Устройство для удаления поверхностного слоя нефтесодержащих жидкостей



Устройство для удаления поверхностного слоя нефтесодержащих жидкостей
Устройство для удаления поверхностного слоя нефтесодержащих жидкостей
Устройство для удаления поверхностного слоя нефтесодержащих жидкостей
Устройство для удаления поверхностного слоя нефтесодержащих жидкостей
Устройство для удаления поверхностного слоя нефтесодержащих жидкостей

Владельцы патента RU 2574259:

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

Изобретение относится к устройствам для удаления поверхностного слоя нефтесодержащих жидкостей и может быть использовано при очистке технологических, смазочно-охлаждающих жидкостей и моющих растворов от органических примесей, а также для удаления нефтепродуктов с поверхностей водоемов, рек, морей, океанов. Устройство содержит плавающее маслосборное средство в виде ленточного конвейера, состоящее из бесконечной перфорированной по бокам ленты из нефтестойкого материала, смонтированной на трех пустотелых герметичных барабанах, один из которых выполнен ведущим, а другие - ведомыми, имеющих на концах по одной звездочке для приведения в движение перфорированной по бокам ленты и закрепленных вместе с лентой шарнирно с помощью опор на подвижной раме. Между пустотелыми барабанами и ветвями ленты размещен поплавок в виде емкости прямоугольного поперечного сечения, прикрепленной к подвижной раме и выполненной с возможностью качания вместе с перфорированной по бокам лентой и ведущими барабанами относительно поверхностного слоя нефтесодержащих жидкостей вокруг оси ведущего барабана. Перфорированная по бокам лента выполнена ручьевидно, а поплавок в продольном сечении представляет собой сегмент, скребок выполнен в поперечном сечении в виде зеркального отображения ручьев, а конвейер содержит дополнительную емкость-поплавок в виде герметичного пустотелого барабана с возможностью качания вокруг осей опор, прикрепленных к верхней плите поплавка, с помощью водила и пружины. Технический результат - повышение эффективности удаления нефтепродуктов с поверхности водоемов. 5 ил.

 

Изобретение относится к устройствам для забора поверхностного слоя (например, масла) нефтесодержащих сточных вод или других несмешивающихся жидкостей и может быть использовано для сбора нефтепродуктов с поверхностей водоемов, рек, морей и океанов, а также в очистных сооружениях водоснабжения и канализации в химической, металлообрабатывающей и других отраслях промышленности при очистке технологических, смазочно-охлаждающих жидкостей от органических примесей.

Заявленное изобретение направлено на решение задачи, заключающейся в обеспечении повышения качества и производительности удаления поверхностного слоя нефтесодержащих сточных вод.

Известно устройство для сбора нефти с поверхности воды (см. патент РФ №2006549. Устройство для сбора нефти с поверхности воды / Иванов В.Г. МПК Е02В 15/04. Опубл. В БИ №2, 1994 г.), включающее плавающее маслосборное средство в виде ленточного конвейера, содержащего бесконечную ленту из нефтестойкого материала с поперечными складками, впитывающими нефтепродуктами и, присоединенные к бесконечной ленте, два барабана (один ведущий, другой ведомый). Между ведущим барабаном и бесконечной лентой встроен отжимной валик, внизу которого расположен сливной лоток для слива отжатых нефтепродуктов в накопительную емкость. Все маслосборное средство размещено на плавсредстве. Одним из основных недостатков этого устройства является низкое качество и производительность сбора нефтепродуктов, в которых содержится большое количество воды (до 20%), захватываемой поперечными накладками в результате адсорбции.

Известно также устройство для удаления масел с поверхности воды (см. Маслосборное устройство сетчатого типа МС-500, разработанное УкрГНТЦ «Энергосталь», опубл. на сайте ). Принцип действия устройства основан на адсорбции масла на поверхности движущейся бесконечной ленты ленточного конвейера. Бесконечная лента выполнена в виде сетки объемного плетения, перекинутой через перфорированный барабан, проводящий в движение ленту. Внутри вращающегося барабана размещен лоток для приема собранного масла. Сверху перфорированного барабана и сетки расположено устройство для подачи сжатого воздуха, при подаче которого под давлением масло через сетку объемного плетения и отверстия в перфорированном барабане стекает в лоток, а далее в накопительную емкость.

К недостаткам такого устройства можно отнести следующее: во-первых, в связи с развитой поверхностью бесконечной ленты в виде сетки объемного плетения вместе с маслом удаляется и большое количество воды (до 20%), в результате чего снижается качество удаляемого продукта.

Во-вторых, отсутствие второго ведомого барабана и рамы конвейера приводит к неустойчивой работе ленточного конвейера, особенно при колебаниях поверхностного слоя жидкостей (например, при удалении поверхностного слоя нефтесодержащих жидкостей с поверхностей больших водоемов, рек, морей, озер, океанов или в централизованных системах очистки СОЖ в металлообрабатывающей и других отраслях промышленности).

В-третьих, ввиду небольшой площади соприкосновения конвейера с поверхностным слоем масла или других нефтесодержащих жидкостей производительность удаления продуктов все же мала.

Технический результат - повышение эффективности удаления поверхностного слоя нефтесодержащих жидкостей (производительности удаления нефтепродуктов с поверхностей водоемов).

Технический результат достигается тем, что устройство для удаления поверхностного слоя нефтесодержащих жидкостей, содержащее плавающее маслосборное средство в виде ленточного конвейера, состоящее из бесконечной перфорированной по бокам ленты из нефтестойкого материала, смонтированной на трех пустотелых герметичных барабанах, один из которых выполнен ведущим, а другие - ведомыми, имеющих на концах по одной звездочке для приведения в движение перфорированной по бокам ленты, при этом между пустотелыми барабанами и ветвями ленты размещен поплавок в виде пустотелой или заполненной пенопластом герметичной емкости прямоугольного поперечного сечения, прикрепленного к подвижной раме и выполненного с возможностью качания вместе с перфорированной по бокам лентой и барабанами относительно поверхностного слоя нефтесодержащих жидкостей вокруг оси ведущего барабана, смонтированного на двух опорах к неподвижной раме совместно с приводом, сливную систему, выполненную в виде сливного лотка, служащего также, скребком с возможностью соприкосновения его бесконечной лентой в месте установки неподвижной рамы, причем перфорированная по бокам лента выполнена ручьевидно, а поплавок в продольном сечении представляет собой сегментную форму, скребок выполнен в поперечном сечении в виде зеркального отображения ручьев, а конвейер содержит дополнительный поплавок в виде герметичного пустотелого барабана с возможностью качания вокруг осей опор, прикрепленных к верхней плите поплавка, с помощью водила и пружины. Наиболее близким по технической сущности к заявленному изобретению. является выбранное в качестве прототипа устройство для удаления поверхностного слоя нефтесодержащих жидкостей (см. патент РФ №2490213, МПК C02F 1/40. Опубл. в БИ №23, 2012 г.).

Устройство для удаления поверхностного слоя нефтесодержащих жидкостей, содержащее плавающее маслосборное средство, выполненное в виде ленточного конвейера, состоящее из бесконечной тонкой перфорированной по бокам ленты, смонтированной на пустотелых герметичных барабанах, один из которых выполнен ведущим, имеющих на концах по одной звездочке для приведения в движение перфорированной ленты и закрепленных вместе с лентой шарнирно с помощью опор на подвижной раме, при этом между пустотелыми барабанами и ветвями ленты размещен поплавок в виде пустотелой емкости, прикрепленный к подвижной раме и выполненный с возможностью качания вместе с ленточным конвейером относительно поверхностного слоя нефтесодержащих жидкостей вокруг оси ведущего барабана, смонтированного на двух опорах к неподвижной раме совместно с приводом, сливную систему, выполненную в виде сливного лотка, смонтированного на неподвижной раме с возможностью соприкосновения его с бесконечной лентой в месте установки неподвижной рамы, причем для уменьшения трения перфорированной по бокам ленты с поверхностями барабанов и поплавком между этими поверхностями смонтированы лыжи, прикрепленные к поверхностям барабанов и поплавка, при этом неподвижная рама предназначена для установки на палубе самоходного судна в носовой его части или на палубе самоходной баржи в носовой ее части или на баке-отстойнике в цехе, отличающееся тем, что перфорированная по бокам лента выполнена из металла или полимерного нефтестойкого материала, например полипропилена, и смонтирована на трех пустотелых герметичных барабанах с образованием конвейера в форме сектора, при этом два барабана выполнены ведомыми, а поплавок имеет в продольном сечении форму сектора для увеличения площади контакта между лентой конвейера и поверхностным слоем нефтесодержащих жидкостей.

У прототипа и заявленного изобретения имеются сходные существенные признаки: наличие плавающего маслосборного средства в виде ленточного конвейера, удерживаемого на поверхности нефтесодержащих жидкостей с помощью поплавка в виде прямоугольных сечений в поперечном направлении, смонтированного между пустотелыми барабанами на подвижной раме с возможностью качания вокруг оси ведущего барабана, размещенного на неподвижных опорах на неподвижной раме; скребка для сбора нефтепродуктов; привода для передачи крутящего момента барабанам; сливной системы.

По отношению к прототипу у заявленного изобретения имеются следующие отличительные признаки: с целью увеличения площади контакта маслосборного средства с поверхностным слоем нефтесодержащих жидкостей, а следовательно и производительности удаления нефтепродуктов перфорированная по бокам лента выполнена ручьевидно: поплавок имеет форму сегмента в продольном сечении; скребок содержит в поперечном сечении профиль в виде зеркального отображения ручьевой ленты; для повышения устойчивости маслосборного средства предусмотрен дополнительный поплавок.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где на фиг. 1 показано устройство для удаления поверхностного слоя нефтесодержащих жидкостей, вид сбоку; на фиг. 2 - вид сзади, на фиг. 1, на фиг. 3 - вид сверху на фиг. 1, на фиг. 4 - разрез В-В по фиг. 2, на фиг. 5 - разрез Г-Г по фиг. 3.

Устройство для удаления поверхностного слоя нефтесодержащих жидкостей включает в себя емкость с нефтесодержащей жидкостью 1 (фиг. 1), маслосборное средство 2, неподвижную раму 3 с размещенным на ней приводом 4 для передачи крутящего момента с помощью звездочки 5, цепи 6 и звездочки 7 маслосборному средству 2, сливную систему, состоящую из лотка-скребка 8, гибкого шланга 9, емкости накопителя нефтепродуктов 10, дополнительного поплавка 11, в виде герметичной пустотелой цилиндрической формы, имеющей возможность качания с помощью водила 12 вокруг осей опор 14, образуя тем самым эффект плавучести лодки с помощью пружины 13. Плавающее маслосборное средство 2 в свою очередь выполнено из натяжного устройства 15, поплавка 16, размещенного в герметичной пустотелой или заполненной пенопластом емкости прямоугольного поперечного сечения и в виде сегмента, в продольном сечении, перфорированной по бокам ленты из нефтестойкого материала 17, выполненной ручьевидно, трех герметичных пустотелых барабанов 18 - одного ведущего, смонтированного на неподвижной раме 19 (фиг 2) с помощью двух опор 20, и двух ведомых, имеющих на концах по одной звездочке 21 (фиг. 4, 5), ведущий барабан смонтирован на неподвижной раме 2 (фиг. 1) с помощью опор 20 и стоек 21 (фиг. 2, 4).

Все маслосборное средство размещено на подвижной раме, выполненной в виде двух обечаек 22 (фиг. 4, 5) и имеющей возможность качания вокруг неподвижной оси опор 20 (фиг. 2, 4).

Устройство для удаления поверхностного слоя нефтесодержащих жидкостей работает следующим образом. После всплытия нефтепродуктов на поверхность баков-отстойников 1 или на поверхность больших водоемов (рек, озер, морей, океанов) плавающее маслосборное средство 2 опускается на поверхность жидкости. При вращении пустотелых герметичных барабанов 18 (фиг. 1), смонтированных вместе с перфорированной по бокам лентой 17 и поплавком 16 на подвижной раме 22 (фиг. 4, 5), с помощью привода 4 (фиг. 2, 1) звездочек 5 и 7, цепи 6, смонтированных на неподвижной раме 3, перфорированная по бокам лента 16 при помощи звездочек 19 (фиг. 4, 5) приводится в движение. Нефтепродукты прилипают к поверхности ленты, где стенками скребка-лотка удаляются и сбрасываются в накопительную емкость для нефтепродуктов 10 (фиг. 1). Дополнительный поплавок предназначен для более устойчивой работы маслосборного средства. Производительность предлагаемого устройства из-за развитой площади поверхности увеличивается примерно в 2-3 раза.

Следует учесть, что из-за развитой поверхности ленты производительность удаления нефтепродуктов с поверхностей водоемов возрастает примерно в 2 раза, По отношению к прототипу поплавок выполнен в виде сегмента, так как верхняя часть сектора не участвует в улучшении плавучести устройства.

Устройство для удаления поверхностного слоя нефтесодержащих жидкостей, содержащее плавающее маслосборное средство в виде ленточного конвейера, состоящее из бесконечной перфорированной по бокам ленты из нефтестойкого материала, смонтированной на трех пустотелых герметичных барабанах, один из которых выполнен ведущим, а другие - ведомыми, имеющих на концах по одной звездочке для приведения в движение перфорированной по бокам ленты и закрепленных вместе с лентой шарнирно с помощью опор на подвижной раме, при этом между пустотелыми барабанами и ветвями ленты размещен поплавок в виде пустотелой или заполненной герметичной емкости прямоугольного поперечного сечения, прикрепленной к подвижной раме и выполненной с возможностью качания вместе с перфорированной по бокам лентой и ведущими барабанами относительно поверхностного слоя нефтесодержащих жидкостей вокруг оси ведущего барабана, смонтированного на двух опорах к неподвижной раме совместно с приводом, сливную систему, выполненную в виде сливного лотка, выполняющего также роль скребка с возможностью соприкосновения его с бесконечной лентой в месте установки неподвижной рамы, отличающееся тем, что перфорированная по бокам лента выполнена ручьевидно, а поплавок в продольном сечении представляет собой сегмент, скребок выполнен в поперечном сечении в виде зеркального отображения ручьев, а конвейер содержит дополнительную емкость - поплавок в виде герметичного пустотелого барабана с возможностью качания вокруг осей опор, прикрепленных к верхней плите поплавка с помощью водила и пружины.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к системам для ликвидации разлива нефти, находящейся на поверхности воды. Предложена система для ликвидации разлива нефти судном для ликвидации разлива нефти, которое имеет в борту входное отверстие (1), расположенное на уровне воды, и водовод (3), проходящий от входного отверстия и содержащий блок отделения нефти, находящейся на поверхности воды, при этом указанный водовод ведет в обратный водовод (15), содержащий выходное отверстие (2).

Способ сбора нефти или нефтепродукта из-под ледяного покрова водоема включает локализацию пятна нефти или нефтепродукта и последующее удаление нефти или нефтепродукта откачкой в нефтеприемник, в области локализации пятна нефти или нефтепродукта в ледяном покрове бурят скважину, погружают через нее в область пятна завихритель с откачным устройством, вращением завихрителя создают в воде подо льдом вихревую воронку, обеспечивающую сбор в нее нефти или нефтепродукта, и производят откачку нефти или нефтепродукта из вихревой воронки.

Изобретение относится к области охраны окружающей среды и предназначено для очистки природных и искусственных водоемов, дно которых загрязнено нефтью и нефтепродуктами.

Способ включает размещение на водоеме источника сжатого воздуха и источника водовоздушной смеси, который подсоединен к водовоздушному шлангу, перед началом очистных мероприятий осуществляют гидроэкологическое обследование водоема по сетке станций, устанавливают направляющие каналы (основной и вспомогательный) для передвижения нефти и нефтепродуктов с водовоздушной смесью, водовоздушную смесь подают водовоздушным шлангом, который имеет перфорированную и неперфорированную часть, шланг перемещается по дну водоема посредством лебедки.

Изобретение относится к области судостроения и касается судов, предназначенных для очистки водных акваторий. Предложено судно (50), содержащее очистное устройство (60) и устройство (100), предназначенное для направленного перемещения плавающих объектов, таких как углеводороды, установленное на судне (50) и содержащее две плавучие направляющие (102a, 102b), расположенные на расстоянии друг от друга, и регулировочное устройство (150a, 150b) для каждой направляющей (102a, 102b), которое установлено на корпусе судна (50) и на котором установлена указанная направляющая (102a, 102b), при этом указанное регулировочное устройство (150a, 150b) предназначено для перевода направляющей (102a, 102b) из нерабочего положения, в котором указанная направляющая (102a, 102b) находится в убранном состоянии на судне (50), в промежуточное положение, в котором указанная направляющая зафиксирована впереди указанного судна (50, 51) и удерживается над водой, а также в рабочее положение, в котором направляющая (102a, 102b) плавает в воде перед судном (50), обеспечивая направленное перемещение плавающих объектов к очистному устройству (60), причем в рабочем положении две направляющие (102a, 102b) расходятся в направлении от своих задних частей к передним частям.

Устройство для биологической очистки сточных карьерных вод представляет собой биоплато, содержащее соединенные между собой каркасы с биологической загрузкой. Каждый каркас состоит из основания, выполненного из пластиковых труб с поплавками, и установленной на него пластмассовой решетки с ячейками, сверху на которую уложена биологическая загрузка.

Изобретение относится к области судостроения, в частности к судам для сбора загрязнений с поверхности воды. Предложено судно-нефтемусоросборщик, содержащее корпус с двигательно-движительным комплексом и имеющее внутри корпуса цистерну, систему мусоросбора, разделения и перекачки нефти, а также входной порог, расположенный перед цистерной.

Группа изобретений относится к охране окружающей среды, в частности к ограждению части реки для предотвращения растекание нефти и нефтепродуктов по водной поверхности или в случае аварии на нефтепроводе, пересекающем реку.

Настоящее изобретение относится к защитному устройству для предотвращения утечки текучих сред, вытекающих в водное пространство. Защитное устройство содержит куполообразную мембрану, непроницаемую для текучей среды.

Изобретение относится к устройствам для очистки водоемов от водорослей. Устройство смонтировано на плавучем средстве, которое снабжено лебедкой, стрелой и системой тросов.

Изобретение может быть использовано в химической промышленности. Способ получения фторида кальция включает взаимодействие соединения кальция и фторсодержащего соединения.

Изобретение может быть использовано при обработке разливов нефти и в производстве бумаги. Для изготовления содержащего карбонат кальция материала с обработанной поверхностью исходный материал приводят в контакт с по меньшей мере одной солью жирной кислоты С5-С28, выбранной из группы, включающей соли первичных алканоламинов одноатомных спиртов, соли полиэтиленимина и их смеси.

Изобретение относится к устройствам для доочистки питьевой воды. Генератор талой воды включает расположенные последовательно в одном продольном сосуде 1 зоны замораживания воды, вытеснения примесей из фронта льда и концентрации примесей в виде рассола, перехода воды из твердого состояния в жидкое.
Изобретение может быть использовано в целлюлозно-бумажной промышленности для ингибирования и контроля роста микроорганизмов в технических и оборотных водах. Для осуществления способа в обрабатываемую воду вводят предварительно приготовленную смесь бромхлордиметилгидантоина и гипохлорита натрия с концентрацией бромхлордиметилгидантоина от 0,1 до 7,5 г/л и их соотношением в пересчете на активный хлор от 1:15 до 15:1.
Изобретения могут быть использованы в машиностроительной отрасли и гальванотехнике при утилизации хромсодержащих и травильных стоков. Для осуществления способов смешивают хромсодержащие и травильные стоки для простой стали и по первому варианту: в реакционную емкость с хромсодержащими и травильными стоками дополнительно вносят стружку из простой стали в количестве не менее 1/3 объема и выдерживают при периодическом перемешивании до достижения pH порядка 5,5 и образования осадка, содержащего соединения железа и хрома.

Изобретение относится к обработке сточных вод с использованием установки, использующей тепловую энергию, получаемую при прямом сжигании углеводородного топлива и/или путем использования тепловой энергии отработавших газов, образующихся при сжигании углеводородов в двигателях.

Изобретение относится к устройствам для обработки воды и, более конкретно, к бытовым картриджам для обработки воды. Предложен картридж (1) для обработки воды, имеющий основание (8), в котором выполнена полость (10).

Изобретение относится к области физической химии и электрохимии, а именно к техническим средствам для электрохимической активации воды с целью придания ей окислительно-восстановительных свойств.

Изобретение относится к способу и устройству для изменения структуры ила, в частности органического ила, образуемого в результате очистки сточных вод. Способ изменения структуры органического ила, подвергаемого сушке, включает этап, согласно которому органический ил в форме влажного твердого тела с процентным содержанием сухого вещества не менее 20% по весу от общего веса ила подвергают воздействию электрического поля, образуемого постоянным током, величиной между 30 В/0,01 м и 100 В/0,01 м.

Изобретение относится к фильтрам для очистки воды, содержащим активированный уголь с полимерным покрытием, и способам их изготовления. Способ получения активированного угля с покрытием включает получение частиц активированного угля со средним размером примерно до 100 мкм и нанесение покрытия на частицы активированного угля путем распыления капель раствора катионного полимера на поверхность частиц активированного угля, причем раствор катионного полимера включает от примерно 2 до примерно 4 мас.% катионного полимера, размер капель составляет от примерно 15 до примерно 55 мкм, при этом катионный полимер содержит полидиаллилдиметиламмоний хлорид (pDADMAC), имеющий среднемассовую молекулярную массу (Mw) до примерно 200000 г/моль и среднечисленную молекулярную массу (Мn) до примерно 100000 г/моль.

Изобретение относится к устройствам для удаления поверхностного слоя нефтесодержащих жидкостей и может быть использовано в очистных сооружения водоснабжения и канализации, в химической, металлообрабатывающей отраслях промышленности при очистке технологических, смазочно-охлаждающих жидкостей и моющих растворов от посторонних органических примесей, а также для удаления нефтепродуктов с поверхностей водоемов, рек, морей, океанов. Устройство для удаления поверхностного слоя нефтесодержащих жидкостей содержит плавающее маслосборное средство в виде секторного ленточного конвейера, состоящего из бесконечной перфорированной по бокам ленты из нефтестойкого материала, смонтированной на трех пустотелых герметичных барабанах, один из которых выполнен ведущим, а другие - ведомыми, имеющих на концах по одной звездочке для приведения в движение перфорированной по бокам ленты и закрепленных вместе с лентой шарнирно с помощью опор на подвижной раме. Между пустотелыми барабанами и ветвями ленты размещен поплавок в виде пустотелой или заполненной пенопластом емкости прямоугольного поперечного сечения и в виде сектора в продольном сечении, прикрепленной к подвижной раме и выполненной с возможностью качения вместе с ленточным конвейером относительно поверхностного слоя нефтесодержащих жидкостей вокруг оси ведущего барабана, смонтированного на двух опорах к неподвижной раме совместно с приводом, сливную систему, выполненную в виде сливного лотка, выполняющего роль скребка, смонтированного на подвижной раме с возможностью соприкосновения его с бесконечной лентой в месте установки неподвижной рамы. Перфорированная по бокам лента выполнена волнообразно, например, в виде синусоиды в поперечном ее сечении с целью увеличения площади контакта между лентой конвейера и поверхностным слоем нефтесодержащих жидкостей, пустотелые барабаны имеют профиль, копирующий профиль перфорированной по бокам ленты, а скребок имеет профиль в поперечном сечении в виде зеркального отображения волны барабанов и ленты. Технический результат - повышение эффективности удаления нефтепродуктов с поверхности водоемов. 5 ил.
Наверх