Способ сбора аварийных разливов жидких углеводородов с поверхности судоходных водоёмов и рек и устройство для его осуществления Российский патент 2022 года по МПК E02B15/04 E02B15/06 E02B15/10 

Изобретение относится к области охраны окружающей природной среды и может быть использовано при сборе аварийных разливов жидких углеводородов с поверхности судоходных водоемов и рек.

При транспортировках жидких углеводородов морским и речным транспортом, а также при их перекачке по трубопроводам в местах пересечений ими водоемов и судоходных рек наибольшую опасность для окружающей природной среды представляют утечки жидких углеводородов вследствие аварий на этих видах транспорта. В таких условиях большое значение имеет оперативное и эффективное выполнение работ по сбору аварийных разливов жидких углеводородов с поверхности судоходных водоемов и рек.

При рассмотрении технической литературы, наиболее близко относящейся к данной проблематике, выявлен следующий ряд технических решений.

Известен заградительный плавающий бон для улавливания и сбора разливов нефти и нефтепродуктов, содержащий трубчатый элемент, выполненный с возможностью закрепления одним концом трубчатого элемента на берегу реки, и в районе закрепления имеется, по меньшей мере, один выход для подключения агрегата для сбора нефтепродуктов, а другой конец выполнен подвижным с возможностью перекрывания русла реки и включающий две параллельно горизонтально расположенные полые металлические трубы, в которые по всей длине вставлены герметизирующие сплошные заглушки по всему диаметру металлических труб на расстоянии не менее 50 см друг от друга и вваренные в металлические трубы, соединенных между собой сварным соединением перемычками из секторов труб, ограниченных углом не менее 70° и не более 210° по всей длине металлических труб, внизу которых на сварном соединении расположен сектор трубы, ограниченный углом от 70° до 210°, простирающийся по всей длине металлических труб, соединенные с трубчатым элементом настил и ограждение, которые могут выполняться съемными (патент на полезную модель RU 161733, кл. Е02В 15/04, Е02В 15/06, опубл. 10.05.2016 г., бюл. №13).

Недостатками данного заградительного плавающего бона являются:

ограниченная область применения, предусматривающая возможность его использования только на реках, в районах подводных переходов нефтепроводов через водные преграды;

сложность обеспечения положительной плавучести трубчатого элемента при образовании на его металлических трубах наледи в условиях низких температур окружающего воздуха;

отсутствие технологии откачки жидкого углеводорода, разлитого на поверхности реки.

Известен способ сбора нефти или нефтепродуктов с поверхности судоходных рек с быстрым течением, включающий установку бонового заграждения, сжатие и локализацию разлива на поверхности водоема, сбор и удаление нефти или нефтепродукта в приемную емкость, по меньшей мере, один мобильный ордер боновых заграждений, огибающий головную часть одного пятна разлива, устанавливаемый посредством, по меньшей мере, двух плавсредств, и осуществляют дрейф мобильного ордера в направлении дрейфа пятна разлива со скоростью меньшей скорости дрейфа пятна на 0,05-0,35 м/с, сбор и удаление нефти или нефтепродукта осуществляют посредством, по меньшей мере, одного судна-нефтесборщика, заходящего в мобильный ордер боновых заграждений, после сжатия и локализации пятна разлива нефти или нефтепродукта его дрейф перенаправляют в сторону предварительно установленного берегового кармана, образованного удерживающими и берегозащитными линиями боновых заграждений, и осуществляют маневр по выпуску остатка нефти из ордера в береговой карман, до сжатия и локализации разлива нефти или нефтепродукта проводят его разделение на два или более пятен разлива и для каждого формируют мобильный ордер боновых заграждений, предварительно разрабатывают ситуационные модели разлива нефти или нефтепродуктов на определенном участке реки, учитывающие характер истечения, гидрологические и метеорологические параметры, градиент скоростей по ширине водотока в различные. сезонные периоды, включающие наиболее вероятные траектории движения пятна разлива, его размеры и скорости перемещения, состав сил и средств для локализации и ликвидации разлива нефти или нефтепродуктов и выбирают для реализации наиболее близкую к реальной ситуации ситуационную модель (патент на изобретение RU 2593295, кл. Е02В 15/04, Е02В 15/06, Е02В 15/10, опубл. 10.08.2016 г., бюл. №22).

Недостатками данного способа являются:

ограниченная область применения, предусматривающая возможность его использования только на реках;

сложность использования, предусматривающая необходимость применения двух судов с обеспечением синхронизации их движения на всех этапах сбора аварийных разливов нефти или нефтепродуктов с поверхности рек;

необходимость устройства береговых карманов для выпуска собранных объемов нефти или нефтепродуктов.

Наиболее близким к заявляемому изобретению является система и способ развертывания надувного барьера для удержания материала, плавающего на поверхности жидкости, содержащие систему развертывания надувного барьера для удержания материала, плавающего на поверхности жидкости, и систему развертывания надувного барьера с судна для удержания разлива нефти, система развертывания надувного барьера для удержания материала, плавающего на поверхности жидкости, включающая надувной барьер, намотанный на барабан, источник газа для надувания, который подает сжатый газ в надувной барьер когда он намотан на барабан, в точке, совпадающей с последней секцией надувного барьера, причем источник газа также приводит в движение барабан, по меньшей мере один шланг подачи газа для надувания, предназначенный для подачи сжатого газа от источника газа для надувания барьера, когда он развернут на поверхности жидкости, трос, первый конец которого прикреплен к первой секции надувного барьера, а другой конец используют для контроля направления и движения надувного барьера, при этом газ для надувания входит в шланги подачи в точке, не совпадающей с первой или последней секцией надувного барьера, скорость развертывания надувного барьера контролируют при помощи пневматических средств, развертывание надувного барьера не зависит от вытягивания надувного барьера из устройства, на котором он размещен, шланг подачи подает газ для надувания в надувной барьер через соединительный шланг, соединяющий выход на шланге подачи со входом на надувном барьере, система развертывания надувного барьера с судна для удержания разлива нефти, включающая бон непрерывной длины, намотанный на барабан, установленный на судне, расположенный на судне источник для подачи газа для надувания под заданным давлением в бон, когда он намотан на барабан, в точке, в основном совпадающей с последней секцией надувного барьера, источник энергии для вращения барабана, позволяющий разматывать бон с барабана, когда это необходимо, средство для надувания секций бона газом для надувания, когда каждая секция бона сходит с барабана, направляющий трос, первый конец которого прикреплен к первой секции надувного барьера, а другой конец используют для контроля направления и движения надувного барьера, при этом источник для подачи газа для надувания в бон содержит шланг подачи, который имеет впрыскивающие сопла в секциях бона вдоль длины бона, газ для надувания входит в шланг подачи в точке, не совпадающей с первой или последней секцией надувного барьера, газ для надувания входит в шланг подачи в точке, не совпадающей с последней секцией надувного барьера, скорость развертывания надувного барьера контролируют при помощи пневматических средств, развертывание надувного барьера не зависит от вытягивания надувного барьера из устройства, на котором он размещен, шланг подачи прикреплен к надувному барьеру и подает газ для надувания в надувной барьер через соединительный шланг, соединяющий выход на шланге подачи со входом на надувном барьере, давление газа для надувания в шланге подачи равно или меньше, чем максимальное давление, допустимое для надувного барьера или любого участка надувного барьера, способ развертывания надувного барьера с судна для удержания материала, плавающего на поверхности жидкости, включающий использование надувного барьера, намотанного на барабан, использование источника газа для надувания для подачи сжатого газа в надувной барьер, когда он намотан на барабан, в точке, совпадающей с последней секцией надувного барьера, и для приведения в движение барабана, подачу газа для надувания под заданным давлением в надувной барьер, для надувания участка надувного барьера, разматываемого с барабана и развертываемого на поверхности жидкости, барабан приводится в движение при помощи двигателя, закрепленного на барабане; причем двигатель приводится в действие сжатым воздухом, после выпуска с барабана всего бона, барабан заменяют новым барабаном с боном, каждая секция бона получает сжатый газ независимо от любой другой секции бона на барабане (патент на изобретение RU 2582345, кл. Е02В 15/06, опубл. 27.04.2016 г., бюл. №12).

Недостатками данного технического решения являются:

необходимость использования вспомогательного судна для вытягивания надувного барьера и закрепления его направляющего троса на бортовой лебедке основного судна, что также сопряжено со снижением эффективности сбора жидкого углеводорода, разлитого на поверхности водоема или реки, вызванным расширением пятна разлива при движении вспомогательного судна;

отсутствие технологии откачки жидкого углеводорода, разлитого на поверхности водоема или реки.

Задача, решаемая в изобретении, заключается в устранении указанных недостатков путем разработки способа, обеспечивающего возможность выполнять сбор аварийных разливов жидких углеводородов с поверхности как судоходных водоемов, так и судоходных рек с применением технологии, позволяющей оперативно выполнять управляемое развертывание надувных барьеров и выполнять местную локализацию и откачку аварийных разливов жидких углеводородов одним судном-сборщиком, без использования вспомогательных сил и средств.

Технический результат изобретения заключается в повышении эффективности сбора аварийных разливов жидких углеводородов с поверхности судоходных водоемов и рек.

Поставленная задача решается, а технический результат достигается в результате того, что, согласно изобретению, способ сбора аварийных разливов жидких углеводородов с поверхности судоходных водоемов заключается в том, что:

- перед началом сбора аварийных разливов жидких углеводородов с поверхности судоходного водоема судно-нефтесборщик размещают на границе пятна разлива жидких углеводородов, закрепляют его положение, поочередно включают подъемно-опускные механизмы стоек с закрепленными в их нижней части передней и задней кассетами и опускают переднюю и заднюю кассеты на поверхность водоема с заглублением, примерно равным 0,5 диаметра каждой кассеты;

- отключают приводы монтажных, переднего и заднего натяжных барабанов, включают компрессор и подают сжатый воздух во внутренние полости переднего и заднего надувных барьеров до их полного развертывания, синхронно включают приводы монтажных барабанов, а также, при необходимости, обусловленной гидрометеорологической обстановкой, включают приводы переднего и заднего натяжных барабанов с обеспечением натяжения их монтажных и натяжных тросов, при котором положение переднего и заднего надувных барьеров относительно продольной оси судна-нефтесборщика составляет угол от 70° до 90°, стопорят приводы монтажных барабанов, переднего и заднего натяжных барабанов;

- синхронно включают приводы переднего и заднего натяжных барабанов, подтягивают концы переднего и заднего надувных барьеров до их соприкосновения друг с другом, опускают всасывающий шланг до установки поплавковой заборной насадки на поверхности пятна разлива жидких углеводородов, включают насос и выполняют откачку жидких углеводородов в нефтесборный танк судна-нефтесборщика.

Поставленная задача решается, а технический результат достигается также в результате того, что, согласно изобретению, способ сбора аварийных разливов жидких углеводородов с поверхности судоходных рек заключается в том, что:

- перед началом сбора аварийных разливов жидких углеводородов с поверхности судоходной реки судно-нефтесбощик подводят к переднему краю пятна разлива жидких углеводородов по направлению течения реки, до подхода к которому на расстояние, примерно равное 200 м, включают подъемно-опускной механизм стойки с закрепленной в ее нижней части задней кассетой и опускают заднюю кассету на поверхность реки с заглублением, примерно равным 0,5 диаметра кассеты;

- отключают приводы монтажных барабанов, установленных на задней кассете, и переднего натяжного барабана, включают компрессор и подают сжатый воздух во внутреннюю полость заднего надувного барьера до его полного развертывания, синхронно включают приводы монтажных барабанов, установленных на задней кассете, и привод переднего натяжного барабана с обеспечением натяжения их монтажных и натяжных тросов, при котором положение заднего надувного барьера относительно продольной оси судна-нефтесборщика по направлению движения судна-нефтесборщика составляет угол от 60° до 80°, стопорят приводы монтажных барабанов, а также переднего натяжного барабана;

- включают привод переднего натяжного барабана, подтягивают конец заднего надувного барьера на расстояние от его конца до ближайшего борта судна-нефтесборщика, примерно равное 0,5 максимальной длины заднего надувного барьера, останавливают движение судна-нефтесборщика, опускают всасывающий шланг до установки поплавковой заборной насадки на поверхности пятна разлива жидких углеводородов, включают насос и выполняют откачку жидких углеводородов в нефтесборный танк судна-нефтесборщика.

Поставленная задача решается, а технический результат достигается также в результате того, что, согласно изобретению, устройство для сбора аварийных разливов жидких углеводородов с поверхности судоходных водоемов и рек содержит переднюю кассету, снабженную передним надувным барьером и неподвижно закрепленную на стойке, подвижно закрепленной на балке, снабженной подъемно-опускным механизмом и неподвижно закрепленной на палубе судна-нефтесборщика, в его носовой части по левому борту, заднюю кассету, снабженную задним надувным барьером и неподвижно закрепленную на стойке, подвижно закрепленной на балке, снабженной подъемно-опускным механизмом и неподвижно закрепленной на палубе судна-нефтесборщика, в его в кормовой части по левому борту, две пары монтажных барабанов, снабженных приводами, с монтажными тросами, каждая из которых закреплена по боковым сторонам соответственно передней и задней кассет, передний и задний натяжные барабаны, снабженные соответственно передним и задним натяжными тросами и установленные на палубе судна-нефтесборщика возле балок, закрепленных соответственно в носовой и кормовой частях судна-нефтесборщика, компрессор, установленный на палубе судна-нефтесборщика и соединенный через воздухопроводы и пневмошлаги с задними частями внутренних полостей переднего и заднего надувных барьеров, насос, установленный на палубе судна-нефтесборщика соединенный с всасывающим шлангом, снабженным поплавковой заборной насадкой, и с нефтесборным танком, помещенным в трюме судна-нефтесборщика, при этом передняя и задняя кассеты имеют корпуса цилиндрической формы с плоским дном и расширяющейся торцевой частью, на наружной поверхности переднего и заднего надувных барьеров с интервалом, примерно равным 1 м, попарно закрепляют монтажные петли, через которые проходят монтажные тросы, с размещением каждой из этих пар монтажных петель на общем диаметре переднего и заднего надувных барьеров.

Изобретение поясняется фиг.1-10.

На фиг.1 изображена принципиальная схема сбора аварийных разливов жидких углеводородов с поверхности судоходных водоемов и рек в фазе установки судна-нефтесборщика на месте разлива жидких углеводородов, вид сверху (позиция I).

На фиг.2 изображена принципиальная схема сбора аварийных разливов жидких углеводородов с поверхности судоходных водоемов в промежуточной фазе развертывания переднего и заднего надувных барьеров, вид сверху (позиция IIa).

На фиг.3 изображена принципиальная схема сбора аварийных разливов жидких углеводородов с поверхности судоходных водоемов в завершающей фазе развертывания переднего и заднего надувных барьеров, вид сверху (позиция IIIa).

На фиг.4 изображена принципиальная схема сбора аварийных разливов жидких углеводородов с поверхности судоходных водоемов в фазе откачки жидких углеводородов, вид сверху (позиция IVa).

На фиг.5 изображена принципиальная схема сбора аварийных разливов жидких углеводородов с поверхности судоходных рек в завершающей фазе развертывания заднего надувного барьера, вид сверху (позиция IIIб).

На фиг.6 изображена принципиальная схема сбора аварийных разливов жидких углеводородов с поверхности судоходных рек в фазе откачки жидких углеводородов, вид сверху (позиция IVб).

На фиг.7 изображена принципиальная схема сбора аварийных разливов жидких углеводородов с поверхности судоходных водоемов и рек в начальной фазе установки судна-нефтесборщика на месте разлива жидких углеводородов, вид сбоку (позиция I).

На фиг.8 изображена принципиальная схема сбора аварийных разливов жидких углеводородов с поверхности судоходных водоемов и рек в завершающей фазе установки судна-нефтесборщика на месте разлива жидких углеводородов, вид сбоку (позиция II).

На фиг.9 изображена принципиальная схема сбора аварийных разливов жидких углеводородов с поверхности судоходных водоемов и рек в завершающей фазе развертывания заднего надувного барьера, вид сбоку (позиция III).

На фиг.10 изображена принципиальная схема размещения переднего (заднего) надувного барьера во внутренней полости передней (задней) кассеты, вид в поперечном разрезе.

На фиг.1-10 применены следующие обозначения:

1 - передняя кассета;

2 - задняя кассета;

3 - передний надувной барьер;

4 - задний надувной барьер;

5 - воздухопровод;

6 - компрессор;

7 - монтажный барабан;

8 - монтажный трос;

9 - передний натяжной барабан;

10 - задний натяжной барабан;

11 - передний натяжной трос;

12 - задний натяжной трос;

13 - монтажная петля;

14 - насос;

15 - всасывающий шланг;

16 - поплавковая заборная насадка;

17 - балка;

18 - пневмошланг;

19 - стойка;

20 - подъемно-опускной механизм;

21 - судно-нефтесборщик;

22 - нефтесборный танк.

Способ сбора аварийных разливов жидких углеводородов с поверхности судоходных водоемов и рек и устройство для его осуществления реализуются следующим образом.

Передний 3 и задний 4 надувные барьеры выполняют в виде герметичной оболочки из эластичного материала, стойкого к воздействию жидких углеводородов и не растягивающегося под воздействием закачиваемого в нее сжатого воздуха. Сверху задней торцевой части переднего 3 и заднего 4 надувных барьеров закрепляют нижний конец пневмошланга 18, а на наружной поверхности каждого из них с интервалом, примерно равным 1 м, попарно закрепляют монтажные петли 13, с размещением каждой из этих пар монтажных петель 13 на общем диаметре переднего 3 и заднего 4 надувных барьеров, и пропускают через них два монтажных троса 8, закрепляя передний конец каждого из которых на передней торцевой части переднего 3 и заднего 4 надувных барьеров. Корпуса передней 1 и задней 2 кассет выполняют в виде цилиндров диаметром, равным 1,25 диаметра соответственно переднего 3 и заднего 4 надувных барьеров, с плоским дном и расширяющейся торцевой частью. В верхней части передней 1 и задней 2 кассет, возле дна каждой из них, выполняют отверстие для пропуска через него пневмошланга 18. В передней части боковых сторон передней 1 и задней 2 кассет на общем диаметре выполняют отверстия для пропуска через них монтажных тросов 8. Заднюю часть переднего 3 и заднего 4 надувных барьеров помещают во внутреннюю полость соответственно передней 1 и задней 2 кассет, одновременно пропуская свободные концы пневмошланга 18 и монтажных тросов 8 через предварительно выполненные отверстия в передней 1 и задней 2 кассетах. На боковых сторонах передней 1 и задней 2 кассет закрепляют монтажные барабаны 7, снабженные приводами, присоединяют к ним свободные концы соответствующих монтажных тросов 8 и наматывают эти монтажные тросы 8 на шейки монтажных барабанов 7 и заводят таким образом передний 3 и задний 4 надувные барьеры во внутреннюю полость соответственно передней 1 и задней 2 кассет. Стенки передней 1 и задней 2 кассет неподвижно закрепляют на нижней части стоек 19, устанавливаемых параллельно осям монтажных барабанов 7. В трюме судна-нефтесборщика 21 помещают нефтесборный танк 22. На палубе в носовой части судна-нефтесборщика 21, по его левому борту, неподвижно закрепляют балку 17, снабженную подъемно-опускным механизмом 20, и на ее торцевой части подвижно закрепляют стойку 19 с присоединенной к ней передней кассетой 1. На палубе в кормовой части судна-нефтесборщика 21, по его левому борту, неподвижно закрепляют балку 17, снабженную подъемно-опускным механизмом 20, и на ее торцевой части подвижно закрепляют стойку 19 с присоединенной к ней задней кассетой 2. На палубе, возле балки 17, закрепленной в носовой части судна-нефтесборщика 21, устанавливают передний натяжной барабан 9, снабженный передним натяжным тросом 11, свободный конец которого закрепляют на передней торцевой части заднего надувного барьера 4. На палубе, возле балки 17, закрепленной в кормовой части судна-нефтесборщика 21, устанавливают задний натяжной барабан 10, снабженный задним натяжным тросом 12, свободный конец которого закрепляют на передней торцевой части переднего надувного барьера 3. На палубе судна-нефтесборщика 21, по его правому борту, на равном расстоянии от каждой из балок 17, устанавливают компрессор 6. К свободным концам пневмошлангов 18, соединенных с передним 3 и задним 4 надувными барьерами, присоединяют воздухопроводы 5, свободные концы которых присоединяют к компрессору 6. На палубе судна-нефтесборщика 21, по его левому борту, на равном расстоянии от каждой из балок 17, устанавливают насос 14, к всасывающей линии которого присоединяют всасывающий шланг 15, снабженный поплавковой заборной насадкой 16. Напорную линию (не показана) насоса 14 соединяют с нефтесборным танком 22.

Перед началом сбора аварийных разливов жидких углеводородов с поверхности судоходного водоема судно-нефтесборщик 21 размещают на границе пятна разлива жидких углеводородов и закрепляют его положение. Поочередно включают подъемно-опускные механизмы 20 стоек 19 на балках 17 и опускают переднюю 1 и заднюю 2 кассеты на поверхность водоема с заглублением, примерно равным 0,5 диаметра каждой кассеты. Отключают приводы монтажных 7, переднего 2 и заднего 3 натяжных барабанов, включают компрессор 6, по воздухопроводам 5 и пневмошлангам 18 подают от него сжатый воздух во внутренние полости переднего 3 и заднего 4 надувных барьеров до их полного развертывания. По мере развертывания переднего 3 и заднего 4 надувных барьеров за счет создаваемых при этом усилий на их торцевых частях монтажные 8, передний И и задний 12 натяжные тросы свободно раскатывают соответственно с монтажных барабанов 7, с переднего 9 и заднего 10 натяжных барабанов. После завершения развертывания переднего 3 и заднего 4 надувных барьеров на передней 1 и задней 2 кассетах синхронно включают приводы монтажных барабанов 7, а также, при необходимости, обусловленной гидрометеорологической обстановкой, включают приводы переднего 9 и заднего 10 натяжных барабанов с обеспечением натяжения их монтажных 8, переднего 11 и заднего 12 натяжных тросов, при котором положение переднего 3 и заднего 4 надувных барьеров относительно продольной оси судна-нефтесборщика 21 составляет угол от 70° до 90°, стопорят приводы монтажных барабанов 7, переднего 10 и заднего 11 натяжных барабанов. Синхронно включают приводы переднего 9 и заднего 10 натяжных барабанов, подтягивают концы переднего 3 и заднего 4 надувных барьеров, после их соприкосновения друг с другом опускают всасывающий шланг 15 до установки поплавковой заборной насадки 16 на поверхности пятна разлива жидких углеводородов. Включают насос 14 и выполняют откачку жидких углеводородов в нефтесборный танк 22. После завершения откачки жидких углеводородов на первом участке пятна их разлива отключают насос 14, компрессор 6, приводы переднего 9 и заднего 10 натяжных барабанов, открывают выпускные клапаны (не показаны) на воздухопроводах 5, синхронно включают приводы монтажных барабанов 7, втягивают монтажные тросы 8 по монтажным петлям 13, наматывая их на шейки монтажных барабанов 7, поочередно включают приводы переднего 9 и заднего 10 натяжных барабанов, наматывают на их шейки соответственно передний 11 и задний 12 натяжные тросы.

Перед началом сбора аварийных разливов жидких углеводородов с поверхности судоходной реки судно-нефтесборщик 21 подводят к переднему краю пятна разлива жидких углеводородов по направлению течения реки, до подхода к которому на расстояние, примерно равное 200 м, включают подъемно-опускной механизм 20 стойки 19 на балке 17 и опускают заднюю кассету 2 на поверхность реки с заглублением, примерно равным 0,5 диаметра кассеты. Отключают приводы монтажных барабанов 7, установленных на задней кассете 2, и переднего натяжного барабана 9, включают компрессор 6, по воздухопроводу 5 и пневмошлангам 18 подают от него сжатый воздух во внутреннюю полость заднего надувного барьера 4 до его полного развертывания. По мере развертывания заднего надувного барьера 4 за счет создаваемых при этом усилий на его торцевой части монтажные тросы 8 и передний натяжной трос 11 свободно раскатывают соответственно с монтажных барабанов 7 и с переднего натяжного барабана 9. После завершения развертывания заднего надувного барьера 4 на задней кассете синхронно включают приводы монтажных барабанов 7, а также, при необходимости, обусловленной гидрометеорологической обстановкой, включают привод переднего натяжного барабана 9 с обеспечением натяжения их монтажных 8, переднего натяжного троса 11, при котором положение заднего надувного барьера относительно продольной оси судна-нефтесборщика по направлению движения судна-нефтесборщика составляет угол от 60° до 80°, стопорят приводы монтажных барабанов 7, а также переднего натяжного барабана 9. Включают приводы переднего 9 и заднего 10 натяжных барабанов, подтягивают концы переднего 3 и заднего 4 надувных барьеров, после их соприкосновения друг с другом опускают всасывающий шланг 15 до установки поплавковой заборной насадки 16 на поверхности пятна разлива жидких углеводородов. Включают привод переднего натяжного барабана 9, подтягивают конец заднего надувного барьера 4 на расстояние от его конца до ближайшего борта судна-нефтесборщика 21, примерно равное 0,5 максимальной длины заднего надувного барьера 4, и останавливают движение судна-нефтесборщика 21. Опускают всасывающий шланг 15 до установки поплавковой заборной насадки 16 на поверхности пятна разлива жидких углеводородов, включают насос 14 и выполняют откачку жидких углеводородов в нефтесборный танк 22. После завершения откачки жидких углеводородов на первом участке пятна их разлива отключают насос 14, компрессор 6, привод переднего натяжного барабана 9, открывают выпускной клапан (не показан) на воздухопроводе 5, синхронно включают приводы монтажных барабанов 7, втягивают монтажные тросы 8 по монтажным петлям 13, наматывая их на шейки монтажных барабанов 7.

Таким образом, в результате реализации предложенного технического решения обеспечивается повышение эффективности сбора аварийных разливов жидких углеводородов с поверхности судоходных водоемов и рек за счет обеспечения возможности выполнять сбор аварийных разливов жидких углеводородов с поверхности как судоходных водоемов, так и судоходных рек с применением технологии, позволяющей оперативно выполнять управляемое развертывание надувных барьеров и выполнять местную локализацию и откачку аварийных разливов жидких углеводородов одним судном-сборщиком, без использования вспомогательных сил и средств.

Изобретение относится к области охраны окружающей природной среды и может быть использовано при сборе аварийных разливов жидких углеводородов с поверхности судоходных водоемов и рек. Способ по-первому варианту включает пооперационные технологии установки судна-нефтесборщика на границе пятна разлива жидких углеводородов, развертывание переднего и заднего надувных барьеров с фиксацией их положения относительно продольной оси судна-нефтесборщика под углом от 70° до 90°, подтягивание концов переднего и заднего надувных барьеров до их соприкосновения друг с другом, опускание всасывающего шланга до установки поплавковой заборной насадки на поверхности пятна разлива жидких углеводородов, включение насоса и выполнение откачки жидких углеводородов в нефтесборный танк судна-нефтесборщика. Способ по-второму варианту включает подводку судна-нефтесборщика к переднему краю пятна разлива жидких углеводородов по направлению течения реки, развертывание заднего надувного барьера с фиксацией его положения относительно продольной оси судна-нефтесборщика под углом от 60° до 80°, подтягивание конца заднего надувного барьера на расстояние от его конца до ближайшего борта судна-нефтесборщика, равное 0,5 максимальной длины заднего надувного барьера, остановку движения судна-нефтесборщика, опускание всасывающего шланга до установки поплавковой заборной насадки на поверхности пятна разлива жидких углеводородов, включение насоса и выполнение откачки жидких углеводородов в нефтесборный танк судна-нефтесборщика. Устройство для сбора аварийных разливов жидких углеводородов с поверхности судоходных водоемов и рек содержит переднюю кассету, снабженную передним надувным барьером и неподвижно закрепленную на стойке, подвижно закрепленной на балке, снабженной подъемно-опускным механизмом и неподвижно закрепленной на палубе судна-нефтесборщика, в его носовой части по левому борту, заднюю кассету, снабженную задним надувным барьером и неподвижно закрепленную на стойке, подвижно закрепленной на балке, снабженной подъемно-опускным механизмом и неподвижно закрепленной на палубе судна-нефтесборщика, в его кормовой части по левому борту, две пары монтажных барабанов, снабженных приводами, с монтажными тросами, каждая из которых закреплена по боковым сторонам соответственно передней и задней кассет, передний и задний натяжные барабаны, снабженные соответственно передним и задним натяжными тросами и установленные на палубе судна-нефтесборщика возле балок, закрепленных соответственно в носовой и кормовой части судна-нефтесборщика, причем свободный конец переднего натяжного троса закреплен на передней торцевой части заднего надувного барьера, а свободный конец заднего натяжного троса закреплен на передней торцевой части переднего надувного барьера, компрессор, установленный на палубе судна-нефтесборщика и соединенный через воздухопроводы и пневмошлаги с задними частями внутренних полостей переднего и заднего надувных барьеров, насос, установленный на палубе судна-нефтесборщика, соединенный с всасывающим шлангом, снабженным поплавковой заборной насадкой, и с нефтесборным танком, помещенным в трюме судна-нефтесборщика. Технический результат – повышение эффективности сбора аварийных разливов жидких углеводородов с поверхности судоходных водоемов и рек. 3 н. и 1 з.п. ф-лы, 10 ил.

1. Способ сбора аварийных разливов жидких углеводородов с поверхности судоходных водоемов, заключающийся в том, что:

- перед началом сбора аварийных разливов жидких углеводородов с поверхности судоходного водоема судно-нефтесборщик размещают на границе пятна разлива жидких углеводородов, закрепляют его положение, поочередно включают подъемно-опускные механизмы стоек с закрепленными в их нижней части передней и задней кассетами, расположенными на палубе соответственно в носовой и кормовой части судна-нефтесборщика и снабженными передним и задним надувными барьерами, и опускают переднюю и заднюю кассеты на поверхность водоема с заглублением, равным 0,5 диаметра каждой кассеты;

- отключают приводы монтажных барабанов, переднего и заднего натяжных барабанов, расположенных на палубе соответственно в носовой и кормовой части судна-нефтесборщика, включают компрессор и подают сжатый воздух во внутренние полости переднего и заднего надувных барьеров до их полного развертывания, свободно раскатывают в процессе развертывания переднего и заднего надувных барьеров монтажные, передний и задний натяжные тросы соответственно с монтажных, переднего и заднего натяжных барабанов, синхронно включают приводы монтажных барабанов с обеспечением натяжения их монтажных тросов, при котором положение переднего и заднего надувных барьеров относительно продольной оси судна-нефтесборщика составляет угол от 70° до 90°, стопорят приводы монтажных барабанов, переднего и заднего натяжных барабанов;

- синхронно включают приводы переднего и заднего натяжных барабанов, подтягивают концы переднего и заднего надувных барьеров до их соприкосновения друг с другом, опускают всасывающий шланг до установки поплавковой заборной насадки на поверхности пятна разлива жидких углеводородов, включают насос и выполняют откачку жидких углеводородов в нефтесборный танк судна-нефтесборщика.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что после завершения развертывания переднего и заднего надувных барьеров при необходимости, обусловленной гидрометеорологической обстановкой, дополнительно включают приводы переднего и заднего натяжных барабанов с обеспечением натяжения их натяжных тросов.

3. Способ сбора аварийных разливов жидких углеводородов с поверхности судоходных водоемов, заключающийся в том, что:

- перед началом сбора аварийных разливов жидких углеводородов с поверхности судоходной реки судно-нефтесбощик подводят к переднему краю пятна разлива жидких углеводородов по направлению течения реки, до подхода к которому на расстояние, равное 200 м, включают подъемно-опускной механизм стойки с закрепленной в ее нижней части задней кассетой, расположенной на палубе в кормовой части судна-нефтесборщика и снабженной задним надувным барьером, и опускают заднюю кассету на поверхность реки с заглублением, равным 0,5 диаметра кассеты;

- отключают приводы монтажных барабанов, установленных на задней кассете, и переднего натяжного барабана, расположенного на палубе в носовой части судна-нефтесборщика, включают компрессор и подают сжатый воздух во внутреннюю полость заднего надувного барьера до его полного развертывания, синхронно включают приводы монтажных барабанов, установленных на задней кассете, и привод переднего натяжного барабана с обеспечением натяжения их монтажных и натяжных тросов, при котором положение заднего надувного барьера относительно продольной оси судна-нефтесборщика по направлению движения судна-нефтесборщика составляет угол от 60° до 80°, стопорят приводы монтажных барабанов, а также переднего натяжного барабана;

- включают привод переднего натяжного барабана, подтягивают конец заднего надувного барьера на расстояние от его конца до ближайшего борта судна-нефтесборщика, равное 0,5 максимальной длины заднего надувного барьера, останавливают движение судна-нефтесборщика, опускают всасывающий шланг до установки поплавковой заборной насадки на поверхности пятна разлива жидких углеводородов, включают насос и выполняют откачку жидких углеводородов в нефтесборный танк судна-нефтесборщика.

4. Устройство для сбора аварийных разливов жидких углеводородов с поверхности судоходных водоемов и рек, содержащее переднюю кассету, снабженную передним надувным барьером и неподвижно закрепленную на стойке, подвижно закрепленной на балке, снабженной подъемно-опускным механизмом и неподвижно закрепленной на палубе судна-нефтесборщика, в его носовой части по левому борту, заднюю кассету, снабженную задним надувным барьером и неподвижно закрепленную на стойке, подвижно закрепленной на балке, снабженной подъемно-опускным механизмом и неподвижно закрепленной на палубе судна-нефтесборщика, в его кормовой части по левому борту, две пары монтажных барабанов, снабженных приводами, с монтажными тросами, каждая из которых закреплена по боковым сторонам соответственно передней и задней кассет, передний и задний натяжные барабаны, снабженные соответственно передним и задним натяжными тросами и установленные на палубе судна-нефтесборщика возле балок, закрепленных соответственно в носовой и кормовой частях судна-нефтесборщика, причем свободный конец переднего натяжного троса закреплен на передней торцевой части заднего надувного барьера, а свободный конец заднего натяжного троса закреплен на передней торцевой части переднего надувного барьера, компрессор, установленный на палубе судна-нефтесборщика и соединенный через воздухопроводы и пневмошланги с задними частями внутренних полостей переднего и заднего надувных барьеров, насос, установленный на палубе судна-нефтесборщика, соединенный с всасывающим шлангом, снабженным поплавковой заборной насадкой, и с нефтесборным танком, помещенным в трюме судна-нефтесборщика, при этом передняя и задняя кассеты имеют корпуса цилиндрической формы с плоским дном и расширяющейся торцевой частью, на наружной поверхности переднего и заднего надувных барьеров с интервалом, равным 1 м, попарно закрепляют монтажные петли, через которые проходят монтажные тросы, с размещением каждой из этих пар монтажных петель на общем диаметре переднего и заднего надувных барьеров.