BỘ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ
TẬP ĐOÀN CÔNG NGHIỆP TÀU THỦY VIỆT NAM
§Ò TμI KHCN §éC LËP CÊP NHμ N¦íC
BÁO CÁO TỔNG HỢP
KẾT QUẢ KHOA HỌC CÔNG NGHỆ ĐỀ TÀI
"NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ VÀ CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO
TÀU ỨNG PHÓ SỰ CỐ TRÀN DẦU"
MÃ SỐ ĐỀ TÀI: ĐTĐL 2006/11
Cơ quan chủ trì đề tài : VIỆN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ TÀU THỦY
Chủ nhiệm đề tài
: ThS. Lê Thành Hưng
HÀ NỘI - 2008
BỘ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ
TẬP ĐOÀN CÔNG NGHIỆP TÀU THỦY VIỆT NAM
§Ò TμI KHCN §éC LËP CÊP NHμ N¦íC
BÁO CÁO TỔNG HỢP
KẾT QUẢ KHOA HỌC CÔNG NGHỆ ĐỀ TÀI
"NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ VÀ CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO
TÀU ỨNG PHÓ SỰ CỐ TRÀN DẦU"
MÃ SỐ ĐỀ TÀI: ĐTĐL 2006/11
Chủ nhiệm đề tài
Cơ quan chủ trì đề tài
ThS. Lê Thành Hưng
Bộ Khoa học Công nghệ
Hà NỘI - 2008
DANH SÁCH CÁ NHÂN THAM GIA THỰC HIỆN
(Họ, tên, học vị, chuyên môn của các cá nhân tham gia chính)
TT
A
Cơ quan công tác
Số tháng
làm việc
cho đề tài
Viện khoa học công nghệ tàu thủy
20
Họ và tên
Chủ nhiệm đề tài
Ths. Lê Thành Hưng
B
Cán bộ tham gia nghiên cứu
1
KS. Nguyễn Văn Thống
Viện khoa học công nghệ tàu thủy
10
2
TS. Phạm Văn Thứ
Trường Đai học Hàng hải
8
3
KS. Nguyễn Trần Dũng
Viện khoa học công nghệ tàu thủy
12
4
Ths. Nguyễn Thái Bình
Viện khoa học công nghệ tàu thủy
12
5
KS. Hàn Việt Bảo
Viện khoa học công nghệ tàu thủy
12
6
KS. Cao Xuân Huyên
Viện khoa học công nghệ tàu thủy
10
7
KS. Đào Kim Chung
Viện khoa học công nghệ tàu thủy
10
8
Ths. Trần Trọng Tuấn
Viện khoa học công nghệ tàu thủy
18
9
KS. Nguyễn Đình Tam
Viện khoa học công nghệ tàu thủy
18
10
KS. Hà Xuân Hưng
Viện khoa học công nghệ tàu thủy
10
2
MỤC LỤC
TÓM TẮT ĐỀ TÀI ......................................................................................................... 6
LỜI MỞ ĐẦU .................................................................................................................. 8
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ SỰ CỐ TRÀN DÀU, QUY TRÌNH VÀ
TRANG THIẾT BỊ PHỤC VỤ ỨNG PHÓ SỰ CỐ TRÀN DẦU ...... 12
I.1 Tổng quan về sự cố tràn dầu trên thế giới và trong nước ............................... 12
I.1.1 Trên Thế giới.................................................................................................. 12
I.1.2 Trong nước ..................................................................................................... 14
I.2 Thực trạng công tác ứng phó sự cố dầu tràn ở Việt Nam ............................... 17
I.3 Quy trình ứng phó sự cố tràn dầu (trên biển, sông và các vùng nhạy
cảm khác) ở khu vực ven biển Việt nam. ......................................................... 17
I.3.1 Cô lập vết dầu loang ...................................................................................... 17
I.3.2 Thu hồi dầu loang .......................................................................................... 21
I.3.3 Xử lý phần dầu loang còn lại ......................................................................... 21
I.4 Thiết bị phục vụ công tác ứng phó sự cố tràn dầu trên biển [25]:.................... 21
I.4.1 Phao quây (Boom) ......................................................................................... 21
I.4.2 Cánh quét dầu (Sweeping arm) ...................................................................... 24
I.4.3 Thiết bị bơm hơi cho phao quây: ................................................................... 27
I.4.4 Thiết bị rửa phao quây: .................................................................................. 28
I.4.5 Thiết bị thu hồi dầu nhanh (máy hút dầu- Skimmer):.................................... 28
I.4.6 Nguồn cấp năng lượng ................................................................................... 30
I.4.7 Ống mềm chuyển dầu .................................................................................... 31
I.4.8 Thùng chứa dầu tạm thời ............................................................................... 31
I.4.9 Xử lý các vết dầu loang còn lại sau khi hút: .................................................. 33
I.5 Phương tiện phục vụ ứng phó sự cố tràn dầu trên biển .................................. 34
CHƯƠNG II : LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ TÀU ỨNG PHÓ SỰ
CỐ TRÀN DẦU ...................................................................................... 36
II.1 Lựa chọn các thông số của tàu: ........................................................................ 36
II.1.1 Cấp tàu .......................................................................................................... 37
II.1.2 Thời gian hoạt động ...................................................................................... 37
II.1.3 Công suất máy .............................................................................................. 37
II.1.4 Tốc độ hoạt động của tàu .............................................................................. 38
II.1.5 Lựa chọn các kích thước chủ yếu của tàu [1],[3],[4],[9],[10],[11] ......................... 38
II.1.6 Kích thước tối ưu .......................................................................................... 38
II.2 Lựa chọn phương án và bố trí thiết bị chuyên dùng ứng phó sự cố tràn
dầu. ...................................................................................................................... 40
II.2.1 Nguồn cấp năng lượng.................................................................................. 40
II.2.2 Trang thiết bị phục vụ ứng phó sự cố tràn dầu [13], [25],[26] ............................ 41
CHƯƠNG III : THIẾT KẾ TÀU ỨNG PHÓ SỰ CỐ TRÀN DẦU ......................... 45
III.1 Nhiệm vụ thư thiết kế ...................................................................................... 45
III.1.1 Chức năng và nhiệm vụ: .............................................................................. 45
III.1.2 Khu vực hoạt động ...................................................................................... 45
III.1.3 Quy phạm và công ước áp dụng .................................................................. 45
3
III.1.4 Tính năng chiến kỹ thuật cơ bản: ................................................................ 45
III.1.5 Các trang thiết bị chính ............................................................................... 46
III.1.6 Các hệ thống trên tàu ................................................................................... 48
III.1.7 Bố trí chung ................................................................................................. 48
III.2 Thiết kế tàu ứng phó sự cố tràn dầu .............................................................. 48
III.2.1 Hồ sơ thiết kế............................................................................................... 48
III.2.2 Thuyết minh chung...................................................................................... 49
III.3 Số liệu kết quả thử nghiệm mô hình tàu: ....................................................... 49
III.3.1. Các thông số chính ..................................................................................... 49
III.3.2 Các kết quả thử nghiệm ............................................................................... 50
CHƯƠNG IV : CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO TÀU ỨNG PHÓ SỰ CỐ TRÀN
DẦU .......................................................................................................... 69
IV.1 Phân tích khả năng công nghệ chế tạo trong nước ....................................... 69
IV.1.1 Năng lực của Các Công ty đóng tàu ........................................................... 69
IV.2. Nguyên tắc công nghệ và yêu cầu công nghê [6], [7], [8], [21]............................. 71
IV.2.1. Nguyên tắc công nghệ ................................................................................ 71
IV.2.2. Các yêu cầu về công nghệ .......................................................................... 71
IV.3. Quy trình công nghệ phóng dạng hạ liệu:..................................................... 76
IV.4 Quy trình công nghệ lắp ráp phần thân tàu .................................................. 83
IV.4.1 Hệ thống kết cấu của tàu ............................................................................. 83
IV.4.2 Sơ đồ phân chia phân tổng đoạn của tàu ..................................................... 83
IV.4.3 Quy trình lắp ráp phân tổng đoạn................................................................ 84
IV.4.4 Quy trình thi công nghệ đấu đà từ các modul hoàn chỉnh .......................... 89
IV.5 Tích hợp phần mềm tự động hóa Nupas- Cad matic thiết kế công nghệ
kết cấu tàu ........................................................................................................... 93
IV.5.1. Giới thiệu chung:........................................................................................ 93
IV.5.2. Nội dung ứng dụng phần mềm thiết kế công nghệ phần kết cấu thân
tàu .................................................................................................................. 95
CHƯƠNG V: QUY TRÌNH VẬN HÀNH TÀU ỨNG PHÓ SỰ CỐ TRÀN
DẦU ........................................................................................................ 111
V.1. Giới thiệu chung: ............................................................................................ 111
V.2. Quy trình lắp đặt và vận hành phao quây dầu ............................................ 113
V.2.1 Giới thiệu chung ......................................................................................... 113
V.2.2 Các loại phao quây và cách lắp đặt. ........................................................... 114
V.2.3. Quy trình lắp đặt phao quây ...................................................................... 115
V.2.4 Hướng dẫn sử dụng phao............................................................................ 119
V.3 Quy trình lắp đặt và vận hành máy hút dầu (Skimmer) ............................. 124
V.3.1 Giới thiệu chung ......................................................................................... 124
V.3.2 Các loại máy hút dầu và cách lắp đặt ......................................................... 124
V.3.3 Quy trình lắp đặt máy hút dầu lên tàu: ....................................................... 124
V.3.4 Hướng dẫn sử dụng vận hành ..................................................................... 126
V.4 Quy trình vận hành tàu ứng phó sự cố tràn dầu ......................................... 128
V.4.1.Thả phao quây ............................................................................................ 128
V.4.2 Thu gom dầu bằng nhiều tàu cùng phối hợp .............................................. 128
V.4.3 Thu gom dầu bằng các tàu độc lập ............................................................. 130
4
V.4.4 Phương án nâng cao hiệu suất thu hồi dầu ................................................. 131
V.4.5 Chỉ huy điều động và phối kết hợp. ........................................................... 132
CHƯƠNG VI : PHÂN TÍCH TÍNH KHẢ THI CHẾ TẠO TÀU ỨNG PHÓ
SỰ CỐ TRÀN DẦU .............................................................................. 133
VI.1 Tổng quan ....................................................................................................... 133
VI.2 Cơ sở đánh giá tính khả thi của Dự án......................................................... 133
VI.2.1 Giới thiệu Quy mô, chức năng của tàu ứng phó sự tràn dầu .................... 133
VI.2.2 Năng lực các bên tham gia dự án: ............................................................. 136
VI.2.3 Chỉ tiêu về mặt kinh tế .............................................................................. 141
VI.3 Hiệu quả của Dự án ...................................................................................... 142
VI.4 Phân loại các trang thiết bị vật tư chế tạo trong nước và các trang
thiết bị phải nhập ngoại ................................................................................... 145
VI.4.1 Thiết kế kỹ thuật........................................................................................ 145
VI.4.2 Cơ quan Đăng kiểm phê duyệt hồ sơ thiết kế và giám sát quá trình
đóng mới ...................................................................................................... 145
VI.4.3 Cơ quan tham gia đóng tàu ....................................................................... 145
VI.4.4 Phân loại vật tư, trang thiết bị ................................................................... 145
VI.5 Bảng khái toán giá thành đầu tư .................................................................. 147
VI.5.1 Cơ sở lập dự toán ...................................................................................... 147
VI.5.2 Bảng khái tóan giá thành đầu tư: .............................................................. 148
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .................................................................................... 151
I. Kết luận ................................................................................................................ 151
II. Nhận xét: ............................................................................................................ 152
III. Kiến nghị ........................................................................................................... 153
LỜI CẢM ƠN .............................................................................................................. 154
TÀI LIỆU THAM KHẢO .......................................................................................... 155
PHỤ LỤC KÈM THEO.............................................................................................. 157
5
TÓM TẮT ĐỀ TÀI
Trên cơ sở phân tích xu hướng phát triển ngành công nghệ xử lý dầu tràn trên thế
giới và thực trạng công tác phòng ngừa, xử lý tràn dầu ở Việt Nam, cùng với các yêu
cầu về nhiệm vụ của các Trung tâm Quốc gia ứng phó sự cố tràn dầu, nhóm tác giả đã
đi sâu vào việc nghiên cứu loại tàu ứng phó sự có tràn dầu lắp máy cỡ đến 6000 sức
ngựa là phù hợp với nhu cầu đặt ra của các Trung tâm ứng phó sự cố tràn dầu, tuy nhiên
trong thời gian hiện nay việc đầu tư đóng mới tàu chỉ phục vụ riêng công dụng ứng phó
sự cố tràn dầu là chưa phát huy được hết tính kinh tế của tàu, chính vì vậy với yêu cầu
của các Trung tâm Quốc gia ứng phó sự cố tràn dầu thì ngoài chức năng chính là phục
vụ ứng phó sự cố tràn dầu, tàu còn có các chức năng khác như: Lai dắt các tàu ven biển
ngoài khơi, trong cảng, thực hiện công tác cứu hộ, công tác chữa cháy, công tác lặn,
kéo thả phao luồng và cung ứng vật tư, thiết bị, dầu nước, vận chuyển hàng hóa cho
công trình ngoài khơi.Chính vì vậy, nhóm tác giả đã đưa ra mục tiêu của đề tài là chủ
động nghiên cứu thiết kế và công nghệ chế tạo tàu đa năng ứng phó sự cố tràn dầu phù
hợp với điều kiện Việt Nam, thỏa mãn các yêu cầu của Quy phạm và các Công ước
quốc tế nhằm phục vụ cho các Trung tâm ứng phó sự cố tràn dầu trong nước (Trung
tâm ứng phó sự cố tràn dầu Miền Nam, Miền Bắc, Miền Trung).
Để thực hiện được mục đích nêu trên nhóm tác giả Đề tài đã nghiên cứu, phân
tích rất kỹ các loại tàu, các trang thiết bị phục vụ cho công tác ứng phó sự cố tràn dầu
của các nước tiên tiến trên thế giới đã từng sử dụng các lọai tàu trên, từ đó chọn lọc và
ứng dụng trong việc nghiên cứu, thiết kế và sử dụng các trang thiết bị phục vụ ứng phó
sự cố tràn dầu cho tàu nhằm thỏa mãn và phù hợp nhất trong điều kiện thực tế của Viêt
Nam. Để thực hiện được vấn đề này nhóm tác giả đã phân tích, so sánh các số liệu, các
trang thiết bị ứng phó tràn dầu ở diện rộng (Quốc tế và Quốc gia) để lựa chọn một cách
hợp lý quy mô của tàu và các trang thiết bị phù hợp. Trong quá trình nghiên cứu thiết
kế đã sử dụng được các phần mềm tiên tiến và hiện đại nhất để tính toán thiết kế (phần
mềm NAPA, phần mềm NUPAS-CADMATIC, phần mềm BOS-NT), tàu được kiểm
nghiệm bằng cách được thử mô hình không chỉ trong bể thử mà còn được thử ở bể thử
ngoài trời có mô hình kéo phao quây thực tế, cũng như phần mềm trong thiết kế công
nghệ để có quy trình công nghệ một cách hợp lý nhất và phù hợp nhất trong điều kiện
hiện nay để hạn chế việc mua tàu, mua dây chuyền công nghệ đóng mới từ nước ngoài,
giảm giá thành đầu tư, tiết kiệm ngân sách nhà nước. Mặt khác trong quá thiết kế để
đảo bảo tính hiệu quả, cũng như tính khả thi cao của kết quả nghiên cứu, tàu được thiết
kế không chỉ phục vụ một chức năng là ứng phó sự cố tràn dầu mà tàu còn được thiết kế
để sử dụng cho một số chức năng khác như chức năng lai dắt tàu khác ra vào Cảng,
6
chức năng cứu hộ, cứu nạn, tiếp dầu, tiếp nước, cung ứng vật tư cho các công trình
ngoài khơi,... Chính vì vậy đây là một đề tài mang tính độc đáo và có hiệu quả cao, lần
đầu tiên được thiết kế, chế tạo tại Việt Nam, nó giúp ngành công nghiệp đóng tàu đặc
chủng về ứng phó sự cố tràn dầu phát triển, giúp nâng cao năng lực của độ ngũ thiết kế
và phù hợp với chủ trương nội địa hóa trong ngành đóng tàu, mang lại hiệu quả kinh tế
xã hội, tiết kiệm ngân sách cho Nhà nước.
7
LỜI MỞ ĐẦU
Trong vài năm trở lại đây việc ứng phó với các sự cố tràn dầu xảy ra trong nước
đã trở thành mục tiêu và được đề cao của Chính phủ cũng như của các Cơ quan ban
ngành nhằm giảm thiểu các nguy cơ dẫn đến thiệt hại tài nguyên, môi trường biển, ảnh
hưởng lớn đến các ngành kinh tế và đời sống nhân dân, chính vì vậy Chính phủ đã có
quyết định số 129/2001/QĐ-TTG về việc phê duyệt kế hoạch Quốc gia ứng phó sự cố
tràn dầu giai đoạn 2001-2010, và thành lập ba Trung tâm Quốc gia về ứng phó sự cố
tràn dầu (Bắc-Trung -Nam) để đảm bảo sẵn sàng ứng phó với các sự cố tràn dầu xảy ra.
Trong thời gian đi vào hoạt động, các Trung tâm ứng phó sự cố tràn dầu đã đầu tư cho
các Trung tâm của mình một số các tàu chuyên dụng phục vụ cho việc ứng phó sự cố
tràn dầu bằng việc mua tàu hoặc mua thiết kế, quy trình công nghệ đóng mới các loại
tàu này của nước ngoài, tuy nhiên việc thực hiện như vậy sẽ rất tốn kém và đắt tiền,
không tiết kiệm được ngân sách Nhà nước. Chính vì vậy nhóm thực hiện đề tài đã đi
nghiên cứu chi tiết về các loại tàu cũng như các trang thiết bị đặc chủng được sử dụng
trên tàu của các nước tiến tiến có ngành công nghiệp ứng phó sự cố tràn dầu phát triển,
từ đó để thiết kế tàu ứng phó sự cố tràn dầu và ứng dụng quy trình công nghệ tiên tiến
cho việc đóng mới tàu này cho phù hợp với điều kiện Việt Nam, để có giá thành rẻ hơn
so với việc mua thiết kế, mua dây chuyền Công nghệ từ các Cơ quan nước ngoài, nhằm
thúc đẩy ngành Công nghiệp đóng tàu nói chung và ngành đóng tàu tàu đặc chủng nói
riêng, cũng như thức đẩy quá trình chủ động trong viêc nghiên cứu thiết kế, chế tạo
trong nước các tàu đặc chủng này. Tàu được nghiên cứu, thiết kế chế tạo trong nước là
phù hợp với chủ trương, chính sách của Chính phủ về việc nội địa hóa trong ngành
đóng tàu, đồng thời là phù hợp với điều kiện tại Việt Nam.
A. Mục tiêu đề tài:
Đề tài tập trung vào nghiên cứu loại tàu ứng phó sự cố tràn dầu, các loại thiết bị
phục vụ cho công tác ứng phó sự cố tràn dầu và các quy trình ứng phó sự cố tràn dầu
đối với từng trường hợp xảy ra tràn dầu trên biển trên thế giới, trên cơ sở đó ứng dụng
những phần mềm tiên tiến hiện đại để thiết kế và xây dựng được các quy trình công
nghệ chế tạo tàu đa năng ứng phó sự cố tràn dầu phù hợp với điều kiện trong nước và
thỏa mãn các yêu cầu của Công ước Quốc tế và Quy phạm hiện hành.
B: Xuất xứ đề tài:
Đề tài có xuất xứ từ nhu cầu cần trang bị các tàu ứng phó sự cố tràn dầu của các
Trung tâm ứng phó sự cố tràn dầu Quốc gia hiện nay và nhu cầu nội địa hóa ngành
công nghiệp đóng tàu để giảm thiểu giá thành đầu tư, tiết kiệm ngân sách nhà nước,
nâng cao năng lực thiết kế, đóng mới các loại tàu chuyên dụng.
8
C: Thông tin chung Đề tài:
Tên đề tài:
Nghiên cứu thiết kế và công nghệ chế tạo tàu ứng phó sự cố tràn dầu
Thuộc Đề tài độc lập cấp Nhà nước:
Mã số: ĐTĐL 2006/11
Cấp quản lý: Nhà nước
Thời gian thực hiện: từ tháng 4/2007 đến tháng 4/2009
Kinh phí thực hiện:
1.000 triệu đồng
Trong đó, từ ngân sách sự nghiệp khoa học: 1.000 triệu đồng
Tổ chức đăng ký chủ trì thực hiện đề tài:
Viện khoa học công nghệ tàu thủy
Địa chỉ: 80B Trần Hưng Đạo – Hoàn Kiếm – Hà Nội
Cá nhân đăng ký chủ nhiệm đề tài:
Họ tên chủ nhiệm đề tài: Lê Thành Hưng
Học vị:
Thạc sỹ Vỏ tàu thuỷ
Chức vụ:
Trưởng phòng
Cơ quan công tác: Viện Khoa học công nghệ tàu thủy
Điện thoại: 04-3.9424804 Fax 04-3.9424672
Nội dung nghiên cứu của đề tài:
1. Tổng quan về sự cố tràn dầu, các quy trình ứng phó, các thiết bị và phương
tiện phục vụ cho việc ứng phó sựu cố tràn dầu.
2. Nghiên cứu thiết kế tàu đa năng ứng phó sự cố tràn dầu
-) Xác định chức năng quy mô tàu
-) Lựa chọn thông số chủ yếu của tàu
-) Chế tạo và thử nghiệm mô hình (thử nghiệm trong bể thử và thử nghiệm bể thử
ngoài trời)
-) Lựa chọn và bố trí thiết bị chuyên dùng
-) Lựa chọn hệ thống động lực phù hợp với chức năng hoạt động của tàu
-) Hồ sơ thiết kế kỹ thuật (hồ sơ loại 1) tàu đa năng ứng phó sự cố tràn dầu
3: Công nghệ chế tạo tàu đa năng ứng phó sự cố tràn dầu
-) Phân tích đánh giá khả năng công nghệ chế tạo trong nước
-) Nguyên tắc công nghệ và yêu cầu công nghệ
-) Dự thảo quy trình công nghệ phóng dạng hạ liệu tàu
-) Dự thảo quy trình công nghệ lắp ráp phần thân tàu
-) Tích hợp phần mềm tự động hoá CAD matic thiết kế công nghệ kết cấu tàu
-) Dự thảo quy trình lắp đặt phao quây dầu
9
-) Dự thảo quy trình lắp đặt thiết bị hút dầu tràn
4: Dự thảo quy trình vận hành tàu khi ứng phó sự cố tràn dầu (thả phao,thu
gom dầu, phương án nâng cao hiệu suất thu hồi)
5: Phân tích tính khả thi chế tạo tàu đa năng ứng phó sự cố tràn dầu tại Việt
Nam, lập khái toán giá thành đầu tư đóng mới
Kinh phí thực hiện đề tài phân theo các khoản chi
Trong ®ã
1
C«ng lao Nguyªn,
vËt liÖu,
®éng
n¨ng
(khoa häc,
phæ th«ng)
l−îng
X©y
dùng,
söa
ch÷a
nhá
7
Nguån kinh phÝ
Tæng
sè
2
3
4
5
6
1000
672
67
55
206
1000
600
400
672
479
193
67
46
21
55
30
25
206
45
161
Tæng kinh phÝ
ThiÕt
bÞ, m¸y
mãc
Chi kh¸c
8
Trong ®ã:
1
Ng©n s¸ch SNKH:
- N¨m thø nhÊt:
- N¨m thø hai:
- N¨m thø ba:
2
C¸c nguån vèn
kh¸c
- Vèn tù cã cña
c¬ së
- Kh¸c (vèn huy
®éng, ...)
D. Kết quả nghiên cứu của Đề tài
Kết quả nghiên cứu của đề tài có thể sẽ được ứng dụng nghiên cứu thiết kế, đầu tư
đóng mới tàu ứng phó sự cố tràn dầu cho các Trung tâm ứng phó sự cố tràn dầu Quốc
gia, bao gồm chi tiết tiết kết quả sau:
1: Các báo cáo phân tích:
+) Báo cáo tổng quan về sự cố tràn dầu trong nước và trên thế giới
+) Mô phỏng hình ảnh của quá trình ứng phó sự cố tràn dầu ứng phó sự cố tràn
dầu (trên đĩa CD)
+) Phân tích tính khả thi chế tạo tàu đa năng ứng phó sự tràn dầu tại Việt Nam,
lập giá thành đầu tư đóng mới
10
2: Bảng số liệu về kết quả thử mô hình trong bể thử và số liệu kết quả thử mô hình
ở bể thử ngoài trời có mô hình hóa kéo phao quây (bao gồm cả mô hình thử)
+) Kết quả thử mô hình trên nước tĩnh
+) Kết quả thử mô hình trên sóng
+) Thử mano ở bể thử ngoài trời: Kết quả thử không kéo lưới và kết quả việc thử
có mô hình hóa kéo lưới.
3: Bộ hồ sơ thiết kế kỹ thuật (loại 1) tàu đa năng ứng phó sự cố tràn dầu thỏa mãn
yêu cầu của Công ước quốc tế và Quy phạm hiện hành:
+) Hồ sơ thiết kế phần Tính năng tàu
+) Hồ sơ thiết kế phần kết cấu tàu
+) Hồ sơ thiết kế phần hệ thống máy tàu
+) Hồ sơ thiết kế phần thiết bị tàu
+) Hồ sơ thiết kế phần điện và vô tuyến điện tàu
4: Các quy trình công nghệ:
+) Quy trình công nghệ phóng dạng hạ liệu vỏ tàu
+) Quy trình công nghệ lắp ráp phần thân tàu
5: Các quy trình lắp đặt và vận hành:
+) Quy trình lắp đặt và vận hành phao quây dầu (boom)
+) Quy trình lắp đặt thiết bị hút dầu (Skimmer)
6: Quy trình vận hành hành khi ứng phó sự cố tràn dầu
11
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ SỰ CỐ TRÀN DÀU, QUY TRÌNH VÀ TRANG
THIẾT BỊ PHỤC VỤ ỨNG PHÓ SỰ CỐ TRÀN DẦU
I.1 Tổng quan về sự cố tràn dầu trên thế giới và trong nước
I.1.1 Trên Thế giới
Dầu tràn thường xảy ra trong các hoạt động thăm dò, khai thác, vận chuyển, chế
biến, tàng trữ dầu thô và các sản phẩm cuả chúng. Các hiện tượng rò rỉ, vỡ đường ống,
vỡ bể chứa, tai nạn đắm tàu, đâm va, sự cố tại các dàn khoan dầu khí....làm cho dầu thô
và các sản phẩm cuả nó thoát ra ngoài môi trường sinh thái, gây ô nhiễm môi trường và
thiệt hại cho các hoạt động kinh tế nói chung và đặc biệt là các hoạt động liên quan đến
khai thác và sử dụng tài nguyên biển, sông, hồ. Hàng năm trên thế giới xảy ra rất nhiều
vụ dầu tràn trên biển, trên sông,...đã ảnh hưởng nặng nề đến nền kinh tế cũng như môi
trường. Chính vì vậy vấn đề ứng phó sự cố tràn dầu được rất nhiều các Quốc gia đặc
biệt quan tâm, đầu tư nghiên cứu nhiều năm. Các nước như Mỹ, Anh, Pháp, Australia,
Nhật bản, Singapore,vv...đều có kế hoạch Quốc gia, kế hoạch cho từng vùng lãnh thổ,
cơ quan chuyên trách về ứng phó sự cố tràn dầu. Mỗi quốc gia nói trên có nhiều trung
tâm và mỗi trung tâm có một đội tàu có chức năng thực hiện ứng phó sự cố tràn dầu.
Tuỳ thuộc vào đặc điểm của từng Quốc gia mà số lượng phương tiện và quy mô
phương tiện có khác nhau, phù hợp với điều kiện khai thác và đặc điểm địa lý của từng
vùng.
Theo số liệu thống kế nhiều năm trên thế giới có thể thấy rằng: trong tổng số
khoảng 3,6 triệu tấn dầu hàng năm đổ ra biển thì lượng dầu thải từ các hoạt động của
tàu thuyền đã chiếm tới 33%. Tỷ lệ các nguồn gây ra sự cố dầu tràn được chỉ ra trong
bảng sau:
Bảng : Thống kê trung bình hàng năm các nguồn gây ô nhiễm
do dầu trên thế giới
Nguồn gốc ô nhiễm
Tỷ lệ ( % )
Từ các hoạt động tàu thuyền
33
Do chất thải công nghiệp và dân dụng đổ ra biển
37
Dầu từ các tai nạn, sự cố giao thông thủy
12
Dầu từ khí quyển
9
Dầu rò rỉ từ lòng đất
7
Dầu từ các hoạt động dầu khí ( thăm dò - khai thác )
2
12
Bảng tổng hợp các vụ tràn dầu ở Châu âu có lượng dàu tràn trên 10.000T [26]
Năm
Tên tàu
Số lượng dầu tràn (T)
Nước ảnh hưởng
1989
KHARK 5
80.000
Bô Đào Nha
1989
ARAGON
25.000
Bô Đào Nha
1990
SEA SPIRIT
10.000
Tây Ban Nha
1991
HAVEN
144.000
Italia
1992
AEGEAN SEA
73.500
Tây Ban Nha
1993
BRAER
84.000
Mỹ
1994
NASSIA
33.000
Thổ Nhĩ Kỳ
1994
NEW WORLD
11.000
Bồ Đào Nha
1996
SEA EMPRESS
72.360
Anh
1999
ERIKA
19.800
Pháp
2002
PRESTIGE
63.000
Tây Ban Nha
SỰ CỐ TRÀN DẦU TÀU "ERIKA" 1999 [25],[26]
13
sù cè tμu chë dÇu “Prestige” 2002 [25],[26]
Nhằm giảm thiểu mức độ tràn dầu ở diện rộng và hạn chế tác động tới môi trường
xung quanh do sự cố tràn dầu xảy ra, các nước như Mỹ, Anh, Pháp,... đã nghiên cứu sản
xuất ra các loại hoá chất để cô lập dầu loang như: Cellusorb, Enretech, Floor Sweep,...
Đồng thời đầu tư đóng mới các loại tàu có khả năng ứng phó sự cố tràn dầu với công
suất động cơ từ 1000 sức ngựa đến 10.000 sức ngựa. Các loại tàu này được trang bị các
hệ thống để vận hành các thiết bị ứng phó như: Thiết bị hớt dầu tràn (Skimmer), các
phao quây dầu tràn (Booms), các thiết bị phun chất phân rã (Dispersant- Equipments),
các khoang chứa dầu thu hồi (Oil Recovered Tank), các bơm hút dầu tràn (pumps),vv
[13], [25]....Tùy theo vùng bị tràn dầu: sông, hồ, vịnh...( vùng nước lặng), trên biển, ven
biển (vùng có sóng gió) và mức độ tràn dầu (khối lựơng dầu tràn, bán kính lan rộng
dầu....) mà sử dụng từng tàu thích hợp (cỡ tàu phù hợp) cũng như các trang thiết bị ứng
phó hợp lý. Chính vì vấn đề như vậy mà các nước đã đầu tư các loại tàu ứng phó sự cố
tràn dầu có qui mô khác nhau, hoạt động phù hợp với các trang thiết bị ứng phó có sẵn
tại căn cứ.
I.1.2 Trong nước
Sự cố dầu tràn xảy ra thường gây hậu quả môi trường nghiêm trọng, nhất là trong
sông, vịnh, hoặc vùng thềm lục địa ven bờ. Khi lượng dầu thoát ra lớn, các tổ chức, cá
nhân hoạt động trong lĩnh vực nuôi trồng thủy sản, làm muối, du lịch biển,.... thường bị
thiệt hại trực tiếp.
Trong vòng 10 năm qua, ở nước ta đã xảy ra trên 200 vụ tràn dầu, gây ảnh hưởng
14
nghiêm trọng đến môi trường, kinh tế và cuộc sống của nhân dân. Cụ thể như vụ tràn
dầu tàu FORMOSA ONE tại Vũng tàu, tàu Bạch Đằng Giang tại Hải phòng, vụ tràn
dầu ở sông Cát Lái, vụ thủng tàu ở cảng vịnh Quy Nhơn....Đặc biệt tại các khu vực
trọng điểm có nguy cơ xảy ra sự cố tràn dầu như Bà Rịa -Vũng tàu, vùng sông Sài Gòn
- Đồng Nai, Vùng biển miền trung từ Đà Nẵng đến Nha Trang...
Theo số liệu thống kê: ở nước ta hàng năm lượng dầu tràn cũng là con số đáng
được quan tâm. Thống kê lượng dầu tràn một số năm tại nước ta được đưa ra trong
bảng dưới đây:
Thống kê lượng dầu tràn một số năm tại Việt nam
Nguồn
Dàn khoan ngoài khơi
Nguồn từ đất liền
Sự cố hàng hải
Tàu chở dầu
Hoạt động cảng
Tổng cộng
Năm 1992
Tấn
Năm 1995
%
Tấn
Năm 2000
%
Tấn
%
200
2,7
270
2,7
550
3,1
4.040
54,7
5.300
52,9
7.500
42,5
500
6,8
500
5,0
1.500
8,5
2.300
31,2
3.500
34,9
7.500
42,5
340
4,6
450
4,5
600
3,4
7.380
10.020
17.650
Sự cố tràn dầu tại miền Trung
Ngày 4/12/1997 tại vùng biển Lý Sơn, tàu Promex Cita Cabvan (Quốc tịch
Malayxia), trọng tải 11.500 tấn, bị đắm và tràn ra biển hơn 300 tấn dầu FO và 30 tấn
dầu DO. Vụ chìm tàu chở nguyên vật liệu cung ứng cho các tàu neo đậu ngoài khơi đã
bị chìm khi đang neo đậu gần bờ sông Hàn ngày 9/7/1998 làm tràn hàng tấn dầu, lan
rộng trên mặt sông khoảng 2km và chảy ra vịnh Đà Nẵng. Ngày 02/6/2001, sà lan chở
600m3 dầu TC-1 bị đâm vào đá ngầm ở vịnh Đà Nẵng làm tràn ra môi trường khoảng
30 - 40m3 dầu. Năm 2000, tàu Sunny (Hồng Kông) bị tai nạn tại vùng biển Phú Yên
làm tràn 300 tấn dầu DO ra biển.
Sự cố tràn dầu tại Vũng Tàu
Theo thống kê của Trung tâm khảo sát, nghiên cứu và Tư vấn môi trường biển, từ
năm 1987 đến 1988 tại vùng biển ven bờ của Việt nam có 89 vụ tràn dầu xảy ra, khu
vực Bà Rịa - Vũng tàu có 17 vụ chiếm 19%.
Các sự cố tràn dầu nêu trên đã gây ra những hậu quả nghiêm trọng đối với môi
trường. Ví dụ, vụ tàu Pan Harves mang cờ Đài Loan và tàu Sài Gòn Ship đâm vào nhau
ngày 20/9/1993 làm tàu Pan Harves bị chìm cùng với khối lượng hàng hóa lớn và gần
15
300 tấn dầu tràn ra biển, làm ô nhiễm vùng biển rộng lớn khoảng 640 km2 ngoài khơi
Bà rịa - Vũng tàu.
Tại khu vực xảy ra sự cố, nồng độ dầu trong nước biển cao hơn mức độ cho phép
hàng trăm lần làm cho năng suất sinh học sơ cấp suy giảm, ảnh hưởng trực tiếp đến ấu
trùng tôm, cá,...Do ảnh hưởng của gió mùa Tây-Tây Nam và dòng hải lưu, vết dầu
loang bị đẩy vào bờ, đã gây ô nhiễm đáng kể cho các khu vực nuôi trồng thủy sản dọc
bờ biển và các vùng cửa sông thuộc tỉnh Bà rịa - Vũng tàu. TP. Hồ Chí Minh, Long An,
Tiền Giang. Liệt kê một số sự cố tràn dầu tại vùng biển Bà rịa - Vũng tàu như sau:
Danh mục một số sự cố tràn dầu tại vùng biển Bà rịa - Vũng tàu
TT
Tên tàu
Thời
gian
Lượng
dầu tràn
Nguyên
nhân
1
Pan Harvest
9/93
300T
Đâm va, chìm
2
Viking Carrier
10/93
380T
Chìm
3
Hàm Rồng 10
7/94
100T
Chìm
4
Lam Sơn 10
7/94
80T
Chìm
6
Gigek Extajo
10/95
400T
Chìm
7
AndhikaWanadharma
11/95
250T
Chìm
8
Sirithorn
11/95
200T
Chìm
9
Jenifer
12/95
160T
Chìm
10
Memeo Abashidze
12/95
500T
Chìm
3
11
Mearsk Retriever
7/96
80m
Tràn dầu
12
Tàu Formosa One
1/9/2001
100 tấn
Đâm và tràn dầu
(Nguồn tin: Cảng vụ Vũng tàu)
Chính vì vậy để giảm thiểu nguy cơ tràn dầu, trong những năm gần đây ở nước ta
đã chú trọng và đầu tư nghiên cứu trong lĩnh vực này (đã nghiên cứu thiết kế tàu thu
gom váng dầu tại các các cảng). Nhưng đó cũng chỉ là sơ khai và còn hạn chế vì chỉ sử
dụng trong các cảng và hiệu quả còn thấp vì chưa giải quyết được triệt để sự lan truyền
của dầu tràn. Ngoài ra, một số công ty sản xuất hoá chất đã đầu tư nghiên cứu và chế
tạo các hoá chất để sử dụng cho việc chống tràn dầu và các cơ quan trong lĩnh vực dầu
khí cũng trang bị các hoá chất này nhằm phục vụ ứng phó : VIETSOVPETRO, PTSC,
CASTROL, SCHLUMBERGER.
Là một cơ quan trong lĩnh vực xăng dầu, Tổng công ty xăng dầu Việt Nam
(PETROLIMEX) đã đầu tư 200 tỷ đồng cho hệ thống phao quây phòng chống dầu tràn,
công nghệ xử lý dầu tràn hiện đại và trên 50 tỷ đồng để đầu tư hai tàu kéo kiêm chức
năng ứng phó tràn dầu với công suất 1800 sức ngựa và 3200 sức ngựa.
16
Cùng với những sự cố tràn dầu đã xảy ra thì việc nguy cơ tràn dầu của các tàu
trong nước hiện nay cũng là một vấn đề cấp bách. Hiện nay trong cả nước ta có khoảng
trên 80 chiếc tầu dầu các loại trong đó có 50 - 60 chiếc tàu dầu cỡ 5000DWT đến
7000DWT đủ các các loại mới lẫn cũ và không ít tàu không còn đảm bảo an toàn trong
quá trình hoạt động vì vậy nguy cơ xảy ra sự cố tràn dầu luôn trong tình trạng có thể
xảy ra bất kỳ lúc nào, ví dụ như vụ đâm tàu Trí Đức, vụ nổ tàu Nhật Thuần,...cũng như
sự cố vỡ đường ống dầu tại Dung Quất, vv..
I.2 Thực trạng công tác ứng phó sự cố dầu tràn ở Việt Nam
Sự cố dầu tràn trên biển Việt Nam ở quy mô lớn chưa xuất hiện, nhưng ở qui mô
nhỏ và vừa vẫn thường xuyên xảy ra. Vì Việt Nam được coi là quốc gia dầu lửa, hành
lang biển vận chuyển dầu nằm cận kề với biên giới biển - chủ quyền của nước ta và là
tác nhân chính tạo ra sự cố tràn dầu. Do vậy việc tổ chức phòng ngừa hậu quả trên là
một việc làm chủ động, nhằm hạn chế thiệt hại tối đa.
Để bảo vệ các hệ sinh thái ven biển khỏi ô nhiễm dầu và duy trì một môi trường sạch
cho vùng ven biển và biển, Chính phủ nước Cộng hoà xã hội chủ nghĩa Việt nam đã
phê duyệt Chương trình Quốc gia về ứng phó sự cố tràn dầu và thành lập ba Trung tâm
ứng phó (miền Nam, miền Trung và miền Bắc). Hiện nay Nhà nước đang triển khai 2
trung tâm ứng phó sự cố tràn dầu ở miền Nam và miền Trung và chuẩn bị triển khai
trung tâm thứ 3 ở phía Bắc.
I.3 Quy trình ứng phó sự cố tràn dầu (trên biển, sông và các vùng nhạy cảm khác)
ở khu vực ven biển Việt nam.
Khi dầu bị tràn ra mặt biển, thì việc làm sạch trở nên rất khó khăn. Phương pháp
hay được sử dụng là tạo các phao quây cản nhằm ngăn chặn hoặc giảm thiểu dầu loang
ra và tập trung chúng lại tạo thành một lớp dày sao cho có thể thu hồi dầu lại bằng cách
bơm hoặc hớt và sau cùng là xử lý phần dầu tràn còn lại.
Quy trình chung để ứng phó sự cố tràn dầu trên biển ở Việt nam nói riêng và nhiều
nước khác trên thế giới đều thực hiện theo các bước nêu trên:
• Bước1: Cô lập vết dầu tràn
• Bước 2: Thu hồi dầu tràn
• Bước 3: Xử lý phần dầu tràn còn lại
I.3.1 Cô lập vết dầu loang
Để cô lập vết dầu loang ở trên biển thông thường sử dụng phao quây. Phao quây
ngoài biển thông thường có chiều cao lớn hơn các dạng phao quây trên sông. Việc cô
lập dầu nổi để thu hồi sau đó hoặc đưa nó ra khỏi các vùng dễ bị tổn thương cần sử
17
dụng một số loại phao quây khác nhau. Có rất nhiều kiểu phao quây, có thể kể đến loại
phao quây như sau: hệ thống lưới, phao quây hấp thụ, phao quây và barrie khẩn cấp,
phao quây bọt và phao quây hoá chất. Việt lựa chọn phao quây phù hợp dựa vào các
điều kiện đặc trưng cũng như khả năng về trang thiết bị sẵn có. Nội dung chính của đề
tài không đi sâu vào nghiên cứu các loại phao quây được ứng dụng trong công tác ứng
phó sự tràn dầu trên biển mà đi sâu vào nghiên cứu các phương tiện giúp cho công tác
ứng phó sự cố tràn dầu trên biển.
18
Cô lập dầu bằng phao quây trên biển
Phao qu©y
Boom vane
Skimmer
Phao qu©y
D©y neo
Dßng ch¶y
Boom vane
Cô lập và thu gom các vết dầu loang trên sông
Một số loại phao quây dầu
19
- Xem thêm -