способ отрыва затонувшего объекта от донных осадков и устройство для его осуществления

Формула изобретения

1. Способ отрыва затонувшего объекта от донных осадков при его подъеме, включающий силовое воздействие на объект в направлении подъема, отличающийся тем, что силовое воздействие на объект выполняют жидкостью, в которой он находится, для чего на затонувший объект устанавливают герметичные сосуды с газом и открывают крышки в верхней части сосудов.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что сосуды отсоединяют от затонувшего объекта после окончания их работы.

3. Устройство для отрыва затонувшего объекта от донных осадков при его подъеме, содержащее механизм силового воздействия на затонувший объект, отличающееся тем, что в качестве механизма силового воздействия оно содержит герметичные сосуды с газом, имеющие в верхней части крышки для входа жидкости после их открытия, при этом сосуды установлены с возможностью отсоединения от затонувшего объекта.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к морскому и речному делу, а также к добыче нефти, газа и воды из скважин и может быть использовано в технике и технологии отрыва затонувшего объекта от донных осадков при его подъеме.

Известен способ отрыва затонувшего объекта от донных осадков, включающий размыв ила насосами под затонувшим объектом (А.П.Юрнев, Б.Д.Сахаров, А.В.Сытин. Аварии под водой, Ленинград, Судостроение, 1986, с.76-104).

Известное устройство для осуществления способа содержит насос для размыва донных осадков.

Недостатками способа и устройства являются трудности размыва донных осадков, а также то, что объемы, в которых донные осадки вымыты, тут же заиливаются при переходе к размыву следующих участков.

Известен также способ и устройство для отрыва затонувшего объекта от донных осадков, принятые за прототип, в которых применяют силовое воздействие на объект в направлении подъема с помощью различных подъемных устройств типа кранов и понтонов (Морской энциклопедический справочник. Под редакцией академика И.Н.Исанина. Ленинград, Судостроение, 1986, с.289).

Недостатком известного способа и устройства по прототипу является то, что требуются очень большие усилия на короткий период времени для отрыва затонувшего объекта, что трудно обеспечить ввиду недостаточной мощности подъемных устройств для подъема затонувших объектов, особенно крупногабаритных и тяжелых - типа крупных кораблей.

Задачей изобретения является устранение указанного недостатка и создание способа и устройства достаточной мощности для отрыва затонувших объектов от донных осадков.

Техническим результатом, достигаемым при использовании изобретения, является обеспечение в короткий промежуток времени усилий, достаточных для отрыва от донных осадков любых затонувших объектов, включая самые крупные и тяжелые.

Указанный технический результат достигается тем, что в способе отрыва затонувшего объекта от донных осадков при его подъеме, включающем силовое воздействие на объект в направлении подъема, согласно изобретению, силовое воздействие на объект выполняют жидкостью, в которой находится затонувший объект, для чего на объект устанавливают герметичные сосуды с воздухом или газом под давлением, в том числе в жидком состоянии; для входа жидкости в сосуды в верхней части их открывают механическими способами, включая взрывные, а затем при необходимости сосуды отсоединяют от затонувшего объекта.

Указанный технический результат достигается также тем, что в устройстве для осуществления предложенного способа, содержащем механизм силового воздействия на затонувший объект, согласно изобретению, выполнены герметичные сосуды с воздухом или газом под давлением, в том числе в жидком состоянии, имеющие в верхней части крышки для входа жидкости после открытия крышек механическими, в том числе взрывными способами, при этом сосуды установлены с возможностью отцепления при необходимости.

Установка герметичных сосудов с газами на затонувший объект обеспечивает появление подъемных сил на сосудах при открытии их крышек. Возникновение усилий обеспечивается тем, что при открытии крышки газы начинают выходить из сосуда, а жидкость заходить в сосуд, в результате чего внутри сосуда давление начинает меняться от исходного до наружного в окружающей среде, а снаружи сосуда на его дно на площади, равной площади отверстия под крышкой, постоянно действует сила, равная произведению давления жидкости на величину площади отверстия под крышкой. Таким образом, мгновенно возникает подъемная сила, постепенно уменьшающаяся по величине в процессе заполнения сосуда жидкостью. При одновременном открытии крышек на нескольких сосудах, подъемные силы, возникающие на каждом сосуде, суммируются. После окончания работы сосудов их при необходимости отцепляют, чтобы уменьшить вес поднимаемого объекта.

Предложенное устройство, позволяющее реализовать предложенный способ, показано на чертеже, где изображен его продольный разрез на фоне поперечного разреза затонувшего объекта.

Устройство содержит герметичные сосуды 1 с воздухом или газом под давлением, в том числе в жидком состоянии, имеющие в верхней части крышки 2 для входа окружающей жидкости после открытия крышек 2 механическими, в том числе взрывными способами, при этом сосуды 1 установлены с возможностью отцепления при необходимости.

Устройство работает следующим образом. Опускают сосуды 1 с воздухом или газом и закрепляют к затонувшему объекту. Затем открывают крышки 2 механически или взрывают. После открытия крышки 2 давление жидкости на дно сосуда 1 создает не скомпенсированную подъемную силу, которая в совокупности с другими сосудами создает подъемную силу, достаточную до отрыва затонувшего объекта от донных отложений. Чем больше воздуха или газа в сосуде, тем дольше идет процесс, в связи с чем для продления процесса сосуды заполняют жидким газом.

Например, при внутреннем диаметре сосуда 1 и его крышки 1000 мм площадь его поперечного сечения равна:

S=r²=3,1450²=7500 см²

При давлении жидкости 10 кгс/см² на глубине 100 м выталкивающая сила составит:

Р=750010=75000 кгс.

При длине объекта 200 м можно установить 400 сосудов. Тогда общая подъемная сила составит:

75000400=30000000 кгс=30000 тнс

Таким образом создается достаточная для подъема объектов сила.