Устройство для сбора нефтепродуктов и плавающего мусора с поверхности водоема

 

Использование: относится к охране окружающей среды, в частности, к устройствам для очистки и сбора с поверхности водоемов нефтепродуктов и мусора. Сущность изобретения: устройство включает в себя судно 1 с подвешенной на стреле 2 сетчатой емкостью 3. Последняя выполнена с открытой передней стенкой и размещается в контейнере 5. Контейнер 5 соединен при помощи трубопровода с насосом. К судну 1 присоединены боновые заграждения 8, а к контейнеру 5 и соответствующему боновому заграждению 8 прикреплены дополнительные боновые заграждения 9. Заграждения 8 и 9 имеют пневмопроводы 10 и выполнены с соплами. Последние направлены внутрь ограждаемого пространства. Каждое боновое заграждение 8 снабжено подтягивающим приспособлением 12. Последнее выполнено в виде плавучего гидрореактивного снаряда, полость которого сообщена с полостью бонового заграждения 8. В задней стенке подтягивающего приспособления 12 под углом к ней выполнены выходные сопла. В точке пересечения последних установлен распределитель потока, который связан с регулировочным механизмом при помощи связи. Регулировочный механизм управляется с судна 1 посредством электрического кабеля. 4 ил.

Изобретение относится к охране окружающей среды, в частности к устройствам для очистки и сбора с поверхности водоемов нефтепродуктов и мусора.

Известно устройство для сбора плавающего мусора с поверхности водоема, включающее подвижный в вертикальной плоскости и установленный на носу судна перфорированный мусоросборник (а.с. СССР N 950588, кл. B 63 B 35/32, 1980), которое принято за аналог предлагаемого технического решения.

Как в известном, так и в предложенном технических решениях, по мере накопления мусора в мусоросборнике, перфорированный мешок снимается и опорожняется.

Однако, устройство, описанное в а.с. N 950588, обладает тем недостатком, что в нем происходит растекание мусора по водной поверхности, в частности, по поверхности рек при наличии течения и не предусмотрено направленное движение мусора в мусоросборник.

Известно также устройство для сбора нефти в совокупности с боновым ограждением с поверхности моря, включающее жестко закрепленную на стреле корзину-контейнер с возможностью перемещения в вертикальной плоскости параллельно борту судна (см. а.с. СССР N 1386023, кл. B 63 B 35/32, 1984).

В данном устройстве корзина-контейнер выполнена из сетки, которая в рабочем положении, также как и в предложенном, частично погружена в воду. Передняя стенка корзины открыта, что позволяет смеси нефть-вода (мусор-вода) затекать внутрь контейнера.

Кроме того, общим признаком для известного и предлагаемого технических решений является наличие приспособлений, подтягивающих боновые заграждения на определенный угол относительно судна, а собранная нефть перекачивается на борт судна при помощи насоса.

Вышеназванное устройство (а.с. N 1386023) принято за прототип как наиболее близкое к предложенному по наибольшему числу сходных существенных признаков.

Однако, и это устройство обладает рядом недостатков: имеющиеся в устройстве приспособления для подтягивания боновых заграждений являются конструктивно сложными ввиду использования буксирных катеров со своим индивидуальным обслуживающим персоналом; не предусмотрена более эффективная подгонка нефти и плавающего мусора (направленное движение) к корзине; также не предусмотрена защита внешних стенок судна от загрязнений (масляных пятен плавающих нефти и мусора). Очистка судна вызывает остановку работы всего устройства в целом.

Целью предлагаемого изобретения является упрощение конструкции.

Упрощение конструкции в предложенном устройстве достигается за счет более простого выполнения приспособлений для подтягивания боновых заграждений.

Кроме того, в предложенном устройстве работа по сбору нефтепродуктов и плавающего мусора производится одним человеком, в то время как в известном для обслуживания необходимо как минимум три человека: по одному на судне и барках, т.е. целью является также повышение экономичности обслуживания устройства за счет уменьшения количества персонала.

Также при совокупности существенных отличий в предложенном устройстве повышается эффективность его работы за счет наличия струйных подгонных устройств (сопел в боновых заграждениях).

Снабжение же устройства дополнительными боновыми заграждениями позволяет защитить носовую часть судна от загрязнения ввиду того, что нефть и плавающий мусор не попадают в пространство между емкостью и носовой частью судна, и крепление основных боновых заграждений по обе стороны от носовой части судна предотвращают его борта от загрязнений.

На фиг. 1 изображено устройство, вид в плане; на фиг. 2 А-А на фиг. 1; на фиг. 3 узел I на фиг. 1 (подтягивающее приспособление); на фиг. 4 В-В на фиг. 3.

Устройство для сбора нефтепродуктов и плавающего мусора с поверхности водоема включает судно 1, на носу которого при помощи стрелы 2 подвешена сетчатая емкость 3, передняя стенка которой открыта, что позволяет смеси нефть-вода или мусору затекать внутрь. Емкость 3 устанавливается в контейнер 5, передняя стенка 4 которого также выполнена приоткрытой, т.е. короче его задней стенки 6. Контейнер 5 соединен при помощи трубопровода 7 с грунтовым насосом (на черт. не показан), размещенным на судне. По обе стороны от судна в его носовой части закреплены боновые заграждения 8. Кроме того, устройство имеет дополнительные боновые заграждения 9. Каждое боновое заграждение 9 одним концом закрепляется на контейнере 5, а другим присоединяется к смежному с ним боновому заграждению 8. Полости заграждений 8 и 9 сообщены между собой. Для удержания на плаву боновых заграждений 8 и 9 они имеют пневмопроводы 10, сообщенные с компрессором (на черт. не показан), установленным на судне.

Кроме того, в трубопроводах боновых заграждений 8 и 9 со стороны ограждаемого пространства выполнены сопла 11, направленные внутрь ограждаемого пространства. Боновые заграждения 8 своими другими концами прикреплены к соответствующим подтягивающим приспособлениям 12. Каждое подтягивающее приспособление 12 выполнено в виде плавучего гидрореактивного снаряда, полость которого сообщена с полостью присоединяемого к нему бонового заграждения 8. По обе стороны от места присоединения бонового заграждения в задней стенке подтягивающего приспособления 12 под углом к ней в горизонтальной плоскости выполнены выходные сопла 13 (фиг. 3). В точке пересечения сопел 13 в подтягивающем приспособлении 12 установлен распределитель потока 14. Последний связан механической связью 15 с регулировочным механизмом 16, управляемым через электрический кабель 17 (прикрепленный к боновым ограждениям 8) с судна.

В сопла 11 боновых заграждений 8 и 9 и в сопла 13 подтягивающего приспособления 12 вода нагнетается от водяного насоса, (на черт. не обозначен), установленного на судне 1.

Работает устройство следующим образом.

Судно 1 и подтягивающие приспособления 12 доставляются к месту сбора нефтепродуктов и плавающего мусора и спускаются на поверхность водоема.

К судну 1 по обе стороны от его носовой части какими-либо сцепными устройствами закрепляют одним концом по боновому заграждению 8 с пневмопроводом 10 и электрокабелем 17 и подключают: боновые заграждения 8 к водяному нагнетательному насосу, пневмопровод 10 к компрессору, а электрокабель 17 к генератору. Боновые заграждения 8 монтируют таким образом, чтобы сопла 11 были направлены в сторону ограждаемого пространства. Другим концом каждое боновое заграждение 8 (с пневмопроводом 10 и электрокабелем 17) присоединяют к соответствующему уже находящемуся на воде подтягивающему приспособлению 12. При этом пневмопровод 10 вводится в подтягивающее приспособление 12 и служит для поддержания положительной плавучести боновых заграждений 8 и 9, а электрокабель 17 подключается при помощи связи 15 к регулировочному механизму 16, имеющемуся в каждом подтягивающем приспособлении 12. Далее подают воздух от компрессора в пневмопроводы 10 и боновые заграждения 8 и 9 (их полости сообщены между собой) принимают горизонтальное положение.

Устройство готово к эксплуатации.

В зависимости от местоположения нефтяного пятна или плавающего мусора производят корректировку положения подтягивающих приспособлений 12. Корректировка производится путем подачи воды в боновые заграждения и регулировки ее потока в сопла 13 подтягивающих приспособлений 12. При необходимости (в зависимости от величины нефтяных хлопьев или плавающего мусора) поворота боновых заграждений 8 на определенный угол относительно судна 1 при помощи регулировочного механизма 16 могут перекрываться распределителем потока 14 выходные сопла 13 подтягивающих приспособлений 12: при перекрытии внутренних (по отношению к ограждаемому пространству) сопел 13 боновые заграждения 8 сближаются, т.е. уменьшается угол относительно судна 1 за счет гидрореактивных струй, выходящих из внешних сопел 13. При одновременном же перекрытии внешних сопел 13, вышеназванный угол увеличивается. Двигаясь в сторону нефтяного пятна (или мусора), можно достичь перекрытия на одном из подтягивающих приспособлений 12 внешнего сопла 13, а на другом внутреннего сопла 13, и наоборот, что позволит двигаться боновым заграждениям 8 соответственно либо вправо, либо влево. (При изображенном на фиг. 3 положении распределителя потока 14, т.е. когда оба сопла 13 открыты для потока воды, поступающего от водяного нагнетательного насоса, происходит совместное движение боновых заграждений 8 с судном 1 прямо).

Вода, выходящая из сопел 11 боновых заграждений 8 и 9, усиливает эффект подгонки нефти или мусора к емкости 3.

Смесь нефть-вода затекает через переднюю открытую стенку емкости 3 и проходит на дно контейнера 5, откуда перекачивается на борт судна 1 грунтовым насосом. При условии сбора плавающего мусора с поверхности водоема он накапливается в сетчатой емкости 3 и по мере его накопления емкость 3 либо опорожняется, либо меняется на другую.

При этом все операции при работе данного устройства производятся одним человеком.

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СБОРА НЕФТЕПРОДУКТОВ И ПЛАВАЮЩЕГО МУСОРА С ПОВЕРХНОСТИ ВОДОЕМА, включающее закрепленные на судне боновые заграждения с подтягивающими приспособлениями, подвешенную на стреле сетчатую емкость с открытой передней стенкой и грунтовый насос, отличающееся тем, что оно снабжено дополнительными боновыми заграждениями и контейнером для размещения в нем сетчатой емкости, расположенным со стороны носовой части судна и соединенным с грунтовым насосом, при этом основные боновые заграждения закреплены в носовой части судна, а один конец каждого из дополнительных боновых заграждений прикреплен к контейнеру, другой к смежному с ним основному боновому заграждению, причем каждое боновое заграждение выполнено в виде соединенных между собой пневмопровода и трубопровода с соплами, направленными внутрь ограждаемого ими пространства, а каждое подтягивающее приспособление выполнено в виде сообщающегося с полостью основного бонового заграждения плавучего гидрореактивного снаряда, имеющего выходные сопла, расположенные в горизонтальной плоскости под острым углом друг к другу по обе стороны от места его соединения с основным боновым заграждением, и распределитель потока, установленный в точке пересечения сопл снаряда, при этом полости трубопроводов и пневмопроводов смежных боновых заграждений сообщены между собой.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4