Устройство для очистки поверхности воды от нефтяных и масляных загрязнений

Устройство для очистки поверхности воды от нефтяных и масляных загрязнений

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ ПОВЕРХНОСТИ ВОДЫ ОТ НЕФТЯНЫХ И МАСЛЯНЫХ ЗАГРЯЗНЕНИЙ, содержащее нефтесборщик и трубчатые захваты, щарнирно закрепленные в его носовой части , отличающееся тем, что, с целью повыщения эффективности очистки, оно содержит емкость с химическим собирателем нефти, дозирующий насос, щланги, коаксиально расположенные в трубчатых захватах, сопла и поплавки, причем емкость с химическим собирателем нефти расположена на нефтесборщике и связана через дозирующий насос и щланги -с соплами, расположенными на свободных концах трубчатых захватов, закрепленных на поплавках. (Л с 00 со ел ел

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) .3413839/29-15 (22) 17:03.82 (46) 23.05.84. Бюл. № 19 (72) Ю. П. Беличенко, А. Я. Державец, Г. Н. Семанов и И. А. Мурашев (53) 628.192 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 355064, кл. В 63 В 35/32, 1970.

2. Патент США № 3659713, кл. 210-83, 1972 (прототип). (54) (57) УСТРОЛСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ

ПОВЕРХНОСТИ ВОДЫ ОТ НЕФТЯНЫХ

И МАСЛЯНЫХ ЗАГРЯЗНЕНИЯ, содержаф,SU„„ 1093755 A

ЗСЮ Е 02 В 1504 В 63 В 3532 щее нефтесборщик и трубчатые захваты, шарнирно закрепленные в его носовой части, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности очистки, оно содержит емкость с химическим собирателем нефти, дозирующий насос, шланги, коаксиально расположенные в трубчатых захватах, сопла и поплавки, причем емкость с химическим собирателем нефти расположена на нефтесборщике и связана через дозирующий насос и шланги с соплами, расположенными на свободных концах трубчатых захватов, закрепленных на поплавках.

1093755

Изобретение относится к области сбора нефтяных загрязнений с поверхности воды, а более конкретно к устройствам на плавучих нефтесборщиках, позволяющим расширить полосу очищаемой от нефти и масел водной поверхности.

Известно судно — катамаран для очистки водных акваторий от нефтепродуктов, содержащее спаренные корпуса, соединенные между собой мостом, движительно - рулевой комплекс, приемники загрязненной воды, захваты, насосы, лебедки, сепарационные цистерны и емкости, при этом захваты шарнирно прикреплены к носовым частям корпусов и снабжены упорными кронштейнами, а между корпусами установлены нефтезаборный трал и волногаситель (1).

Однако данное устройство недостаточно эффективно в работе.

Известно также устройство для очистки поверхности воды от нефтяных и масляных загрязнений, содержащее нефтесборщик и трубчатые захваты, шарнирно закрепленные в его носовой части (2).

Известное устройство обладает недостаточной эффективностью, что обусловлено следующими причинами. В связи с неподвижным креплением выстрелов в рабочем положении, любое волнение моря и качка судна приводят к нарушению равномерности действия газового потока на загрязнение и к уносу нефти из зоны, ограниченной выстрелами. Другая причина состоит в том, что под действием интенсивных газовых потоков часть нефтяной пленки эмульгируется, Целью изобретения является повышение эффективности очистки.

Указанная цель достигается тем, что устройство содержит емкость с химическим собирателем нефти, дозирующий насос, шланги, коаксиально расположенные в трубчатых захватах, сопла и поплавки, причем емкость с химическим собирателем нефти расположена на нефтесборщике и связана через дозирующий насос и шланги с соплами, расположенными на свободных концах трубчатых захватов, закрепленных на поплавках.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, вид сверху; на фиг. 2 — сечение

А-А на фиг. 1; на фиг. 3 — схема расчета ширины захвата.

Устройство для очистки поверхности воды от нефтяных и масляных загрязнений включает нефтесборщик 1, в носовой части которого шарнирно закреплены трубчатые захваты 2, удерживаемые в заданном положении оттяжками 3. Каждый из захватов вторым концом опирается на поплавок 4, на котором закреплено сопло 5, соединенное с помощью шланга 6 с расположенным во внутренней полости трубчатого захвата

50 шлангом 7 для подачи химпрепарата собирателя нефти и с помощью шланга 8— с внутренней полостью трубчатого захвата, через которую подается сжатый воздух для распыла химпрепарата. Подача собирателя нефти из стационарной или переносной емкости 9 к соплу 5 осуществляется дозирующим насосом 10. Сжатый воздух, через шланг 11 подается от штатной системы сжатого воздуха нефтесборщика.

В предлагаемом устройстве концентрирование нефти или масел между захватами 2 происходит с помощью химического собирателя. Собиратели нефти представляют собой композиции поверхностно-активных веществ, нерастворимых в воде, которые при попадании на водную поверхность растекаются и оказывают при этом воздействие на предметы и преграды, препятствующие растеканию. Если на пути собирателя встречается нефтяная пленка, препарат способствуует сокращению ее площади, повышению толщины и концентрированию пятна нефти.

Устройство работает следующим образом.

При движении нефтесборщика 1 дозирующим насосом 10 через захваты 2 к соплам 5 подается по шлангам 7 собиратель нефти. Выходящий из сопел 5 сжатый воздух очищает участок водной поверхности, прилегающий к поплавку 4, от нефтяной пленки и одновременно распыляет на этом участке собиратель нефти. Благодаря плоской конфигурации внутренней стенки. поплавка 4 и ее положению параллельно диаметральной плоскости судна; исключаются турбулизация поверхностного слоя воды и эмульгирование нанесенного химпрепарата. Собиратель нефти, растекаясь по водной поверхности, оказывает давление на загрязнение, и нефтяная пленка, расположенная между внутренними стенками поплавков, отрывается от общего нефтяного поля, сокращается в размерах, утолщается и затем попадает на нефтеприемное устройство судна. Путем изменения угла раскрытия захватов регулируют ширину полосы захвата. Последняя величина выбирается с учетом скорости растекания собирателя, рабочей скорости хода нефтесборщика и длины захватов таким образом, чтобы конечная степень сокращения ширины пленки соответствовала размеру нефтеприемного устройства судна.

Скорость растекания типичных собирателей составляет 0,2-0,4 м/с. Для нефтесбори иков скорость рабочего хода обычно находится в пределах 0,8-1,5 м/с, а ширина нефтесборного узла 0,5-3 м.

Пример. Расчет проведен для скорости рабочего хода V = 1,2 м/с, ширины нефтесборного устройства 1= 2 м, длины захва1093755

Составитель В. Казаков

Редактор А. Шишкина Техред И. Верес Корректор М. Демчнк

Заказ 3387 25 Тираж 644 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1! 3035, Москва, )K — 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 тов в= 8 м, скорости растекания собирателя V = 0,3 м/с.

3а 1 с нефтесборщик продвигается на расстояние BE=V м, а собиратель растекается на асстояние CG = EF = V м. Отсюда BE =

= .. V, +V 3,21и.

Из подобия треугольников BEF и BCD: в/a = ВЕ / EF = BE/V а = — --,1,93 м.

Ь

Ширина захвата L= 2а+1=6 м.

Предлагаемое устройство имеет ряд преимуществ перед известными: простота изготовления, монтажа и использования. Имеющееся на серийных нефтесборщиках штатное оборудование (компрессоры, насосы, электродвигатели) вполне достаточно для обеспечения работы устройства.

Собиратели нефти, применяемые для концентрирования нефтяной .пленки, в отличие от других химпрепаратов характеризуются крайне низким расходом, составляющим всего 5-10 мг/м. Разработанные собиратели, например СН-5, не содержат дефицитных компонентов.

Нефтесборщики, оснащенные предлагаемым устройством, в отличие от изВестного устройства могут работать при значитель10 ном волнении, вплоть до критических значений волны 1 м, когда использование механического способа сбора нефти вообще становится нецелесообразным. Предлагаемое устройство может быть применено для сбора очень тонких (менее 0,1 мм) пленок нефти,