ПЕРЕДВИЖНАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ ОЧИСТКИ РАБОЧИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ ОТ РАЗЛИВОВ НЕФТЕСОДЕРЖАЩИХ ЖИДКОСТЕЙ И СБОРА СЫПУЧИХ И МЕЛКОКУСКОВЫХ МАТЕРИАЛОВ

Полезная модель относится к транспорту и может быть использовано для ликвидации разливов нефтепродуктов и сбора значительного количества сыпучих и мелкокусковых материалов.
В связи с необходимостью оперативной ликвидации последствий техногенных аварий и катастроф, в частности при перевозке нефтесодержащих жидкостей, актуален вопрос создания мобильных комплексов по ликвидации разливов нефти с твердых поверхностей.
Известен вакуумный нефтесборщик для твердой поверхности серии ВАУ-2. (http://www.hefteshlamy.ru/category detail.php?id=36).
Вакуумный нефтесборщик состоит из рамы в виде прицепа к автомобилю, на которой смонтирован вакуумный насос, работающий от двигателя, накопитель с переключающим клапаном для остановки работы насоса, подключенный к накопителю шланг и насадки.
Устройство работает следующим образом.
Предварительно на поверхность площадки, где произошел разлив нефтепродуктов, рассыпают сорбент. Затем после поглощения сорбентом нефтепродукта подъезжает вакуумный нефтесборщик. После подъезда нефтесборщика к месту работы, включается вакуумный насос, работающий от электродвигателя и в накопителе создается вакуум величиной до 0,08 МПа. Собираемый сорбент через шланг всасывается в накопитель и после того, как его емкость заполнена, срабатывает переключающий клапан, останавливающий работу вакуумного насоса. Далее собранный в накопителе сорбент выгружается самотеком.
Достоинством вакуумного нефтесборщика является его мобильность и возможность его работы в труднодоступных местах.
Недостатком вакуумного нефтесборщика является небольшая его производительность, обусловленная низким объемом накопительной емкости и необходимостью использования дополнительного устройства для разбрасывания сорбента. Кроме того, он позволяет собирать материал только с поверхностного слоя, не отрывая его от поверхности, тем самым снижается производительность сбора.
Наиболее близкой к заявляемому решению по совокупности существенных признаков и достигаемому результату является передвижная установка для очистки рабочих поверхностей и сбора сыпучих и мелкокусковых материалов, которая может использоваться для сбора сорбентов, используемых при разливе нефтесодержащих жидкостей. (Патент №2040631. РФ, МПК (2006.01) Е01Н 1/08. Передвижная установка для очистки рабочих поверхностей и сбора сыпучих и мелкокусковых материалов/ Хечуев Ю.Д., [и другие]; патентообладатели Харьковский авиационный институт им. Н.Е.Жуковского и Научно-исследовательский институт по проблемам Курской магнитной аномалии им. Л.Д.Шевякова. - №4903209/11; заявл. 18.01.91; опубл. 27.07.95, Бюл. №21. - 3с: ил.)
Установка содержит базовое транспортное устройство, на котором установлены авиационный газотурбинный двигатель, сепарирующее устройство, имеющее сообщенный с атмосферой выход, и систему трубопроводов, включающую нагнетающую магистраль, сообщенную с двигателем и всасывающую магистраль, сообщенную с сепарирующим устройством. На нагнетающей и всасывающей магистралях установлены соответственно сдувающее сопло и всасывающий патрубок. Сдувающее сопло и всасывающий патрубок, установленные навстречу друг другу, с размещением сдувающего сопла первым по ходу движения транспортного устройства. Нагнетающая и всасывающая магистрали сообщены между собой участком трубопровода, концы которого врезаны в указанные магистрали соответственно выше сопла и патрубка с образованием эжектирующего газопроводящего канала. Установка снабжена установленными по бокам отбойными экранами.
Установка работает следующим образом.
После подъезда установки к началу загрязненного участка запускается авиационный газотурбинный двигатель. Вырабатываемый им высокоскоростной газовый поток подается в нагнетающую магистраль.
Далее часть потока отбирается и направляется на собираемый объем сыпучих и мелкокусковых материалов через сдувающее сопло. Действуя подобно ножу бульдозера, высокоскоростная газовая струя отрывает материал от поверхности, облегчая его всасывание. Остальная часть газового потока направляется в трубопровод, соединяющий нагнетающую и всасывающую магистрали и расширяется в эжектирующем газопроводящем канале до давления существенно ниже атмосферного. Атмосферный воздух, устремляясь во всасывающий патрубок, увлекает за собой собираемый материал. Образовавшаяся газовзвесь по всасывающей магистрали направляется в сепарирующее устройство, где происходит разделение потока. Газовоздушная смесь сбрасывается в атмосферу, а собранный материал накапливается в бункере, который периодически выгружается. Установленные по бокам установки отбойные экраны предотвращают разлет по сторонам частиц собираемого материала из-за динамического воздействия высокоскоростной плоской газовой струи, истекающей из сдувающего сопла.
Достоинством передвижной установки для очистки рабочих поверхностей и сбора сыпучих и мелкокусковых материалов является то, что она позволяет обеспечить качественную очистку рабочих площадок с одновременным сбором полезных материалов и возвращение их в производства.
Недостатком установки является то, что при ликвидации разливов нефтесодержащих жидкостей с помощью разбросанного на поверхности площадки сорбента необходимо использовать дополнительное оборудование для разбрасывания сорбента, что приводит к увеличению времени и трудозатрат на производство работ а, следовательно, к снижению производительности. Кроме того, увеличивается время нахождения нефтесодержащей жидкости на поверхности площадки, а, следовательно, и время вредного воздействия ее на природную среду.
Задачей заявленного технического решения является повышение производительности за счет снижения времени и трудозатрат на производство работ.
Для решения поставленной задачи передвижная установка для очистки рабочих поверхностей от разливов нефтесодержащих жидкостей и сбора сыпучих и мелкокусковых материалов, содержащая базовую транспортную установку, смонтированные на ней газотурбинный двигатель, сепарирующее устройство, имеющее сообщенный с атмосферой выход, и систему трубопроводов, включающую нагнетающую, сообщенную с двигателем и всасывающую, сообщенную с сепарирующем устройством магистрали, имеющие соответственно сдувающее сопло и всасывающий патрубок, установленные навстречу друг другу, с размещением сдувающего сопла первым по ходу движения транспортного устройства, участок трубопровода, соединяющего нагнетающую и всасывающую магистрали, концы которого врезаны в указанные магистрали соответственно выше сопла и патрубка с образованием эжектирующего газопроводящего канала, и отбойные экраны, установленные по бокам установки, напротив сдувающего сопла и всасывающего патрубка, дополнительно снабжена бункером для сорбента, установленным на базовом транспортном устройстве между нагнетающей и всасывающей магистралями, двумя заслонками, одна из которых установлена в месте соединения бункера с нагнетающей магистралью, а вторая в месте врезки конца трубопровода, соединяющего нагнетающую и всасывающую магистрали, в нагнетающую магистраль.
Признаками, отличающими заявленное решение от прототипа являются наличие бункера для сорбента, установленного на базовом транспортном устройстве, двух заслонок, одна из которых установлена в месте соединения бункера с нагнетающей магистралью, а вторая в месте врезки конца трубопровода, соединяющего нагнетающую и всасывающую магистрали, в нагнетающую магистраль.
Благодаря отличительным признакам сокращается время на производство работ, снижаются трудозатраты и увеличивается производительность установки и уменьшается вредное воздействие нефтесодержащей жидкости на природную среду.
Это обусловлено тем, что при разливе нефтесодержащих жидкостей установка сама разбрасывает сорбент на разлившуюся жидкость и при поглощении им нефтесодержащей жидкости сразу же его убирает и тем самым сокращает время нахождения жидкости на поверхности, а следовательно и вредное воздействие ее на природную среду. Кроме того, отпадает необходимость использования дополнительных устройств и привлечения дополнительных сил для разбрасывания сорбента, что сокращает время на производство работ, снижает трудозатраты и, следовательно, повышает производительность установки.
На чертеже изображена схема передвижной установки для очистки рабочих поверхностей от разливов нефтесодержащих жидкостей и сбора сыпучих и мелкокусковых материалов.
Передвижная установка содержит базовое транспортное устройство 1 со смонтированными на нем газотурбинным двигателем 2 для генерации высокоскоростной газовой струи, бункер для сорбента 3, заполняемый сорбентом 4 и сепарирующее устройство 5, являющееся приемником собранного сорбента, нагнетающую магистраль 6, соединенную с газотурбинным двигателем 2, всасывающую магистраль 7, соединенную с сепарирующим устройством 5, трубопровод 8, соединяющий нагнетающую магистраль 6 и всасывающую магистраль 7, сдувающее сопло 9, расположенное на конце нагнетающей магистрали 6, всасывающий патрубок 10, расположенный на конце всасывающей магистрали 7, заслонка 11, установленная в месте сопряжения нагнетающей магистрали и бункера для сорбента, заслонка 12, установленная месте врезки конца трубопровода 8 в нагнетающую магистраль 6, и защитные экраны 13, установленные по бокам установки, для предотвращения разлета по сторонам частиц собираемого материала.
Установка работает следующим образом.
После подъезда транспортного устройства 1 к загрязненному нефтепродуктами участку включается газотурбинный двигатель 2. Открывается заслонка 11 и закрывается заслонка 12. Вырабатываемый двигателем высокоскоростной газовый поток подается в нагнетающую магистраль 6. Подаваемый из бункера 3 высокоэффективный сорбент 4 увлекается газовым потоком и через сдувающее сопло 9 выбрасывает на загрязненную поверхность. Затем заслонка 11 закрывается и открывается заслонка 12. После поглощения сорбентом нефтепродукта за второй проход, вырабатываемый газотурбинным двигателем 2 высокоскоростной газовый поток, поступает в нагнетающую магистраль 6 и разделяется на два потока. Одна часть высокоскоростного газового потока направляется по нагнетающей магистрали 6 в сдувающее сопло 9 и подобно ножу подрезает и отрывает верхний слой обрабатываемой поверхности. Другая часть потока через открытую заслонку 12 поступает в трубопровод 8, представляющий собой эжектирующий газопроводящий канал, где газовый поток расширяется до давления существенно ниже атмосферного. Атмосферный воздух, устремляясь во всасывающий патрубок 10, увлекает за собой отработанный сорбент. Образовавшаяся газовзвесь по всасывающей магистрали 7 направляется в сепарирующее устройство 5, где происходит разделение потока. Газовоздушная смесь выбрасывается в атмосферу, а собранный сорбент периодически выгружается из накопителя и утилизируется. Отбойный экран 13 предотвращает разлет по сторонам собираемого отработанного сорбента.