一、环境对围油栏的性能要求

在《围油栏标准》中，使用围油栏的水域，划分为平静水域、平静急流水域、遮蔽水域和开阔水域四种水域情况。平静水域是指波高在0-0.3m，水流速度在0.4m/s以下的水域；平静急流水域指波高在0-0.3m，水流速度在0.4m/s或以上的水域；遮蔽水域指波高在0-1m的水域；开阔水域指波高在0-2m或2m以上的水域。水域环境不同，对围油栏的性能要求也不同，任何一种围油栏都不可能适用各种水域环境，只有根据特定的水域环境，选择满足性能指标的围油栏才能充分发挥围油栏的功能和作用。表3-1介绍了IMO示范教程中不同水域环境对围油栏的性能要求。

                                 不同水域对围油栏的性能要求                            表3-1

二、选用围油栏的一般原则

选用围油栏时，应首先考虑水域环境对围油栏的性能要求和围油栏的基本性能参数，然后再考虑现场环境和围油栏的操作性能。

1.水域环境：水域环境一般指三种情况；一种是浪高为0.3m的平静水面（湖泊、港口等）；第二种是有水流的平静水面（如、河流）；第三种是波浪高于1.0m的遮蔽水域和波浪高于1.0m的开阔水域。

2.围油栏的性能参数：围油栏的性能参数在这里指干舷、吃水、浮重比和总拉力强度

3.围油栏的操作性能：围油栏的操作性能通常包括围油栏的耐用性、易布放、具有良好的随波性、布放速度快、较好的岸线密封性、容易维护保养、便于储存以及适用性。

选用围油栏，除了认真考虑上述各种因素以外，还应根据布放目的，是为了围控、导流、还是保护以及布放要求、操作环境、使用维护保养等因素来进行性能、价格等方面的比较，从而选用真正适合实际情况的围油栏。表3-2列出了《北方海区溢油应急计划》中的围油栏选用指南。

三、围油栏选用实例：

1.开阔水域围油栏的选用

在开阔水域选择围油栏，应主要考虑：（1）围油栏的强度：所选择的围油栏强度必须能够承受

                                      围油栏选用指南                                  表3-2

风、浪和潮流给围油栏带来的各种外力；（2）容易布放：所选择的围油栏应能够非常方便地从船舶上或其它地方布放到水面，并形成理想的围控形状；（3）存放空间：发生溢油时，前往溢油现场的船舶可能载运的应急设备较多，这时应考虑船舶甲板是否具有足够的空间；（4）浮重比：经验表明，布放在开阔水域的围油栏的浮重比应在8：1以上；（5）干舷和吃水：干舷和吃水的尺寸应由使用水域的波高和潮流情况而定。

根据上述需要考虑的各种因素，对照表3-2围油栏选用指南，我们不难看出，就开阔水域而言，充气式帘式围油栏是较为理想的选择。

2.河流和近岸水域围油栏的选用

在河流和近岸水域布放围油栏，一般是为了对溢油进行导流，布放范围比较广且布放时间相对比较长。因此，在选用围油栏时，应主要考虑的因素是：（1）抗扎能力：建议使用固体浮子式围油栏或对刺扎不太敏感的充气式橡胶围油栏；（2）流与潮汐：在潮流微弱的区域，可以使用标准的中心式栅栏式围油栏，在急流水域选用带有加强带的栅栏式围油栏或以配重链作加强带的帘式围油栏。

3.码头水域围油栏的选用

用于保护码头水域的围油栏，首先要考虑的是容易快速布放。自充气式围油栏或固体泡沫栅栏式围油栏适用于这一目的。如果码头水域流急，则应选择栅栏式围油栏或固体浮子式围油栏。如果在波浪较大的泊位布放固定式或半固定式围油栏，应选择强度大和浮重比高的围油栏。橡胶围油栏或固体泡沫栅栏式围油栏适用于这种情况，这两种围油栏对尖锐物体不太敏感。

四、围油栏的布放形式

围油栏对溢油的围控、导流和防范作用，要通过适当的布放形式来实现。按照不同的水域类型，围油栏的布放形式主要可分为两种情况，即开阔水域的布放形式和近岸、河流的布放形式。

1.开阔水域围油栏的布放形式

在开阔水域布放围油栏，其形式主要取决于布放围油栏的目的和参与布放围油栏作业的船舶数量。典型的围控布放形式有单船布放（单侧拖带和双侧拖带）、两船布放和三船布放。

（1）单船布放形式

单船布放形式，需要溢油回收船舶、挺杆（伸出臂和浮子）、围油栏或备有撇油器的围油栏等设备。挺杆长度根据船舶的大小选择，长度一般为5-15m。单船拖带有单侧拖带（从船舶一侧伸出挺杆）进行水面溢油围扫，也有双侧拖带（从船舶两侧伸出挺杆）。单船拖带围油栏的形状通常是V形的，见图3-15。但采用这种形式布放大型围油栏，船舶的操纵性能会受到一定的限制。

V形单侧拖带是将围油栏分别与船舶和伸出臂的顶端连接，V形一侧围油栏长度通常从10m到50m不等，主要取决于船舶的大小。这种布放形式，只能形成一个回收区，因此只需将撇油器应放在V形的底部，即溢油最集中的地方进行回收。回收过程中，应注意观察不断调整挺臂，使V形的底部尽量靠近船舷以便于回收。单侧拖带如果回收的溢油呈固体状态，则应采用收油网进行回收。

图3-15  单船单侧拖带围油栏                        图3-16  两船J形布放围油栏

如在船舶双侧布放围油栏，则可形成两个回收区域，这样不仅可以使船舶两侧的受力基本相同，而且船舶在这种情况下比单侧围扫更容易操纵，值得注意的是，双侧围扫需要宽敞的区域。如果可拖带的水域狭窄，就不能采用双侧拖带。

成功的双侧拖带作业，需要大量的相关设备，因此对船 舶而言，要求宽阔的甲板空间，以存放足够的溢油回收和存储设备 

以及足够的空间供应急人员进行清污作业。

（2）两船布放形式

两船布放围油栏，通常采用的是J形布放，也称作J形拖带（见图3-16）。

这种布放形式一般同时需要两艘船。一艘作为主拖船，用于拖带围油栏较短的一端，同时存放所需的回收设备和回收作业人员；另一艘作为拖船，用于拖带围油栏较长的一端。围油栏的长度需要200-400m。从主拖船至J形底部之间围油栏的长度为20-40m，撇油器放置在J形底部。围油栏要尽可能紧靠在主拖船的一侧（10-20m），以便于撇油器或其它回收设备的操作。

为了获得并保持理想的围油栏底部形状，可以通过拉动连接围油栏与船舶之间的绳索，对围油栏底部的形状进行适当的调整。

两船布放形式用于溢油导向作用时，围油栏的长度一般为100-400m。如果围油栏过长，辅助船舶难以保持理想的位置，该系统的效能就会下降。

在进行两船拖带作业时，一般情况下，主拖船为指挥船，主拖船应根据溢油围扫情况，及时、准确地想前面的拖船发出指令，拖船应注意随时与主拖船保持良好的通讯联络，严格按照指令及时调整航向和航速，只有这样才能时刻保持良好的J型围扫形式，达到理想的浮油回收效果。

（3）三船布放形式

为了加大溢油围扫面积，人们在实践中逐步发现使用三艘船舶进行围油栏布放和围扫效果更好。三船布放形式，通常采用的围控形状为U形（见图3-17）或开口U形围控（见图3-18）。U-形围控主要是用两艘船舶并行地对围油栏进行拖带。拖带时，围油栏的长度一般需要600m。与J形拖带相比，两艘船舶并行操纵，更容易保持正确的位置。在前面两艘拖带船同时并进的同时，第三艘船舶则应根据两艘拖船行进的速度，始终处于U形的底部外侧，利用撇油器等其它适宜的回收设备，对U型底部围拢的溢油进行回收作业。此种形式的围扫作业，回收量较大。因此，在进行作业前就充分考虑到第三船（回收船）的舱容，避免因舱容不足，而不得不中途返回或反复更换回收船舶，而连续作业带来不便。

开口的U形围控是由U形围控进一步发展而成的，两段围油栏在开口处分别向两侧延伸3-10m，形成一个漏斗，利用绳索调整U-形底部，使其开口宽度为5-10m，以减少湍流对浮油的影响。该形式能够控制溢油的流动，使回收工作更加容易。然后，通过第三艘船，利用单侧围扫或双侧围扫进行溢油回收。

图3-17  三船U形布放围油栏          图3-18  三船开口U形布放围油栏

上面讲到的三种布放形式，不管哪一种，作为主拖船或负责回收作业的船舶，在围扫回收作业时，应始终注意观察围油栏后面是否出现涡流或重新出现油膜漂浮，如果出现这些现象，   说明拖船速度过快，应逐渐减速，直到这些现象消失为止。

2.近岸和河流中围油栏的布放形式

近岸水域布放围油栏，至于采用何种布放形式，往往取决于布放目的。如果布放目的在于围控溢油，特别对潮间带这样水陆交替的区域，最好采用岸滩围油栏与其他围油栏连接并用的形式，将接有岸滩围油栏的一端布放在靠近岸滩的一边；如果用于导流，应采用多层围油栏重叠布放的形式进行逐级导流。在河流中，用于溢油围控或导流目的时，围油栏的布放方式主要有肩章式和交错肩章式布放形式。

近岸和河流中围油栏布放方式与开阔水域有所不同，要使围油栏发挥作用，应主要考虑下面几个因素：

（1）水域环境：这里所讲的水域环境，主要指拟保护水域的流向和流速，以便决定采用合理的布放角度。经验表明，当相对于围油栏垂直方向的流速超过0.7节时，溢油很容易从围油栏的下面逃逸，达不到围控溢油的目的。因此，在河流或沿海水域布放围油栏，应注意将围油栏的布放应与流向形成一定角度，并根据流向的改变及时进行调整，以缓解溢油相对于围油栏的漂移速度。流速越大，围油栏相对于流速的夹角应越小。同时，还应注意围油栏的长度，根据具体需要增减围油栏的长度。一般情况下，在河面上，实施溢油围控，围油栏的长度大约是河流宽度的2倍。由于河流很急，会经常发生溢油逃逸现象，针对这种情况，可以通过同时重叠布放多条围油栏以减少溢油逃逸现象的发生。表3-3列出了在河流中布放围油栏的角度和长度。

                 在河流中布放围油栏所需要的角度和长度               表3-3

例如：流速1.5节，布放角度为30度，围油栏的长度应为河流宽度的2倍。

（2）布放围油栏地点的选择。多数河流都有相对的静水区域，这些静水区域一般位于河流转弯的内侧或长有植被的地方或岩石突出的地方。这些地方是最好的溢油导流地点，也是溢油回收的较为理想的场所（见图3-20）。

在实施围控时，根据通航情况，可以将围油栏分成两部分，进行溢油拦截，不要将围油栏横跨河流，以免妨碍船舶进出该区域。另外，就围油栏布控形式而言，在一定条件下，短的围油栏比长的围油栏更容易布放成形， 这一点需在布控作业时予以考虑，只要能达到围控目的，围油栏应尽可能缩短长度，这样也可以减轻后期的围油栏回收和清洗工作。

 图3-20  导流溢油布放地点的选择

在溢油围控作业中，经常会发现围油栏在围控溢油的同时，有不少垃圾，如杂草、树枝和树叶会与浮油一起混合漂浮进来，聚集在围油栏围控一侧。这些垃圾一般不会对围油栏造成什么损坏，但对回收作业中的撇油器会产生一定的影响。因此，作业人员应注意观察，发现垃圾尽可能及时清理走，确保撇油器能够连续不断地高效进行溢油回收作业。

为了减少漂浮垃圾进入围油栏，可以在围油栏的上游布放原木对垃圾进行事先拦截，以减少水面漂浮垃圾对围油栏造成的影响。用于拦截垃圾的原木必须固定系牢，避免被水流冲走造成不必要的伤害。

（3）当地水域的潮差和水深：在近岸、浅水区，布放围油栏应考虑该水域的潮差和水深是否可以满足围油栏的吃水要求。通常情况下，布放围油栏区域的水深应至少是围油栏吃水的3倍。否则，水深不够，即使布控了围油栏也会失去围油栏的围控作用。对于浅水区或水深不够的区域，最好根据实际情况，考虑与岸滩式围油栏配合使用，防止溢油意外泄漏对河岸和潮间带造成污染，

五、围油栏的布放

围油栏布放前，应在陆地或船舶甲板上应按照需要的大概长度尽可能完整的组装好，所需要的长度可以参考表3-4常规条件下围油栏的布放长度。 根据围油栏的种类和使用区域，布放围油栏的方法很多，可以从岸上、码头、船上、卷轴、集装箱以及平台上进行布放，常用的是从船舶上布放和从岸上布放。

                        常规条件下围油栏的布放长度                     表3-4

1.从船上布放

从船舶上布放，围油栏应存放并固定在船舶甲板上。使用船舶布放围油栏应遵循下列几个步骤：

（1）拖带船舶的选择。布放围油栏时，正确选择拖带船舶，也是实现有效围控的关键。选择拖带船时，一个是要考虑拖船的拖带能力。一般可按每200（牛顿）拖带力相当于船内发动机1个标注额定马力来计算。例如单船拖带具有20000（牛顿）阻力的围油栏，必须选用一艘具有100马力以上的拖带船。如采用双船进行U形拖带具有40000（牛顿）阻力的围油栏，必须选用两艘都具有1000马力以上的拖带船。如拖带船同时又负责溢油的回收（单船布放），除了考虑拖带能力以外，还要考虑甲板空间，是否足以装载必要的清污设备，另外还要考虑是否具有足够的舱容。

（2）布放方案的确定。围油栏能否快速布放并达到有效的溢油围控目的，布放方案的确定十分重要，主要应考虑选用何种围油栏、围油栏的长度、布放平台以及布放手段。以船舶布放为例，应首先根据溢油规模和水域环境等具体情况确定采用多大的主、辅拖船及其配套的辅助器材，与此同时，对随船进行围控作业的人员，应确定人数及作出职责分工，明确具体操作步骤以及通讯方式，初步拟订拖带路线，使每位参战人员能够做到心中有数，保证行动统一，步调一致。布放方案确定后，所有参与围控作业的船舶和人员都必须严格旅行自己的职责，并服从指挥人员或指挥船舶的统一指挥。

（3）布放前的准备。在正式将围油栏投放入水之前，必须检查一切有关围控作业的事项是否已经准备完善。如围油栏散放在甲板上，围油栏的每个单元是否连接良好，围油栏的其中一端以及不需入水的其它设备都应固定在船舶的甲板上，如果布放船甲板上没有加固点，应设置加固设备，防止操作过程中不该入水的设备被意外拖进水中。围油栏的拖绳一定要事先与船舶甲板连接牢固。具体负责布放作业的人员应穿好救生衣，各就各位并注意自身安全。

一般情况下，如选用栅栏式围油栏和固体浮子式围油栏进行布放，围油栏储存装置可以放在船舶尾部即可，一是不需要太大的空间，二是布放操作比较方便。但是，如果使用充气式围油栏，围油栏的储存装置和船尾之间通常需要较大的甲板空间，甲板空间大小取决于围油栏单个气室的长度，通常为5-6m。总之，甲板空间应足以满足布放围油栏的各个操作环节。

（4）布放作业。在开始布放围油栏过程中，布放船应慢速行进，待围油栏放出10至20m后，再视具体情况加大船速，借助水对围油栏产生的阻力作用将剩余的围油栏拖出。一般情况下，围油栏的直线拖带速度为5节左右，破断拉力强的围油栏直线拖带速度可达7-8节，但不超过10节，曲线拖带速度为3-4节，U形拖带速度小于2节。拖带时，应防止将围油栏和拖带设备缠入螺旋桨内。

上述布放方法不需要辅助船。当然，使用辅助船舶可以使布放操作更加容易和安全。但两船应保持通讯联系，以避免发生意外事故。

布放栅栏式围油栏、固体浮子式围油栏或自充气式围油栏，一般不需要进行任何其它操作，可以立即布放。当甲板上需要存放多节围油栏，可以将它们放在船舶的一侧，以便于围油栏间的相互连接。布放时，先从船舶尾部的围油栏开始，然后逐一布放紧连在一起的围油栏。

布放充气式围油栏之前，要使用充气机充气，这时，绞车应慢速转动。当围油栏布放到最后几节时，应格外谨慎操作，避免围油栏的另一端也落入水中。

围油栏的拖绳一定要与船舶甲板事先连接牢固。当布放围油栏最后一节时，先布放自由漂浮的拖绳，然后将围油栏的拖绳系固在缆桩上或类似物体上，并系牢在辅助拖船上。这时布放成型的围油栏便可开始围控作业。

2.从岸上布放

从岸上布放围油栏，应事先选择好布放围油栏的地点。利用船舶和人工将围油栏逆流从岸上拖入水中，围控成需要的形状。

布放围油栏的程序基本与从船舶布放围油栏的程序相同，不同的是需要一艘辅助船舶。岸线上需要一人进行指挥并与船舶保持联系。

当围油栏的一端固定在岸上时，辅助船舶拖带围油栏并保持围油栏处于正确的位置。在流速非常急（3-6节）的近岸区域，布放200m的围油栏需要动力大的船舶来保持围油栏的正确位置。在具有潮汐变化大的码头区域，还应考虑潮差。

另外，飞机运输布放围油栏速度快，但比较复杂，并只能布放自充气式围油栏。

六、围油栏用锚

在围油栏的各种布放形式中，由于风、流等诸多因素的影响，围油栏很难保持预定的形状，实现围控溢油的作用。如借助船舶来保持围油栏的布放形状费用很高，相比之下，使用锚则比较经济。因此，在围控比较固定的溢油源的情况下，用锚保持围油栏的围控形状是最常见的。用锚固定围油栏之前，尤其是当围油栏布放之后需要过夜，应事先了解当地水域和气象情况。固定围油栏除了猫之外，还需要释放绳、锚链、浮漂、拖头、灯及其它附属件。对于有些需要重点保护的水域，可以事先投放相应型号的猫以防不测。

1.用锚环境

用锚时，应掌握水底结构（沙、石或岩石）、流向、流速和水深等有关情况，以保证锚的大小（见下表）以及效用和安全。

锚的使用有两种情况：

（1）如果围油栏布放水域的流向为单向，锚必须放在围油栏面向流向的一侧；

（2）如果流向变化，如潮间带，围油栏两侧都要设锚。多数围油栏都有挂锚座或可供连接锚的围油栏接头。

2.用锚数量

锚的使用数量和大小取决于作用在围油栏上的力（风、流、波浪）、流向、围油栏的长度、船舶大小等因素。一般情况下，浮子围油栏（高度为1.2m左右）40-80m抛一个或两个锚。充气式围油栏（高度为2m）100m可以抛2-4个锚。

按照《围油栏标准》对围油栏用锚的要求，使用人工投放和回收锚，其单锚重量不宜超过150kg。锚的类型可以是大抓力锚、渔具锚或燕尾锚、海军锚、丹福斯锚、四爪锚、单臂锚。通常使用20-100kg的有提升装置的锚。

3.锚抓力

在需要用锚的情况下，锚抓力是决定围油栏能否维持有效的围控形式实现溢油围控的关键。一般情况下，应先了解锚的抓力（见表3-5），再根据水域土质情表：况作出正确的选择。

                             丹福斯锚的抓力                           表3-5

图3-21  围油栏用锚的布防形式

锚的抓力还受其它因素的影响，主要取决于锚杆与海底的角度，最适宜的角度为0度，如果锚杆被提起超过10%，锚的抓力明显减少。用锚链与锚杆连接可以减少锚杆的移动，同样，使用系锚球可以防止锚杆被提起，系锚球能够在围油栏与锚绳之间形成一定角度，这个角度能够减少围油栏系统移动对锚系统造成的影响，如图3-21所示。

为防止因波浪作用将锚提起，连接锚和系锚球的绳子长度至少应是水深的3倍，不同海况下的锚绳长度：一般海况，锚绳长度是水深的5倍；平静水域，锚绳长度是水深的3倍；恶劣海况下，锚绳长度是水深的7倍。

系锚球的大小由锚的重量决定，通常系锚球的体积为60至250升。从安全角度考虑，防止回收锚时间过长而影响围油栏的快速移动， 通常在系锚球与围油栏之间使用快速释放装置，如卸扣。

在锚的使用过程中，有可能出现锚绳断开或被卡住的情况。为了便于回收锚，通常用抛锚浮子标示锚的位置；当锚被卡住时，借助抛锚浮子通过提锚绳从相反方向回收锚。锚与抛锚浮子之间的绳子长度应至少是水深的2倍。

4.用锚时应注意的问题

在溢油应急反应实践中，人们经过不断探索和研究，总结出一些指南，很值得借鉴。一是在流速较大的水域布放围油栏，应先抛锚，再布放围油栏，之后再将围油栏固定在适宜的位置上；在受潮汐、流速、波浪影响较大的水域内，布放围油栏，固定围油栏的绳索应留有足够的松弛度。除了用锚固定围油栏，堤岸上的树、桥梁的柱子等物体都可以起到临时固定围油栏的作用；在有些水域（如河流），可以根据固定的水流方向，选用适宜的围油栏并将一端长期固定好，让另一端自由活动，只要需要，可以随时将自由活动的一端将驳油的船舶围拢起来。