Установка для добычи глубинной морской воды и ее дегазации

87135 АЗ СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 09)(51)5 С 02 Р 1 ИСАНИЕАТЕНТУ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОЫСТВО СССРГОСПАТЕНТ СССР)(56) Авторское свидетельство СССР В 1150228, кл. С 02 Р 1/20, 1983.(54) УСТАНОВКА ДЛЯ ДОБЫЧИ ГЛУБИННОЙ МОРСКОЙ ВОДЫ И ЕЕ ДЕГАЗАЦИИ (57) Сущность; установка содержит подвижную и неподвижную части, Неподвижнаячасть заякорена и содержит глубинную трубу 1 для забора и подъема исходной морской воды, коаксиально установленную на ней трубу 3 большего диаметра и меньшей длины для отвода отработанной воды и герметичную поплавковую трубу, установленную на трубе 3 с прикрепленными к ней якорными тросами, Подвижная часть представляет собой трубу-колокол 7 с поплавковой трубой, и закреплена подвижно с помощью катков на верху заборной трубы 1. Энергией волны колокол 7 поднимается по трубе 1 вверх, под ним создается разрежение, обеспечивающее подъем воды по трубе 1 и ее дегазацию. При уходе волны колокол 7 опускается, под ним создается давление, вытесняющее выделившийся газ в газоотвод и отработанную воду опять в море. 3 з,п.ф-лц, 4 ил.Изобретение относится к обработке жидкостей, конкретно морской воды, и предназначено для частичного извлечения из нее в числе других газов сероводорода для дальнейшей его обработки, а также для очистки морской воды от сероводорода.Известна установка для дегазации воды, содержащая герметический корпус, нисходящие каскадом цилиндрические душевые колонки с решетками и газоотводным патрубком, накопительный бак с системой автоматики, обеспечивающейподдержание воды на заданном уровне, водонапорный и вакуумный насосы со шлангами, барботажную систему электролиза воды.Недостатками известной установки являются затраты на дегазацию воды.Цель изобретения - снижение энергетических и материальных затрат за счет использования энергии волн.Цель достигается тем, что в известной установке для добычи глубинной воды и ее дегазации, включающей систему цилиндрических элементов, систему сепарации газа в виде сеток и газоотводную систему. согласно изобретению система цилиндрических элементов состоит из неподвижной и подвижной частей, первая из которой включа-.ет трубу для забора и подъема воды, коаксиально закрепленную на ней трубу меньшей длины для отвода отработанной воды и коаксиально закрепленную на последней поплавковую трубу, а вторая, подвижная часть включает установленную на верхней части трубы для отвода отработанной воды, установленную с возможностью возвратно-поступательного движения и коаксиально закрепленную на последней герметичную трубу; образующие с первой соответственно колокол и поплавок, йри этом система сепарации газа расположена внутри колокола, соединенного с газоотводной системой. Кроме того, труба для забора воды снабжена установленным в ее верхней части клапаном отрицательной плавучести и установленным в нижней части коаксиально закрепленной на,ней трубе для отвода отработанной воды кольцевым клапаном положительной плавучести. Кроме того, колокол закреплен на трубе для отвода отработанной воды с помощью катков, Кроме того, поплавковая труба снабжена тремя якорными тросами.Отличительной особенностью изобретения является то, что для создания разрежения, обусловливающего забор и подьем воды и ее дегазацию, а также для создания избыточного давления, обеспечивающего отвод извлеченного газа и вытеснение отра ботанной воды, используется энергия волн,перемещающая возвратно-поступательно колокол по трубе для забора воды. При подьеме колокола на волне под ним создается5 разрежение, при опускании - избыточное давление На фиг.1 показан общий вид предлагаемой установки; на фиг,2 - подвижная часть установки; на фиг.З - поплавковая зона не 10 подвижной части установки и узел ограничения перемещения колокола; на фиг,4 -нижняя часть установки и узел ограниченияперемещения колокола; на фиг.4 - нижняячасть установки Установка для добычи глубинной воды и ее дегазации состоит из неподвижной и подвижной частей,Неподвижная часть содержит трубу 1для забора и подьема воды, диаметр кото 20 рой равен 1000 мм, длина - 200 м. На трубе 1 коаксиально закреплена труба 3 для отвода отработанной воды, нижний конец которой снабжен кольцевым клапаном 4 с положительной плавучестью. Ее диаметр равен 1500 мм, длина 50 м. На трубе.3 коаксиально закреплена поплавковая труба. 5 диаметром 2500 мм и длиной 21 м, удерживающая на плаву неподвижную часть установки. К трубе 5 прикреплень 1 в трех точках 30 тросы 6 якорей, предотвращающих всплытие стационарной части выше расчетного уровня,Подвижная часть установки содержит трубу 7, установленную на верхней части 35 трубы 1 с возможностью возвратно-.поступательного перемещения с помощью верхних катков 8 и нижних катков 9. Труба 7 имеет диаметр 1550 мм и длину 12,7 м. На трубе 7 коаксиально закреплена герметичветственно колокол и поплавок, Труба 10имеет диаметр 2500 мм и длину 5,7 м В верхней части трубы 1 установлен клапан 11 отрицательной плавучести. В полости, образуемой трубами 7 и 10, т.е. внутри колокола, размещена система сепарации газа в виде сепарирующих сеток 12, Полость колокола сообщена с газоотводной системой 13, Верхняя часть трубы 1 снабжена ограничителем, предотвращающим соскальзывание подвижной части с трубы 1,Работает установка следующим образом.УстанОвку монтируют, устанавливают вертикально в толще морской воды с помощью поплавковой трубы 5 и закрепляют с помощью якорей 6 таким образом, чтобы уровень поверхности моря примерно совпадал с верхним торцом трубы 1. Крышку 2 предварительно снимают. 40 ная труба 10, образующая с трубой 7 соотПри подходе волны колокол, образованный трубами 7 и 10, поднимается ею на катках 8 вдоль трубы 1. Ограничитель исключает его соскальзывание с трубы 1. В результате под колоколом создается разрежение, под воздействием которого вода с глубины 200 м, насыщенная. сероводородом, поднимается по трубе 1, одновременно поднимается клапан 11 с отрицательной плавучестью. Вода на глубине 200 м находится под давлением 20 атм, При подъеме давление уменьшается до 1 атм, в результате чего происходит естественная дегазация, Газоводная смесь из пузырьков и воды поднимается к сепарирующим сеткам 12; при соприкосновении пузырьки лопаются; и через ячейки сетки газ поднимается и собирается под крышей колокола, а вода стекает в трубу 3. При уходе волны колокол опускается на катках 8, 9 вниз, в нем создается избыточное давление, под воздействием которого клапан 11 закрывается, газ вытесняется в газоотводную систему 13 через вэрывобезопасный клапан, а вода под давлением открывает кольцевой клапан 4 с положительной плавучестью и выдавливается на глубину 50 м. При подходе следугощей волны цикл работы повторяется.Период между двумя волнами составляет в среднем 10 с. За зто время по трубе 1 поднимается до 3 м загазованной воды.Номинальная производительность 1 м за 1 цикл, Ресурс установки 1 год, При цикличности волн 10 с за год поднимается 1-3 + 3-9 млн.т глубинной загазованной воды.После 1 года использования установка демонтируется. Из воды при указанном перепаде давления выделяется до 90% содержащегося в ней сероводорода, который собирается и отводится по газоотводу на берег либо в газгольдер. При концентрации сероводорода 1 мл/л мооской воды добывают 4,15-12,5 т/г. сероводорода или 2700- 8100 мз/г. Процесс добычи закрытый, что делает невозможным окисление сероводорода (Н 2 - 02) до сернистого газа..Формула изобретения5 1, Установка для добычи глубинной морской воды и ее дегазации, включающая систему цилиндрических элементов, системусепарации газа в виде сеток и газоотводнуюсистему, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с10 целью снижения энергетических и материальных затрат эа счет использования энергии волн, система цилиндрическихэлементов состоит из неподвижных и подвижн 11 х частей, первая из которых включа 15 ет трубу для забора и подъема воды,коаксиально закрепленную на ней трубуменьшей длины для отвода отработаннойводы и коаксиально закрепленную на последней поплавковую трубу, а вторая, по 20 движная, часть включает установленную наверхней части трубы для отвода отработанной воды трубу, установленную с возможностью возвратно-поступательногодвижения, и коаксиально закрепленную на25 последней герметичную трубу, образующиес первой соответственно колокол и поплавок, при этом система сепарации газа расположена внутри колокола, соединенного сгазоотводной системой.30 2, Установка по п,1,отл и ч а ю ща я сятем, что труба для забора воды снабженаустановленным в ее верхней части клапаном отрицательной плавучести, и установленным в нижней части коаксиално35 закрепленной на ней трубе для отвода отработанной воды кольцевым клапаном положительной плавучести,3, Установка по п.1, о т л и ч а ю щ а я с ятем, что колокол закреплен на трубе для40 отвода отработанной воды с помощью катков,4. Установка поп .1, о т л и ч а ю щ а я с ятем, что поплавковая труба снабжена тремяякорными тросами.1787135Составитель И.НенашевадакторТехред М.Моргентал Корректор О, Юрковецкая Заказ 266 ТиражПодписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям.и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 10