СТАЦИОНАРНОЕ БОНОВОЕ ЗАГРАЖДЕНИЕ ПОСТОЯННОЙ ПЛАВУЧЕСТИ Российский патент 2005 года по МПК E02B15/06 

Изобретение относится к охране окружающей среды при технической эксплуатации магистральных нефтепродуктопроводов и может быть использовано для локализации и сбора пятна нефти или нефтепродукта, в том числе мощного его потока на проточном водоеме, преимущественно реке. Возможно использование изобретения вокруг морских и речных нефтеналивных терминалов, водозаборных устройств, морских нефтедобывающих буровых платформ.

Известно боновое заграждение, разработанное и изготавливаемое ООО "Северное море" (г.Санкт-Петербург). Оно содержит секции, последовательно соединенные между собой и прикрепленные цепью к якорям. Секции изготовлены из эластичного водонепроницаемого нефтестойкого материала с поливинилхлоридным покрытием (боновое заграждение постоянной плавучести ТУ 4834-011-20504853-98).

Это боновое заграждение требует применения дорогостоящих специальных материалов, имеет невысокие прочностные характеристики и незначительный срок службы. По окончании эксплуатации боновое заграждение трудно утилизировать. Кроме того, известное боновое заграждение недостаточно надежно в экстремальных ситуациях, т.к. имеет ограниченные параметры по глубине погружения и высоте надводной части.

Известны металлические боновые заграждения с шарнирным соединением герметичных секций и системой якорения, стационарные и полустационарные. Они ограничивают перемещение нефти по поверхности реки, направляют нефтяное пятно к берегу, снижая скорость его распространения. Установленные заранее в зоне перехода стационарные боновые заграждения работают в режиме ожидания и обеспечивают начало работ по локализации нефти с момента возникновения аварийной ситуации. Для отвода нефти из зоны локализации (от бонового заграждения) применяется прибрежный котлован или плавающая нефтеловушка, откуда нефть затем откачивается нефтесборщиком в резинотканевый резервуар, расположенный на берегу, или в специальное нефтеналивное судно (ж. Трубопроводный транспорт нефти, 2001, N 3, с.7-10) - ближайший аналог.

Эти известные боновые заграждения отличаются большой трудоемкостью и энергоемкостью изготовления. Они имеют большую массу, требуют применения высококачественной стали, что приводит к удорожанию конструкции. Боновые заграждения имеют также ограниченные глубину погружения и высоту надводной части.

Задачей настоящего изобретения является устранение указанных недостатков, а именно создание надежного в работе, долговечного, недорогого и простого в изготовлении и эксплуатации бонового заграждения.

Другой задачей изобретения является использование бывших в употреблении изделий, переработка которых затруднена и которые загрязняют окружающую среду.

Указанная задача решается тем, что в стационарном боновом заграждении, содержащем секции, последовательно соединенные между собой шарнирными элементами, и троса, соединенные с крайними секциями, каждая секция выполнена из изношенных автопокрышек одинакового диаметра, установленных друг на друга боковинами и соединенных между собой в стопы одинаковой высоты, а протекторными частями - в продольные ряды с помощью стяжных элементов, при этом между стопами размещены прокладки в виде рукавов, заполненных вспененным полимерным материалом, шарнирные соединительные элементы размещены на вертикальных стойках, установленных по концам секции, полости нижнего ряда автопокрышек заполнены балластными элементами, а полости верхних рядов - вспененным полимерным материалом. Рукава выполнены из химонефтестойкой ткани. В качестве вспененного полимерного материала использован пенополиуретан. Боновое заграждение может иметь по крайней мере один дополнительный ряд стоп, соединенных со стопами предыдущего ряда стяжными элементами.

На фиг.1 изображено предлагаемое боновое заграждение, развернутое на реке, на фиг.2 - секция бонового заграждения, вид сбоку, на фиг.3 - то же, вид сверху, на фиг.4 - шарнирное соединение секций, вид сбоку, на фиг.5 - то же, вид сверху, на фиг.6 - разрез Б-Б на фиг.5, на фиг.7 - секция бонового заграждения с двумя рядами стоп автопокрышек, вид сверху.

Боновое заграждение состоит из последовательно соединенных между собой секций 1. Каждая секция 1 выполнена из изношенных автопокрышек 2 одинакового диаметра. Автопокрышки 2 установлены друг на друга боковинами в стопы одинаковой высоты. Снизу и сверху каждой стопы размещены стальные или резиновые диски 3. Автопокрышки 2 в стопе соединены с помощью стяжных элементов, например шпильками 4 с гайками 5. Протекторными частями автопокрышки соединены между собой в продольные ряды стяжными элементами, состоящими из шпилек 6 и гаек 7. Между стопами размещены прокладки, выполненные в виде рукавов 8 из химонефтестойкой ткани и заполненные пенополиуретаном 9. По концам секции имеют вертикальные стойки 10, прикрепленные к протекторным частям автопокрышек 2 шпильками 11 и гайками 12. На стойках 10 размещены шарнирные соединительные элементы, выполненные в виде петель 13 и уплотнения 14. Петли 13 смежных секций 1 установлены по высоте стойки 10 таким образом, что при сборке секций 1 в цепь образуют герметичный стык. В отверстия петель 13 вставляются шпильки 15, которые затягиваются гайками 16. Полости нижнего ряда автопокрышек 2 заполнены балластными элементами 17 (песок, камни, бетон), а полости верхних рядов - пенополиуретаном 9. На конечных секциях смонтированы тяговые тросы 18 и 19, которые крепятся к якорям 20 и 21. Секции бонового заграждения могут иметь дополнительные ряды стоп, при этом каждый последующий ряд соединен со стопами предыдущего ряда вышеописанными стяжными элементами (см. фиг.7).

Такие многорядные боновые заграждения могут применяться вокруг нефтедобывающих морских платформ не только как защита от разливов нефти, но и как барьер, предотвращающий столкновение судов при неблагоприятных погодных условиях (шторм, туман и т.д.). Кроме того, боновое заграждение можно использовать в качестве резервуара для сбора и временного хранения разлившейся нефти. Для этого достаточно замкнуть в кольцо секции бонового заграждения.

Секции бонового заграждения для удобства монтажа собираются на берегу реки, а затем на мелководье - в цепь необходимой длины. После этого один конец цепи бонового заграждения буксиром транспортируется к противоположному берегу и тросом 18 крепится к расположенному на берегу бетонному или стальному якорю 20. Трос 19 на другом конце цепи бонового заграждения крепится на буе вдоль этого же берега. Таким образом боновое заграждение находится в режиме ожидания. При получении сигнала об аварии второй конец цепи бонового заграждения буксиром транспортируется к другому берегу и крепится тросом 19 ко второму береговому якорю 21, расположенному ниже по течению реки. В районе этого якоря имеется прибрежный котлован, где скапливается разлившаяся нефть, которая, в свою очередь, откачивается в береговой амбар (не показан). Якорь 21 располагается таким образом, чтобы после крепления к нему троса 19 образовался острый угол по отношению к берегу.

Изобретение относится к охране окружающей среды и предназначено для локализации и сбора пятна нефтепродукта, в том числе на проточном водоеме, преимущественно реке. Заграждение содержит секции, последовательно соединенные между собой шарнирными элементами, и троса, соединенные с крайними секциями. Секции выполнены из изношенных автопокрышек одинакового диаметра, установленных друг на друга боковинами и соединенных между собой в стопы одинаковой высоты, а протекторными частями - в продольные ряды с помощью стяжных элементов. Между стопами размещены прокладки в виде рукавов, заполненных вспененным полимерным материалом. Шарнирные соединительные элементы размещены на вертикальных стойках, установленных по концам секции. Полости нижнего ряда автопокрышек заполнены балластными элементами, а полости верхних рядов - вспененным полимерным материалом. Заграждение может иметь по крайней мере один дополнительный ряд стоп, соединенных со стопами предыдущего ряда стяжными элементами. Изобретение обеспечивает создание надежного в работе, долговечного, недорогого и простого в изготовлении и эксплуатации бонового заграждения, а также использование бывших в употреблении изделий, переработка которых затруднена и которые загрязняют окружающую среду. 3 з.п. ф-лы, 7 ил.

1. Стационарное боновое заграждение постоянной плавучести, содержащее секции, последовательно соединенные между собой шарнирными элементами, и тросы, соединенные с крайними секциями, отличающееся тем, что каждая секция выполнена из изношенных автопокрышек одинакового диаметра, установленных друг на друга боковинами и соединенных между собой в стопы одинаковой высоты, а протекторными частями - в продольные ряды с помощью стяжных элементов, при этом между стопами размещены прокладки в виде рукавов, заполненных вспененным полимерным материалом, шарнирные соединительные элементы размещены на вертикальных стойках, установленных по концам секции, полости нижнего ряда автопокрышек заполнены балластными элементами, а полости верхних рядов - вспененным полимерным материалом.2. Заграждение по п. 1, отличающееся тем, что рукава выполнены из химонефтестойкой ткани.3. Заграждение по п. 1 или 2, отличающееся тем, что в качестве вспененного полимерного материала использован пенополиуретан.4. Заграждение по п. 1, отличающееся тем, что имеет по крайней мере один дополнительный ряд стоп, соединенных со стопами предыдущего ряда стяжными элементами.