Судно для сбора нефти и нефтешлама с поверхности воды


 


Владельцы патента RU 2548242:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тихоокеанский государственный университет" (RU)

Изобретение относится к природоохранным средствам и может быть использовано для очистки акваторий от разлившейся нефти и нефтешлама в результате аварий танкеров и других нефтесодержащих объектов и последующей утилизации. Предложено судно для сбора нефти и нефтешлама с поверхности воды, содержащее металлический корпус в виде палубы, пустотельных бортов, образованную между ними емкость, днище с отверстиями в нем, носовой скос, лоток с боковыми оградительными стенками и судовой двигатель. На судне установлен утилизатор собранного нефтешлама, состоящий из корпуса, являющегося камерой горения и смешивания нефтешлама, который смонтирован на опорной раме, установленной на палубе, и камеры дожигания, в которой установлен водогрейный змеевик, в задней части камеры горения расположен воздуховод подачи воздуха в камеру дожигания для обеспечения предварительного нагрева воздуха перед подачей его в камеру дожигания и эжекторную камеру, кроме того, в камере дожигания установлен подогревающий змеевик, через который проходит теплоноситель - вода для подогрева нефтешлама. Технический результат заключается в повышении производительности сбора нефти и нефтешлама с поверхности воды с одновременной утилизацией нефти и нефтешлама. 1 ил.

 

Изобретение относится к природоохранным средствам и может быть использовано для очистки акваторий от разлившейся нефти и нефтешлама в результате аварий танкеров и других нефтесодержащих объектов и последующей утилизации.

Известно судно для сбора нефти с поверхности воды, содержащее пустотелые борта с расположенной между ними емкостью для нефти, палубу, днище с отверстием в нем, передвижной лоток, уложенный на носовой скос судна, силовой механизм, связанный с оградительными стенками лотка для его передвижения, и судовой двигатель (а.с. СССР №1754484 A1, кл. В63B 35/32, 1992).

Недостатками такого судна являются сложность устройства передвижного лотка с силовым механизмом и малая эффективность сбора нефти в штормовых условиях. Кроме того, переливающаяся под действием скоростного напора вода через край лотка падает сосредоточенно в емкость судна, вызывая там циркуляцию жидкости, что снижает интенсивность отделения нефти от воды.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является судно для сбора нефти и нефтешлама с поверхности воды, содержащее палубу, пустотельные борта, образованную между ними емкость, днище с отверстиями в нем, носовой скос, лоток с боковыми оградительными стенками и судовой двигатель (Патент РФ №2110436, В63B 35/32, опубл. 10.05.1998).

Недостатком известного устройства является низкая производительность из-за того, что собранный нефтянной шлам необходимо транспортировать до места утилизации, находящегося на берегу в определенном месте, а затем возвращаться к месту сбора нефтешлама.

Задача, на решение которой направлено данное изобретение, состоит в повышении производительности судна для сбора нефти и нефтешлама с поверхности воды.

Технический результат, достигаемый при реализации заявленного изобретения, состоит в том, что на судне одновременно со сбором производят утилизацию нефти и нефтешлама.

Указанный технический результат достигается тем, что в судне для сбора нефти и нефтешлама с поверхности воды, содержащем металлический корпус в виде палубы, пустотельных бортов, образованную между ними емкость, днище с отверстиями в нем, носовой скос, лоток с боковыми оградительными стенками и судовой двигатель, согласно изобретению, на судне установлен утилизатор собранного нефтешлама, состоящий из корпуса, являющегося камерой горения и смешивания нефтешлама, который смонтирован на опорной раме, установленной на палубе, и камера дожигания, в которой установлен водогрейный змеевик, в задней части камеры горения расположен воздуховод подачи воздуха в камеру дожигания для обеспечения предварительного нагрева воздуха перед подачей его в камеру дожигания и эжекторную камеру, кроме того, в камере дожигания установлен подогревающий змеевик, через который проходит теплоноситель - вода для подогрева нефтешлама.

Установка на судне утилизатора собранного нефтешлама, состоящего из корпуса, являющегося камерой горения и смешивания нефтешлама, который смонтирован на опорной раме, установленной на палубе, и камеры дожигания, в которой установлен водогрейный змеевик, в задней части камеры горения расположен воздуховод подачи воздуха в камеру дожигания для обеспечения предварительного нагрева воздуха перед подачей его в камеру дожигания и эжекторную камеру, кроме того, в камере дожигания установлен подогревающий змеевик, через который проходит теплоноситель - вода для подогрева нефтешлама, повышает производительность судна для сбора нефтешлама с поверхности воды за счет оперативности утилизации нефтешлама на месте его сбора с поверхности воды.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где схематически изображено предлагаемое судно, вид сверху.

Судно для сбора нефти и нефтешлама с поверхности воды содержит металлический корпус в виде палубы 1, пустотельных бортов 2, образованную между ними емкость, днище 3 с отверстиями в нем, носовой скос 4, лоток с боковыми оградительными стенками 5 и судовой двигатель (не показан), расположенный в машинном отделении 6, рулевое устройство, насос 7, капитанскую рубку 8. На судне установлен утилизатор собранного нефтешлама, состоящий из корпуса 9, являющегося камерой горения и смешивания нефтешлама, который смонтирован на опорной раме 10, установленной на палубе 1, и камера дожигания, в которой установлен водогрейный змеевик, в задней части камеры горения расположен воздуховод подачи воздуха в камеру дожигания для обеспечения предварительного нагрева воздуха перед подачей его в камеру дожигания и эжекторную камеру, кроме того, в камере дожигания установлен подогревающий змеевик, через который проходит теплоноситель - вода для подогрева нефтешлама.

Судно работает следующим образом.

При сборе нефтешлама (нефти) с поверхности воды судно быстро движется под действием собственного двигателя. В штиль или при слабой волне, когда ее высота не превышает высоту надводного борта судна, оно движется в любых направлениях. При этом вода с верхним слоем нефтешлама под действием скоростного напора поднимается по носовому скосу 4 между оградительными стенками 5 и падает в емкость между пустотельными бортами 2. В штормовых условиях, когда высота волны превышает надводную высоту бортов 2, судно движется поперек направления действий волн, подставляя им свой левый или правый борт. При этом благодаря наклонному положению борта 2 волны закатываются по нему в емкость между пустотельными бортами 2, одновременно с потоком, проходящим через носовой скос 4 под действием скоростного напора. Попадающая водонефтяная смесь разливается и равномерно стекает в емкость судна, где легкая нефть скапливается сверху, а более тяжелая вода оседает вниз и вытесняется через отверстия днища 3 наружу. После полного заполнения нефтешламом емкости судна нефтешлам перекачивают с помощью насоса 7 в утилизатор, в котором происходит переработка нефтешлама, или в емкость промежуточного хранения.

По мере движения нефтешлама по загрузочному устройству (не показано) происходит смешение нефтешлама в однородную массу, которую постепенно порциями по мере утилизации предыдущей загружают в камеру горения, где происходит их горение с отдачей тепла водогрейному змеевику. В верхней части камеры дожигания происходит более полное сгорание нефтешлама внутри камеры, что создает вихревой поток воздуха, перемещающийся от низа камеры дожигания к эжекторной камере. Вихревой поток обеспечивает более стабильное горение сырья, и процесс дожига продуктов горения протекает с большей интенсивностью.

Установленный в камере дожигания подогревающий змеевик, через который проходит теплоноситель - вода для подогрева нефтешлама, в значительной мере снижает его вязкость и увеличивает коэффициент полезного действия системы впрыска нефтешлама самой установки в целом.

Через эжекторную камеру проходит интенсивный поток воздуха большого объема и с высокой скоростью. Это обеспечивает эффект эжектора. Под эжекторной зоной образуется разряжение, куда с большой скоростью устремляются продукты сгорания, что обеспечивает высокую стабильность горения. Такой большой поток воздуха в значительной мере разбавляет выбросы дыма и несгоревших остатков в атмосферу.

По мере движения продуктов горения вверх по трубе к ним подмешивается вторичный воздух, что обеспечивает более полное сгорание. Предварительный подогрев воздуха обеспечивает более полное сгорание сырья и повышает коэффициент полезного действия установки в целом.

Вода в водогрейном змеевике за счет водооборотной системы подачи теплоносителя для подогрева нефтеотходов, состоящей из закольцованного со змеевиком трубопровода, непрерывно циркулирует, что снижает расход энергии на ее подогрев и исключает потери воды на нагрев змеевика.

Габариты судна выбирают такими, чтобы разместить утилизатор и емкость для промежуточного хранения нефтешламов, например в его кормовой части. Тепло, полученное в результате сжигания нефти и нефтешламов, предлагается использовать для получения пресной воды и морской соли методом выпаривания морской воды или для получения горячей воды и ее использования в бытовых (стирка белья и одежды, помывка личного состава судна и др.) и технических целях (отопление кают и технических помещений и т.д.).

В отличие от аналогов применение данного судна повышает производительность, обеспечивает быструю очистку поверхности воды от нефтешлама (нефти) и его утилизацию при любых погодных условиях.

Судно для сбора нефти и нефтешлама с поверхности воды, содержащее металлический корпус в виде палубы, пустотельных бортов, образованную между ними емкость, днище с отверстиями в нем, носовой скос, лоток с боковыми оградительными стенками и судовой двигатель, отличающееся тем, что на судне установлен утилизатор собранного нефтешлама, состоящий из корпуса, являющегося камерой горения и смешивания нефтешлама, который смонтирован на опорной раме, установленной на палубе, и камеры дожигания, в которой установлен водогрейный змеевик, в задней части камеры горения расположен воздуховод подачи воздуха в камеру дожигания для обеспечения предварительного нагрева воздуха перед подачей его в камеру дожигания и эжекторную камеру, кроме того, в камере дожигания установлен подогревающий змеевик, через который проходит теплоноситель - вода для подогрева нефтешлама.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к охране окружающей среды и может быть использовано для локализации и сбора пятна нефти или нефтепродуктов на водной поверхности. Ниже по течению реки устанавливают стационарные боновые заграждения и нефтесборные устройства с подключением емкостей для сбора и временного хранения нефтепродуктов.

Изобретение относится к охране окружающей среды и предназначено для сбора и удаления разлитых нефти и нефтепродуктов с поверхностей открытых водоемов, а также в очистных сооружениях.

Изобретение относится к охране окружающей среды, предназначено для ликвидации аварийных разливов нефти из-подо льда в водоемах в зоне прокола нефтепровода при технической эксплуатации магистральных нефтепроводов, проложенных под дном реки.

Изобретение относится к области охраны окружающей среды. Способ предусматривает бурение во льду скважины, установку под ледяным покровом полой оболочки, оснащенной по контуру надувным ограждением, закачку в полость оболочки и надувного ограждения горячего воздуха, а в зону контакта оболочки с загрязненным льдом - рабочего агента.

Изобретение относится к гидротехнике, в частности к устройствам для разделения несмешивающихся жидкостей, и может использоваться при очистке сточных вод, загрязненных маслами, нефтью и другими веществами.

Способ нанесения диспергирующего вещества или других веществ на поверхность воды предусматривает систему, образованную шлангом (1) и насадками для разбрызгивания.

Заявляемое изобретение относится к химии высокомолекулярных соединений, нанотехнологий и фотохимии и касается разработки фотополимеризующейся композиции для получения полимерного материала, обладающего трехмерной нанопористой структурой с гидрофобной поверхностью пор, одностадийного способа его получения и пористого полимерного материала с селективными сорбирующими свойствами и одностадийного формирования на его основе водоотделяющих фильтрующих элементов с заданной геометрией и требуемой механической прочностью, применяемых в устройствах для очистки органических жидкостей, преимущественно углеводородных топлив, масел, нефтепродуктов, от эмульгированной воды и механических примесей.

Группа изобретений относится к охране окружающей среды, а именно очистке поверхности водоемов от загрязнений нефтепродуктами, разлившихся на море или в озерах. Доставляют поглощающий агент, в частности торфяной мох, к разливу нефти на море или озере самолетом, вертолетом или кораблем.

Устройство включает комплект нефтезадерживающих бонов, соединенных с образованием длинной линии нефтезадерживающих бонов. Линия нефтезадерживающих бонов содержит на расстоянии друг от друга несколько якорных узлов для закрепления якорем нефтезадерживающего бона на морском дне.
Изобретение относится к средствам очистки окружающей среды, а именно к средствам очистки поверхности акватории от загрязнения нефтью и нефтепродуктами, и может быть использовано при попадании в водную среду нефти и нефтепродуктов.

Способ нанесения диспергирующего вещества или других веществ на поверхность воды предусматривает систему, образованную шлангом (1) и насадками для разбрызгивания.

Устройство включает комплект нефтезадерживающих бонов, соединенных с образованием длинной линии нефтезадерживающих бонов. Линия нефтезадерживающих бонов содержит на расстоянии друг от друга несколько якорных узлов для закрепления якорем нефтезадерживающего бона на морском дне.

Изобретения относятся к бону для борьбы с нефтью, к способу сбора нефти на загрязненной нефтью области берега, к устройству и способу для отделения нефти от ледяных блоков и к судам для борьбы с нефтью.

Изобретение относится к области ликвидации аварийных разливов нефти в морях и океанах. .

Изобретение относится к области борьбы с разливами нефти и к способу сдерживания разливов нефти. .

Изобретение относится к механической очистке воды от нефтепродуктов. .

Изобретение относится к области судостроения, в частности к судам для сбора загрязнения с поверхности воды. .

Изобретение относится к области защиты окружающей среды и предназначено для очистки болот от разлитой нефти и нефтепродуктов. .

Изобретение относится к устройствам, обеспечивающим очистку поверхности водоема от нефтешлама. .

Изобретение относится к судам, предназначенным для очистки водной поверхности от льда. Судно для очистки акватории от льда включает корпус с кормовой и носовой оконечностями, энергетическую установку для получения энергии для растапливания льда на борту судна и по меньшей мере две съемных емкости для хранения топлива для упомянутой энергетической установки. В носовой оконечности корпуса судна размещено помещение, выполненное с возможностью заполнения его собранным с акватории льдом, для чего в носовой оконечности выполнен проем для загрузки льда. Нижняя часть проема выполнена примерно на уровне ватерлинии судна и содержит аппарель со скосом вниз. Судно оснащено по меньшей мере одним устройством для растапливания льда, собранного в упомянутом помещении, а упомянутое помещение снабжено системой сброса за борт воды. Изобретение обеспечивает повышение производительности процесса очистки акватории от льда за счет непрерывности процесса очистки, ускорения сбора льда и его растапливания, а также снижение непроизводительных энергетических затрат. 22 з.п. ф-лы, 7 ил.
Наверх