Способ образования и поддержания незамерзающей акватории

ОООЗ ОВЕТОКИХ кзчлабива ЛИК00378 Е 02 В 15/ ОПИСАНИЕ ИЗОВРЕТЕНИ М СНИД,ЕТЕЛЬСТ 24Б. Гуревич й институт пром транспорте088.8)У 3889573,и В 1211708,ОСУДАРОТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ОСОРГЮ ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ЩНРЬ(71) Государственнектирования на реч(54)(57) СПОСОБ ОБРАЗОВАНИЯ И ПОДДЕРЖАНИЯ НЕЗАМЕРЗАЮЩЕЙ АКВАТОРИИ,включающий подачу теплоносителя путем выпуска его под,давлением через отверстия, проложенного под водойгоризонтального трубопровода, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повьппения эффективности, в качестве теплоносителя используют подрусловую воду, при этом образуют.скважину глубиной 10-30 м от поверхности дна, которую сверху герметизируют, и подают из скважины подрусловую воду погружным насосом к горизонтальному трубопроводу.1 11Изобретение относится к водному транспорту и может быть использовано при эксплуатации водных путей вблизи транспортных гидротехнических сооружений (слипов, причалов, шпюэов, паромных переправ и т.д.) в условиях отрицательных температур воздуха.Известен способ создания незамерзающего канала во льду с использованием геотермальных вод путем создания скважин на определенном расстоянии друг, от друга. При этом на поверхность водоема по скважинам поступает фонтанирующая горячая вода или скважины оборудуют трубами - теплообменниками, по которым в глубины земной коры закачивается обычная холодная вода, вытекающая на поверхность в нагретом состоянии Г 13Однако применение такого способа требует создания глубоких скважиндо достижения нижними концами их горячего водяного котла. Кроме того, большинство месторождений термальных вод содержит в значительном количестве минеральные соли, вызывающие коррозию трубопроводов и корпусов судов. Закачка холодной воды в скважину и ее откачка на поверхность после подогрева требует больших затрат энергии вследствие значительной :протяженности трубопроводов и больших гидравлических потерь.Известен также способ образования иподдержания незамерзающей акваторйи, включающий подачу теплоносителя путем выпуска его под давлением через отверстия проложенного под водой горизонтального трубопровода. В данном способе в качестве теплоносителя используют придонные слои воды. 23.Недостаток такого способа состоит в той, что в большинстве водоемов вблизи гидросооружений на дне температура воды составляет всего 0,1-0,3 С, и этого количества тепловой энергии не.хватает для создания и поддержания незамерзающей акватории.Целью изобретения является повышение эффективности.Цель достигается тем, что согласно способу в качестве теплоносителя используютподрусловую воду, при этом образуют скважину глубиной 10-30 м от поверхности дна, которую00378 5 1 О 15 20 25 30 354045 50 55 сверху герметизируют, и подают .из скважины подрусловую воду погружным насосом к горизонтальному трубопроводуНа графике показана кривая распределения температуры зимой в водоеме и толще льда.При отрицательных температурах воздуха и температуре подо льдом 0 С в большинстве водоемов на дне температура воды 0,1-0,3 С. В толще грунта идет быстрое нарастание температуры до глубины 10-30 м в зависимости от вида грунта и интенсивности фильтрационных потоков. Тепловая энергия на этом, так называемом нейтральном слое, имеет постоянную температуру.Как показывают исследования, на этих глубинах температура грунтовых вод составляет 7-10 С и затем с увеличением глубины повышается оченьо медленно - примерно на 0,03 С на каждый метр увеличения глубины.В грунтах, имеющих высокие значения коэффициента фильтрации (гравий, щебень, крупнозернистый песок), обычно извлечение подрусловой воды возможно с большим дебитом. Так,в месте расположения скважин в Куйбышевском речном порту, согласно выполненным изысканиям, дебит составляет 240 м/ч на 1 скважину.Образование и поддержание незамерзающей акватории по предлагаемому способу осуществляют следующим образом.На дне водоема оборудуют скважину с фильтром глубиной 10-30 м, в которой размещают погружной насос, В верхней части скважйны устанавливают крышку во избежание попадания холодной воды внутрь скважины. Грун-.товая вода через фильтр поступает во внутреннюю полость скважины, откуда ее погружным насосом подают через напорный патрубок к горизонтальному перфорированному трубопроводу. Истекая из отверстий этого трубопровода, относительно теплая вода в виде затопленных восходящих струйных потоков поступает на поверхность водоема, препятствуя образованию льда на акватории.Изобретение позволяет отказаться от строительства дорогостоящих сооружений в виде компрессорной и котельной станций, а также значи3 1100378 4 тельных расходов на топливо. По ори- причальной набережной порта длиной ентнровочным подсчетам применение 150 м позволяет экономить до 3 т предложенного способа для поддержа- топлива в сутки и получать экономиния незамерзающей акватории вдоль ческий эффект до 120 тыс. руб. в год.ШИ Заказ 4561/27аждПэтййт у У еУЗзфОРО