Устройство для сбора нефти с поверхности воды

.":ГЕ."Ю,Е,ДФ 4та. Я ками, размещенный в корпусе, имеющемпродольную приемну кромку в зоневатерлинии. Каждьп торец корпусасоединен с отстойником без дна, всвою очередь спаренньм с нефтенакопителем, при этом между шнеком и отстойником, а также между отстойникоми нефтенакопителем установлены плавучие регулируемые. йерегородки, верхние кромки крторьх вьппе ватерлинии,Использование установки позволит резко интенсифицировать процесс сборанефти и нефтепродуктов с поверхностиводоемов, улучшить экологическую обстановку в зоне разлива нефти. 4 ил(21) (22) (46) (75) 6 си и м к дуСущ торцов корпуса 1 размещены плавучие подвижные перегородки 6, верхние кромкикоторьх установлены вьппе ватерлинии, К корпусу 1 с торцов примыкают отстойники 7 без дна, каждый иэ которых соединен с соответствующей нефте- накопительной емкостью 8 и отделен от нее плавуей подвижной перегородкой 9. Для обеспечения плавучести устройство снабжено понтонами 10 и жестко соединено перемычкой 11, на которой О размещен двигатель 12, например пнев- Ь матический, и приводная система вращения шнека 3, например шкив 13 ицепная (ременная) передача 14. Перегородки 6 и 9 выполнены подвижными и плавучими для возможности установки их верхних кромок вьппе уровня жщкости в водоеме, причем перегородка 9 не должна быть установлена вьппе перегородки 6, чтобы обеспечить перелив т цилинд приемным хности размещен ух часте отверсвнутри шнек 3. " с летью 4 и С обоих оверхно остью 5 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ПЮТ СССР 4856417/1501.08.9007.08.92. Г)юл, Р 29А.Д, Рудой и В.Н, ДегтяревПатент СССР й, Е 02 В 1504, 1984.УСТРОЙСТВО ДЛЯ СБОРА НЕДУГИ ВЕРХНОСТИ ВОДЫИспользование: изобретение оттся к охране окружающей среды жет быть использовано для очистт загрязнения нефтью и нефтепроами поверхности открытых водоемов. ость изобретения: установка сожит щнек с левой и правой навив" Изобретение относится к охране окружающей среды и может быть исполь - зовано для очистк от загрязнения нефтью и нефтепродуктами поверхности открытых водоемов.Цель изобретения - повьппение эффективности работы устройства за счет снижения обводненности собранноч нефти и снижения энергозатрат.На фиг. 1 изображена установка, вид сверху; на фиг, 2 - разрез А-А- разрез Б-Б наразрез В-В на на фиг. 1; на фиг. 3фиг. 1; на фиг. 4 -фиг. 1,Устройство включакий корпус 1 с нефттием на боковой повекоторого на опорах 2Шнек 3 выполнен иэ двозаходной винтовойправозаходной поверх1752864 верхнего слоя из корпуса шнека в от- " стойники 7 без дна, отстаивание и перелив верхнего слоя нефти из отстойника 7 в накопительную емкость 8, а также чтобы исключить обратный ток нефти.Установка работает следующим обработы установки для сбора нефти с поверхности воды оценивают по эффективности сбора и отделения нефти от воды и энергозатратам, Опробование установки показало, что в резулнтате сбора нефти с поверхности воды путем перемещения ее с помощью шнека и переливания ее через перегородки, установленные на 6 мм вьше уровня воды, собрано все пятноза 2 мин,причем нефть начала переливаться через перегородку между отстойником и нефте- накопителем через 40 с. Анализ нефти в накопителе показал, что содержание воды в ней не превышает 0,17., Потребляемая мощность равнялась 15 Вт, Для сравнения аналогичное пятно нефти собирают с помощью смоделированного известного устройства при идентифика" ции параметров шнека в емкости, Время сбора 7 мин, затраты электроэнергии 36 Вт, г;оскольку нефть попадала в воронку в виде эмульсии со значительным содержанием воды (до 20 Ж).При использовании предлагаемой установки по сравнению с известной в 4 и более раэ увеличивается интенсивность сбора и отделения от воды разлитой нефти с поверхности водоема, при этом затраты энергии снижаются более чем в 2 раза.Повышение эффективности при использовании предлагаемой установки достигается за счет следующих преимуществ; сбор нефти с поверхности осуществляется путем затягивания ее через щель шнека и переброса из корпуса шнека в отстойник без дна через перегородку послойно, без перемешивания, что исключает образование и попадание в отстойник водонефтяной эмульсич; экономия электроэнергии осуществляется за счет применения бездонного отстойника, в котором происходит разделение нефти и воды, накопление ее до уровня, превышающего перегородку между отстойником и накопителем, и перелив слоя нефти в отстойник. разом.Включают двигатель 12, которыйс помощью приводной системы (13 и 14)приводит во вращение шнек 3, а в случае необходимости и перемещает поповерхности водоема все устройство,Нефть, разлитая по поверхности водоема, начинает поступать в корпус 1 через продольную щель на боковой поверхности корпуса 1 и перемещаться шнеком 3 от центра к обоим торцам корпуса шнека, На выходе из корпуса шнека 2 Онефтяная пленка, практически с минимумом воды, перебрасывается шнеком через перегородки 6, установленные вышеватерлинии, в отстойник 7 без дна.Далее нефть и вода по мере повышения 25уровня в отстойнике 7 за счет разности удельных весов воды и нефти разделяются и по достижении верхней кромкиперегородки 9 верхний слой нефти переливается в накопительную емкость 8, 30при этом вода из отстойникапопадаетснова в водоем, Из накопителя 8 нефтьможет быть откачана любым насосом (непоказан),В лабораторных условиях исследована З 5установка, выполненная следующим образом, В цилиндрический корпус с внутренним диаметром 40 мм длиной 200 мм1устанавливают шнек с шагом 25 мм,фугол наклона витка 45 . Шнек жестко 40соединен с отстойником без дна, а последний - с накопителем, каждый объемом 200 мл, Между корпусом и отстойником, а также между отстойником инакопителем установлены подвижные 45плавучие перегородки. Установка помещена в модельный водоем размером О,бххО,бх 0,3 м, по поверхности которогоразлита нефть плотностью 0,819 г/см,динамическая вязкость 4,2 сПз. Количество разлитой по поверхности нефти100 мл. Радиус нефтяного пятна - 0,2 м,Перемещение установки по поверхностивоДоема и вращение шнека осуществляютс помощью электродвигателя МП мощностью 40 Вт и редуктора, соединенных с установкой при помощи гибкого вала длиной 0,3 м. Скорость вращения шнека 3 об/с, Эффективность Использование горизонтально расположенного шнека обеспечивает перемещение нефти с помощью погруженных в водоем витков, размещенных ниже (или на уровне) оси шнека, что позво ляет минимизировать количество поступающей с нефтяной пленкой воды и не создавать вихревого перемешивани64 17528 приводящего к образованию водонефтяной эмульсии.Использование нефтяного отстойника беэ дна позволяет интенсифицировать отделение нефти от воды, накопить нефть, обеспечить неограниченное время работы установки за счет воз- врата воды после отстоя в водоем при условии своевременной откачки нефти из нефтесбсрной емкости или опорожнения нефтесборной емкости при помощи сменных вставных) емкостей-танкеров. Енековое перемещение нефти и наличие перегородки между корпусом шнека и отстойником гарантирует невозможность обратного хода нефти из нефтяного отстойника обратно в водоем. При необходимости, например при волнении, нефтяной отстойник и нефте накопитель могут быть герметизированы.Глубина погружения установки обеспечивается с помощью поплавков, По мере заполнения нефтесборника нефтью 25 и погружения установки ее работа может быть .обеспечена путем поднятия вверх регулируемых плавучих перегородок, Для сбора нефти иэ нефтяного бездонного отстойника достаточно опу- З 0 стить перегородку между ним и нефте- сборной емкостью ниже линии раздела нефть - вода.Установку легко автоматизировать. Работа ее может быть осуществлена35 как при откачке нефти насосом, установленным на берегу водоема, так и с помощью плавучих контейнеров, Установка может быть использована практически при любых глубинах водоемов. ц Применение предлагаемого изобретения позволит получить по сравнению с известными установками, эфективньп сбор и отстаивание нефти, собранной с поверхности водоема, эа счет среза шнеком верхнего слоя нефтяной пленки с водой, переброса его в нефтяной отстойник и перелива слоя нефти в нефте накопитель, снижение энергозатрат эасчет того, что тратится она только наперемещение минимизированного слоянефти, а также сбор с водоема нефтяной пленки любой толщины вплоть домолекулярной,Использование установки на промыслах и месторождениях в зонах разливанефти на поверхности водоемов позволитрезко интенсифицировать процесс сбораи использования нефти с минимальнымиэнергозатратами. Установка может использовать любые источники энергии,Формула изобретения Устройство для сбора нефти с поверхности воды, включающее раму, приводной шнек, размещенньп в горизонтальном корпусе, имеющем-на боковой поверхности нефтепрйемное отверстие с горизонтальной нефтепереливнойе кромкой, и нефтесборную емкость, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьппения эффективности в работе устройства эа счет снижения обводненности собранной нефти и снижения энергозатрат, оно снабжено дополнительной нефтесбарной емкостью, открытыми сверху нефтеотстойными камерами без дна и плавучими вертикальными перегородками с незатопленными " верхними кромками, рама выполнена плавучей, а шнек - составным иэ частей с левой и правой навивкой, при этом корпус шнека"выполнен в виде трубы,. к торцам которой примыкают нефтеотстойные камеры с примыкающей к каждой из них нефтесборной емкостью, причем между нефтеотстойными камерами и нефтесборными емкостями, а также между нефтеотстойными камерами и торцами корпуса шнека установлены с возможностью вертикального перемещения плавучие перегородки.17528 б 4 Составитель А. Рудойедактор Р, щербак Техред 1,Иоргентал . Коррек Шмакова. Подписи роизводственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина,101 Заказ 2738 ТиражВНИИПИ Государственного комитета по изобре113035, Москва, Ж"35, Рауш ниям и открытиям при ГКНТая наб., д. 4/5