海洋油污水處理工程裝備標準化建設工作的探索與思考

田為民，何勇，孫利，謝方洲

(國家海洋局東海標準計量中心 上海 201306)

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海洋油污水處理工程裝備標準化建設工作的探索與思考

田為民，何勇，孫利，謝方洲

(國家海洋局東海標準計量中心 上海 201306)

文章通過對國內、國際當前海洋油污水處理工程裝備(以下簡稱海洋油污水處理裝備)研發(fā)及市場應用的現狀調研，分析影響當前我國該類裝備發(fā)展存在的主要問題，基于SDCA-標準化、執(zhí)行、檢查、總結(調整)的模式管理思路，結合本單位近年來開展“機械壓縮項目”的實際，提出開展海洋油污水處理裝備標準化工作的思路、具體措施和相關政策建議。

油污水處理；裝備；標準化；探索

黨的十八大報告明確提出，要“提高海洋資源開發(fā)能力，發(fā)展海洋經濟，保護海洋生態(tài)環(huán)境，堅決維護國家海洋權益，建設海洋強國，高度關注海洋安全”，凸顯了海洋開發(fā)與利用和海洋生態(tài)環(huán)境保護并重的戰(zhàn)略思路和要求。我國海洋經濟發(fā)展的歷程也表明，在海洋油氣資源的開發(fā)利用全產業(yè)過程中，海洋油污水處理裝備的研發(fā)與應用同樣十分重要與迫切。2011年發(fā)生的蓬萊19-3油田溢油事故和2010年發(fā)生的大連新港“7.16”油污染事件對海洋生態(tài)環(huán)境的影響十分嚴重，至今依然不能消除[1]。然而，我國油污水處理裝備在產品質量、耐用程度、自動化水平、處理效率和處理效果等方面仍有不少問題亟待解決。因此，分析其在管理、研究、制造和實踐應用方面落后的原因，加強海洋油污水處理裝備的標準化管理是一個值得研究的課題。

1 海洋油污水處理裝備標準化建設總體思路

海洋油污水處理裝備標準化建設工作的總體思路是：重視目標引導，強化過程動態(tài)監(jiān)控和管理，節(jié)約公共資源，減少行政干預，充分動員社會資金和人才積極性，建立科學的與國際接軌的標準化管理體系，促進和保障油污水處理裝備走上快速發(fā)展之路，趕超國際同類裝備的先進水平。

2 海洋油污水處理裝備現狀與革新

國內外油污水處理裝備的研發(fā)和應用，基本上都經過了3個發(fā)展階段[2]：20世紀60年代以前，屬于油污水處理裝備起步期，裝備主要以自然分隔和分流的管道容器組合為主；60-90年代為發(fā)展階段，從油污水處理理論到應用范圍，再到裝備制造工藝和新產品自動控制，都有長足的發(fā)展，不同場合和不同種類的油污水處理裝備十分豐富，品種繁多；進入21世紀以來，油污水處理裝備在油污水處理效果、能耗控制、新材料應用研究以及裝備小型化研究等方面，進入了一個從量變到質變的發(fā)展時期，取得豐碩成果。

2.1 世界海洋油污水處理裝備現狀

國外油田含油污水處理采用的設施主要有沉砂池、API隔油池、斜板隔油池(CPI)、自然除油罐、混凝除油罐、粗?；蕖毫Τ两倒?、浮選池(柱)、壓力濾罐、單閥濾罐、組合式處理裝置、水力旋流分離器和精濾器等。

從油污水處理過程的工作原理看，有物理法、化學法、理化法、生物法等油污水處理裝備種類；從油污水處理裝備應用場所看，有陸地油田地表油污水處理裝備、陸地油田地下密閉式油污水處理裝備、海洋固定平臺油污水處理裝備、水面移動平臺油污水處理裝備、潛航器油污水處理裝備等類別；從裝備工作方式和關鍵處理材料看，又有膜過濾式、壓力分離式、沉砂分隔池式、生物降解式、水力旋流式等油污水處理裝備種類。

2.2 我國海洋油污水裝備開發(fā)與應用現狀

我國海洋油污水處理裝備目前主要依靠進口。國內相關高校與研究機構也紛紛展開了油水旋流分離器的研究，如清華大學、石油大學、四川大學等高校院所。大慶石油管理局申請了兩錐體結構的油水混合液預分離水力旋流器專利，勝利油田設計院申請了單錐體結構水力旋流器專利，西安交通大學發(fā)表了類似三錐體結構的旋流器的研究論文。國家海洋局東海標準計量中心牽頭研制的機械壓縮油水處理裝置也取得了預期成果[3]。

2.3 海洋油污水處理裝備管理與技術革新

目前國內參與海洋油污水處理裝備開發(fā)與研究的熱情較高，參與的涉海單位、科研院所及高校也較多，重復研究、重復建設和低水平研究、研究成果的先進性與適用性較差等問題比較突出。同時，在項目研發(fā)管理和產品技術規(guī)程方面沒有統(tǒng)一規(guī)劃，缺少頂層設計，需要對國內海洋油污水處理裝備進行政策引導、標準設置和規(guī)范研究應用體系方面的總體布局，從而引導和促進我國海洋油污水處理裝備的技術革新。

3 組織機構與頂層設計

海洋油污水處理裝置標準化建設，要面向國際油污水處理技術前沿、面向國家能源戰(zhàn)略需求、面向國家海洋經濟主戰(zhàn)場，要組織國家層面的海洋油污水處理領域高層次專家，研究制定國家海洋油污水處理裝備開發(fā)與研究的標準化體系，從標準化建設的角度，做好頂層設計。

海洋油污水處理裝備標準化體系是規(guī)劃、引導、管理和規(guī)范其研發(fā)行為的綜合體系，使海洋油污水處理裝備從社會需求開始，到項目策劃、項目方案評估與論證、項目決策、項目實施和項目成果檢驗與應用等全過程，納入標準化體系的制約和引導范圍之內，保證各個環(huán)節(jié)處于國內領先、國際先進的水平，最終實現油污水處理裝備研發(fā)成果的國際先進水平。

4 建立國家海洋油氣資源開發(fā)油污水處理裝備標準化體系

建立海洋油污水處理裝備的標準化體系，首先，需要集中國內行業(yè)專家和專門機構的力量，制定好能確切反映油污水處理裝備市場需求，滿足海洋資源開發(fā)過程中海洋油污水處理需要的產品標準；其次，要建立起以“管理人員、使用設備材料、生產研發(fā)方法和流程”三要素為主軸的管理標準體系；最后，充分發(fā)揮油污水處理裝備標準體系的保障和促進作用，使油污水處理裝備具有適應市場變化的能力，跟上時代的節(jié)拍，能夠隨著其相關材料、技術和方法，乃至其相關產業(yè)裝備的進步或改善而升級更新，保持其總體技術的先進性。

油污水處理裝備標準化建設工作應該從技術標準的建設和管理標準的形成兩個方面開展。

4.1 技術標準

油污水處理裝備的技術標準要根據當前國際、國內油污水處理裝備的科學技術水平和實踐經驗，針對具有普遍性和重復出現的技術問題進行研究和設置。

4.1.1 油污水處理裝備物理形態(tài)標準

海洋油污水處理裝備的物理形態(tài)，表面上無關乎開發(fā)研究的關鍵技術，似乎不是一個重要的問題。實際上，與其他海洋工程裝備不同，由于其應用的環(huán)境條件，以及當前海洋資源開發(fā)利用的實際需求多數在海洋平臺、船舶或海洋其他油氣開采裝置上，其外在形體的大小，往往是決定能否投入生產實踐和發(fā)揮作用的最主要因素。因此，海洋油污水處理裝置的物理形態(tài)控制標準與其他技術指標和標準同等重要，組織和引導涉及海洋油氣開發(fā)利用的企事業(yè)單位，編制應用于海洋油氣平臺、海洋船舶、海洋建筑工程、海洋觀測裝置和海洋能源裝置等不同場合和功能的海洋油污水處理裝備的物理形態(tài)標準，作為研發(fā)項目立項的控制標準之一，引導油污水處理裝備的小型化和集約化發(fā)展。

4.1.2 材料和工藝標準

在國內技術專家充分研究掌握當前國際海洋油污水處理裝備制造技術水平，特別是加強對各關鍵技術環(huán)節(jié)使用的技術標準和新型材料的使用研究，制定國內海洋油污水處理裝備的原材料標準、零部件標準、工藝和工藝裝備標準、產品成品的標準等系列標準，指導并規(guī)范國內海洋油污水處理裝備研發(fā)項目、海洋油污水處理裝備實際使用。

4.1.3 裝備環(huán)保技術標準

海洋油污水處理裝備是屬于海洋環(huán)保領域的海洋工程裝備，其環(huán)保技術標準遵循現有《含油污水處理工程技術規(guī)范》等技術標準，還必須持續(xù)推進現有技術標準的修訂。

在制定油污水處理裝備海洋水質、空氣和海洋底質等常規(guī)污染防治標準的同時，應該把油污水處理裝備的聲光電等衍生污染納入控制體系，一并建立相應的綜合污染控制標準。

4.1.4 裝備能源消耗標準

油污水處理裝備的能源消耗指標是重要控制因素，能源消耗是環(huán)境保護和節(jié)能的間接指標，是油污水處理裝備研發(fā)和應用過程中必須重點考核和評估的關鍵環(huán)節(jié)。油污水處理裝備能源消耗標準應該包括研發(fā)過程能耗指標、應用生產過程中的實際能耗指標、運行壽命期維護保養(yǎng)能源指標，以及技術路線的科學合理性和可更新性。

4.1.5 海洋油污水裝備可持續(xù)發(fā)展

為確保油污水處理裝備的先進性，就必須在標準體系中規(guī)定其“與時俱進”的途徑和步驟，主要從國際國內主流技術方法、主要材料的發(fā)展方向進行把握，同時也要重視信息技術與油污水處理裝備研發(fā)與使用之間的跨界融合，特別是3D打印技術的現代研究成果在油污水處理裝備方面的應用能力與未來趨勢。

4.2 管理標準

結合國家科學技術管理的特點和現狀，以管理流程體系為基礎，建立國家海洋油污水處理裝備管理標準，是當前國家海洋油污水處理裝備發(fā)展的必由之路。

按照標準化管理工作的理論，在ARIS平臺中實現對制度、標準內容的管理，將制度、標準與流程進行匹配，可實現“三大”標準基于流程的協(xié)同[4]，從而實現海洋油污水處理裝備管理的科學化、現代化、可推廣復制，可持續(xù)發(fā)展。

4.2.1 建立以行業(yè)協(xié)會為主的組織管理體系

在國家科技計劃管理部際聯(lián)席會議領導下，以國內海洋環(huán)保領域相關專家為主，成立油污水處理裝備行業(yè)管理協(xié)會，其職責主要包括跟蹤國家油污水處理裝備發(fā)展水平，引導油污水處理裝備發(fā)展方向，確認油污水處理裝備科技研發(fā)工程項目的條件，進行海洋油污水處理裝置研發(fā)項目和研發(fā)產品的綜合評估等。

行業(yè)協(xié)會面向社會涉海高校、企事業(yè)單位，面向國際國內頂尖專業(yè)人才，形成資源配置和項目建設的建議，實現海洋油污水處理裝備的有組織、有計劃、有目標、有創(chuàng)新的跨越式發(fā)展。

4.2.2 國家資源綜合調配制度

海洋油污水處理裝備是海洋公益性需求，需要國家重點扶持，包括政策扶持、資金扶持、技術扶持。海洋油污水處理裝備是國家節(jié)能環(huán)保戰(zhàn)略的重要攻堅方向，在市場資源配置條件下，需要政府利用公共資金的杠桿作用，配合普惠性政策，吸引和鼓勵社會市場資源，積極投入海洋油污水處理裝備技術創(chuàng)新活動和成果轉化應用，支持和鼓勵海洋油污水裝備的關鍵技術、關鍵材料，以及創(chuàng)新技術的研究與應用。

4.2.3 行業(yè)準入制約制度

為防止低水平重復研究、重復建設，同時遏制海洋油污水處理裝備過度依賴進口，扶持和推動國產油污水處理裝備研發(fā)，促進新產品轉型升級，加快轉變發(fā)展方式，依據相關法律法規(guī)和規(guī)劃政策，制定油污水處理裝備投入生產實踐的準入制度。準入制度應該對社會機構、從業(yè)人員資質、研發(fā)產品與目標等對象，從質量保證、安全生產、建設布局、節(jié)能降耗等方面進行規(guī)范，建立并形成進入海洋油污水處理領域的基準條件。

4.2.4 建立質量擔保制度

在海洋油污水處理裝備管理標準的體系中，建立質量擔保責任制度將是一個全新的有益的嘗試。在依法治國、簡政放權的大形勢下，未來海洋油污水處理裝備的管理將依賴于行業(yè)協(xié)會的專家決策和評估團隊。強化責任意識，管控科技學術腐敗，避免“官員任性”向“專家任性”轉移，建立質量擔保責任制度將行之有效。

海洋油污水處理裝備質量擔保責任，針對海洋油污水處理裝備研發(fā)的參與者、生產者、推廣應用者和決策與評估者不履行職責，從而導致項目失敗、應用效果低下、社會和國家資源浪費等不良后果而應承擔的質量擔保義務，并負有相應的法律責任。針對不同環(huán)節(jié)的參與者，按參與者的職責，分別承擔不同的質量擔保責任，建立質量擔保責任清單或責任承擔標準，納入海洋油污水處理裝備管理標準體系。

4.2.5 建立動態(tài)監(jiān)管與跟蹤制度

結合科技部推出的改革方案，在海洋油污水處理裝備行業(yè)協(xié)會的組織下，召集行業(yè)專家團隊，組織海洋油污水處理裝備研發(fā)項目評審、立項、過程管理和結題驗收等工作，重點對項目研究過程進行動態(tài)跟蹤管理，并對成果及應用效果進行綜合評估，形成標準化管理流程和環(huán)節(jié)，適時對項目研發(fā)進行干預和控制，對項目取得的優(yōu)秀成果進行及時推廣和應用。

4.2.6 建立目標明確和績效導向的激勵與制約制度

在海洋油污水處理裝備研發(fā)與應用領域，應當緊隨國家科技管理改革的步伐，同步建立海洋油污水處理裝備技術進步的目標，對裝備研發(fā)與應用的全過程進行公開透明的責任專家監(jiān)督與社會監(jiān)督的雙重監(jiān)督。對項目研發(fā)集體與個人、項目推薦專家與機構、項目評審專家與單位，同時建立責任追究與成果獎勵的“三公”制度，強化責任制度，鼓勵和激發(fā)社會資金和海內外行業(yè)優(yōu)秀人才投入到海洋油污水處理裝備的研發(fā)與應用領域，推動行業(yè)發(fā)展和進步。

4.2.7 建立統(tǒng)一的評估機制

使用國家資金的項目或研發(fā)產品示范應用，要引入第三方監(jiān)督和評估機制，進行項目事中監(jiān)督評估和事后效果評估。第三方監(jiān)督評估機構應當是具備相應職能和技術水平的社會機構，根據項目性質和內容的需要，通過委托或公開招標的方式確定。評估的內容應該由行業(yè)協(xié)會在建立海洋油污水處理裝備標準體系過程中一并確立，在規(guī)定評估指標體系的同時，明確評估結果對項目相對人的制約作用，且確保有效。

5 結論

依托國家領域內專家?guī)斓募夹g支持，通過行業(yè)協(xié)會的組織與協(xié)調，建立起包括機構、流程、質量保障、動態(tài)監(jiān)管、激勵制約等內容的管理標準體系，建立起包括應用性、操作性、材料與工藝、能源消耗與環(huán)保、可持續(xù)發(fā)展等內容的技術標準體系，形成要素齊備、結構嚴密、功能完整的海洋油污水裝備標準化工作流程，提升海洋油污水處理裝備的建設能力，趕超國際先進水平，促進國家海洋戰(zhàn)略在海洋油氣資源開發(fā)利用領域的快速發(fā)展。

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On the Exploration of Standardized Construction of Engineering Equipment for Marine Oily Water Treatment

TIAN Weimin，HE Yong，SUN Li，XIE Fangzhou

(East China Sea Centre of Standard & Metrology，SOA，Shanghai，201306)

Currently existing problems that affect the development of marine oil pollution treatment engineering equipment were discussed in this paper，based on the management mode of SDCA—Standardization Do Check Action，by investigation on the domestic and international research and development of market application.The operational standardization ideas，measures and relevant policy suggestions were also proposed combined with recently conducted “mechanical compression project”.

Marine oil pollution treatment，Equipment，Standardization，Exploration

田為民，高級工程師，國家建筑工程造價師，研究方向為海洋工程和海洋標準計量管理，電子信箱：tianwm@eastsea.gov.cn

P75

A

1005-9857(2016)01-0073-05