установка для очистки водной поверхности от нефтяного загрязнения

Формула изобретения

УСТАНОВКА ДЛЯ ОЧИСТКИ ВОДНОЙ ПОВЕРХНОСТИ ОТ НЕФТЯНОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ, включающая источник сжатого воздуха, связанную с ним линию нагревательных труб с распылителем и линию всасывающих труб, сообщающуюся с открытым сборником загрязнений, отличающаяся тем, что, с целью повышения степени очистки при одновременном обеспечении экологической безопасности, она снабжена бункером для вмешения сорбента, эжекторным смесителем, установленным в линии нагнетательных труб и связанным с одной стороны с бункером посредством дополнительного трубопровода, с другой - с линией всасывающих труб, замкнутой емкостью, встроенной в линию всасывающих труб, сообщающийся в нижней своей части с открытым сборником загрязнений и системой запорных узлов, установленных соответственно в линии нагнетательных труб - между эжекторным смесителем и распылителем, в линии всасывающих труб - перед и после замкнутой емкости, в дополнительном трубопроводе - непосредственно у бункера, а также в линии труб, соединяющих замкнутую емкость с открытым сборником загрязнений.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к горной промышленности, а точнее к нефтегазодобывающей промышленности, и может быть использовано как при проведении геологоразведочных работ на нефть и газ, в частности, для очистки буровых растворов от пленки нефти, так и при эксплуатации нефтяных и газовых месторождений, а также при транспортировке нефти и нефтепродуктов в условиях их попадания на водную поверхность.

Известна установка для очистки буровых растворов с использованием химических реагентов, включающая бункер для вмещения химических реагентов, связанный с эжекторным смесителем [1] . Недостатком установки является сложный процесс дальнейшего отделения загрязнений от жидкости, связанный с необходимостью сепарационного этапа.

Наиболее близким техническим решением является установка для очистки водной поверхности от загрязнений, включающая источник газообразного агента, трубопровод, связанный с ним, и всасывающий патрубок [2] . Недостаток известной установки заключается в том, что при всасывании нефтяной пленки после ее вспенивания захватывается большое количество воды, что в свою очередь вызывает необходимость использования сепараторов, повышает энергоемкость и усложняет очистку.

Целью изобретения является повышение степени очистки при одновременном обеспечении экологической безопасности.

Цель достигается за счет распыления сорбентов на водной поверхности, дальнейшего сорбирования нефти и нефтепродуктов и удаления продуктов сорбирования.

Установка для очистки водной поверхности от нефтяного загрязнения включает источник сжатого воздуха, связанную с ним линию нагнетательных труб с распылителем, и линию всасывающих труб, сообщающуюся с открытым сборником загрязнений, снабжена бункером для вмещения сорбента, эжекторным смесителем, установленным в линии нагнетательных труб и связанным с одной стороны с бункером посредством дополнительного трубопровода, с другой - с линией всасывающих труб, замкнутой емкостью, встроенной в линию всасывающих труб, сообщающейся в нижней своей части с открытым сборником загрязнений и системой запорных узлов, установленных, соответственно, в линии нагнетательных труб - между эжекторным смесителем и распылителем, в линии всасывающих труб - перед и после замкнутой емкости, в дополнительном трубопроводе - непосредственно у бункера, а также в линии труб, соединяющих замкнутую емкость с открытым сборником загрязнений.

Таким образом, заявленная установка соответствует критерию "Новизна".

Сравнение заявленного технического решения не только с прототипом но и с другими техническими решениями в данной области техники позволяет сделать вывод о соответствии заявленного технического решения критерию "Уровень техники".

На чертеже изображена схема установки для очистки водной поверхности от нефтяного загрязнения.

Установка состоит из бункера 1 для вмещения порошкообразного сорбента, например лигнина, связанного с эжекторным смесителем 2, установленным в линии нагнетательных труб 3 посредством трубопровода 4 с запорным узлом 5. Линия нагнетательных труб 3 с одной стороны подсоединена к источнику 6 сжатого воздуха, а с другой - имеет гибкий шланг 7 с распылителем 8 и содержит запорный узел 9 и манометр 10 для контроля режима работы нагнетательной линии труб. Всасывающая линия 11 соединена с трубопроводом 4 в месте между запорным узлом 5 и эжекторным смесителем 2 и имеет замкнутую емкость 12, соединенную в нижней части с открытым сборником 13 загрязнений посредством труб 14, запорные узлы 15 и 16 и воронку 17 для сбора сорбированной нефти. Линии нагнетательных всасывающих труб могут быть соединены между собой трубами 18 с запорным узлом 19.

Установка работает следующим образом.

Установку размещают около амбаров или емкостей для очистки буровых растворов, либо при необходимости очистки открытой водной поверхности от нефтяного загрязнения установку, смонтированную на плавающем средстве, транспортируют к месту предстоящей работы. Установка может работать в автономном режиме с использованием в качестве источника сжатого воздуха как компрессора, так и баллона со сжатым воздухом (при сравнительно небольших очагах загрязнения).

При подаче сжатого воздуха от его источника 6 в линию нагнетательных труб 3 он, проходя через эжекторный смеситель 2, захватывает сорбент (например, лигнин), поступающий к эжекторному смесителю через трубопровод 4 при открытом запорном узле 5, и далее по нагнетательным трубам и открытый запорный узел 9 поступает к гибкому шлангу 7 и через распылитель 8 напыляет сорбент на загрязненную нефтью или нефтепродуктами водную поверхность. При этом запорные узлы 15 и 19 закрыты.

После окончания процесса напыления сорбента и сорбирования нефти этой же установкой осуществляют процесс сбора продуктов сорбирования. При этом запорный узел 5 закрывают, запорные узлы 15 и 16 открывают; запорный узел 19 остается закрытым. Сжатый воздух, как и при напылении сорбента, поступает от его источника 6 по нагнетательным трубам 3 через эжекторный смеситель 2, открытый запорный узел 9, гибкий шланг 7 к распылителю 8 и выходит наружу. При этом в части трубопровода 4 до запорного узла 5, в линии 11 всасывающих труб и закрытой емкости 12 возникает разрежение, и благодаря этому сорбированные нефтепродукты через воронку 17 и линию 11 поступают в закрытую емкость 12. После накопления в емкости достаточного объема сорбированных нефтепродуктов запорные узлы 9, 15 и 16 перекрывают, а запорные узлы 19 и 20 открывают; запорный узел 5 по-прежнему закрыт. В этом случае сжатый воздух от его источника 6 по нагнетательным трубам 3, через эжекторный смеситель 2, запорный узел 19 и трубы 18 поступает в замкнутую емкость 12 и вытесняет накопившуюся там порцию сорбированных нефтепродуктов через запорный узел 20 и трубы 14 в открытый сборник 13 загрязнений.

На этом завершается цикл работ по распылению сорбента на отдельном участке загрязненной поверхности и сбору сорбированных нефтепродуктов. На новом загрязненном участке работы начинаются вновь по описанному циклу после перемещения к нему плавсредства с установкой.

Таким образом, сбор сорбированных нефтепродуктов производят без захвата большого объема воды, что позволяет обходиться без сепараторов для ее отделения, упрощает процесс и повышает качество очистки бурового раствора или поверхности воды от нефтяного загрязнения.

Предложенная установка позволяет производить более качественную и полную очистку водной поверхности от загрязнений и улучшить экологическую обстановку в закрытых водоемах, открытых морских акваториях и прибрежных районах.