УСТРОЙСТВО ДЛЯ СБОРА НЕФТИ И НЕФТЕПРОДУКТОВ С ПОВЕРХНОСТИ ВОДОЕМОВ ПРИ НИЗКИХ ТЕМПЕРАТУРАХ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ Российский патент 2020 года по МПК E02B15/04 

Изобретение относится к устройствам для сбора нефти и нефтепродуктов, плавающих на поверхности воды и может быть использовано для сбора нефти и нефтепродуктов с открытой поверхности проточных и непроточных водоемов при низких температурах окружающей среды, а также из-под ледяного покрова и в битом льду.

Известно устройство для сбора нефти и нефтепродуктов с поверхности воды (патент РФ №2392379, Е02В 15/04), включающее цилиндроконический вакуумный гидроциклон с глухим усеченным конусом, с одним или несколькими патрубками легкой фазы жидкости, расположенными коаксиально, с шагом во внутреннем токе аппарата, а также сливным патрубком, для тяжелой фазы жидкости, расположенным во внешнем токе.

Известно устройство для сбора нефти и нефтепродуктов с поверхности водоемов (патент РФ №2248428, Е02В 15/04), содержащее емкость-отстойник, оснащенный автоматической аппаратурой слива воды, откачки воздуха и собираемого продукта, зонт в виде колпака-отделителя, трубопроводный подводящий канал, коллектор с отверстиями, расположенный горизонтально, отличающееся тем, что коллектор установлен ниже уровня воды и выполнен в виде трубчатой решетки, представляющей собой сообщающиеся цилиндрические сосуды, а на отверстиях, расположенных в верхней части решетки, установлены сетчатые рассеиватели воздуха, при этом коллектор связан через вакуумный насос с емкостью-отстойником.

Недостатками известных устройств является их недостаточная эффективность работы в условиях низких температур окружающей среды при которых нефть и некоторые нефтепродуктов могут иметь высокую вязкость, значительно затрудняющую их сбор и откачку.

Задачей изобретения является повышение эффективности сбора нефти и нефтепродуктов, расширение возможностей сбора и удаления с открытой поверхности проточных и непроточных водоемов в условиях низких температур, а также из-под ледяного покрова и в битом льду.

Решение названной задачи достигается за счет использования в процессе сбора нефти и нефтепродуктов радиатора и инжекторов, соединенных через медные паропроводы с парогенератором. Устройство позволяет собирать нефть и нефтепродукты при низких температурах с их последующим нагревом до состояния, которое позволяет осуществлять их дальнейшую транспортировку в емкости при помощи вакуумного насоса. Для сокращения времени нагрева собранной нефти или нефтепродуктов используются инжекторы, предназначенные для их перемешивания.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. показан продольный по А-А разрез устройства, а на фиг. - поперечный по Б-Б разрез.

Устройство для сбора нефти и нефтепродуктов с поверхности водоемов при низких температурах окружающей среды включает внутреннюю часть корпуса 1, порог 2, радиатор 3, инжектора 4, 5. Медные паропроводы 6, 7, 8 подводят пар от парогенератора к радиатору 3 и инжекторам 4, 5. Фильтр 9, которым оснащена труба для откачки воды 10, необходим для очистки всасываемой водяным насосом воды от содержащихся в ней механических примесей. Для уменьшения теплопередачи окружающей среде устройство оборудовано устойчивой к низким температурам теплоизоляцией 11 с внешней стороны. Рым 12, необходим для поднятия устройства при помощи подъемного механизма. Клапан 13, находящийся в нижней части устройства управляется при помощи поворотного устройства 14. Теплоизоляция 11 имеет защиту от механических повреждений 15. Шток 16 соединяет клапан 13 с поворотным устройством 14. Радиатор 3 закреплен кронштейнами для крепления радиатора 17 к корпусу устройства 18, изготовленному из прочной стали толщиной 10-12 мм. Нижняя часть корпуса устройства 18 имеет форму конуса, что способствует облегчению его спуска в битый лед.

Устройство работает следующим образом: при помощи подъемного механизма устройство за рым 12 погружается на поверхность водоема, в битый лед или прорубь в области разлива нефти или нефтепродуктов. Погружение производится таким образом, чтобы местоположение проходного отверстия (не показано), соединенного с клапаном 13, находилось ниже уровня нижней границы области разлива нефти или нефтепродукта, порог 2 при этом находится выше уровня верхней границы области разлива нефти или нефтепродукта, что на данном этапе работы устройства обеспечивает его заполнение водой. При погружении клапан 13 должен быть открыт для заполнения внутренней части корпуса 1. После заполнения внутренней части корпуса 1, при помощи подъемного механизма регулируется положение устройства относительно уровня воды во внутренней части корпуса 1 так, чтобы привести в рабочее состояние порог 2. К радиатору 3 подключается медный паропровод 6 и во внутреннюю часть корпуса 1 опускается инжектор 4 с подключенным медным паропроводом 7. При этом, инжектор 5 через медный паропровод 8 соединен с выходным отверстием радиатора 3, запускается подача пара по паропроводам. К трубе для откачки воды 10, оснащенной фильтром 9 подключается откачивающий водяной насос. После запуска откачивающего водяного насоса при помощи порога 2 регулируется объем нефти или нефтепродукта во внутренней части корпуса 1. После того, как внутренняя части корпуса 1 заполнится нефтью или нефтепродуктом, останавливается работа водяного насоса, устройство приподнимается так чтобы порог 2 был выше уровня воды во внутренней части корпуса 1. После этого запускается парогенератор и начинается разогрев нефти или нефтепродукта посредством радиатора 3 и инжекторов 4, 5. После того как нефть или нефтепродукты нагреются до состояния при котором их вязкость будет достаточно низкой для проведения отбора, производится их откачивание путем погружения вакуумного насоса (не показан) во внутреннюю частью корпуса 1. В случае сбора нефти или нефтепродуктов с достаточно низкой вязкостью в условиях окружающей среды откачка производится без подогрева. Откаченная нефть или нефтепродукт отправляются в емкости-отстойники (не показаны) для дальнейшей транспортировки. После проведения откачки нефти или нефтепродуктов устройство может быть снова использовано по своему прямому назначению.

В случае необходимости при помощи моечных машин (не показаны) или скребков (не показаны) нефть или нефтепродукты подгоняются к устройству по поверхности льда.

Изобретение относится к устройствам для сбора нефти и нефтепродуктов, плавающих на поверхности воды. Устройство для сбора нефти и нефтепродуктов с поверхности водоемов при низких температурах окружающей среды содержит корпус 1, заполняемый водой при погружении и оборудованный теплоизоляцией 11 с защитой от механических повреждений с внешней стороны, во внутренней части которого находятся соединенные с парогенератором через паропроводы 6, 7, 8 радиатор 3 и инжекторы 4, 5, трубу для откачки воды 10, оснащенную фильтром 9 и соединенную с водяным насосом, клапан 13 со штоком 16 для перемещения клапаном 13, соединенным с поворотным устройством 14. Изобретение обеспечивает высокую эффективность сбора и откачки нефти и нефтепродуктов с открытой поверхности проточных и непроточных водоемов при низких температурах окружающей среды, а также из-под ледяного покрова и в битом льду. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Устройство для сбора нефти и нефтепродуктов с поверхности водоемов при низких температурах окружающей среды, включающее корпус для заполнения его водой при погружении, во внутренней части которого находятся соединенные с парогенератором через паропроводы радиатор и инжекторы.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что корпус с внешней стороны оборудован теплоизоляцией с защитой от механических повреждений.