Устройство для сбора нефти и нефтепродуктов с поверхности воды

 

Изобретение касается охраны окружающей среды. Цель изобретения - повьнпение эффективности сбора нефти и упрощение конструкции. Устройство включает установленные параллельно I/ l-r/ друг другу поплавки 1,2, меявду которыми расположена вакуумная опрокинутая емкость 3. Внутренние стенки поплавков 1,2 служат продолжением боко- . вых стенок емкости 3. Передняя 6 и задняя 7 стенки емкости 3 заглублены под.воду вьше днища поплавков 1,2. Нижние кромки 8,9 стенок 6,7 имеют отбойные козырьки II, 52, установленные под острым.углом к поверхности воды. Расстояние меящу кромками передней 6 и задней 7 стенок в нижней части вакуумной емкости находится в математической зависимости. Передняя стенка в емкости 3 может быть снабжена подогревателем 16. Принцип работы устройства заключается в отсасывании вверх пленки нефти без возмущения .. потока воды под ней за счет свободного прохождения ее под опрокинутой вакуумной емкостью. 1 з.п. ф-лы, 4 ил. сл ff ск 00 00 О) ./

СО!03 СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

А (А!1 4 Е 02 В 15/04 р:г-r i ц,:;

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTHPblTHHM

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4163635/29-15 (22) 18. 12. 86 (46) 07.03.89. Бюл. № 9 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт по сбору, подготовке и транспорту нефти и нефтепродуктов (72) А.Г. Гумеров, Д.Ф. Ихсанов, А.Д.-Ихсанов, А,Б. Васильева, E В. Осипов, Г.И. Морозов и А.Ф. Дадонова (53) 627.7(088.81 (56) Авторское свидетельство СССР № 1087615, кл. Е 02 В 15/04, 1982.

Авторское свиде тельс тво СССР № 1100379, кл. Е 02 В 15/04, 1982. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СБОРА НЕФТИ И НЕФТЕПРОДУКТОВ С ПОВЕРХНОСТИ ВОДЫ (57) Изобретение касается охраны окружающей среды. Цель изобретения— повышение эффективности сбора нефти и упрощение конструкции. Устройство включает установленные параллельно

„„80„„1463861 друг другу поплавки 1,2, между которыми расположена вакуумная опрокинуВ тая емкость 3. Внутренние стенки поплавков 1, 2 служат продолжением боко° вых стенок емкости 3, Передняя 6 и задняя 7 стенки емкости 3 эаглублены под воду вьппе дница поплавков 1,2.

Нижние кромки 8,9 стенок 6,7 имеют отбойные козырьки 11 1 2,. установленные под острым. углом к поверхности воды. Расстояние между кромками передней 6 и задней 7 стенок в нижней части вакуумной емкости находится в математической зависимости. Передняя стенка 6 емкости 3 может быть снабжена подогревателем 16. Принцип работы

Щ устройства заключается в отсасывании вверх пленки нефти без возмущения потока воды под ней за счет свободного прохождения ее под опрокинутой вакуумной емкостью. 1 э. и. ф-лы, 4 ил.

1463861

Изобретение относится к устройствам для сбора нефти и нефтепродуктов с поверхности воды, преимущественно при ликвидации последствий аварииных разливов с большой площадью разлива.

Цель изобретения — повышение эффективности сбора нефти и упрощение конструкции.

На фиг, 1 изображено устройство для сбора нефти и нефтепродуктов с поверхности воды, вид сверху; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг.l; на фиг.3 — вид Б на фиг. 2; на фиг.4, узел T на фиг,2. 15

Устройство для сбора нефти и нефтепродуктов с поверхности воды выполнено в вице катамарана с параллельными поплавками 1 и 2, между которыми опрокинута над поверхностью воды су- 2Q жающаяся кверху емкость 3, на вьтходе иэ которой подсоединен вакуумпровод 4 с управляемым клапаном 5, Внутренние стенки поплавков 1 и 2 служат продолжением боковых стенок емкости 3. 25

В поперечном направлении связующими между поплавками 1 и 2 служат перед(, няя 6 и задняя 7 стенки емкости, нижние кромки 8 и 9 которых погружены в воду выше днища !О поплавков 1 и 2 ° ЗО

Нижние кромки 8 и 9 передней 6 и задней 7 стенок емкости 3 имеют волноотбойные козырьки 11 и 12 соответственно, которые установлены под острым углом к поверхности воды и в верхней части герметично закреплены листами

13 и 14 к передней 6 и задней "7 стенкам емкости 3, Опрокинутая над поверхностью воды емкость 3 снизу между кромками 8 и 9 4О стенок 6 и 7 и боковыми стенками имеет открытое пространство 15.

Передняя стенка 6 емкости оборудована подогревателем 16 для разоrрева высоковязкой нефти при работе в холодное время. Подогреватель может быть выполнен паровым или водяным с пропусканием теплоносителя в самой передней стенке или может быть использован электрический подогреватель с креплением его к передней стенке.

Устройство для сбора нефти и нефтепродуктов с поверхности воды должно работать в комплекте с боковыми ог-:; раждениями 17, обеспечивающими подтекание нефти к устройству, фартуки

l 8 ка горых крепятся к поплавкам 1 и

2 спереди. Поплавки l и 2 являются продолжением ограждения 17 и заглублены на величину фартука 18.

Работа устройства может осуществляться как в стационарном положении (боновое огражцение заякоривается), так и в транспортируемом положении (боновые ограждения закрепляются к катерам), В силу того, что размер

h, т.е. кромки передней 6 и задней

7 стенок емкости выше заглубленных частей поплавков 1 и 2 и фартуков 18 ограждений 17, весь поток воды с нефтью проходит беэ сопротивления между поплавками 1 и 2 под опрокинутой емкостью 3, где эа счет вакуума уровень воды с нефтью поднимается и нефть всплывает до управляемого клапана 5 и далее транспортируется по вакуумпроводу 4. Управляемый клапан 5 во время работы плавно открывают или закрывают по мере накопления собираемой нефти в опрокинутой емкости 3, т.е. регулируют величину проходного сечения по мере поступления нефти.

Проведенные исследования работы по сбору нефтяной пленки различной толщины (фиг.4) показывают, что IIpH толщине пленки нефти 0 большей, чем заглубление кромки 8 передней стенки 6 3 на любую величину 6 эа счет сил выталкивания P которые в вакуумированной емкости 3 больше, чем в свободной зоне, вся пленка за счет внутренних связей затягивается под опрбкинутую вакуумированную емкость 3, При этом P внутри емкости 3 разлагается на r, и r, где r, — сила прижатия пленки к передней стенке 6; г сила, затягивающая пленку. Одновременно на пленку действует сила тече1 ния реки Р,, которая способствует затягиванию пленки нефти под емкость 3

1 и разлагается на силы т, складывается с силой r и помогает затягиванию пленки, а r направленная в противо-! положную сторону от r< уменьшает. силу прижатия к стенке 6 и способствует продвижению нефти внутрь емкосI ти 3. Однако силу r, придется в дальнейшем учитывать при расчете величины А пространства 15 как способствующую уносу нефти sa заднюю стенку 7.

Так как поплавки 1 и 2 имеют значительное заглубление, а боновые or раждения !7 — фартук 18, нефть неизбежно попадает под емкость 3. Разница заглубления поплавков 1 и 2 и кро1463861

17 . мок 8 и 9 гарантирует попадание нефти в ус тройс тво .

Расстояние от передней 8 до задней кромки 9 А и рассчитывается по формуле АЧ T„где V — скорость потока воды к устройству; Т вЂ” время всплытия нефти до управляемого клапана 5. Учитывая данные параметры ок- 1О ружающей среды, т.е, скорость реки, можно рассчитывать параметры для любой скорости течения реки.

С помощью управляемого клапана 5 35 можно регулировать процесс откачки всплывшей нефти по мере ее накопления в емкости.

При сборе высоковязкой нефти ис- 2р пользуется подогреватель 16, размягчающий всплывающую в опрокинутой емкости 3 нефть, чем и обеспечивается дальнейшее ее транспортирование с помощью насосов. 25.Формула изобретения

l . .Устройство для сбора нефти и нефтепродуктов с поверхности воды, включающее вакуумную опрокинутую ем кость, поплавки, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения эффективности сбора нефти и упрощения конструкции, поплавки установлены параллельно друг другу, а между ними расположена вакуумная опрокинутая емкость, при этом обращенные друг к другу борта поплавков образуют боковые стенки емкости, передняя и задняя стенки которой расположены выше днища поплавков, причем передняя стенка выполнена под углом к потоку, а нижняя кромка передней и задней . стенок емкости снабжены отбойными козырьками, установленными под острым углом к горизонту.

2. Устройство по.п. 1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что передняя стенка емкости снабжена подогревателем.! 46386!

Составитель Л. Шев елев а

Редактор О. Головач Техред Л.Сердюкова Корректор В. Романенко

Закаэ 800/37 Тираж 588 Подписное

ВЕЦИПИ Государственного комитета по иэобретениям и открытиям.при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Проиэводственно-иэдателъский комбинат ."Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101