Способ очистки поверхности водоема от загрязнений нефтепродуктами

Изобретение относится к охране окружающей среды и предназначено для удаления нефти и других нефтепродуктов, разлившихся по поверхности воды в результате аварий на трубопроводах, танкерном флоте и при бурении скважин. Способ очистки поверхности водоема от загрязнений нефтепродуктами включает локализацию загрязнения с помощью постановки бонового ограждения, по крайней мере, из одной секции, которая состоит из двух эластичных непроницаемых оболочек, соединенных вдоль между собой, сбор и откачку нефтепродуктов. При постановке бонового ограждения две эластичные непроницаемые оболочки образуют две камеры: верхнюю и нижнюю. В верхнюю камеру закачивают воздух, в нижнюю - воду, а откачку нефтепродуктов с водной поверхности производят в нижнюю камеру, вытесняя при этом воду. Изобретение обеспечивает повышение эффективности и оперативности очистки поверхности водоема от загрязнений нефтепродуктами. 2 ил.

 

Изобретение относится к охране окружающей среды и предназначено для удаления нефти и других нефтепродуктов, разлившихся по поверхности воды в результате аварий на трубопроводах, танкерном флоте и при бурении скважин.

В известных способах при очистке водоема от загрязнений нефтепродуктами проводят локализацию загрязнения с помощью постановки бонового заграждения, а сбор и откачку нефтепродуктов осуществляют различного рода скиммерами-сборщиками нефти.

Боновое заграждение может быть, в частности, надувным, то есть содержать надувную камеру с полотнищем внизу и балласт, закрепленный по низу полотнища (См. авторские свидетельства СССР №№655768, 1465458, 1659585; патенты России № 2192516, США №5051029). Локализованные нефтепродукты могут удаляться различными путями. Например, могут с перерывами или непрерывно перекачиваться в соответствующий крупный резервуар, танк или контейнер, находящийся на берегу (патент России № 2176701) или на судне.

Недостатки подобных решений следующие. Вес и объем надувного бонового заграждения значителен из-за необходимости доставлять на место разлива несколько сот метров балластной цепи. Кроме того, необходимо доставить к месту разлива резервуар для собранной нефти или заранее подготовить накопитель на берегу. Все усложняет процесс очистки водоема, снижает оперативность, увеличивает затраты, требует большого количества обслуживающего персонала.

За прототип принят способ очистки поверхности водоема от загрязнений нефтепродуктами (патент России № 2175039, МКИ 7 Е 02 В 15/04), который включает создание преграды для плавающих загрязнений и удаление этих загрязнений, причем преграду создают из двух одинаковых мягких непроницаемых оболочек, повдоль соединенных между собой с образованием щелевого канала между ними по всей длине оболочек. Обе оболочки заполняются одинаково: частично воздухом, частично водой. Загрязнения собирают внутрь эластичных оболочек и они собираются над поверхностью воды.

Недостатки прототипа следующие.

Для осуществления способа необходимо разработать специальную технологию изготовления бонового заграждения, которая сложна, требует ручного труда, что занимает много времени, а большое количество склеенных деталей снижает надежность изделия. По этой причине изготовить надежное заграждение длиной 200-300 метров чрезвычайно сложно и трудоемко. Стоимость такого заграждения соизмерима со штрафом за разлив нефти. Кроме того, такое заграждение можно использовать только на тихой воде. Все типы балластозаполненных боновых заграждений имеют большой момент инерции массы покоя, т.е. заграждение повторяет движение склона волны с запаздыванием. На волнении нефть перельется через верх и через водяной канал 3 уйдет на защищаемую сторону. У этой конструкции бонового заграждения два положения равновесия в воде: как указано на рисунке и под углом 90° к нему. Это означает, что бон на волнении будет вращаться вокруг оси цилиндров и способствовать перебросу нефти с одной стороны на другую.

Задачей настоящего изобретения является создание простого, удобного, надежного способа очистки поверхности водоема от загрязнений нефтепродуктами, с помощью которого можно оперативно удалить свыше 40 тонн различных нефтепродуктов.

Так же как и прототип, предлагаемый способ очистки поверхности водоема от загрязнений нефтепродуктами включает локализацию загрязнений с помощью постановки бонового заграждения, сбор и откачку нефтепродуктов, причем в качестве бонового заграждения используют две эластичные непроницаемые оболочки, соединенные вдоль между собой. Отличие от прототипа состоит в том, что при постановке бонового заграждения две эластичные непроницаемые оболочки образуют две камеры: верхнюю и нижнюю, при этом в верхнюю камеру закачивают воздух, в нижнюю - воду, а откачку нефтепродуктов производят в нижнюю камеру, вытесняя при этом воду. Наличие отличительных признаков говорит о том, что заявляемый способ соответствует критерию «новизна». Именно закачивание воздуха и забортной воды в соответствующие камеры позволяет создать боновое заграждение необходимой плавучести, устойчивое на волнении, с надводным бортом, предохраняющим от растекания нефтепродуктов, а использование нижней камеры для закачки собранных нефтепродуктов позволяет оперативно очистить поверхность водоема от загрязнений нефтепродуктами.

Боновое заграждение в зависимости от площади разлива нефтепродуктов может состоять из одной или более секций.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где изображена одна секция устройства, позволяющего осуществлять указанный способ (фиг.1 - вид спереди, фиг. 2 - вид сбоку).

Устройство представляет собой две эластичные оболочки 1 и 2, соединенные вдоль между собой с образованием верхней и нижней камер соответственно. По краям оболочек расположены замки 3 для соединения секций между собой. На одном конце секции расположены рукава 4 и 5 для накачивания воздуха и воды в соответствующие камеры. Верхняя воздушная камера содержит резервный клапан 6 для подкачки и травяще-предохранительный клапан 7. Нижняя водяная камера содержит шланг 8 для подачи нефтепродуктов и шланг 9 для выхода воды. Шланги 8 и 9 имеют фланцевые и шаровые запорные клапаны (на чертеже не показаны). Рукава 4 и 5 для накачивания воздуха и воды оснащены быстроразъемным, например, байонетным соединением. Вдоль соединения верхней 1 и нижней 2 оболочек закреплена прочная лента 10, увеличивающая разрывную прочность в продольном направлении. Длина секции определяется заказчиком и может достигать 300 метров.

Способ осуществляется следующим образом. Оболочки 1 и 2, намотанные на вьюшку, на катере доставляют на место разлива нефтепродуктов. Подсоединяют рукав 4 к воздуходувке, а рукав 5 к водомету катера. Секцию разматывают с катушки по мере заполнения камер воздухом и забортной водой. Затем присоединяют вторую секцию и повторяют операции заполнения оболочек. Заграждение закрепляют на якорных оттяжках. Камера, заполненная воздухом, формирует надводный борт заграждения и придает ему положительную плавучесть, а балластом служит камера, заполненная водой. Локализованное загрязнение собирают сборщиком нефти, а откачку нефтепродуктов осуществляют в нижнюю камеру через шланг 8, вытесняя при этом воду через шланг 9. При первом появлении нефтепродуктов на выходе шланга 9 останавливают откачку нефтепродуктов и перекрывают шаровые клапаны шлангов 8 и 9. При диаметре нижней камеры 45 см в одну секцию длиной 300 метров можно закачать около 40 тонн нефтепродуктов. При необходимости закачивают нефтепродукты и в другие секции бонового ограждения. Собранную нефть можно откачать в подошедший сборщик или отбуксировать к месту сдачи нефти.

Способ очистки поверхности водоема от загрязнения нефтепродуктами, включающий локализацию загрязнения с помощью постановки бонового ограждения, по крайней мере, из одной секции, которая состоит из двух эластичных непроницаемых оболочек, соединенных вдоль между собой, сбор и откачку нефтепродуктов, отличающийся тем, что при постановке бонового ограждения две эластичные непроницаемые оболочки образуют две камеры: верхнюю и нижнюю, при этом в верхнюю камеру закачивают воздух, в нижнюю - воду, а откачку нефтепродуктов с водной поверхности производят в нижнюю камеру, вытесняя при этом воду.