Способ транспортировки нефти подо льдом и устройство для его реализации

Изобретение относится к области транспортировки нефти (нефтепродуктов) подо льдом с помощью подводного танкера. Заявлены способ транспортировки нефти подо льдом и устройство для его реализации. Способ осуществляется с помощью танкера, движимого подводным транспортным средством. Перед началом транспортировки устанавливают небольшую положительную плавучесть загруженного танкера с помощью балластных вод. После начала движения поддерживают минимальную глубину транспортировки (расстояние между нижней кромкой льда и танкером) с помощью угла наклона рулей глубины, отрабатывающих команду с использованием известных систем управления (гидростатических, гидроакустических, оптических). Устройство для транспортировки нефти подо льдом состоит из прочного корпуса с отверстиями для загрузки и выгрузки нефтепродуктов, балластных цистерн, устройств управления и навигации. Балластные цистерны расположены снаружи в нижней части корпуса, окруженного ребрами жесткости. По бокам находятся плоскости рулей горизонта, а устройства привода рулей, навигации и управления расположены в верхней части корпуса и не выступают за контур танкера. Обеспечивается высокая надежность транспортировки больших объемов нефти подо льдом на большие расстояния. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

 

Настоящее предлагаемое изобретение относится к транспорту к танкерам для перевозки нефти и нефтепродуктов.

Общеизвестна транспортировка нефти надводными танкерами. Такой способ, безусловно, самый рентабельный и надежный. Однако, в условиях северных широт, когда большую часть времени поверхность океана покрыта льдом, транспортировку нефти приходится осуществлять через южные широты, что требует дополнительных затрат на горючее, и, конечно, увеличивает время доставки. Дополнительные затраты на ледоколы (если речь идет о большей части северных берегов России) в кратное число раз увеличивают транспортные расходы.

Известен способ транспортировки нефти(ее продуктов) подо льдом подводными танкерами и конструкция самого подводного танкера, состоящая из прочного(бронированного) корпуса с отверстиями для загрузки и выгрузки нефтепродуктов, балластных цистерн, устройств управления и навигации (1).

Известный танкер и способ не позволяют в процессе движения оперативно регулировать глубину транспортировки и быстро загружать (разгружать) танкер. Кроме того, танкер, как и всякое самодвижущееся судно, имеет в своей конструкции двигатели привода, отсеки для команды, системы жизнеобеспечения и пр.

Целью предполагаемого изобретения является возможность транспортировать большие объемы нефти (нефтепродуктов) подо льдом на большие расстояния при минимальных затратах, с высокой надежностью и любыми подводными движителями.

Поставленная цель в способе достигается тем, что, перед началом транспортировки устанавливают небольшую положительную плавучесть загруженного танкера с помощью балластных вод, и, после начала транспортировки поддерживают минимальную глубину (расстояние между нижней кромкой льда и танкером) с помощью угла наклона рулей глубины, отрабатывающих команду с использованием любых известных систем управления (гидростатических, гидроакустических, оптических и пр).

Поставленная цель в устройстве достигается тем, что, балластные цистерны расположены под нижней частью корпуса, снаружи его закреплены ребра жесткости, по бокам находятся плоскости рулей горизонта, а устройства привода рулей, навигации и управления расположены в верхней части корпуса, и не выступают за контур танкера.

Возможность реализации

На чертеже - фиг.1 показана конструкция подводного танкера, который позволяет подо льдом на небольшой глубине (50-100 м.) транспортировать большие объемы нефти. Он состоит из корпуса-1, имеющего обтекаемую форму, к которому приварены ребра жесткости-2, внизу корпуса расположены балластные цистерны-3, заполняемые водой. По бокам корпуса находятся рули горизонта-4, на верхней части корпуса-1 расположены закрываемые отверстия для погрузки (разгрузки)-5. Наверху корпуса(для удобства обслуживания) закреплены отсеки устройств управления, навигации и привода рулей горизонта-6. В носовой части танкера имеется транспортировочный узел (например, в виде скобы)-7 за который танкер сцепляется с буксировочным средством.

При конструировании танкера, вес его заполненного нефтью корпуса вместе с полными балластными цистернами выбирается таким, чтобы он имел небольшую положительную (несколько тонн) плавучесть, что гарантирует в аварийной ситуации, при обрыве транспортировочного троса, его всплытие. Итак, танкер наполняется нефтью, балластные цистерны водой. С помощью тросса он соединяется с транспортным средством (подлодкой), или какими другими подводными движителями (2, 3). В начале движения танкер скользит ребрами жесткости по нижней кромке льда. (Именно по этой причине крышки отверстий загрузки и блоков управления не должны выступать за контур судна). Движение танкера происходит в направлении стрелки А. Рули глубины, системой управления при скольжении подо льдом, устанавливаются с максимальным значением угла а. Через некоторое время танкер погружается на заданную глубину, и система управления переводит рули-4 в горизонтальное положение. В дальнейшем система управления отрабатывает незначительные динамические флуктуации толщины льда и изменение глубины перемещения самого движителя (подводной лодки). При недостатке вариаций угла наклона рулей горизонта, вступает в действие регулировка наполнения балластных цистерн-3.

После завершения маршрута, как только прекращается движение танкера, он всплывает, и можно осуществлять его обслуживание. Если загрузка и выгрузка танкера происходит в ледовых условиях, конечно, необходимо освобождать поверхность ото льда в размере его надводной части. Но уже сегодня существуют технологии подводной заправки транспортных средств,

Таким образом, предложенные способ и реализующее его устройство, позволяют с минимальными затратами (в том числе и на его изготовление) перемещать большие объемы нефти в любую точку мирового океана.

Источники информации, принятые во внимание при составлении заявки

1. Патент России №2387571.

2. Патент России №2149120.

3. Патент России №2319636.

1. Способ транспортировки нефти (нефтепродуктов) подо льдом с помощью подводного танкера, движимого подводным транспортным средством, отличающийся тем, что перед началом транспортировки устанавливают небольшую положительную плавучесть загруженного танкера с помощью балластных вод и после начала транспортировки поддерживают глубину (расстояние между нижней кромкой льда и танкером) с помощью угла наклона рулей глубины, отрабатывающих команду с использованием любых известных систем управления (гидростатических, гидроакустических, оптических).

2. Устройство для транспортировки нефти подо льдом способом по п.1, состоящее из прочного корпуса с отверстиями для загрузки и выгрузки нефтепродуктов, балластных цистерн, устройств управления и навигации, отличающееся тем, что балластные цистерны расположены под нижней частью корпуса, снаружи его закреплены ребра жесткости, по бокам находятся плоскости рулей горизонта, а устройства привода рулей, навигации и управления расположены в верхней части корпуса и не выступают за контур танкера.