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1、第四章第四章 海洋工程工程分析海洋工程工程分析第四章第四章 海洋工程工程分析海洋工程工程分析工程分析作用工程分析方法工程分析内容工程分析要点总结工程分析作用工程分析作用工程分析是对海洋工程的项目规划、可行性研究和设计等文件资料和数据进行综合归纳、结合工程所在海区的环境特征和海洋功能区划等情况，为海洋工程环境影响预测和评价提供基础数据为海洋工程环境管理、环境监测和采取相应环保措施提供依据为环境影响预测计算和评价提供主要评价参数为核查污染物达标排放状况、执行污染物总量控制目标、评述污染预防控制措施的完整性和先进性等提供依据从而为建设项目正确决策提供科学依据工程分析的常用方法工程分析的常用方法类比法
2、物料衡算法资料复用法类比法类比法类比法类比法是利用与拟建项目类型相同的现有项目的设计资料或实测数据进行工程分析的常用方法。为提高类比数据的准确性，应充分注意分析对象应充分注意分析对象与类比对象之间的相似性与类比对象之间的相似性。类比法也常用单位产品的经验排污系数经验排污系数去计算污染物排放量。但是采用此法必须注意，一定要根据生产规模等工程特征和生产管理以及外部因素等实际情况进行必要的修正修正。分析对象与类比对象之间的相似性分析对象与类比对象之间的相似性工程一般特征的相似性工程一般特征的相似性所谓一般特征包括建设项目的性质、建设规模、车间组成、产品结构、工艺路线、生产方法、原料、燃料来源与成分、
3、用水量和设备类型等。污染物排放特征的相似性污染物排放特征的相似性包括污染物排放类型、浓度、强度与数量，排放方式与去向，以及污染方式与途径等。环境特征的相似性环境特征的相似性包括气象条件、地貌状况、生态特点、环境功能以及区域污染情况等方面的相似性。因为在生产建设中常会遇到这种情况，即某污染物在甲地是主要污染因素，在乙地则可能是次要因素，甚至是可被忽略的因素。物料衡算方法物料衡算方法物料衡算法是用于计算污染物排放量的常规方法。此法的基本原则是遵守质量守恒定律质量守恒定律，即在生产过程中投入系统的物料总量必须等于产出的产品量和物料流失量之和。其计算通式如下：G投入G产品G流失计算工作量大，结果常偏小
4、，注意修正资料复用法资料复用法利用同类工程的已有环境影响报告书或可行性报告等资料进行拟建工程的工程分析。特点简便但是所得的数据准确性很难保证。只能在评价工作等级较低评价工作等级较低的建设项目工程分析中使用。工程分析主要内容工程分析主要内容工程概况工艺及产污环节分析污染源分析工程概况工程概况一般特征简介物料与能源的消耗定额主要技术经济指标一般特征简介一般特征简介主要是介绍项目的基本情况，包括建设项目名称、建设单位、建设性质、建设地点、项目组成及建设内容、主要经济技术指标、建设工期等；阐明建设项目利用海洋完成部分或全部功能的类型和利用方式、范围和面积，阐明建设项目控制或利用海水、海床、海岸线和底土
5、的类型和范围，包括占用海域面积，涉及的沿海陆域面积，占用海岸线和滩涂等概况等，应附总平面布置图。工程组成工程组成主体工程配套工程储运工程公用工程辅助工程环保工程依托工程建设项目原辅材料消耗表建设项目原辅材料消耗表序号名称单位消耗量来源备注1234注：对于含有毒有害物质的原料、辅料还应给出组分注：对于含有毒有害物质的原料、辅料还应给出组分建设项目技术经济指标一览表建设项目技术经济指标一览表序号指标名称单位数量备注1234海砂开采工程概况海砂开采工程概况-海砂开采环境影响评价技术规范海砂开采环境影响评价技术规范地理位置地理位置阐述拟采砂区的地理位置，离岸的距离，周边海域岸滩岸滩稳定性现状稳定性现状
6、，提供附水深地形的位置图附水深地形的位置图。砂源分析砂源分析阐明海砂开采所在海域的海砂来源海砂来源。根据海砂开采区详细的地质钻探资料，分析拟开采海砂的矿物组成成分，给出海砂开采区各个层位粒度分析结果，阐述海砂开采区的地层特征及分布规律地层特征及分布规律。根据海砂开采区地层特征，分析可开采砂层的平均厚度，评估海砂开采区的资源储量资源储量。结合地质钻孔的分布、深度等实际情况，在0.50.8的取值范围内选取资源量可信度系数，计算海砂开采区的可采储量可采储量。工艺及产污环节分析工艺及产污环节分析方框流程图方式表示工艺及产污过程标明污染物的产生位置及类型施工期产污环节分析运营期产污环节分析非污染（生态）
7、影响环节分析常见海洋工程常见海洋工程围填海、海上堤坝工程人工岛、跨海桥梁、海底隧道工程海底管道、海底电（光）缆工程海洋矿产资源勘探开发及其附属工程大型海水养殖场、人工鱼礁工程海上和海底物资储藏设施中国沿海港口多采用斜波式防波堤，一般堤心抛小块石，外砌大型条石护面或护一层混凝土块体。美国和南美洲沿海港口则多采用散抛大块石斜坡式防波堤。北美大湖区以采用直立式封底钢筋混凝土沉箱结构居多。欧洲尤其是地中海沿岸，则多用直立式防波堤。防波堤围填海工程施工工艺围填海工程施工工艺填海造地（包括人工岛）项目一般分为围堤工程围堤工程和陆域回填陆域回填工程两部分。填海造地施工方式先围堤后回填边围堤边回填直接吹填示例
8、：某填海项目围堤施工流程示例：某填海项目围堤施工流程陆域回填陆域回填陆域回填目前大多采用较先进的吹填吹填方式。吹填一般是指用挖泥船挖泥后，通过管线管线把泥舱中的泥水混合物，排放到近海陆地，将近海淤泥填垫，排除淤泥中的水分，达到一定标高，使之具有可利用价值。主要的施工流程地基处理地基处理常用方法挤密法、置换法、塑料排水板堆载预压法、爆破挤淤填石法填筑内隔堤设置溢流口挖泥、吹填地基处理形成陆域挖泥（沙）吹填的主要设备挖泥（沙）吹填的主要设备耙吸式挖泥船耙吸式挖泥船除不能挖硬质物料不能挖硬质物料外其他各种物料均可适应，最适合用于近海工程近海工程。绞吸式挖泥船绞吸式挖泥船效率最高、用途最广效率最高、用
9、途最广的挖泥船抓斗式挖泥船抓斗式挖泥船链斗式挖泥船 铲斗式挖泥船耙吸式挖泥船耙吸式挖泥船具有流线型的船体、有泥舱泥舱可容纳贮存从海底挖上来的物料。物料从海底通过耙头、吸管耙头、吸管被带到水面以上。耙头的结构形式随挖掘的物料不同而异动力旋转耙头动力旋转耙头装在耙吸挖泥船上挖粘性土挖粘性土，它是在一个旋转的滚筒上装了许多刀片，借助滚筒的旋转和挖泥船的向前运动的联合作用将泥土切成薄片，而后吸走。文丘里耙头文丘里耙头用于挖掘非粘性密实砂土非粘性密实砂土，其工作原理是利用压力能转换为动力能时，在海底面上形成负压，在贴近海底处形成流速。耙吸挖泥船一般是使用船底泥门排泥，同时泥舱内还设有溢流口溢流口，溢流口
10、一般设在挖上物料装舱口的对面以使物流在溢流之前有足够的时间进行沉淀。为增加挖泥船挖深和防止泥泵汽蚀，大多数耙吸挖泥船都是在耙头或耙吸管上安装水下泥泵。示例：示例：耙吸船疏浚吹填工艺产污环节耙吸船疏浚吹填工艺产污环节绞吸式挖泥船绞吸式挖泥船绞吸挖泥船绞吸挖泥船在吸入管端围着吸入口装设有旋转的绞刀绞刀装置，它们能有效的挖掘和泵送各种沉积物料和密实沉积物料，如粘土和硬质地层粘土和硬质地层。绞吸挖泥船一般都装有两个船尾钢桩，它可以使挖泥船前进挖泥或进入挖泥区。绞吸挖泥船在绞刀桥架上装设水下泥泵，并通过排泥管线排泥管线，可将软质或硬质物料长距离输送长距离输送至吹吹填区填区。示例：示例：绞吸船疏浚吹填工艺
11、产污环节绞吸船疏浚吹填工艺产污环节示例：示例：海上人工岛施工阶段产污环节及产污种类海上人工岛施工阶段产污环节及产污种类海洋油气开发工程海洋油气开发工程建设阶段的作业内容建设阶段的作业内容海上工程设施的安装平台导管架及甲板组块、浮式生产储油装置、水下井口设施等海底电缆管道的铺设钻完井作业油气开采用人工岛及通岛路的建设陆上终端的建设海上导管架平台建设海上导管架平台建设产污环节和污染物种类产污环节和污染物种类海海上上油油田田生生产产阶阶段段产产污污环环节节和和污污染染物物种种类类、去去向向桥梁施工过程产污环节桥梁施工过程产污环节海底光（电）缆工程产污环节海底光（电）缆工程产污环节非污染（生态）影响环
12、节分析非污染（生态）影响环节分析搅动海床，悬浮物排放影响游泳生物、浮游生物占用海域影响水动力环境、冲淤环境改变海底底质环境底栖生物损失施工船舶、海上作业活动增加影响正常通航建成后改变景观格局影响景观环境污染源强分析污染源强分析污染物分布及污染物源强核算新建项目污染物源强改扩建项目和技术改造项目污染物源强通过物料平衡计算污染源强水平衡、土石方平衡无组织排放源的统计非正常排污的源强统计及分析总量控制建议指标污染负荷计算示例污染物分布及污染物源强核算污染物分布及污染物源强核算各专题评价的基础资料，必须按建设过程、生产过程和服务期满后(退役期)三个时期，详细核算和统计，力求完善。对于污染源分布应根据已
13、经绘制的污染流程图，并按排放点编号，标明污染物排放部位，然后列表逐点统计各种因子的排放强度、浓度及数量。序号 污染物排放点 主污染因子 排放浓度 排放总量备注123污染源强表污染源强表新建项目污染物源强新建项目污染物源强两本帐：两本帐：（1）工程自身的污染物设计（核定）排放量；（2）治理措施实施后能够实现的污染物削减量。（1）-（2）=污染物最终排放量 设计排放量设计排放浓度排放方式排放去向执行排放浓度处理后排放量处理后排放浓度废水新建项目污染物排放量统计表新建项目污染物排放量统计表废气固废类别名称排放点改扩建项目污染物源强改扩建项目污染物源强三本帐三本帐：（1）改扩建前污染物排放量；（2）改
14、扩建项目污染物排放量；（3）改扩建完成后（包括“以新带老”削减量）污染物排放量。改扩建前排放量-“以新带老”削减量+改扩建项目排放量=改扩建完成后排放量技改前排放量“以新带老”削减量技改项目排放量技改完成后排放量技改后较技改前增减量废气废水固体废物改扩建项目污染物排放量统计表改扩建项目污染物排放量统计表类别名称无组织排放源分析无组织排放源分析无组织排放无组织排放是指没有排气筒或排气筒高度低于15m排放源排放的污染物，表现在生产工艺过程中具有弥散型的污染物的无组织排放以及设备、管道和管件的跑冒滴漏，在空气中的蒸发、逸散引起的无组织排放。确定方法确定方法物料衡算法类比法反推法非正常排污的源强统计及
15、分析非正常排污的源强统计及分析事故排污事故排污源强统计应计算事故状态下的污染物最大排放量，作为风险预测的源强。事故排污分析应说明在管理范围内可能产生的事故种类和频率，并提出防范措施和处理方法。非正常工况排污非正常工况排污指工艺设备或环保设施达不到设计规定指标的超额排污超额排污，因为这种代表长期运行的排污水平，所以在风险评价中，应以此作为源强。非正常工况排污还包括设备检修、开车停车、试验性生产等。此类异常排污异常排污分析都应重点说明异常情况的原因和处置方法。总量控制建议指标总量控制建议指标 在核算污染物排放量的基础上，按国家对总量控制指标的要求，提出质量控制的建议指标，并满足以下要求：满足达标排
16、放的要求符合相关环保要求技术上可行污染负荷污染负荷施工期污染负荷废水工业废水含油污水、试压液等生活污水废气SO2、NO2等固废工业垃圾悬浮物、钻屑等生活垃圾噪声运营期污染负荷废水废气固废噪声非正常工况污染船舱含油污水负荷船舱含油污水负荷含油量2000-20000mg/L，未使用油水分离器的船舶一般按下表选取污水产生量。表表 舱底油污水水量舱底油污水水量海管试压液负荷海管试压液负荷海管铺设完毕、启用前要进行试压，其试压液计算方式一般如下：Q=D2L/4 式中，Q-管线用水量；D-管线内径；L-管线总长度。初期雨水估算初期雨水估算初期雨水按项目所在地区暴雨公式进行估算。Q=CFq 式中，Q-雨水量
17、，L/s；q-暴雨强度，L/s hm2；F-汇水面积，hm2；C-径流系数。生活污水与生活垃圾负荷生活污水与生活垃圾负荷生活污水生活污水施工期可根据海上设施人数和海上作业时间确定运营期按照定员和当地污水量标准进行估算。生活垃圾生活垃圾通用参数按下表选取。表表 海上设施生活垃圾产生量通用参数选取海上设施生活垃圾产生量通用参数选取设施类型设施类型小型小型中型中型大型大型特大型特大型废弃物量废弃物量/kg/（d.人）人）1.01.52.22.4废气负荷废气负荷经验系数法燃油船只废气排放量采用英国劳氏船级社推荐的计算方法，每1t燃油产生的NO2排放量为7.2kg，SO2排放量为10kg，通过作业时间、
18、辅机运转时间计算。天然气燃烧（如火炬、发电机组等）废气排放量参考八五环境统计手册计算，每燃烧1m3天然气，约产生14.24m3烟气量，NO2排放量为3400mg，SO2排放量为100mg。疏浚悬浮物源强计算疏浚悬浮物源强计算采用日本神户港的经验公式：Q=T W0R/R0 式中：Q 疏浚时悬浮物发生量，t/h；W0悬浮物发生系数，t/m3；R0现场流速悬浮物临界粒子累计百分比；R发生系数W0 时悬浮物粒径累计百分比；T 挖泥船疏浚效率（m3/h）施工项目R/%R0/%W0/(t/m3)填筑23.036.551.49x10-3疏浚89.280.238.0 x10-3表表 疏浚悬浮物粒径分布参考值疏
19、浚悬浮物粒径分布参考值W0与取沙的粒径级配有关。污染源源强还取决于挖泥船的作业方式和效率。对于耙吸式、绞吸式挖泥船作业，可参照下表选取。污染物排放汇总表污染物排放汇总表示例：海洋石油开发工程（施工期）示例：海洋石油开发工程（施工期）污染物排放汇总表污染物排放汇总表示例：海洋石油开发工程（运营期）示例：海洋石油开发工程（运营期）工程分析要点总结（导则规定）工程分析要点总结（导则规定）工程概况建设项目的工程分析应以批准的项目建议书或工程项目建议书或工程可行性研究资料可行性研究资料为依据。详尽分析下列主要内容：生产工艺过程分析污染环境影响分析非污染环境影响分析环境影响要素和评价因子的分析与识别（注：
20、下一章讲）有特殊需求的建设项目的工程分析内容应根据具体情况适当增加或调整。工程概况工程概况建设项目的名称、地点，地理位置（应附平面图）建设规模与投资规模（扩建项目应说明原有规模）、总体布置（应附平面图，包括附属工程）；建设方案概述；建设项目利用海洋完成部分或全部功能的类型和利用方式、范围和面积和控制或利用海水、海床、海岸线和底土的类型和范围，包括占用海域面积，涉及的沿海陆域面积，占用海岸线和滩涂等情况；生产物流特点与工艺流程，原（辅）材料、燃料及其储运，用水量及排水量等；工程生产工艺及水平、工程施工方案、工程量及作业时间等生产工艺过程分析生产工艺过程分析应详细分析生产工艺过程（附工艺流程图）分
21、析建设项目资源、能源、废物等的运输、储运、预处理等环节的环境影响及来源分析项目的建设和运行给当地和周围海域带来的环境问题分析并阐明建设项目利用海洋完成部分或全部功能的类型和利用方式、范围和面积分析并阐明建设项目控制或利用海水、海床、海岸线和底土的类型和范围等污染环境影响分析污染环境影响分析详细分析建设项目施工、生产运行、维护检修和事故等各阶段中的产污环节和各种污染物的产生量、排放量、排放去向和排放方式等分析各种废物的治理、回收和利用措施以及工程运行与污染物排放间的关系核算各阶段的污染源强，列出污染要素清单对建设项目一般性事故和泄露等状况时污染物的不正常排放进行分析，了解事故和泄露情况下污染物的产生量、排放量、排放去向和排放方式，发生环境事故的条件、方式和位置等非污染环境影响分析非污染环境影响分析详细分析建设项目上述过程产生的非污染环境要素确定其主要影响方式、影响范围和可能产生的结果分析其主要控制因素核算并列出非污染要素清单