1. РЕСПУБЛИКА КАЗАХСТАН
(19) KZ (13) B (11) 28636
(51) E02B 15/04 (2006.01)
КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ
МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
(21) 2009/0144.1
(22) 04.02.2009
(45) 16.06.2014, бюл. №6
(76) Бесимбаев Абилхас
(56) KZ 18867 A, 15.10.2007
SU1761184 A2, 15.09.1992
SU 923569 Al, 30.04.1982
SU 897935 Al, 15.01.1982
SU 1093754 A, 23.05.1984
SU 1788143 A1, 15.01.1993
SU 1313810 Al, 30.05.1987
RU 2164024 C2, 10.03.2001
RU 2197322 Cl, 27.01.2003
(54) УСТРОЙСТВО СБОРА И ОЧИСТКИ
РАЗЛИТЫХ НЕФТЕПРОДУКТОВ С ВОДНОЙ
ПОВЕРХНОСТИ БАССЕЙНА
(57) Изобретение относится к области очистки
поверхности водоемов загрязненных текучими
нефтепродуктами.
Технический результат изобретения - увеличение
производительности сбора нефтепродуктов при
любой глубине водоема и при любой толщине
разлива, упрощение конструкции устройства.
Для этого используют устройство сбора
нефтепродуктов, содержащее нефтесборниками и
сборником жидкости с перекачивающим насосом и
систему сбора нефтепродуктов в накопительную
емкости отдельно расположенного, в котором
система сбора нефтепродуктов имеет соединенное
напорным трубопроводом от насоса до
накопительных емкостей. Корпус установки
снабжен с каналами перепуска нефтепродукта в
нефтесборник, приспособление сбора нефти и
насоса для откачки собранных нефтепродуктов в
накопительные емкости или специальный транспорт
для перевозки нефтепродуктов.
(19)KZ(13)B(11)28636
2. 28636
2
Изобретение относится к области очистки
поверхности водоемов, загрязненных текучими
нефтепродуктами.
Известно устройство для сбора нефтепродуктов
с поверхности воды (А.с. СССР №449124, кл. Е02В
15/04, 1974), содержащее насос с заборными
патрубками и систему установленных на поплавках
электромагнитов для сбора обработанного
металлизированной уретановой пеной
нефтепродукта.
Недостатком известного устройства является
недостаточная производительность ввиду
цикличности процесса нефтепродукта.
Известно устройство для сбора разлитых
нефтепродуктов с поверхности воды
(Предварительный патент РК №13443, кл. Е02В
15/05, 2003), содержащее накопительную емкость с
перекачивающим насосом и систему сбора нефти с
поверхности воды.
К недостаткам известного устройства следует
отнести сложность ее конструкции и низкую
производительность ввиду цикличности процесса
сбора эксплуатации устройства на мелководье.
Известен способ сбора нефтепродуктов
(Предварительный патент РК №13443, кл Е02В
15/05, 2003), включающее сбор нефти в
накопительную емкость посредством систем сбора
нефти с поверхности воды.
К недостаткам известного способа следует
отнести малую производительность и
затруднительность сбора нефтепродукта при малой
толщине слоя разлива нефти.
Задачей изобретения является очистка от
нефтепродуктов с водной поверхности бассейна и
устройство для его осуществления позволяющие
увеличить производительность сбора, осуществлять
сбор нефти при любой толщине разлива нефти, а
также упростить конструкцию устройства. А также
качества очистки поверхностных вод довести до
требуемого ПДК и соответствие международным
требованиям в области охраны окружающей среды.
Для этого используют устройство сбора
нефтепродуктов водной поверхности бассейна,
содержащее корпус - сборник жидкости
расположенной между двумя нефтесборниками,
напорные трубопроводы с запорной арматурой,
нижний канал перетока нефти, перекачивающий
насос, источник энергии, средство перемещения и
каналы приема и перетока нефти, приспособление
для сбора нефти, оно снабжено дополнительным
малогабаритным насосом, вмонтированным в
нефтесборнике, перекачивающий насос
вмонтирован в сборнике жидкости, в между двумя
нефтесборников установлены фильтр сетчатый,
снабжены сплошным перегородкам, с
возможностью перемещения выдвижной заслонки
вертикальном направлений относительно них.
В частных случаях исполнения:
- в качестве малогабаритного насоса установлен
вертикальный-шламовый насос (ВШН), струйный
насос., шестеренный насос., пластинчатый насос.,
диафрагменный или винтовой насос.
- система перемещения выдвижного заслонка в
вертикальном направлении выполнена в виде
поплавка снабженного рычагами.
Такое конструктивное выполнение установки
позволяют осуществить сбор нефтепродуктов при
большом диапазоне глубины водоема и толщины
нефтепродуктов с высокой производительностью, а
также сбор нефтепродуктов с незначительной
толщины.
Изобретения поясняется графическими
материалами, где на фиг.1 представлено в плане
установки для сбора нефтепродуктов от водного
бассейна (вид сбоку с разрезом): на фиг.2 -
плоскодонное плавсредство установки (вид сверху):
Установка сбора состоит из фильтра сетчатого
(1) расположенного между двумя нефтесборниками,
для отдельного сбора плавающего предмета (трава,
бумаги, целлофановые мешки, стеклопластиковые
бутыли и т.д.), нефтесборники (2) в количестве две
штуки для сбора выделенного от смеси жидкости
нефти, перегородка вертикального перемещение (3)
расположенного в сборнике жидкости, канала
перетока нефти (4), и каналом приема нефти (5),
соединяющий между двумя нефтесборников для
приема нефти, приспособление для сбора нефти (6)
направляющего поступления нефтепродуктов в
канал приема нефти через выдвижной заслонки,
поплавка (7) и регулирующий механизм (рычага) с
выдвижной заслонкой (8) соединенный шарнирно,
насоса ВШН (9) для откачки воды после очистки
обратно в отдельно стоящий емкости, для
автономного электрического питания ДЭС (10),
выкидная труба насоса ВШН (11), сборника
жидкости (12) расположенного между двумя
нефтесборниками, электрического движителя (13)
для перемещение установки, балластосборника (14)
- это есть нефтесборник, только с механическими
примесями и водой, приспособление водомета (15),
направленная труба для удобство движение
установки, фильтрующим материалом
нефтепродуктов (16), нижнего канала перетока
нефти (17), соединяющий между двумя
нефтесборников для сохранения устойчивости
установки, ограждение установки (18) для
безопасности обслуживающего персонала, и
полочки (19) расположенного в канале для приема
нефти, для улучшение сепарации нефтепродуктов.
Подвергаются к дополнительной очистку смесь
жидкости, проходя через сорбирующий фильтр (20)
до расположения ВШН. В поверхности воды вокруг
ВШН вноситься рабочая суспензия биологического
препарата типа «Ленойл - СХП» для качественной
очистки водной поверхности.
Для откачки нефтепродуктов от нефтесборников
на отдельное транспортное средство или
стационарные емкости предусматривается
отдельный насос.
Работа поплавка происходить таким образом:
По поступлению смесь жидкости в канал приема
нефти, уровень жидкости поднимается благодаря,
действия поплавка регулирующий высота подъема
выдвижной заслонки. Как дойдет до определенной
высоты выдвижная заслонка, тут перестанет
3. 28636
3
поступление смеси жидкости во внутрь канала
приема нефти. Дальше нефть перетекает во внутри
нефтесборников, а жидкость перетекает через
фильтрующим материалом нефтепродуктов в
сборник жидкости. Тем самым, с уменьшением
объема жидкости в канале приема нефти,
выдвижная заслонка связанной с поплавком
перемещается вниз. И обратно возобновиться
поступление смеси жидкости во внутри канал
приема нефти. Таким образом, процесс
продолжается.
Термический кабель применяется для обогрева
нефтепродуктов в канале приеме нефти в холодных
условиях погоды.
Устройство сбора и очистки нефтепродуктов от
водного бассейна реализуются следующим образом.
Первоначально в зависимости от глубины
водоема и ожидаемой усадки корпуса установки
высота выдвижной заслонки и в таком положении,
чтобы они фильтровали нефтяной слой и
обеспечили утечку во внутр нефтесборников и в
сборник жидкости.
Смесь жидкости (вода и нефтепродукт) после
прохождения сетчатого фильтра протекает выше
уровня выдвижной заслонки и попадает канал для
приема нефти. Нефтяной смесь попадает по каналу
перетока нефти в нефтесборник.
А смесь воды с незначительным количеством
нефтепродуктов (эмульгированным и
растворенным) перетекает через фильтрующим
материалом нефтепродуктов. Эффективным
фильтрующим материалом, позволяющим
улавливать мельчайшие капли нефтепродукта,
является термостойкий супертонкий кварцевый
волокнистый материал типа СКВМ, имеющий
диаметр волокон 0,5-2 мкм, что позволяет
улавливать с его помощью мельчайшие капли
«масла», не задерживаемые другими фильтрами.
Смесь воды с эмульгированным
нефтепродуктом, проходя через фильтрующим
материалом нефтепродуктов попадает в площадь
нефтепоглощающего сорбента типа «Новосорб»,
являющиеся идеальной загрузкой для сорбционных
фильтров, расположенного в сборнике жидкости,
имеющий способности;
- способен сохранять гидрофобные свойства при
длительном (более 2 лет) контакте с водой;
- способен эффективно очищать водную фазу
даже от эмульгированных нефтепродуктов;
- незначительно увеличивает гидравлическое
сопротивление в процессе работы;
- не вызывает вторичного загрязнения
очищаемой воды.
После этого очищенная вода перекачивается
насосом ВШН на другой емкости, расположенного
вне устройство. Для доведения очистки воды до
ПДК в рыбохозяйственных водоемах (0,05 мг/л),
проводить обработку поверхности воды в емкости,
внесением рабочую суспензию биологического
препарата типа «Ленойл-СХП», методом
дождевания с соответствующим агрегатом из
расчета 10 л/м2
обрабатываемой поверхности. Для
этого в обрабатываемой поверхности показатель
концентрации нефтепродуктов должны быть не
более 12 мг/л и получены результаты концентрации
нефтепродуктов в очищенной воде 0,04 мг/л.
По мере очистки акватории водоема вокруг
установки его перемещают на другое место,
использованием лодочного мотора снабженной
установки, нефтепродуктов перекачивают
резервным насосом в транспортное средство или
стационарные накопительные емкости. Перекачку
можно осуществлять без прекращения сбора
нефтепродукта, применяя резервного насоса. В
установке находятся ДЭС, для обеспечения
энергией работы насоса, освещения и при
необходимости лодочного мотора. Поплавок с
регулирующими механизмами обеспечивает
равномерного поступления нефтепродуктов в
нефтесборник, и смесь жидкости в сборник
жидкости.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
Устройство сбора и очистки разлитых
нефтепродуктов с водной поверхности бассейна,
содержащее сборник жидкости и нефтесборников,
составляющий единый корпус, напорные
трубопроводы с запорной арматурой,
перекачивающий насос, источник энергии, средство
перемещения, каналы для приема и перетока нефти,
ограждения, приспособления для сбора нефти, оно
снабжено дополнительным малогабаритным
насосом, вмонтированным в напорный трубопровод
нефтесборника, перекачивающий насос
вмонтирован в сборнике жидкости, впереди корпуса
установлены сетчатые фильтры, сплошная
перегородка с выдвижной заслонкой,
установленными с возможностью перемещения в
вертикальном направлении относительно них, в
качестве откачивающего насоса установлен
вертикально-шламовый насос (ВШН), или
струйный, шестеренный, пластинчатый,
диафрагменный, винтовой насос, камера приема
нефти снабжена полочками, термическим кабелем и
устройство имеет водометное приспособление,
отличающееся тем, что системы перемещения
выдвижной заслонки направлены вертикально, с
помощью рычагов соединенной шарнирно, под
действием поплавка до определенного уровня,
расположенного на водной поверхности
поступающего внутри сборника жидкости и
включением или отключением откачивающего
насоса.
