção rigorosa entre as barreiras contra óleo do tipo cortina e do tipo cerca.

3.3 Barreiras de petróleo em terra

Quando o derramamento de óleo se espalha para a praia, é difícil para as barreiras de óleo comuns conterem o derramamento de óleo. Como a profundidade da água é menor do que o calado da barreira de óleo, é muito provável que ela tombe. Em áreas com marés altas e baixas, as barreiras de óleo também são difíceis de aderir ao solo. Nesse ponto, a barreira de óleo do tipo costa deve ser usada, e sua estrutura é mostrada na Figura 3-10.

3-10 Beach type oil enclosure structure

(3-10 Estrutura do compartimento de óleo tipo praia)

A barreira de óleo da praia é geralmente composta por três cavidades de tubulação independentes, cada uma com 10 a 25 metros de comprimento, formando uma única unidade. Uma das cavidades do tubo está localizada na parte superior, enquanto as outras duas estão na parte inferior, criando assim uma estrutura em forma de "pino". A cavidade do tubo superior é preenchida com ar e as duas cavidades do tubo inferior são preenchidas com água para fornecer peso suficiente para manter a barreira de óleo em um estado selado com o solo ou a praia.

 

A cavidade superior do tubo preenchida com ar é o corpo flutuante desse tipo de barreira contra óleo, enquanto as duas cavidades do tubo preenchidas com água abaixo são os corpos da saia desse tipo de barreira contra óleo. O calado é a altura vertical das duas cavidades do tubo inferior depois que elas são preenchidas com água. A faixa de tensão é o material estrutural da própria barreira de óleo. O contrapeso é a água preenchida nas duas cavidades do tubo inferior. Atualmente, as barreiras de petróleo em terra são feitas principalmente de materiais de poliuretano.

 

Conforme mencionado acima, a barreira contra óleo do tipo shoreline tem um design bastante exclusivo. O estribo desse tipo de barreira contra óleo tem a altura de uma cavidade tubular cheia de gás, e o calado representa aproximadamente metade da altura total da barreira contra óleo. A taxa de flutuabilidade é geralmente de 5:1 a 10:1. Esse tipo de barreira contra óleo é muito adequado para ser colocado na zona entremarés ou na junção de terra e água para interceptar derramamentos de óleo. Ao usar esse tipo de barreira contra óleo, geralmente, o local de colocação é selecionado primeiro. Em seguida, água e ar são injetados na cavidade do tubo inferior e na cavidade do tubo superior, respectivamente. A quantidade de água injetada deve ser adequada; o excesso de água afetará o efeito de vedação com o solo.

 

A partir da estrutura da barreira de óleo do tipo costeira, as seguintes características principais podem ser resumidas: Sua faixa de aplicação é relativamente estreita, geralmente adequada apenas para interceptar derramamentos de óleo na zona entremarés e na junção de água e terra. O terreno onde a barreira contra óleo é colocada deve ser relativamente plano para obter um efeito de vedação relativamente ideal. Em praias com muitas rochas, o efeito de vedação será afetado. Ela pode ser conectada e usada em conjunto com outros tipos de barreiras contra óleo. Devido à sua estrutura exclusiva, é preciso tomar cuidado especial durante a implantação e a reciclagem para evitar que a superfície seja perfurada ou arranhada.

 

4. Conector da barreira de óleo

 

O conector da gaiola de contenção é um dispositivo usado para conectar cada seção da gaiola de contenção entre si ou para conectar a gaiola de contenção à parede do cais, ao casco etc. Uma função do conector é ajustar o comprimento da barreira de óleo e a outra é evitar o vazamento do óleo flutuante entre a barreira de óleo e o objeto conectado. Diferentes tipos e funções de barreiras de óleo exigem diferentes conectores para as barreiras de óleo. Ao escolher uma barreira de gás, além de considerar os vários fatores mencionados anteriormente, também é necessário focar nos conectores da própria barreira de gás, se eles atendem aos padrões unificados e se podem ser conectados e usados com outras barreiras de gás. Esta seção apresenta vários conectores comuns.

4.1 Conectores entre as barras de óleo

 

Para facilitar o uso, a barreira de óleo geralmente é equipada com um conector em determinados intervalos, conforme necessário, o que é conveniente para a desmontagem ou conexão. Considerando fatores como o tipo e a área de aplicação da barreira de óleo, os conectores da barreira de óleo variam muito em termos de firmeza e facilidade de desmontagem, e há muitos tipos. No momento, não existe um padrão unificado internacionalmente. Os Estados Unidos exigem o uso de conectores rápidos do tipo gancho ASTM, enquanto a China exige o uso de três tipos de conectores de barreira de óleo: tipo gancho, tipo articulado e tipo perfurador de corda.

 

1) Junta do tipo gancho (consulte a Figura 3-11): As juntas do tipo gancho têm as vantagens de operação conveniente, fácil conexão e fácil desmontagem.

3-11 Hook type joint structure

(3-11 Estrutura de junta tipo gancho)

3-12 Hinge type joint

(3-12 Junta do tipo dobradiça)

2) Junta do tipo dobradiça (consulte a Figura 3-12): as juntas do tipo dobradiça têm alta resistência e conexão confiável, o que as torna mais adequadas para a instalação de longo prazo de barreiras de óleo.

 

3) Junta de perfuração do cabo: A junta de perfuração do cabo é um tipo de junta relativamente primitivo e desatualizado, usado com frequência em barreiras de petróleo de flutuação sólida de PVC.

 

4.2 Conectores entre a barreira de óleo e a parede do cais

 

Após a instalação de barreiras contra óleo em portos e docas, para evitar que o óleo transborde e fuja, é necessário garantir a vedação relativa entre as barreiras contra óleo e as seções ou objetos correspondentes, como o casco. Devido à subida e descida da maré e à incapacidade das pessoas de ajustar a altura da barreira contra óleo a tempo, frequentemente ocorrem derramamentos de óleo dentro do compartimento, resultando na ineficácia da barreira contra óleo. Por esse motivo, por meio da prática contínua, as pessoas desenvolveram um tipo de conector chamado compensador de maré (consulte a Figura 3-13). Ele pode ajustar automaticamente a altura da barreira contra óleo em tempo hábil, conforme a maré sobe e desce, sem intervenção humana. É um dispositivo de deslizamento vertical. Sua estrutura consiste principalmente em um corpo flutuante cilíndrico, uma ranhura de deslizamento vertical e uma luva de aro. Quando necessário, o dispositivo inteiro só precisa ser fixado na parede da costa correspondente e conectado a uma extremidade do compartimento de óleo. Esse conector deslizante não só não é afetado pelas flutuações das marés, como também garante a vedação entre a barreira contra óleo e a parede do cais.

3-13 Tidal Compensation Connector Structure

(3-13 Estrutura do conector de compensação de marés)

3-14 Magnetic connector

(3-14 Conector magnético)

4.3 Conectores entre a barreira de óleo e o casco

 

Esse tipo de conector é um conector magnético. O ímã altamente magnético é fixado no casco. O operador pode ajustar manualmente a altura real da barreira de óleo de acordo com o calado do navio ou as condições da maré para atingir o objetivo de controlar o transbordamento de óleo.

 

A partir disso, pode-se observar que, para evitar derramamento e vazamento de óleo, ao usar esse tipo de conector, é necessário providenciar para que o pessoal de plantão supervisione regularmente e ajuste a altura do conector a qualquer momento, de acordo com a maré e o calado do navio, etc.

Seção 2: Aplicação da barreira contra óleo

 

1. Requisitos de desempenho do ambiente para barreiras contra óleo

 

Nos "Padrões para barreiras de contenção de óleo", as águas onde as barreiras de contenção de óleo são usadas são classificadas em quatro tipos de condições de água: águas calmas, águas calmas e de fluxo rápido, águas abrigadas e águas abertas. Águas calmas referem-se às águas em que a altura da onda está entre 0 e 0,3 metro e a velocidade da correnteza é inferior a 0,4 metro por segundo; águas calmas e de fluxo rápido referem-se às águas em que a altura da onda está entre 0 e 0,3 metro e a velocidade da correnteza é de 0,4 metro por segundo ou superior; águas abrigadas referem-se às águas em que a altura da onda está entre 0 e 1 metro; águas abertas referem-se às águas em que a altura da onda está entre 0 e 2 metros ou 2 metros ou superior. Diferentes ambientes aquáticos têm diferentes requisitos para o desempenho das barreiras de contenção de óleo. Nenhuma barreira de contenção de óleo pode ser aplicada a todos os tipos de ambientes aquáticos. Somente com a escolha de uma barreira de contenção de óleo que atenda aos indicadores de desempenho de acordo com o ambiente aquático específico é que as funções e os efeitos da barreira de contenção de óleo poderão ser totalmente exercidos. A Tabela 3-1 apresenta os requisitos de desempenho das barreiras de contenção de óleo para diferentes ambientes aquáticos no tutorial de demonstração da IMO.

 

Formulário 3-1 Requisitos de desempenho para barreiras contra óleo em diferentes áreas aquáticas

   
   
   
Uma baía de lago calma com uma altura de onda inferior a 0,3 metros   
   
A superfície da água de um rio com correnteza   
   
Águas próximas à costa de águas abrigadas com uma altura de onda inferior a 1,5 metro   
   
Águas abertas com uma altura de onda superior a 1,0 metro   
   
Borda livre   
   
0.2-0.5m   
   
0.3-0.5m   
   
0.4-0.6m   
   
0.5-1.0m   
   
Calado   
   
0.2-0.5m   
   
0.3-0.7m   
   
0.4-0.8m   
   
0.6-1.5m   
   
Relação entre flutuabilidade e peso   
   
3:1-10:1   
   
3:1-10:1   
   
5:1-12:1   
   
8:1-15:1   
   
Resistência total à tensão   
   
≥10Kn   
   
≥30Kn   
   
≥50Kn   
   
≥150Kn   

2. Princípios gerais para a seleção de barreiras de óleo

 

Ao selecionar as barreiras de óleo, os requisitos de desempenho do ambiente aquático para as barreiras de óleo e os parâmetros básicos de desempenho das barreiras de óleo devem ser considerados primeiro e, em seguida, o ambiente no local e o desempenho operacional das barreiras de óleo.

2.1 Ambiente aquático: O ambiente aquático geralmente se refere a três situações: a primeira é uma superfície de água calma com uma altura de onda de 0,3 m (como lagos e portos, etc.); a segunda é uma superfície de água calma com correnteza (como rios); a terceira são águas abrigadas com ondas superiores a 1,0 m e águas abertas com ondas superiores a 1,0 m.

2.2 Parâmetros de desempenho da barreira de contenção de óleo: Aqui, os parâmetros de desempenho da barreira de contenção de óleo referem-se à borda livre, calado, relação calado/peso e resistência total à tensão.

2.3 Desempenho operacional da barreira de contenção de óleo: O desempenho operacional da barreira de contenção de óleo geralmente inclui a durabilidade da barreira de contenção de óleo, fácil implantação, boa flutuabilidade, velocidade de implantação rápida, bom desempenho de vedação da costa, fácil manutenção e conservação, armazenamento conveniente e aplicabilidade.

Ao escolher uma barreira de contenção de óleo, além de considerar cuidadosamente todos os fatores mencionados acima, deve-se também fazer uma comparação em termos de desempenho e preço com base na finalidade da implantação, seja para contenção, desvio, proteção ou outros fatores, como requisitos de implantação, ambiente operacional, manutenção e uso. Assim, é possível selecionar a barreira de contenção de óleo mais adequada para a situação real. A Tabela 3-2 lista as diretrizes de seleção para barreiras de contenção de óleo no "Plano de Emergência de Derramamento de Óleo para a Área Marítima do Norte".

 

3. exemplos de seleção de barreiras de combate a óleo:

 

3.1 Seleção de barreiras contra inundação por óleo em áreas de mar aberto

Ao escolher uma barreira de contenção de óleo em águas abertas, os seguintes fatores devem ser considerados principalmente: (1) A resistência da barreira: A barreira de contenção de óleo selecionada deve ser forte o suficiente para suportar várias forças externas trazidas pelo vento, ondas e marés para a barreira; (2) Facilidade de implantação: A barreira de contenção de óleo selecionada deve ser capaz de ser implantada de forma conveniente a partir do navio ou de outros locais na superfície da água e formar uma forma de contenção ideal; (3) Espaço de armazenamento: Quando ocorre um derramamento de óleo, os navios que se dirigem ao local do derramamento podem levar um grande número de equipamentos de emergência. Nesse momento, é necessário considerar se o convés do navio tem espaço suficiente; (4) Relação entre flutuabilidade e peso: A experiência mostra que a relação entre a flutuabilidade e o peso da barreira de contenção de óleo implantada em águas abertas deve ser superior a 8:1; (5) Borda livre e calado: As dimensões do bordo livre e do calado devem ser determinadas pela altura das ondas e pelas condições de maré da área de água onde a embarcação está operando.
Levando em conta todos os vários fatores mencionados acima e consultando a Tabela 3-2 das Diretrizes para a Seleção de Barcos de Contenção de Óleo, não é difícil perceber que, para águas abertas, as barreiras infláveis de contenção de óleo do tipo cortina são a escolha mais ideal.

 

3.2 Seleção de barreiras de combate a óleo para rios e águas próximas à costa

Ao implantar barreiras de óleo em rios e águas próximas à costa, o objetivo geral é desviar os derramamentos de óleo. As áreas de implantação são relativamente amplas e o tempo de implantação é relativamente longo. Portanto, ao escolher as barreiras contra óleo, os principais fatores a serem considerados são (1) Resistência à perfuração: Recomenda-se usar barreiras contra óleo do tipo flutuante sólido ou barreiras contra óleo de borracha inflável, que são menos sensíveis a perfurações; (2) Fluxo e marés: Em áreas com correntes fracas, podem ser usadas barreiras de óleo padrão do tipo grade central; em corredeiras e áreas de forte fluxo de água, podem ser selecionadas barreiras de óleo do tipo grade com correias reforçadas ou barreiras de óleo do tipo cortina com correntes pesadas como correias de reforço.

 

3.3 Seleção de barreiras de combate a óleo na área de água ao redor do cais

Para fins de proteção das águas do cais, a primeira consideração deve ser a facilidade de implantação rápida. As barreiras de óleo autoinfláveis ou as barreiras de óleo com espuma sólida são adequadas para essa finalidade. Se o fluxo de água na área do cais for rápido, deverão ser selecionadas barreiras de óleo ou barreiras de óleo do tipo flutuação sólida. Se as barreiras de óleo fixas ou semifixas forem instaladas em um cais com ondas fortes, devem ser escolhidas barreiras de óleo com alta resistência e alta relação flutuação/peso. Barreiras de óleo de borracha ou barreiras de espuma sólida são adequadas para essa situação. Esses dois tipos de barreiras de óleo são menos sensíveis a objetos pontiagudos.

Formulário 3-2 Diretrizes para a seleção de barreiras de combate a óleo

   
Descrição do símbolo
   
1、Bom
   
2、Médio
   
3、Péssimo   
   
Tipo de barreira de contenção de óleo   
   
Tipo de flutuador sólido   
   
Tipo inflável   
   
Tipo autoinflável   
   
Tipo de membro de tensão   
   
Cerca
   
tipo   
   
Condições ambientais
   
   
   
Offshore
   
Hs>3 pés
   
V<1kn   
   
2   
   
1   
   
2   
   
1   
   
2   
   
Porto
   
Hs>3 pés
   
V<1kn   
   
1   
   
1   
   
1   
   
2   
   
2   
   
Água calma
   
Hs>3 pés
   
V<.5kn   
   
1   
   
1   
   
1   
   
2   
   
1   
   
Fluxo de alta velocidade
   
V>1kn   
   
2   
   
2   
   
3   
   
1   
   
3   
   
Águas rasas
   
Profundidade da água<1ft   
   
1   
   
2   
   
2   
   
3   
   
3   
   
Característica de desempenho
   
   
   
Para uso na presença de objetos ásperos   
   
1   
   
2   
   
3   
   
3   
   
2   
   
Excesso de flutuabilidade   
   
2   
   
1   
   
1   
   
2   
   
3   
   
Volatilidade estocástica   
   
2   
   
1   
   
1   
   
2   
   
3   
   
Força   
   
2   
   
1   
   
3   
   
1   
   
1   
   
Características operacionais
   
   
   
Móvel   
   
2   
   
2   
   
1   
   
3   
   
2   
   
Fácil de limpar   
   
1   
   
1   
   
1   
   
3   
   
1   
   
Capacidade de compressão   
   
3   
   
1   
   
1   
   
2   
   
3   

4. Formas de implantação de barcos de contenção de óleo

 

As funções de contenção, desvio e prevenção de barreiras de contenção de óleo para derramamentos de óleo podem ser alcançadas por meio de formas de implantação adequadas. De acordo com os diferentes tipos de áreas aquáticas, as formas de implantação de barreiras de contenção de óleo podem ser divididas principalmente em duas situações: as formas de implantação em águas abertas e as formas em áreas próximas à costa e em rios.

 

4.1 Formas de implantação de barreiras de petróleo em águas abertas

Ao implantar barreiras de óleo em águas abertas, a forma depende principalmente da finalidade da implantação e do número de embarcações envolvidas na operação de implantação. As formas típicas de implantação incluem a implantação de uma única embarcação (reboque de lado único e reboque de lado duplo), implantação de duas embarcações e implantação de três embarcações.

 

(1) Formulário de implantação de um único navio

A forma de implantação em um único navio requer equipamentos como embarcações de recuperação de derramamento de óleo, hastes extensíveis (braços e boias extensíveis), barreiras de contenção de óleo ou barreiras de contenção de óleo equipadas com skimmers. O comprimento das hastes extensíveis é selecionado de acordo com o tamanho da embarcação, e geralmente é de 5 a 15 metros. O reboque de navio único pode ser realizado com reboque de lado único (estendendo as hastes extensíveis de um lado do navio) para contenção e varredura de derramamento de óleo na superfície, ou reboque de lado duplo (estendendo as hastes extensíveis de ambos os lados do navio). O formato da lança de contenção de óleo rebocada por um único navio é geralmente em forma de V, conforme mostrado na Figura 3-15. Entretanto, ao implantar barreiras de contenção de óleo em grande escala nessa forma, a capacidade de manobra do navio será limitada até certo ponto.

O reboque em forma de V de um lado envolve a conexão da lança de contenção de óleo ao navio e à parte superior do braço estendido, respectivamente. O comprimento da lança em forma de V em um lado geralmente é de 10 a 50 m, dependendo principalmente do tamanho da embarcação. Essa forma de implantação pode formar apenas uma área de recuperação, portanto, o skimmer deve ser colocado na parte inferior da lança em V, ou seja, no local onde o derramamento de óleo está mais concentrado, para recuperação. Durante o processo de recuperação, é necessário observar e ajustar o braço da lança continuamente para que a parte inferior da lança em forma de V fique o mais próximo possível do costado do navio para facilitar a recuperação. Se o derramamento de óleo recuperado estiver em um estado sólido durante o reboque unilateral, uma rede de coleta deve ser usada para a recuperação.

3-15 Single vessel single-side towing of oil booms

(3-15 Reboque de barreira de óleo em um único navio)

3-16 Two vessels deploying an oil- boom in a J-shaped pattern

(3-16 Dois navios lançando uma lança de petróleo em um padrão em forma de J)

Se as barreiras de óleo forem instaladas em ambos os lados do navio, duas áreas de recuperação poderão ser formadas. Isso não só garante que as forças em ambos os lados do navio sejam basicamente as mesmas, mas também facilita a manobra do navio nessa situação, em comparação com a implantação de barreiras em apenas um lado. É importante observar que a implantação de barreiras em ambos os lados requer uma área espaçosa. Se a área de água que pode ser rebocada for estreita, o reboque de dois lados não poderá ser adotado.

Uma operação de reboque de dupla face bem-sucedida exige um grande número de equipamentos relacionados. Portanto, para uma embarcação, é necessário um amplo espaço no convés para armazenar equipamentos suficientes de recuperação e armazenamento de derramamento de óleo, bem como espaço suficiente para acomodar o pessoal de emergência para as operações de limpeza.

 

(2) Formas de implantação dos dois navios

Para a implantação da barreira de contenção de óleo por dois navios, geralmente é adotada a implantação em forma de J, também conhecida como reboque em forma de J (consulte a Figura 3-16).

Essa forma de implantação geralmente requer duas embarcações. Um deles serve como navio de reboque principal, usado para rebocar a extremidade mais curta da barreira de contenção de óleo e armazenar o equipamento de recuperação e a equipe de recuperação necessários; o outro serve como navio de reboque, usado para rebocar a extremidade mais longa da barreira de contenção de óleo. O comprimento da barreira de contenção de óleo deve ser de 200 a 400 m. O comprimento da barreira de contenção de óleo da embarcação de reboque principal até a base da estrutura em forma de J é de 20 a 40 m, e o dispositivo de escumação é colocado na base da estrutura em forma de J. A barreira de contenção de óleo deve estar o mais próximo possível de um dos lados do navio de reboque principal (10 a 20 m) para facilitar a operação do dispositivo de escumação ou de outro equipamento de recuperação.

Para obter e manter o formato ideal da parte inferior da barreira de contenção de óleo, o formato da parte inferior da barreira pode ser ajustado adequadamente puxando a corda que conecta a barreira ao navio.

Quando o formulário de implantação de dois navios é usado para fins de desvio de derramamento de óleo, o comprimento da lança de contenção de óleo é geralmente de 100 a 400 metros. Se a barreira for muito longa, será difícil para a embarcação auxiliar manter a posição ideal, e a eficiência do sistema diminuirá.

Ao conduzir a operação de reboque de duas embarcações, de modo geral, a embarcação de reboque principal serve como embarcação de comando. A embarcação de reboque principal deve emitir instruções prontas e precisas para a embarcação de reboque anterior com base na situação de contenção e varredura do derramamento de óleo. As embarcações de reboque devem manter boa comunicação com a embarcação de reboque principal o tempo todo e ajustar seu curso e velocidade de acordo com as instruções em tempo hábil. Somente dessa forma é possível manter uma boa forma de contenção e varredura em forma de J o tempo todo, obtendo o efeito desejado de recuperação de óleo.

 

(3) Forma de implantação de três navios

Para aumentar a área de cobertura da contenção de derramamento de óleo, as pessoas descobriram gradualmente na prática que o uso de três embarcações para implantar e varrer as barreiras de contenção de óleo é mais eficaz. A forma de implantação de três embarcações geralmente adota formas de contenção em forma de U (consulte a Figura 3-17) ou em forma de U aberto. A contenção em forma de U usa principalmente duas embarcações para rebocar a barreira de contenção de óleo em paralelo. Durante o reboque, o comprimento da barreira de contenção de óleo geralmente precisa ser de 600 metros. Em comparação com o reboque em forma de J, o reboque em paralelo com duas embarcações é mais fácil de manter a posição correta. Enquanto as duas primeiras embarcações de reboque avançam simultaneamente, a terceira embarcação deve estar sempre do lado de fora da parte inferior do formato de U, com base na velocidade das duas embarcações de reboque, e usar outros equipamentos de recuperação adequados, como escumadeiras, para recuperar o óleo derramado preso na parte inferior do formato de U. Essa forma de operação de contenção e varredura tem um grande volume de recuperação. Portanto, antes da operação, é necessário considerar totalmente a capacidade da terceira embarcação (a embarcação de recuperação) para evitar ter de retornar no meio do caminho ou trocar repetidamente as embarcações de recuperação devido à capacidade insuficiente, o que traz inconvenientes à operação contínua.

A estrutura de contenção em forma de U aberto é desenvolvida a partir da estrutura de contenção em forma de U. As duas seções de barreiras de contenção de óleo se estendem de 3 a 10 m para ambos os lados na abertura, formando um funil. A parte inferior da estrutura em forma de U é ajustada por cordas para que a largura da abertura seja de 5 a 10 m, reduzindo assim o impacto da turbulência sobre o óleo flutuante. Essa forma pode controlar o fluxo de óleo derramado e facilitar o trabalho de recuperação. Em seguida, por meio da terceira embarcação, a recuperação do óleo derramado é realizada usando a varredura de contenção de um ou dois lados.

3-17 Three-ship U-shaped deployment of oil booms

(3-17 Implantação de barreiras de óleo em forma de U em três navios)

3-18 Three vessels deploy the oil containment boom in an U-shaped pattern

(3-18 Três embarcações posicionam a barreira de contenção de óleo em um padrão em forma de U)

As três formas de implantação mencionadas acima, independentemente de qual seja, como a embarcação de reboque principal ou a embarcação responsável pela operação de recuperação, ao realizar a operação de recuperação de varredura fechada, deve-se sempre prestar atenção para observar se há vórtices ou filmes de óleo reaparecendo flutuando atrás da barreira de contenção de óleo. Se esses fenômenos ocorrerem, isso indica que a velocidade de reboque está muito rápida. O navio deve diminuir a velocidade gradualmente até que esses fenômenos desapareçam.

 

4.2 Formas de implantação de barreiras de óleo em águas e rios próximos à costa

Para a instalação de barreiras de óleo em águas próximas à costa, a forma adotada geralmente depende da finalidade da instalação. Se o objetivo for conter derramamentos de óleo, especialmente em áreas como zonas entremarés, onde a terra e a água se alternam, é melhor usar a forma em que a barreira de óleo em terra é conectada a outras barreiras e usada em série, colocando a extremidade conectada à barreira em terra no lado mais próximo da costa. Se for para desvio, ela deve ser implantada em uma forma de sobreposição de várias camadas para desvio gradual. Nos rios, para fins de contenção ou desvio de derramamento de óleo, as principais formas de implantação das barreiras de óleo incluem as formas montadas no ombro e as formas escalonadas montadas no ombro (consulte a Figura 3-19).

3-19 Shoulder badge style and interlaced shoulder badge style deployment forms

(3-19 Formulários de implantação de crachá de ombro e crachá de ombro entrelaçado)

Os métodos de implantação de barreiras de contenção de petróleo em áreas próximas à costa e em rios são diferentes daqueles em águas abertas. Para garantir a eficácia das barreiras, os seguintes fatores devem ser considerados principalmente:

 

(1)Ambiente aquático: O ambiente aquático mencionado aqui se refere principalmente à direção e à velocidade do fluxo da área de água protegida proposta, de modo a determinar o ângulo de implantação razoável. A experiência mostra que quando a velocidade do fluxo em relação à direção vertical da barreira de contenção de óleo excede 0,7 nós, o óleo derramado provavelmente escapará da barreira de contenção de óleo e não conseguirá atingir o objetivo de contenção de óleo. Portanto, ao implantar a barreira de contenção de óleo em rios ou águas costeiras, deve-se prestar atenção à formação de um determinado ângulo entre a implantação da barreira de contenção de óleo e a direção do fluxo, e ajustá-lo a tempo de acordo com a mudança da direção do fluxo para aliviar a velocidade de deriva do óleo derramado em relação à barreira de contenção de óleo. Quanto maior a velocidade do fluxo, menor deve ser o ângulo entre a barreira de contenção de óleo e a velocidade do fluxo. Ao mesmo tempo, deve-se prestar atenção também ao comprimento da barreira de contenção de óleo. Dependendo das necessidades específicas, o comprimento da barreira de contenção de óleo deve ser aumentado ou diminuído. Em geral, na área do rio, para a contenção de derramamento de óleo, o comprimento da barreira de contenção de óleo é aproximadamente o dobro da largura do rio. Devido ao fluxo rápido do rio, o fenômeno do escape do óleo derramado ocorre com frequência. Em resposta a essa situação, várias barreiras de contenção de óleo podem ser implantadas de forma sobreposta para reduzir a ocorrência de escape de óleo derramado. A Tabela 3-3 lista os ângulos e comprimentos de implantação das barreiras de contenção de óleo nos rios.

 

Formulário 3-3 O ângulo e o comprimento necessários para a implantação de barreiras de contenção de óleo no rio.

   
Taxa de fluxo (nó)   
   
O ângulo (em graus) entre a barreira de contenção de óleo e a linha costeira   
   
O comprimento da barreira de petróleo em relação à largura do rio   
   
0.7   
   
90   
   
1,0 vezes a largura do rio   
   
1.0   
   
45   
   
1,4 vezes a largura do rio   
   
1.5   
   
30   
   
2,0 vezes a largura do rio   
   
2.0   
   
20   
   
3,0 vezes a largura do rio   
   
2.5   
   
16   
   
3,5 vezes a largura do rio   
   
3.0   
   
15   
   
4,3 vezes a largura do rio   
   
3.5   
   
11   
   
5,0 vezes a largura do rio   
   
4.0   
   
10   
   
5,7 vezes a largura do rio   
   
5.0   
   
8   
   
7,0 vezes a largura do rio   

Por exemplo: A taxa de fluxo é de 1,5 nós, o ângulo de implantação é de 30 graus e o comprimento da barreira de contenção de óleo deve ser o dobro da largura do rio.

(2) Seleção dos locais para implantação de barreiras de petróleo. A maioria dos rios tem áreas de águas relativamente calmas, geralmente localizadas no lado interno das curvas do rio, em áreas com vegetação ou onde as rochas se projetam. Esses são os melhores locais para desvio de derramamento de óleo e também locais ideais para recuperação de derramamento de óleo (consulte a Figura 3-20).
Ao implementar a operação de contenção, com base nas condições de navegação, a barreira de contenção de óleo pode ser dividida em duas partes para a interceptação do derramamento de óleo. Não coloque a barreira de contenção de óleo do outro lado do rio para não atrapalhar a entrada e a saída de embarcações da área. Além disso, em termos da forma de implantação da barreira de contenção de óleo, sob certas condições, as barreiras de contenção de óleo mais curtas são mais fáceis de serem implantadas e formadas do que as mais longas. Esse ponto deve ser levado em consideração durante a operação de implantação. Desde que o objetivo de contenção possa ser alcançado, o comprimento da barreira de contenção de óleo deve ser encurtado o máximo possível. Isso também pode reduzir o trabalho subsequente de recuperação e limpeza da barreira de contenção de óleo.

3-20 Selection of Deployment Locations for Oil Spill Control

(3-20 Seleção de locais de implantação para controle de derramamento de óleo)

Durante a operação de contenção de derramamento de óleo, observa-se com frequência que, enquanto a barreira de contenção de óleo está controlando o derramamento de óleo, uma quantidade considerável de lixo, como ervas daninhas, galhos e folhas, se mistura com o óleo flutuante e flutua junto, acumulando-se na lateral da barreira de contenção. Em geral, esse lixo não causará nenhum dano à barreira de contenção, mas terá algum impacto sobre os skimmers usados na operação de recuperação. Portanto, a equipe de operação deve prestar atenção na observação e, assim que possível, remover o lixo para garantir que os skimmers possam realizar a operação de recuperação de derramamento de óleo de forma contínua e eficiente.

Para evitar que o lixo flutuante entre nas barreiras de petróleo, podem ser colocados troncos a montante das barreiras para interceptar o lixo com antecedência, reduzindo assim o impacto do lixo flutuante nas barreiras na superfície da água. As toras usadas para interceptar o lixo devem ser presas com segurança para evitar que sejam levadas pelo fluxo de água e causem danos desnecessários.

(3) Variação da maré e profundidade das águas locais: Nas áreas próximas à costa e em águas rasas, ao instalar barreiras de petróleo, é necessário considerar se a amplitude da maré e a profundidade da água da área podem atender aos requisitos de calado das barreiras de petróleo. De modo geral, a profundidade da água na área onde as barreiras de petróleo são instaladas deve ser pelo menos três vezes maior que o calado das barreiras de petróleo. Caso contrário, se a profundidade da água for insuficiente, mesmo que as barreiras de contenção de óleo sejam instaladas, elas perderão seu efeito de contenção. Para áreas de águas rasas ou com profundidade de água insuficiente, é melhor considerar usá-las em combinação com barreiras de óleo em terra, de acordo com a situação real, para evitar que o derramamento acidental de óleo cause poluição nas margens dos rios e nas zonas entremarés.

 

5. Implantação de barreiras de combate a óleo

 

Antes de instalar as barreiras de combate a óleo, elas devem ser montadas da forma mais completa possível em terra ou no convés do navio, de acordo com o comprimento aproximado necessário. O comprimento necessário pode ser consultado na Tabela 3-4 para o comprimento de implantação das barreiras de combate a óleo em condições normais. Há muitos métodos para a instalação de barreiras de combate a óleo, dependendo do tipo de barreiras e da área de uso. Elas podem ser instaladas na costa, no cais, no navio, no carretel, no contêiner ou na plataforma. Os métodos mais comuns são a implantação a partir da embarcação e a implantação a partir da costa.

Formulário 3-4 O comprimento de implantação da barreira de contenção de óleo em condições normais

   
Cenários de aplicativos   
   
Ambiente aquático   
   
Comprimento da lança de óleo   
   
Bloqueio do navio afundado   
   
Depende das condições do mar   
   
3X o comprimento do navio   
   
Contenção de vazamentos no ponto de carga e descarga   
   
Área de águas calmas ou depende das condições do mar   
   
1,5 vezes o comprimento do navio   
   
Usado em conjunto com um skimmer de óleo   
   
No mar   
   
460 - 610 metros de cada dispositivo de desnatação    
   
Proteger o estuário do rio   
   
Área de águas calmas   
   
3-4 vezes a largura da área da água   
   
Baías, portos e pântanos protegidos   
   
Área de águas calmas ou depende das condições do mar   
   
(1,5 vezes + taxa de vazão) da largura da área de água   

5.1 Implantação a partir do navio

Quando as barreiras de óleo forem instaladas em um navio, elas deverão ser armazenadas e fixadas no convés do navio. As etapas a seguir devem ser seguidas quando as barreiras de contenção de óleo forem retiradas de um navio:

(1) Seleção de embarcações de reboque. Ao implantar barreiras de contenção de óleo, a escolha das embarcações de reboque corretas também é crucial para obter uma contenção eficaz. Ao selecionar as embarcações de reboque, é preciso considerar a capacidade de reboque das embarcações. Em geral, pode-se calcular que, para cada 200 (Newton) de força de reboque, isso equivale a 1 cavalo-vapor do motor dentro da embarcação. Por exemplo, se uma única embarcação de reboque for responsável por conter uma barreira de derramamento de óleo com uma resistência de 20.000 (Newton), deverá ser selecionada uma embarcação com capacidade de reboque superior a 100 cavalos de potência. Se um reboque em forma de U com resistência de 40.000 (Newton) for realizado com duas embarcações, deverão ser selecionadas duas embarcações com capacidade de reboque de mais de 1.000 cavalos de potência cada. Além de considerar a capacidade de reboque, quando a embarcação de reboque também for responsável pela recuperação do derramamento de óleo (implantação de uma única embarcação), o espaço do convés também deve ser considerado, se é suficiente para carregar os equipamentos de limpeza e controle de poluição necessários e se há espaço de carga suficiente.

(2) Determinação do esquema de implantação. O sucesso da rápida implantação de barreiras de contenção de óleo e sua eficácia no controle de derramamentos de óleo dependem muito da determinação do esquema de implantação. As principais considerações devem incluir o tipo de barreiras de contenção a ser usado, seu comprimento, a plataforma de implantação e os métodos de implantação. Tomando a implantação de embarcações como exemplo, a escala do derramamento de óleo e o ambiente aquático circundante devem ser levados em conta para determinar o tamanho dos rebocadores principais e auxiliares e seus equipamentos auxiliares de apoio. Ao mesmo tempo, o número de pessoas envolvidas na operação de contenção a bordo do navio deve ser determinado e suas responsabilidades devem ser claramente definidas. As etapas específicas da operação e os métodos de comunicação devem ser esclarecidos, e a rota de reboque deve ser preliminarmente elaborada para garantir que cada participante esteja bem informado e que as ações sejam unificadas e em sintonia. Depois que o esquema de implantação for determinado, todas as embarcações e o pessoal envolvido na operação de contenção deverão cumprir rigorosamente suas obrigações e obedecer ao comando unificado do pessoal de comando ou da embarcação de comando.

(3) Preparativos antes da implantação. Antes de lançar oficialmente a barreira de contenção de óleo na água, é necessário verificar se todas as questões relacionadas à operação de contenção foram preparadas no local. Por exemplo, se a barreira de contenção de óleo estiver espalhada no convés, cada unidade da barreira de contenção de óleo deve ser bem conectada e uma extremidade da barreira de contenção de óleo, bem como outros equipamentos que não precisam entrar na água, deve ser fixada no convés do navio. Se não houver pontos de reforço no convés da embarcação de lançamento, devem ser instalados equipamentos de reforço para evitar que os equipamentos que não devem entrar na água sejam acidentalmente arrastados para a água durante a operação. O cabo de reboque da lança de contenção de óleo deve ser firmemente conectado ao convés da embarcação com antecedência. O pessoal especificamente responsável pela operação de implantação deve usar coletes salva-vidas, assumir suas posições e prestar atenção à sua própria segurança.
De modo geral, se uma barreira de contenção de óleo do tipo grade e uma barreira de contenção de óleo do tipo flutuação sólida forem usadas para implantação, o dispositivo de armazenamento da barreira de contenção de óleo poderá ser colocado na popa do navio. Isso ocorre porque não é necessário muito espaço e a operação de implantação é mais conveniente. No entanto, se for usada uma barreira inflável de contenção de óleo, o dispositivo de armazenamento da barreira de contenção de óleo e a popa da embarcação geralmente exigem um grande espaço no convés. O tamanho do espaço do convés depende do comprimento de cada câmara de ar da barreira de contenção de óleo e geralmente é de 5 a 6 metros. Em resumo, o espaço do convés deve ser suficiente para atender a todos os links de operação para a implantação da barreira de contenção de óleo.

(4) Operação de implantação. Durante o processo de implantação da barreira de contenção de óleo, a embarcação de implantação deve se mover lentamente. Depois que a barreira for liberada por 10 a 20 metros, a velocidade da embarcação deve ser aumentada de acordo com a situação específica. O restante da barreira pode ser puxado com base na força de resistência gerada pela água na barreira. Geralmente, a velocidade de reboque direto da lança de contenção de óleo é de cerca de 5 nós. Para a lança de contenção de óleo de ruptura forte, a velocidade de reboque em linha reta pode chegar a 7-8 nós, mas não mais do que 10 nós. A velocidade de reboque em curva é de 3 a 4 nós, e a velocidade de reboque em forma de U é inferior a 2 nós. Durante o processo de reboque, é necessário evitar que a lança de contenção de óleo e o equipamento de reboque se enrosquem na hélice.

O método de implantação acima não requer uma embarcação auxiliar. Obviamente, o uso de uma embarcação auxiliar pode tornar a operação de implantação mais fácil e segura. Entretanto, as duas embarcações devem manter a comunicação para evitar acidentes.
Coloque a barreira de contenção de óleo do tipo grade, a barreira de contenção de óleo do tipo flutuação sólida ou a barreira de contenção de óleo autoinflável. Geralmente, não são necessárias outras operações e elas podem ser implantadas imediatamente. Quando várias seções da barreira de contenção de óleo precisam ser armazenadas no convés, elas podem ser colocadas em um lado do navio para facilitar a conexão entre as seções. Durante a implantação, comece pela barreira de contenção de óleo na popa do navio e implante as seções subsequentes uma a uma em sucessão próxima.

Antes de implantar a barreira inflável de contenção de óleo, use uma máquina de inflar para inflá-la. Nesse momento, o guincho deve girar lentamente. Quando as últimas seções da barreira de contenção de óleo forem implantadas, opere com cuidado extra para evitar que a outra extremidade da barreira também caia na água.

O cabo de reboque da barreira de contenção de óleo deve estar firmemente conectado ao convés do navio com antecedência. Ao implantar a última seção da barreira de contenção de óleo, primeiro implante o cabo de reboque que flutua livremente e, em seguida, amarre o cabo de reboque da barreira de contenção de óleo a um poste de amarração ou objeto semelhante e prenda-o no rebocador auxiliar. Nesse ponto, a barreira de contenção de óleo formada pode iniciar sua operação de contenção.

 

5.2 Implantação a partir da costa

A implantação de barreiras de petróleo a partir da costa deve ser feita após a escolha antecipada do local apropriado para a implantação. As barreiras de petróleo podem ser arrastadas para a água a partir da costa com o uso de embarcações e mão de obra contra a correnteza para formar o formato necessário.

O procedimento para implantar barreiras de petróleo a partir da costa é basicamente o mesmo que para implantá-las a partir de navios. A diferença é que é necessária uma embarcação auxiliar. Uma pessoa em terra precisa dar instruções e manter a comunicação com a embarcação.

Quando uma extremidade da barreira de contenção de óleo é fixada na costa, a embarcação auxiliar deve rebocar a barreira e mantê-la na posição correta. Na área próxima à costa com velocidade de corrente muito alta (3 a 6 nós), a implantação de uma barreira de contenção de óleo de 200 metros de comprimento exige uma embarcação potente para manter a posição correta da barreira. Na área com variações significativas de maré no cais, a amplitude da maré também deve ser considerada.

Além disso, embora o transporte de aeronaves para a implantação da barreira de contenção de óleo seja rápido, ele é bastante complicado e só pode implantar barreiras de contenção de óleo autoinfláveis.

 

6. Ancoragem de barreiras de contenção de óleo

 

Entre as várias formas de implantação de barreiras de contenção de óleo, devido à influência de vários fatores, como vento e correnteza, é difícil que as barreiras mantenham a forma predeterminada e atinjam o objetivo de conter derramamentos de óleo. Por exemplo, o uso de navios para manter a forma das barreiras durante a implantação é muito caro. Em contrapartida, o uso de âncoras é mais econômico. Portanto, ao lidar com fontes de derramamento de óleo relativamente fixas, a prática mais comum é usar âncoras para manter a forma de contenção das barreiras. Antes de ancorar as barreiras, especialmente quando elas precisam ser deixadas durante a noite após a implantação, é necessário entender as condições locais da água e as informações meteorológicas com antecedência. A ancoragem dos braços requer não apenas âncoras, mas também cabos de liberação, correntes de ancoragem, boias de flutuação, cabeçotes de arrasto, luzes e outros acessórios. Para algumas águas que requerem proteção especial, os tipos correspondentes de gatos podem ser pré-implantados para evitar situações inesperadas.

6.1 Âncora usando o ambiente

Ao usar uma âncora, é preciso estar familiarizado com as condições relevantes, como a estrutura do fundo (areia, pedras ou rochas), a direção do fluxo, a velocidade do fluxo e a profundidade da água para garantir o tamanho da âncora (consulte a tabela abaixo), bem como sua eficácia e segurança.

O uso de âncoras tem dois cenários:
(1) Se a direção do fluxo da área da água em que as barreiras de óleo estão posicionadas for unidirecional, a âncora deverá ser colocada no lado das barreiras de óleo voltado para a direção do fluxo.
(2) Se a direção do fluxo mudar, como na zona entremarés, as âncoras devem ser instaladas em ambos os lados das barreiras de petróleo. A maioria das barreiras de petróleo tem assentos de ancoragem ou juntas de barreiras de petróleo que podem ser conectadas a âncoras.

 

6.2 Número de âncoras usadas

O número e o tamanho das âncoras a serem usadas dependem das forças (vento, correnteza, ondas) que atuam na barreira de contenção de óleo, da direção do fluxo, do comprimento da barreira de contenção de óleo, do tamanho do navio e de outros fatores. Geralmente, para uma barreira flutuante de contenção de óleo (com altura de cerca de 1,2 m), 40-80 m requerem a implantação de uma ou duas âncoras. Para uma barreira inflável de contenção de óleo (com altura de 2 m), 2 a 4 âncoras podem ser instaladas para 100 m.

De acordo com as exigências do "Standard for Oil Spill Containment Booms" (Padrão para barreiras de contenção de derramamento de óleo) em relação às âncoras usadas para barreiras de contenção de derramamento de óleo, ao usar âncoras de implantação e recuperação manual, o peso de cada âncora não deve exceder 150 kg. Os tipos de âncoras podem ser âncoras de grande força de retenção, âncoras de equipamento de pesca, âncoras em forma de V, âncoras navais, âncoras Danforth, âncoras de quatro pontas ou âncoras de braço único. Normalmente, são usadas âncoras que pesam de 20 a 100 kg com dispositivos de elevação.

6.3 Força de ancoragem

Quando a ancoragem é necessária, a força de ancoragem é o principal fator que determina se a barreira de contenção de óleo pode manter uma forma de contenção eficaz para obter a contenção do óleo. Em geral, deve-se primeiro entender a força de ancoragem da âncora (consulte a Tabela 3-5) e, em seguida, fazer a escolha correta com base na área de água e nas condições do solo.

Forma 3-5 O aperto da âncora Danforth

   
Peso da âncora (kg)   
   
Potência de retenção (kg)   
   
   
   
Lama   
   
Areia   
   
Argila   
   
15   
   
200   
   
250   
   
300   
   
25   
   
350   
   
400   
   
500   
   
35   
   
600   
   
700   
   
700   

A força de ancoragem da âncora também é afetada por outros fatores, dependendo principalmente do ângulo entre a corrente da âncora e o fundo do mar. O ângulo mais adequado é de 0 graus. Se a corrente da âncora for elevada em mais de 10%, a força de ancoragem da âncora diminuirá significativamente. Conectar a corrente da âncora à corrente da âncora pode reduzir o movimento da corrente da âncora. Da mesma forma, o uso da bola de ancoragem pode evitar que a corrente de ancoragem seja levantada. A bola de ancoragem pode formar um certo ângulo entre a lança de contenção de óleo e o cabo de ancoragem. Esse ângulo pode reduzir o impacto do movimento do sistema de lança de contenção de óleo no sistema de ancoragem. Conforme mostrado na Figura 3-21.

3-21 Deployment forms of anchors used

(3-21 Formas de implantação das âncoras usadas)

Para evitar que a âncora seja levantada pela ação das ondas, o comprimento do cabo que conecta a âncora e a bola de ancoragem deve ser pelo menos três vezes maior que a profundidade da água. O comprimento do cabo da âncora em diferentes condições de mar: Em condições gerais de mar, o comprimento do cabo da âncora é cinco vezes a profundidade da água; em águas calmas, o comprimento do cabo da âncora é três vezes a profundidade da água; em condições adversas de mar, o comprimento do cabo da âncora é sete vezes a profundidade da água.

O tamanho da bola de ancoragem é determinado pelo peso da âncora. Normalmente, o volume da bola de ancoragem é de 60 a 250 litros. Do ponto de vista da segurança, para evitar que a âncora seja recuperada por muito tempo e afete o movimento rápido da lança de contenção de óleo, geralmente é usado um dispositivo de liberação rápida, como um anel de pressão, entre a bola da âncora e a lança de contenção de óleo.
Durante o uso da âncora, pode haver situações em que a corda da âncora se rompa ou fique presa. Para facilitar a recuperação da âncora, a posição da âncora geralmente é marcada por uma boia de lançamento da âncora; quando a âncora fica presa, a âncora pode ser recuperada na direção oposta usando a boia de lançamento da âncora e a corda de puxar a âncora. O comprimento da corda entre a âncora e o flutuador de lançamento da âncora deve ser de pelo menos duas vezes a profundidade da água.

 

6.4 Questões a serem observadas ao usar âncoras

 

Na prática de resposta a emergências de derramamento de óleo, após exploração e pesquisa contínuas, algumas diretrizes foram resumidas e são dignas de referência. Em primeiro lugar, ao instalar barreiras de óleo em águas com alta velocidade de fluxo, é aconselhável lançar a âncora primeiro, depois instalar as barreiras de óleo e, por fim, fixá-las em uma posição adequada. Em águas afetadas por marés, velocidade de fluxo e ondas, ao posicionar as barreiras de óleo, os cabos para fixação das barreiras devem ter folga suficiente. Além de usar âncoras para fixar as barreiras de óleo, objetos como árvores em aterros e pilares de pontes também podem fixar temporariamente as barreiras de óleo. Em algumas águas (como rios), com base na direção fixa do fluxo, uma barreira de petróleo apropriada pode ser selecionada e uma extremidade pode ser fixada por um longo período, permitindo que a outra extremidade se mova livremente. Quando necessário, a extremidade que se move livremente pode ser usada para recolher as embarcações que estão derramando óleo.

Seção 3: Falha de barcos de contenção de petróleo e suas medidas preventivas

 

A falha da barreira de contenção de óleo refere-se ao fenômeno em que o óleo derramado que é contido pela barreira de contenção de óleo escapa de cima ou de baixo da barreira, reduzindo assim a eficácia da barreira. Depois que a barreira de contenção de óleo é implantada, devido a vários fatores ambientais e técnicas de implantação, podem ocorrer vários fenômenos de falha. Esta seção apresenta principalmente as causas e as medidas preventivas e corretivas para os fenômenos de falha, como escape de transporte de derramamento de óleo, vazamento de derramamento de óleo, respingos de derramamento de óleo, tombamento da barreira, afundamento da barreira e danos estruturais da barreira.

 

1. Falha de arrastamento

 

O fenômeno do escape de óleo da contenção é que as gotículas de óleo se desprendem constantemente da parte inferior da película de óleo sob a ação do fluxo de água e se reagregam para formar uma nova película de óleo no outro lado da barreira de contenção, conforme mostrado na Figura 3-22. Esse fenômeno é causado por fatores como fluxo e ondas. Quando o fluxo e as ondas estão na mesma direção, em relação à barreira de contenção fixa, a velocidade de movimento do óleo derramado é a soma da velocidade das ondas e do fluxo. Quando essa velocidade exceder 0,7 nó (0,36 m/s), ocorrerá um fluxo turbulento abaixo da parte inferior do filme de óleo contido, fazendo com que as gotículas de óleo se soltem e escapem com o fluxo turbulento. Algumas das gotículas de óleo que escaparam voltarão a emergir do outro lado da barreira de contenção e formarão uma nova película de óleo.

3-22 Entrainment Failure

(3-22 Falha de arrasto)

Nas operações reais de contenção, o fenômeno do transporte do derramamento de óleo é inevitável. Para minimizar a ocorrência do transporte do derramamento de óleo, a velocidade do fluxo vertical do derramamento de óleo em direção à barreira de contenção deve ser reduzida. Portanto, ao rebocar barreiras de contenção em águas abertas, esse objetivo pode ser alcançado diminuindo a velocidade do reboque (em relação à velocidade do fluxo); ao implantar barreiras de contenção relativamente fixas e outros dispositivos de contenção em rios, a única solução é formar um certo ângulo entre a implantação da barreira de contenção e a direção do fluxo, reduzindo assim a velocidade do fluxo vertical em relação à barreira de contenção e guiando o óleo flutuante para a área com velocidade de fluxo relativamente menor para aliviar o transporte do derramamento de óleo.

 

2. Falha na drenagem

 

Falha de drenagem Refere-se ao fenômeno em que o derramamento de óleo do sistema de contenção escapa espontaneamente da parte inferior da saia do defletor de contenção. Conforme mostrado na Figura 3-23. As principais razões para esse fenômeno são duas:

 

1. Se a quantidade de óleo derramado contida no lado interno da barreira de contenção de óleo for muito grande, excedendo a capacidade da saia da barreira de controlar o derramamento, o óleo derramado escapará por baixo da saia. Normalmente, em comparação com o escape do óleo derramado levado pelo vento, a quantidade de óleo que escapa do vazamento é maior. Para evitar o vazamento do óleo derramado, em primeiro lugar, é necessário recuperar prontamente o óleo derramado usando skimmers ou outros dispositivos de coleta de óleo, ou implantar barreiras de contenção de absorção de óleo na direção do fluxo reverso. Em segundo lugar, a velocidade de arrasto da barreira em relação à película de óleo pode ser reduzida para evitar a concentração de muito óleo derramado e a impossibilidade de recuperá-lo a tempo.

2. O formato da saia da barreira de contenção de óleo se desviou de forma anormal. O formato ideal da saia deve sempre se curvar levemente na direção da contenção do óleo derramado, formando um arco levemente curvado. Caso contrário, é muito provável que ocorra o vazamento do óleo derramado contido na barreira. Às vezes, devido à pressão excessiva da água, a saia pode virar para trás, fazendo com que o óleo derramado contido na barreira escape por baixo da barreira de contenção de óleo. Para resolver esse problema, alguns tentaram aumentar a altura da saia para solucionar a questão. No entanto, a experiência mostra que o aumento da profundidade da saia só pode agravar o problema. Isso se deve ao fato de que a barreira de contenção de óleo não pode bloquear o fluxo de água, mas apenas guiar a água para que flua por baixo da saia. Quanto maior a saia, maior a velocidade do fluxo de água sob ela e, portanto, o óleo é levado para longe da saia. A prática tem mostrado que a profundidade da saia não deve exceder um terço da profundidade da água.

2-23 Drainage Failure

(2-23 Falha na drenagem)

2-24 Splash-over Failure

(2-24 Falha por respingo)

Falha no efeito de respingo Refere-se ao fenômeno em que o óleo derramado da barra de contenção transborda além do topo do deck seco da barra de contenção, conforme mostrado na Figura 3-24. A falha da contenção de respingos geralmente ocorre em duas situações. Uma é causada pelo ambiente aquático. Quando a área da água em que a barreira de contenção está controlando o óleo derramado tem ondas quebrando, ou seja, quando a proporção entre o comprimento e a altura da onda é menor que 5:1, a barreira de contenção sofrerá falha na contenção de respingos. É mais provável que essa situação ocorra em áreas de águas rasas. O principal motivo da falha na contenção de respingos é que os intervalos entre as ondas são curtos e a barreira de contenção tem dificuldade de acompanhar o ritmo das ondas.

 

Outra situação em que ocorre falha por respingo é devido à estrutura da própria barreira de petróleo. Uma estrutura inadequada também pode levar à ocorrência de falha por respingo. Por exemplo, quanto menor a borda livre, maior a tendência de falha por respingos. Barreiras de petróleo com baixa relação flutuação/peso (abaixo de 4:1) têm baixa resistência a ondas e sofrerão falhas por respingos juntamente com falhas por vazamento quando a altura da onda for alta e as ondas forem grandes. Para evitar a falha por respingos, um boom de óleo que possa absorver as ondas deve ser instalado a montante do boom de óleo implantado. Além disso, quando a altura da onda for de 1,0 a 1,5 m, devem ser usadas barreiras de óleo com alta relação flutuação/peso. Isso exige que os comandantes no local estejam familiarizados com as condições locais da água, entendam as possíveis alturas e formas das ondas no ambiente real de implantação e selecionem as barreiras de óleo apropriadas com base nas condições da água de maneira oportuna e precisa.

3-25 Planning Failure

(3-25 Falha de planejamento)

3-26 Submergence Failure

(3-26 Falha de submersão)

4. falha de planejamento

 

Falha de planejamento Refere-se ao fenômeno de escape de derramamento de óleo causado pela força paralela que atua na barreira de contenção de óleo, resultando na inclinação da barreira paralela à superfície da água, conforme mostrado na Figura 3-25. Essa situação ocorre principalmente porque a direção do vento forte e a corrente rápida na superfície da água são completamente opostas, o que significa que as direções dessas duas forças que atuam na barreira de contenção de óleo são exatamente opostas, fazendo com que a barreira se incline. Esse fenômeno tende a ocorrer quando a área de contato da barreira de contenção de óleo com a superfície da água é muito pequena. Portanto, ao selecionar a barreira de contenção de óleo, esse ponto deve ser totalmente considerado. As barreiras de contenção de óleo do tipo barricada e do tipo cortina também podem apresentar esse fenômeno de inclinação.

 

Para evitar que a falha da plataforma flutuante tombe, é recomendável considerar a adição de contrapesos suficientes na parte superior da barreira de contenção de óleo ou adotar o método de encurtar a corrente de contrapeso da barreira de contenção de óleo para manter a barreira de contenção de óleo em um estado normal o máximo possível e evitar a ocorrência do fenômeno de tombamento. Além disso, o uso de barreiras de contenção de óleo com uma área de contato maior com a água, como corpos flutuantes cilíndricos, também pode reduzir bastante a ocorrência desse fenômeno.

 

5. Falha de submersão

 

Falha de submersão Refere-se ao fenômeno em que o derramamento de óleo escapa devido ao fato de as barreiras de óleo serem pressionadas abaixo da superfície da água por forças externas durante o reboque em alta velocidade, conforme mostrado na Figura 3-26. Esse fenômeno ocorre quando a velocidade de reboque é muito rápida e geralmente acontece antes que o controle real de contenção de óleo seja realizado durante o processo de reboque das barreiras de óleo para a posição apropriada. Outra situação é que, se as barreiras de óleo já tiverem controlado algum óleo, a falha de vazamento ocorrerá simultaneamente à falha de imersão. A solução e o método de prevenção para a falha por imersão é reduzir a velocidade de reboque das barreiras de óleo ou usar barreiras de óleo com uma relação flutuador/peso maior que 10:1. De modo geral, as barreiras de óleo do tipo cortina com uma relação flutuador/peso superior a 10:1 podem ser rebocadas a uma velocidade de 3 nós sem apresentar falha de imersão.

 

6. Falha na estrutura e cálculo das forças que atuam na lança de contenção

 

Falha na estrutura e cálculo das forças que atuam na barreira de contençãoRefere-se à situação em que a força exercida na barreira de contenção de petróleo excede a resistência à ruptura dos materiais usados, resultando em danos à barreira de contenção de petróleo. As forças que atuam sobre a barreira de contenção de petróleo geralmente são compostas pela pressão da água e do vento, pelo atrito e pela soma vetorial do formato da barreira de contenção de petróleo e das velocidades do vento, da corrente e das ondas.

 

As principais razões para o dano estrutural da barreira de contenção de óleo são: a velocidade de reboque da barreira de contenção de óleo é muito rápida (a velocidade da barreira de contenção de óleo é relativa à superfície da água); a barreira de contenção de óleo fica presa em obstáculos salientes ou pontiagudos; a barreira de contenção de óleo fica emaranhada pelas hélices do navio de reboque; a barreira de contenção de óleo é muito longa, resultando em maior atrito etc.

 

Para evitar danos à barreira de contenção de óleo, durante a implantação e o reboque da barreira de contenção de óleo, os seguintes pontos devem ser observados: O pessoal que realiza as operações de contenção de derramamento de óleo deve ter recebido treinamento técnico e estar familiarizado e entender o ambiente de operação no local; durante a operação, siga rigorosamente os procedimentos relevantes; a comunicação deve ser mantida desobstruída e preste atenção para observar se há fenômenos como a lança sendo levada, a lança afundando ou a formação de forte turbulência na cauda da lança, etc., e tome medidas oportunas (como reduzir a velocidade de reboque ou ajustar a direção do movimento) com base nesses fenômenos que ocorrem.

Seção 4: Recuperação e armazenamento de barreiras contra inundação de óleo

 

A implantação de barreiras de petróleo pode ser dividida em dois tipos: implantação de longo prazo e implantação temporária. A implantação de longo prazo não tem o problema da recuperação frequente. De modo geral, é a instalação temporária de barreiras de óleo que envolve recuperação, limpeza, manutenção e armazenamento. Esta seção apresenta as etapas de operação e as precauções para a recuperação, limpeza, manutenção e armazenamento de barreiras de óleo.

 

1. Operação de recuperação de barreiras de combate a óleo

 

A operação de recuperação das barreiras de combate a óleo é a operação inversa da implantação. A operação de recuperação das barreiras de combate a óleo do tipo flutuante sólido é relativamente simples, mas a velocidade de recuperação é lenta, enquanto a operação de recuperação das barreiras infláveis de combate a óleo é relativamente fácil. As principais etapas da operação de recuperação são as seguintes:

1. O rebocador auxiliar deve primeiro liberar os cabos de reboque da barreira de contenção de óleo para que ela opere em um estado em que esteja conectada e rebocada apenas pelo rebocador principal.

2. De acordo com as condições da água, é melhor que o rebocador principal navegue contra a corrente para permitir que a barreira de contenção de óleo se desdobre em uma linha reta atrás da popa da embarcação.

3. Use o guincho ou a lança para enrolar a lança para rebocá-la lentamente até o convés ou enrolá-la no carretel da lança.

4. Durante o processo de recuperação da barreira inflável de contenção de óleo, é necessário liberar o gás nas câmaras de gás durante a recuperação e manter as tampas das câmaras de gás bem preservadas.
5. Durante o processo de enrolamento, verifique se a barra de contenção de óleo está danificada e faça registros.

 

2. Precauções durante o processo de recuperação

 

1. Durante a recuperação da barra de absorção de óleo, a segurança deve ser garantida. A barra de absorção de óleo que foi manchada com óleo ficará muito escorregadia, o que aumenta a dificuldade da operação de recuperação e também pode sujar o equipamento e os operadores. O convés também ficará escorregadio devido ao óleo.

2. Uma pessoa deve ser designada para realizar inspeções no local da barreira de absorção de óleo recuperada e fazer registros. As danificadas devem ser consertadas.

3. Quantidades adequadas de feltro absorvente de óleo devem estar disponíveis no convés para limpar o óleo derramado no convés a tempo.

4. Se o óleo recuperado fizer com que a plataforma fique extremamente escorregadia e represente um risco à segurança, a operação poderá ser suspensa. Após a limpeza adequada, a operação pode ser retomada.

 

3. Limpeza de barcos de contenção de óleo

 

Os barcos de contenção de óleo que são usados repetidamente em operações de contenção de derramamento de óleo geralmente não precisam de limpeza. Entretanto, se os barcos de contenção de óleo forem usados para proteger áreas que não sejam de derramamento de óleo ou para operações de remoção de derramamento de óleo na costa e forem deixados ociosos ou armazenados no depósito durante o processo, a limpeza será necessária.

Ao limpar os barcos de contenção de óleo, eles devem ser limpos com um dispositivo de limpeza específico enquanto estiverem sendo recuperados. Se não houver um dispositivo de limpeza específico, os barcos de contenção de óleo podem ser recuperados primeiro e depois limpos em terra. No entanto, uma área de limpeza deve ser montada para evitar a propagação da água residual limpa, o que poderia causar poluição secundária.

A limpeza manual da rede de barreira contra óleo deve começar com uma raspagem suave da camada espessa de óleo aderida à superfície da rede com um raspador (de preferência de madeira). Em seguida, ela deve ser limpa com água morna ou esfregada com uma escova de detergente. Por fim, ela deve ser limpa com um pano que absorva o óleo. Em boas condições climáticas, de 6 a 12 trabalhadores podem limpar a rede de barreira contra óleo de 305 m em um dia.

Ao usar o dispositivo de limpeza da rede de barreira de óleo, o ângulo entre a pistola de pulverização e a superfície da rede de barreira de óleo para limpeza deve ser inferior a 45°. A temperatura da água utilizada não deve ser muito alta. Quanto mais baixa for a temperatura, melhor, desde que seja possível remover o óleo da superfície. Evitar o envelhecimento prematuro do revestimento protetor da rede de barreira contra óleo.

A rede de barreira contra óleo deve ser lavada com água fresca, colocada em um local fresco para secar e, em seguida, armazenada no depósito.

 

4. Armazenamento e manutenção de barreiras de combate a óleo

 

O armazenamento e a manutenção das barreiras de combate a óleo estão diretamente relacionados à possibilidade de uma rápida resposta emergencial a derramamentos de óleo e à implementação de operações eficazes de contenção. Para garantir uma resposta rápida, os locais de armazenamento das barreiras de combate a óleo devem estar o mais próximo possível do cais, do local de operação e das áreas de proteção de recursos sensíveis, e os locais de armazenamento devem ser convenientes para a entrada e saída de veículos e navios. Para as barreiras de combate a óleo armazenadas ao ar livre, é necessário garantir que as condições de drenagem dos locais de armazenamento sejam boas e prestar atenção ao controle de pragas, prevenção de umidade e evitar a exposição direta à luz solar. Para aquelas armazenadas em ambientes fechados, também é necessário prestar atenção à prevenção da umidade e garantir boas condições de ventilação. Dependendo da situação, as medidas necessárias devem ser tomadas com antecedência para prevenir pragas e evitar danos às barras (como espalhar veneno para ratos, etc.). Para as barreiras de combate a óleo que precisam ser dobradas para armazenamento, elas devem ser colocadas em prateleiras e nenhum outro item deve ser empilhado em cima para evitar que a pressão excessiva cause deformação das barreiras. Desdobre regularmente as barras de combate a óleo dobradas para inspeção e dobre-as novamente quando necessário, evitando as marcas originais de dobra. Se as barreiras de combate a óleo precisarem ser armazenadas em bobinas, é necessário evitar a torção durante o processo de enrolamento e desenrolar regularmente todas as barreiras de combate a óleo que estão enroladas para verificação e, em seguida, recolhê-las novamente. A manutenção das barreiras de combate a óleo refere-se principalmente à manutenção diária e à manutenção após a conclusão da operação de recuperação. Após a conclusão da operação de recuperação, a manutenção verifica principalmente se as barreiras estão danificadas, se os acessórios estão completos ou se precisam ser substituídos e consertados; a manutenção diária geralmente verifica se há danos, rachaduras, envelhecimento da fibra, corrosão ou danos aos conectores causados por tração e outros motivos de carga e descarga das barreiras de combate a óleo e realiza os reparos e substituições necessários; para barreiras de combate a óleo que são colocadas por muito tempo em áreas aquáticas, também deve ser realizada a manutenção regular. Geralmente, de acordo com circunstâncias específicas, as barreiras de combate a óleo devem ser rebocadas para terra regularmente para remover organismos marinhos e outras substâncias aderentes presas à superfície das barreiras; independentemente de qual manutenção e conservação sejam realizadas, devem ser feitos registros detalhados e os itens de inspeção e manutenção devem ser organizados com base nos registros para garantir que todo o conteúdo relacionado às barreiras de combate a óleo possa ser inspecionado e mantido de forma abrangente dentro de um determinado período de tempo, de modo que as barreiras de combate a óleo estejam sempre em bom estado de espera.