Устройство для сбора нефти и нефтепродуктов с поверхности воды

СО 03 СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 61 А 1 80 1 4 Е 02 В 15/04 РЕТЕНИ К 1 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОЧНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ(56) Авторское свидетельство СССРУ 1087615, кл, Е 02 В 15/04, 1982Авторское свидетельство СССРУ 100379, кл. Е 02 В 15/04, 1982(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СБОРА НЕФТИ ИНЕФТЕПРОДУКТОВ С ПОВЕРХНОСТИ ВОДЫ(57) Изобретение касается охраны оружающей среды. Цель изобретенияповышение эффективности сбора нефи упрощение конструкции. Устройствключает установленные параллельн друг другу поплавки 1,2, между которыми расположена вакуумная опрокинутая емкость 3. Внутренние стенки поплавков 1, 2 служат продолжением боко вых стенок емкости 3, Передняя 6 и задняя 7 стенки емкости 3 эаглублены под воду вьппе днитца поплавков 1,2. Нижние кромки 8,9 стенок 6,7 имеют отбойные козырьки 11, 1 2,. установленные под острым. углом к поверхности воды, Расстояние между кромками передней 6 и задней 7 стенок в нижней части вакуумной емкости находится в математической зависимости. Передняя стенка 6 емкости 3 может быть снабжена подогревателем 16. Принцип работы устройства заключается в отсасывании вверх пленки нефти без возмущения потока воды под ней за счет свободного прохождения ее под опрокинутой вакуумной емкостью, 1 э,п. ф-лы, 4 ил.Изобретение относится к устройствам для сбора нефти и нефтепродуктонс поверхности воды, преимущественнопри ликвидации последствий аварииныхразливов с большой площадью разлива.Цель изобретения - повышение эффективности сбора нефти и упрощениеконструкции.На фиг, 1 изображено устройство Одля сбора нефти и нефтепродуктов споверхности воды, вид сверху; нафиг. 2 - разрез А-А на фиг.1; нафиг.3 - вид Б на фиг. 2; на фиг.4,узел 1 на фиг,2. 15Устройство для сбора нефти и нефтепродуктов с поверхности воды выполнено в вице катамарана с параллельными поплавками 1 и 2, между которымиопрокинута над поверхностью воды су Ожающаяся кверху емкость 3, на ньтходе иэ которой подсоединен вакуумпровод 4 с управляемым клапаном 5, Внутренние стенки поплавкови 2 служатпродолжением боковых стенок емкости 3;25В поперечном направлении связующимимежду поплавкамии 2 служат передняя 6 и задняя 7 стенки емкости,нижние кромки 8 й 9 которых погруженыв ноду выше днища О поплавкови 2, ЗОНижние кромки 8 и 9 передней б и задней 7 стенок емкости 3 имеют волноотбойные козырьки 11 и 12 соответственно, которые установлены под острымуглом к поверхности воды и в верхнейчасти герметично закреплены листами13 и 14 к передней б и задней "7стенкам емкости 3,Опрокинутая над поверхностью водыемкость 3 снизу между кромками 8 и 9 4 Остенок 6 и 7 и боковыми стенками имеет открытое пространство 15.Передняя стенка б емкости оборудована подогревателем 16 для разогреванысоковязкой нефти при работе в холодное время. Подогреватель можетбыть выполнен паровым или водянымс пропусканием теплоносителя в самойпередней стенке или может быть использован электрический подогреватель с креплением его к переднейстенке.Устройство для сбора нефти и нефтепродуктов с поверхности воды должноработать в комплекте с боковыми ог-:;раждениями 17, обеспечивающими падтекание нефти к устройству, Фартуки18 которых крепятся к поплавкам 1 и2 спереди. Поплавкии 2 являются продолжением ограждения 17 и заглублены на величину фартука 18.Работа устройства может осуществляться как в стационарном положении (боновое огражцение заякоринается), так и в транспортируемом положении (бононые ограждения закрепляются к катерам), В силу того, что размер Ь т.е, кромки передней б и задней 7 стенок емкости выше заглубленных частей поплавков 1 и 2 и фартуков 18 ограждений 17, весь поток воды с нефтью проходит беэ сопротивления между поплавками 1 и 2 под опрокинутой емкостью 3, где эа счет вакуума уровень воды с нефтью поднимается и нефть всплывает до управляемого клапана 5 и далее транспортируется по вакуум- проводу 4, Управляемый клапан 5 во время работы плавно открывают или закрывают по мере накопления собираемой нефти н опрокинутой емкости 3, т.е. регулируют величину проходного сечения по мере поступления нефти.Проведенные исследования работы по сбору нефтяной пленки различной толщины фиг.4 наказывают, что при толщине пленки нефти 0 большей,. чем заглубление кромки 8 передней стенки бна любую величину ь эа счет сил выталкивания Р, которые в вакуумированной емкости 3 больше, чем в свободной зоне, вся пленка за счет внутренних связей затягивается под опрокинутую вакуумированную емкость 3, При этом Р внутри емкости 3 разлагается на г, и г , где г, - сила прижатия пленки к передней стенке 6; г сила, затягивающая пленку. Одновременно на пленку действует сила тече 1ния реки Р которая способствует затягиванию пленки нефти под емкость 31и разлагается на силы г , складывается с силой г и помогает затягиванию пленки, а г направленная в противоположную сторону от г уменьшает. силу прижатия к стенке 6 и способствует продвижению нефти внутрь емкости 3. Однако силу г, придется в дальнейшем учитывать при расчете величины А пространства 15 как способствующую уносу нефти эа заднюю стенку 7. Так как поплавкии 2 имеют значительное заглубление, а боновые ограждения 17 - фартук 18, нефть неизбежно попадает под емкость 3, Разница заглубления поплавков 1 и 2 и кро1463861 Р 7 мок 8 и 9 гарантирует попадание нефтив устройство. 5Расстояние от передней 8 до задней кромки 9 А и рассчитывается по формуле АЧ Т, где Ч - скорость потока воды к устройству; Т - время всплытия нефти до управляемого клапана 5. Учитывая данные параметры ок О ружающей среды, т,е, скорость реки, можно рассчитывать параметры для любой скорости течения реки. С помощью управляемого клапана 5 15 можно регулировать процесс откачки всплывшей нефти по мере ее накопления в евкости. При сборе высоковязкой нефти ис пользуется подогреватель 16, размягчающий всплывающую в опрокинутой емкости 3 нефть, чем и обеспечивается дальнейшее ее транспортирование с помощью насосов, 25.формула изобретения1. Устройство для сбора нефти и нефтепродуктов с поверхности воды, включающее вакуумную опрокинутую ем кость, поплавки, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения эффективности сбора нефти и упрощения конструкции, поплавки установлены параллельно друг другу, а между ними расположена вакуумная опрокинутая емкость, при этом обращенные друг к другу борта поплавков образуют боковые стенки емкости, передняя и задняя стенки которой расположены выше днища поплавков, причем передняя стенка выполнена под углом к потоку, а нижняя кромка передней и задней А стенок емкости снабжены отбойными козырьками, установленными под острым углом к горизонту.2. Устройство по п. 1, о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что передняя стенка емкости снабжена подогревателем.