способ сбора разлива нефти в зоне траншейного подводного перехода магистрального нефтепровода

Формула изобретения

Способ сбора разлива нефти в зоне траншейного подводного перехода нефтепровода, заключающийся в его локализации под водо- и нефтенепроницаемым полотном, покрывающим траншею, отличающийся тем, что под полотном размещают перфорированную трубу, заполненную нетканым сорбирующим материалом, закрепленном на тросе, посредством которого сорбент может извлекаться из трубы и после отжатия или замены возвращаться обратно для многократного использования.

Описание изобретения к патенту

Область, к которой относится изобретение

Изобретение относится к области строительства гидротехнических сооружений на дне водоемов и может быть использовано для локализации и сбора аварийного разлива нефти непосредственно над траншейным подводным переходом аварийного магистрального нефтепровода.

Уровень техники

Известно устройство для сбора нефти под водой непосредственно над ее аварийным выбросом из магистрального нефтепровода (1. RU 2247807 С1, 10.03.2005), состоящее из герметичной трубчатой рамы с опорами и водозаборными трубками в нижней ее части. С внутренней стороны по периметру рамы предусмотрена эластичная оболочка, закрепленная внутри плавучей камеры с одной стороны, а с другой стороны соединения с эластичным рукавом. Рама с плавучей камерой установлена в проеме плавучей платформы, на которой установлены лебедки, к которым рама прикреплена тросами, а также установлен источник сжатого воздуха, сообщенный с полостями рамы и плавучей камеры. По высоте внутри опор установлены ограждения, имеющие отверстия. По второму варианту устройство содержит установленную на колесах герметичную трубчатую раму с опорами. Как и в первом варианте, к раме закреплена оболочка с эластичным рукавом, конец которого герметично закреплен внутри плавучей камеры. Полости рамы имеют возможность сообщения с источником сжатого воздуха. По высоте опор внутри них установлены ограждения с возможностью вертикального перемещения.

Недостатками данного устройства являются сложность конструкции, конструкция не обеспечивает надежного сбора и отведения нефти, невозможность или значительная ограниченность применения в периоды ледостава и ледохода.

Наиболее близким техническим решением является устройство (2. RU 2268338 С1, 20.01.2006), предназначенное для локализации подводных источников загрязнений, которое включает следующие элементы: улавливающий свод, выполненный из отрезка тонкого материала, обладающего эластичными свойствами; шахтные колодцы с крышками люков на верхних окончаниях стволов, удерживающиеся с помощью поплавковых элементов, через которые возможна эвакуация загрязнений в резервные емкости; анкерный балласт. В ограниченном пространстве, внутри которого находится аварийный объект, размещена телеметрическая контрольно-измерительная аппаратура с передающей антенной, выведенной на поверхность в районе крышки люка ствола шахтного колодца.

Недостатками технического решения являются проведение большого объема водолазных работ при монтаже, затрудненность эксплуатации при сильном течении.

Общим недостатком этих технических решений является то, что устройства монтируются после утечки нефти из аварийного объекта.

Раскрытие изобретения

Целью предлагаемого изобретения является упрощение локализации и сбора аварийной нефти при прорыве или проколе траншейного подводного перехода и минимизация степени загрязнения водной среды.

Преимуществом предлагаемого способа по сравнению с аналогами является меньшее воздействие нефтяного загрязнения на водный объект, так как устройство для локализации и сбора нефти действует немедленно при прорыве нефтепровода и утечке нефти. Все монтажные работы проводятся единократно и в дальнейшем сводятся лишь к периодическому контролю. Кроме того, достоинством способа является возможность использовать его в периоды ледостава и ледохода, когда обычные способы практически не применимы.

Технический результат, достигаемый при решении поставленной цели, заключается в локализации нефти и ее сбора в ограниченном пространстве непосредственно вблизи аварийного объекта.

Существенные признаки, характеризующие изобретение.

Ограничительные: локализация аварийной нефти происходит под водо- и нефтенепроницаемым полотном, покрывающим аварийный объект.

Отличительные: под полотном размещают перфорированную трубу, заполненную нетканым сорбирующим материалом, закрепленным на тросе, посредством которого сорбент может извлекаться из трубы и после отжатия или замены возвращаться обратно для многократного использования.

Краткое описание чертежей

На фиг.1 приведена общая схема способа сбора разлива нефти в зоне траншейного подводного перехода. На фиг.2 изображен способ закрепления сорбента на тросе. На фиг.3 представлен общий вид сверху.

Осуществление изобретения

Изобретение представляет собой перфорированную трубу 1, проложенную по дну 2 водного объекта поверх траншеи 3, в которую заложен нефтепровод 4 (фиг.1). Труба 1 заполняется нетканым сорбирующим материалом 5, например сорбентом «Экосорб» ТУ 8397-230-00302327-01. Нетканый нефтесорбирующий материал наматывается на трос 6, проходящий по всей длине трубы 1. Закрепление нефтесорбента 5 на тросе 6 осуществляется обтяжкой через определенные промежутки при помощи хомутов 7 (фиг.2). С обоих концов троса на берегу 8 устанавливаются лебедки 9. Трос 6 с намотанным на него нетканым сорбентом 5 должен иметь дополнительный запас на одном или обоих берегах 8 с длиной, равной ширине реки. Запас предназначен для замены и отжатия отработанного сорбента 5. Отжатый сорбент повторно затягивается в перфорированную трубу.

По ширине, превышающей ширину траншеи 3, и по всей ее длине с выходом на оба берега 8 поверх перфорированной трубы 1 накладывается водо- и нефтенепроницаемое полотно 10, химически инертное к нефтепродуктам, предназначенное для удержания последних в придонном слое воды 11. Полотно 10 с краев должно быть плотно прижато к грунту 12 грузилами 13 либо находиться под ним для исключения просачивания нефти в водную среду (фиг.3).

Таким образом, при аварийном прорыве нефтепровода нефть, постепенно просачиваясь через грунт 12, будет попадать в ограниченное пространство под непроницаемым полотном 10 с последующей сорбцией нетканым сорбирующим материалом 5, находящимся в перфорированной трубе 1. При достижении предела нефтеемкости нефтесорбент 5, намотанный на трос 6, вытягивается на поверхность при помощи лебедки 9 и отжимается. Вместо извлеченного сорбента 5 одновременно с противоположного берега вводится запасной сорбент, который также с исчерпанием запаса нефтеемкости извлекается для отжатия. Процесс может длиться столько, сколько позволяет ресурс по числу отжимов сорбента, после чего заменяется.