СПОСОБ СБОРА НЕФТИ ПОД ЛЕДЯНЫМ ПОКРОВОМ ОЗЕРА Российский патент 2003 года по МПК E02B15/04 

Изобретение относится к охране окружающей природной среды, в частности к области очистки в зимний период замкнутых водных объектов от плавающей нефти.

Известен способ сбора нефти при ее разливе под ледяным покровом, включающий образование окон в ледяном покрове, разрушение ледяного покрова между окнами посредством пропиливания, размещения гибкого заграждения под ледяным покровом посредством троса, который протягивают между окнами, сбор нефтеводяной смеси насосом из окон и ее транспортировку в емкость (см. RU, патент, 2104367, кл. 6 Е 02 В 15/04, 1998).

Однако названный способ имеет существенный недостаток, который заключается в следующем. Его применение возможно в поверхностных водоемах, где имеется течение, которое транспортирует нефть к боновому заграждению, к окнам откачки. В закрытых водоемах, где стоячая вода, такой способ сбора нефти под ледовым покровом не приемлем из-за отсутствия движения воды.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является способ сбора нефти под ледяным покровом, включающий образование окон в ледяном покрове, нагнетание под него атмосферного воздуха, откачку с помощью насоса через окна из водной среды нефтеводяной смеси и транспортировку ее в емкость для отделения нефти от воды (см. авторское свидетельство СССР 1807166, кл. Е 02 В 15/04, 1993).

Однако названный способ имеет существенный недостаток. При нагнетании атмосферного воздуха под лед потоки воздуха будут проходить над водной поверхностью, загрязненной нефтью. Эффективность сбора теряется из-за того, что воздух проходит по пути наименьшего сопротивления, не затрагивая водную поверхность с разлитой на ней нефтью.

Цель изобретения - повышение эффективности сбора нефти под ледяным покровом закрытых водоемов, снижение уровня загрязнения окружающей среды. Поставленная цель достигается тем, что нагнетанием воздуха образуют волновое течение поверхностных слоев воды, направленное к окнам, для чего нагнетание воздуха производят через нагнетательные патрубки, вмороженные в отверстия в ледяном покрове, расположенные на одной стороне озера с окнами в ледяном покрове, причем нагнетательные патрубки вмораживают так, что их нижние концы находятся в воде под нефтью.

На фиг.1 показана схема реализации способа сбора нефти под ледяным покровом озера, а на фиг.2 - схема установки нагнетательного патрубка в ледяном покрове.

Схема реализации предлагаемого изобретения состоит из технологической площадки 1 для размещения компрессора за береговой линией 2, которая представляет собой границу ледяного покрытия 3, в котором установлен нагнетательный патрубок 4 с кожухом 5, окна 6 и технологической площадки 7 для размещения оборудования по сбору нефти 8 с поверхности воды 9.

Данное предложение реализуется следующим образом.

После установления факта разлива нефти под ледяным покровом в результате аварии нефтепровода, проходящего подо льдом 3, к технологической площадке 1, сооруженной за пределами береговой линии 2, подгоняется компрессор (не показан) и подключается к нагнетательным патрубкам 4, кожуха 5 которых вморожены в ледяное покрытие 3. Атмосферный воздух нагнетается через патрубки 4 в воду 9 под плавающую нефть 8 для образования волновых течений в сторону окна 6, к которому нагнетаемый атмосферный воздух двигается из-за наличия пути наименьшего сопротивления между ледяным покрытием 3 и нефтью 8, увлекая последнюю за собой к окну 6. По мере накопления в окне 6 нефти 8 последняя откачивается нефтесборным оборудованием (не показано), которое размещается на технологической площадке 7.

Нагнетание атмосферного воздуха в воду 9 через патрубки 4 позволяет производить насыщение закрытого водоема кислородом, что благоприятно сказывается на поддержании жизнеспособности рыбных ресурсов.

Нагнетательные патрубки 4 вмораживаются в лед 3 через кожух 5 для предотвращения теплового воздействия нагнетаемого атмосферного воздуха на ледовое покрытие 3.

Полезный эффект от реализации данного предложения заключается в снижении вредного воздействия нефтяного загрязнения на природную среду закрытого водоема, сохранении рыбных ресурсов и предотвращении распространения ареала загрязнения в весенне-летний паводковый период.

Такой способ сбора нефти в закрытом водоеме зимой более эффективен и технологичен, чем описанные выше аналоги.

Способ включает образование окон в ледяном покрове, нагнетание под него атмосферного воздуха, откачку с помощью насоса через окна из входной среды нефтеводяной смеси и транспортировку ее в емкость для отделения нефти от воды. Нагнетанием воздуха образуют волновое течение поверхностных слоев воды, направленное к окнам. Нагнетание воздуха производят через нагнетательные патрубки, вмороженные в отверстия в ледяном покрове, расположенные на одной стороне озера, противоположной стороне озера с окнами в ледяном покрове. нагнетательные патрубки вмораживают так, что их нижние концы находятся в воде под нефтью. Повышается эффективность сбора нефти под ледяным покровом водоемов, снижается уровень загрязнения окружающей среды. 2 ил.

Способ сбора нефти под ледяным покровом озера, включающий образование окон в ледяном покрове, нагнетание под него атмосферного воздуха, откачку с помощью насоса через окна из водной среды нефтеводяной смеси и транспортировку ее в емкость для отделения нефти от воды, отличающийся тем, что нагнетанием воздуха образуют волновое течение поверхностных слоев воды, направленное к окнам, для чего нагнетание воздуха производят через нагнетательные патрубки, вмороженные в отверстия в ледяном покрове, расположенные на одной стороне озера, противоположной стороне озера с окнами в ледяном покрове, причем нагнетательные патрубки вмораживают так, что их нижние концы находятся в воде под нефтью.