УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТВОДА ШУГИ

Полезная модель относится к устройствам для отвода шуги и может быть использована при проведении мероприятий по локализации разливов нефти на реках в период движение шуги на поверхности и внутри водного потока.
Шуга представляет собой всплывший на поверхность или занесенный вглубь потока внутриводный лед в виде комьев, ковров, венков и подледных скоплений.
Проблемой локализации разлива нефти на открытой воде при наличии шуги и рыхлых скоплений в переходном агрегатном состоянии воды является защита летних боновых заграждений, устанавливаемых для локализации разливов нефти, от шуги, нагрузка от которой вызывает их повреждения.
Конструкция летних боновых заграждений не рассчитана на работу в таких условиях, поэтому для успешной локализации нефти в данный период необходимо защитить их от шуги и снежуры.
Из уровня техники известно устройство защиты водозаборов от попадания шуги по патенту на изобретение RU 2182619 C1 (опубл. 20.05.2002, МПК: E02B 5/08, E02B 9/04), которое принято за прототип.
Устройство содержит объемную фильтрующую кассету, состоящую из металлической прямоугольной контурной рамы с пазами на внутренней стороне, в которую плотно установлены водопроницаемые фильтрующие пластмассовые трубы. Объемная фильтрующая кассета размещена в направляющей пазовой конструкции входного окна затопленного водоприемного оголовка водозабора.
Недостатками указанного устройства является необходимость стационарной установки, невозможность применения без дополнительных монтажных опор, что требует больших затрат времени.
Задача полезной модели - разработка простого по конструкции устройства для задержания шуги, устанавливаемого перед летними боновыми заграждениями выше по течению реки от рубежа локализации разливов нефти.
Технический результат заключается в создании оперативно устанавливаемого переносного устройства для защиты от шуги.
Задача решается, а указанный технический результат достигается за счет того, что устройство для отвода шуги содержит поплавки, соединенные по верхней образующей поплавков тросом, а по нижней образующей поплавков контурной полосой; удерживающую сетку, в верхней и нижней части приваренную к контурным полосам; балластные пригрузы, прикрепленные к контурной полосе, соединенной с нижней частью удерживающей сетки, при этом поплавок обеспечивает устройству положительную плавучесть, а балластные пригрузы - вертикальную устойчивость.
Кроме того, указанный технический результат достигается в частных случаях реализации полезной модели за счет того, что:
- поплавки выполнены из гибкой герметичной проколостойкостойкой оболочки, заполненной вспененным полиэтиленом или вспененным полистиролом, и обеспечивают устройству плавучесть, при которой не более 40% объема поплавка погружено в воду;
- балластный пригруз выполнен из свинцовых или покрытых полимером стальных или чугунных грузов, при этом грузы имеют продольную проточку для стальной полосы и закреплены в ней попарно, по одному грузу с каждой стороны контурной полосы, тремя болтами М8x35 с погружением головки болта, а масса пары грузов составляет 2,2±0,1 кг;
- удерживающая сетка изготовлена из кованой стали и имеет ячеистую структуру с сечением ячейки не более 3×3 см;
- обеспечена возможность крепления при помощи тросов и береговых якорей;
- обеспечена возможность соединения нескольких устройств быстросоединяющимися Z-образными креплениями типа ASTM, изготовленными из анодированного алюминия.
На фиг.1 показан общий вид устройства для отвода шуги; на фиг. 2 - вид с боку.
На фиг. 1 и 2 обозначено:
1 - поплавок;
2 - удерживающая сетка;
3 - контурная полоса;
4 - балластный пригруз.
Устройство для отвода шуги состоит из нескольких поплавков 1, объединенных одну секцию (5-8 поплавков в одной секции).
Поплавки 1 соединены по верхней образующей тросом (на фиг. 1, 2 не показан), а по нижней образующей - контурной полосой 3, выполненной из стали. При этом поплавок зажимается контурной полосой 3 и, при необходимости, дополнительно стягивается сквозным болтовым соединением (на фиг. не показано).
Поплавок, выполнен из гибкой герметичной проколостойкой оболочки, заполненной вспененным полиэтиленом или вспененным полистиролом. Примененный заполнитель обеспечивает устройству плавучесть, при которой не более 40% объема поплавка погружено в воду.
Поплавки являются надводной частью устройства, подводную часть которого составляет удерживающая сетки 2 и балластный пригруз 4.
Удерживающая сетка 2 длиной 10 м и высотой 10 см изготовлена из кованой стали для повышения допустимой нагрузки на одну секцию, оказываемой потоком реки и шугой. Удерживающая сетка 2 в своей верхней и нижней части приварена к контурным полосам 3, она имеет ячеистую структуру с сечением ячейки не более 3×3 см. Размер ячейки подобран так, чтобы обеспечить свободное прохождение разлитой нефти, но не допустить прохода шуги.
К контурной полосе 3, соединенной с нижней частью удерживающей сетки 2, крепятся балластные пригрузы 4.
Балластные пригрузы 4 представляют собой свинцовые или покрытые полимером стальные (чугунные) грузы для обеспечения вертикального устойчивости секции при постановке на воду. Они крепятся попарно к контурной полосе 3, соединенной с нижней частью удерживающей сетки 2, по одному грузу с каждой стороны контурной полосы тремя болтами М8х35 с погружением головки болта, вес каждой пары грузов 2,2±0,1 кг. Такое крепление обеспечивает вертикальное положение секции при постановке на воду и не допускает ее перекоса.
В грузах имеется специальная продольная проточка для надежного контакта с контурной полосой. Количество балластных пригрузов подбирается под каждую реку отдельно в зависимости от ее скорости течения.
Соединение нескольких устройств для отвода шуги между собой осуществляется быстросоединяющимися Z-образными креплениями типа ASTM, изготовленными из анодированного алюминия.
Заявленное устройство для отвода шуги работает следующим образом. Устройство доставляется на берег реки. На обоих берегах оно крепится тросом к береговым якорям (на фиг. 1. 2 не показаны) под углом к течению реки.
Балластные пригрузы 4 обеспечивают погруженное состояние устройства и вертикальную устойчивость секции при воздействии водного потока с шугой.
Поплавки 1 и удерживающая сетка 2 за счет расположения устройства под острым углом к течению реки направляют поступающую шугу к берегу, где последняя извлекается специализированной техникой.
При необходимости, устройство отсоединяется от береговых якорей и оперативно перемещается в любое место речной поверхности.
Для изменения длины заграждения применяются быстросоединяющиеся Z-образные крепления типа ASTM, изготовленные из анодированного алюминия.
Опытный образец устройства для отвода шуги спроектирован и изготовлен в ООО «Транснефть - Дальний Восток». Его испытания показали необходимую мобильность при локализации разлива нефти по технологии для летнего периода в период движения шуги на поверхности и внутри водного потока.