Устройство для сбора нефтепродуктов с поверхности воды

Авторы патента:

E02B15/10 - устройства для удаления материала с поверхности

E02B15/04 - устройства для поддержания в надлежащем состоянии или очистки поверхности открытых водоемов от нефти и подобных плавающих материалов отделением или удалением этих материалов (прочая обработка промышленных, сточных или отстойных вод C02F; материалы для обработки жидких загрязнений, например масел, нефти, бензина, жиров C09K 3/32)

Владельцы патента RU 2535744:

федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова" (RU)

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. Устройство содержит корпус, установленный на судне-нефтесборщике типа «катамаран», емкость с магнитным адсорбентом и нефтесборный барабан с магнитной системой. Корпус открыт для входа и выхода обрабатываемой воды. Дно корпуса выполнено в виде ленты, движущейся в направлении к нефтесборному барабану. Емкость с магнитным адсорбентом установлена в передней части открытого корпуса над поверхностью воды и снабжена барабанным питателем с регулируемым расходом адсорбента в слой нефтепродуктов. Нефтесборный барабан выполнен с направлением вращения против движения ленты и установлен с возможностью линейного контакта с ее нижней части своей поверхности. Приспособление для съема налипших нефтепродуктов с поверхности нефтесборного барабана выполнено в виде скребка, переходящего в желоб с установленным внутри желоба вращающимся шнеком. Обеспечивается повышение эффективности сбора нефти и нефтепродуктов с поверхности водных сред. 2 ил.

Известно устройство для удаления жидких плавающих загрязнений с поверхности воды, содержащее корпус, открытый для входа и выхода обрабатываемой жидкости, установленный с возможностью вращения нефтесборный барабан, приспособления для съема налипших загрязнений и привод вращения барабана, ленточные транспортеры для удаления загрязнений и емкость для сбора нефтепродуктов (пат. РФ 2217552 от 23.05.2001 г.).

Недостатком данного устройства является сложность конструкции и обводнение собираемых нефтепродуктов.

Известно устройство для сбора нефти с поверхности воды (патент РФ 2073772, от 20.02.97), выполненное в виде судна с двумя корпусами, между которыми расположен ленточный транспортер для перевода нефти с поверхности воды в емкость-накопитель. Сжатым воздухом микробаллоны-сорбенты по шлангам подаются под пленку нефти на поверхности воды и взаимодействуют с нефтью, образуя гелеобразные комья, которые специальными захватами направляются к ленточному транспортеру.

Основным недостатком данного устройства является то, что не решается задача удаления вязких нефтепродуктов, например мазута, и микробаллоны должны быть выполнены из материала, который не должен прилипать к ленте, а сваливаться под собственной тяжестью, т.е. применение его ограничено.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому изобретению является устройство, описанное в способе очистки воды от нефтепродуктов, состоящее из бункера с магнитным адсорбентом, снабженным секторным питателем вращающегося барабана, внутри которого расположены постоянные магниты, создающие на поверхности барабана неоднородное магнитное поле, устройства для удаления смеси нефти с адсорбентом и емкости для собранной смеси (пат. РФ 2232633).

Недостатком данного устройства является то, что при использовании адсорбентов с повышенной насыпной плотностью возникает возможность его затопления после насыщения нефтепродуктами.

Основным техническим результатом является повышение эффективности, надежности и качества работы устройства для сбора нефти и нефтепродуктов с поверхности водных сред.

Указанный технический результат достигается тем, что в устройстве для сбора нефтепродуктов с поверхности воды, содержащем корпус, открытый для входа и выхода обрабатываемой воды, установленный на судне-нефтесборщике типа «катамаран», емкость с магнитным адсорбентом, снабженную механизмом для ввода адсорбента в слой нефтепродуктов, нефтесборный барабан с установленной магнитной системой, приспособление для съема налипших нефтепродуктов с поверхности нефтесборного барабана и удаления их в сборную емкость, согласно предлагаемому изобретению дно корпуса выполнено в виде бесконечной ленты, движущейся в направлении к нефтесборному барабану, нефтесборный барабан выполнен с направлением вращения против движения ленты, установлен с возможностью линейного контакта с последней нижней частью своей поверхности, приспособление для съема налипших нефтепродуктов с поверхности нефтесборного барабана выполнено в виде скребка, переходящего в желоб с установленным внутри желоба вращающимся шнеком, емкость с магнитным адсорбентом установлена в передней части открытого корпуса над поверхностью воды и снабжена барабанным питателем по всей ширине обрабатываемого потока воды, выполненным с возможностью регулирования скорости вращения.

Заявленное решение отличается от прототипа тем, что устройство для сбора нефтепродуктов с поверхности воды содержит корпус, открытый для прохода воды, дно которого выполнено в виде бесконечной ленты, движущейся в направлении к нефтесборному барабану, нефтесборный барабан выполнен с направлением вращения против движения ленты, установлен с возможностью линейного контакта с последней нижней частью своей поверхности, что позволит задерживать в случае затопления насыщенного адсорбента и транспортировать его с помощью движущейся ленты к нефтесборному барабану, который обеспечивает захват затопленного адсорбента и перемещение его в сборный лоток. Равномерность распределения адсорбента по поверхности обрабатываемой воды достигается с помощью барабанного питателя, обеспечивающего заданный расход адсорбента в зависимости от толщины нефтяного слоя за счет изменения скорости вращения.

Устройство для сбора нефтепродуктов с поверхности воды поясняется графическим материалом, где на фиг.1 показан продольный разрез устройства, а фиг.2 иллюстрирует размещение устройства между корпусами судна-нефтесборщика. Устройство содержит: 1 - судно-нефтесборщик; 2 - корпус с проемами для входа и выхода обрабатываемой воды; 3 - бесконечная плоская лента; 4 - нефтесборный барабан с магнитной системой; 5 - скребок, 6 - желоб; 7 - шнек; 8 - сборная емкость; 9 - бункер с магнитным адсорбентом; 10 - барабанный питатель.

Устройство работает следующим образом.

Сбор разлитых нефтепродуктов начинают с внешней кромки нефтяного пятна. Из бункера адсорбент под собственным весом с помощью барабанного питателя распределяется по поверхности обрабатываемой воды. За счет повышенной насыпной массы время насыщения адсорбента составляет 6-10 секунд, в течение которого он достигает нефтесборного барабана. Крупные флоккулы, потерявшие плавучесть оседают на движущуюся ленту и также перемещаются к нефтесборному барабану и за счет магнитного поля притягиваются к его поверхности. Снятие насыщенного адсорбента с поверхности барабана осуществляется скребком, переходящим в желоб, установленным в начале нисходящей поверхности барабана. Удаление собранной смеси осуществляется вращающимся шнеком в сборную емкость.

Отделение собранных нефтепродуктов осуществляют в шнековой центрифуге в стационарных условиях.

Таким образом, заявленное устройство позволит эффективно обеспечивать сбор вязких нефтепродуктов с помощью адсорбентов с повышенной насыпной массой за счет быстрого погружения их в слой нефтепродуктов, чего нельзя обеспечить легкими адсорбентами. Достижение полного насыщения адсорбента обеспечивается скоростью движения судна. Для обеспечения времени контакта адсорбента с разлитыми нефтепродуктами в течение 10 секунд и при расположении бункера на расстоянии 10 м от нефтесборного барабана скорость движения судна должна быть 3,6 км/ч.

При ширине захвата 2 м и толщине слоя разлитых нефтепродуктов 2 мм количество собранных нефтепродуктов составит 12 т/ч.

Устройство для сбора нефтепродуктов с поверхности воды, содержащее корпус, открытый для входа и выхода обрабатываемой воды, установленный на судне-нефтесборщике типа «катамаран», емкость с магнитным адсорбентом, снабженную механизмом для ввода адсорбента в слой нефтепродуктов, нефтесборный барабан с установленной магнитной системой, приспособление для съема налипших нефтепродуктов с поверхности нефтесборного барабана и удаления их в сборную емкость, отличающееся тем, что дно открытого корпуса выполнено в виде бесконечной ленты, движущейся в направлении к нефтесборному барабану, нефтесборный барабан выполнен с направлением вращения против движения ленты, установлен с возможностью линейного контакта с последней нижней частью своей поверхности, приспособление для съема налипших нефтепродуктов с поверхности нефтесборного барабана выполнено в виде скребка, переходящего в желоб с установленным внутри желоба вращающимся шнеком, емкость с магнитным адсорбентом установлена в передней части открытого корпуса над поверхностью воды и снабжена барабанным питателем по всей ширине обрабатываемого потока воды, выполненным с возможностью регулирования скорости вращения.

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.

Устройство комплексной очистки бессточных водоемов // 2511142

Изобретение относится к охране окружающей среды и методам экореабилитации водоемов, в частности сбора загрязняющих веществ из толщи воды бессточных водоемов. Устройство содержит металлический каркас, внутри которого расположена емкость из полимерного материала с адсорбентом.

Устройство и способ удаления шлама // 2504613

Изобретение относится к устройству и способу удаления шлама, образующегося в отстойных прудах для сточных вод при производстве пальмового масла, а также может использоваться и по иному назначению, например, для удаления шламов из отстойных прудов.

Установка для автоматического управления процессом очистки грунтов от нефти // 2498013

Изобретение относится к защите окружающей среды, а именно к рекультивации загрязненных нефтью земель, обезвреживанию почвы, грунтов, нефтешлама и автоматическому управлению процессом очистки нефтезагрязненных грунтов.

Устройство для сбора разлившейся по воде нефти // 2496941

Изобретение относится к области охраны окружающей среды и может использоваться при сборе разлившейся по воде нефти и других аналогичных ей жидкостей. Устройство включает переливной элемент 1, герметичную камеру 2 и контейнер 13.

Устройство для сбора разлитых нефтепродуктов // 2484204

Изобретение относится к охране окружающей среды при аварийных разливах нефти и нефтепродуктов на водоемах. .

Способ сбора, удаления нефти с поверхности водоема, устройство для его реализации // 2475590

Изобретение относится к области охраны окружающей среды и может быть использовано для сбора, удаления разливов нефти, нефтепродуктов с поверхности водоемов. .

Судно для борьбы с разливами нефти // 2475406

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

Нефтесборщик для рек с быстрым течением // 2471927

Изобретение относится к области охраны окружающей среды и может использоваться при сборе случайных или аварийных проливов нефти и нефтепродуктов с поверхности рек с быстрым течением.

Автономный нефтесборщик // 2471926

Изобретение относится к области охраны окружающей среды и может использоваться при сборе нефти и нефтепродуктов с поверхности рек с быстрым течением, при их случайных или аварийных проливах.

Устройство для сбора нефти подо льдом // 2535394

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.

Способ и устройство для сбора нефти из-под ледяного покрова водоема // 2533920

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.

Устройство для сбора нефти с поверхности воды // 2533157

Способ и устройство для нанесения диспергирующего вещества или других веществ на поверхность воды // 2528490

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

Фотополимеризующаяся композиция для одностадийного получения полимерного нанопористого материала с гидрофобной поверхностью пор, нанопористый полимерный материал с селективными сорбирующими свойствами, способ его получения, способ одностадийного формирования на его основе водоотделяющих фильтрующих элементов и способ очистки органических жидкостей от воды // 2525908

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.

Способ и средства обработки разлива нефти // 2523843

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 и способ для сбора нефти // 2518385

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.

Автономная установка для биоутилизации загрязнения нефтью и нефтепродуктами акваторий // 2516570

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 локализации разливов нефти в водной среде // 2514645

Изобретение относится к технологиям ликвидации аварийных разливов нефти и нефтепродуктов и может быть использовано в нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей промышленности, а также на транспорте.

Устройство комплексной очистки бессточных водоемов // 2511142

Способ сбора нефти и нефтепродуктов с поверхности воды на реках с применением петли из боновых заграждений // 2546223

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. Осуществляют обвод нефтяного пятна петлей из боновых заграждений с помощью не менее двух судов с образованием кармана для его захвата. Происходит утолщение нефтяного слоя на поверхности воды при изменении в горизонтальной плоскости формы нефтяного пятна и сохранении постоянной общей длины контура бонового заграждения. Нефтяное пятно буксируют судами вниз по течению до места сбора на установленном рубеже из стационарных боновых заграждений. Обеспечивается повышение эффективности очистки водной поверхности на реках с высокими скоростями течения и локализация больших объемов нефтепродуктов при отсутствии необходимости применения дополнительных специализированных устройств. 6 ил.