БОНОВОЕ ЗАГРАЖДЕНИЕ ПОСТОЯННОЙ ПЛАВУЧЕСТИ С СОРБИРУЮЩИМИ НАКЛАДКАМИ

Полезная модель относится к области охраны окружающей среды, а именно к конструкции боновых заграждений постоянной плавучести, предназначенных для локализации разливов нефти и нефтепродуктов и очистки от них водной поверхности в портовых акваториях, гаванях, на обособленных участках прибрежных вод, реках и других водоемах со скоростями течения до 1,5 м/с, скорости ветра до 7,9 м/с и волнении водной поверхности не более 3 баллов.
Из уровня техники известно боновое заграждение (бон), включающее поплавки прямоугольной формы, снабженные вертикальными экранами из материала оболочки и заполненные сорбентом нефти, соединенные между собой гибкой связью. В качестве оболочки поплавков используется льняная ткань, в качестве сорбента используется модифицированное волокно аэрофонтанной сушки - отход целлюлозно-бумажного производства (RU 2287042, 10.11.2006).
Недостатком данного бона является то, что по мере поглощения нефтепродуктов поплавки с сорбентом постепенно притапливаются в воде, при 100% насыщении сорбента принимают на воде горизонтальное положение и даже наличие экранов не гарантирует защиты от проникновения нефти за полосу ограждения, а также то, что сорбирующий материал является одноразовым и после отжима утилизируется.
Известна конструкция бонового заграждения, состоящая из отдельных секций с надувными цилиндрическими поплавками, снабженных в нижней части юбкой с балластом, торец поплавка каждой секции размещен в торцевом углублении поплавка смежной секции (RU 39899, 20.08.2004).
Недостатком данной конструкции является то, что она только локализует распространение нефтепродуктов, а их сбор осуществляется с помощью специальных нефтесборщиков, а также то, что для подготовки бона к работе требуется достаточно длительное время на заполнение воздухом поплавков.
Наиболее близкой к предложенной полезной модели является заградительно-сорбирующий бон постоянной плавучести с поплавком цилиндрической формы в надводной части, сорбирующим элементом и шторкой с балластом в виде кармана с цепью, расположенной в подводной части. Бон снабжен сорбционным отсеком, установленным по всей длине поплавка на его фронтальной поверхности и выполненным в виде кармана из сетки, верхняя часть которой закреплена на внешней оболочке поплавка, а нижняя часть расположена в подводной части бона и присоединена к верхней части шторки. Сорбирующий элемент размещен в сорбционном отсеке с возможностью его замены при насыщении нефтью (RU 2217548, 01.02.2001).
К недостаткам данной модели можно отнести конструктивное решение сорбционного отсека из стекловолоконной сетки:
- крепление верхней части отсека к оболочке бона осуществляется с помощью застежки типа «липучка», чей срок службы несравнимо меньше срока службы бонового заграждения и потребует неоднократной замены;
- крепление нижней части осуществлено путем приваривания и пришивания непосредственно к шторке; сама сетка является достаточно тонким и непрочным материалом и, соответственно, ремонт или замена сорбционного отсека будет являться длительным и трудоемким процессом, невозможным на месте и требующим значительных затрат.
- сорбирующий элемент выполнен из нетканого сорбирующего полотна, свернутого в рулон и не имеющего никакой оболочки либо приспособлений для его удаления из отсека, что делает этот процесс достаточно трудоемким.
Задача, на решение которой направлена предложенная полезная модель, заключается в создании бонового заграждения постоянной плавучести с сорбирующими накладками, которое исключало бы указанные выше недостатки.
Технический результат, достигаемый при реализации данной полезной модели, заключается в расширении функциональных возможностей за счет обеспечения боновым заграждением двойной функции - как заградительной, так и заградительно-сорбирующей, уменьшении затрат на эксплуатацию и ремонт, повышении эффективности локализации и очистки нефтяных загрязнений на водной поверхности при использовании многоразового сорбирующего элемента в конструкции бонового заграждения.
Указанный технический результат достигается в боновом заграждении постоянной плавучести, состоящем из, по меньшей мере, одной секции из ПВХ-ткани, образующей поплавковую камеру, разделенную на, по меньшей мере, пять герметичных отсеков, каждый из которых содержит поплавок цилиндрической формы из пенополиэтилена, и имеющей в верхней части стальной канат для придания жесткости, карман с балластной цепью в подводной части, две дюралюминиевые планки на торцах каждой секции для соединения их между собой, ручки из тесьмы-стропы для извлечения секции из воды, и сорбирующие накладки многоразового использования для сбора нефтепродуктов, выполненные с возможностью крепления к каждой секции при помощи полиэтиленовых хомутов с карабинами.
Поплавок выполнен из листового пенополиэтилена, свернутого в рулон и заваренного по краям.
Ручки закреплены между герметичными отсеками при помощи болтового соединения.
Стальной канат размещен в полиамидной оплетке.
Карман с балластной цепью выполнен в форме трубы и проходит по всей длине каждой секции.
Карман с балластной цепью имеет отверстия для выхода воздуха и притока/оттока воды.
Сорбирующие накладки размещены на одной боковой части каждой секции.
Сорбирующие накладки представляют собой сорбирующее нетканое полотно, свернутое в рулон, размещенный в оболочке из полимерной сетки.
Каждая секция содержит металлические полукольца, которые с одной стороны выполнены с возможностью крепления тепловой сваркой с помощью полосок из ПВХ-ткани к поплавковой камере, а с другой стороны - выполнены с возможностью соединения с полиэтиленовыми хомутами через карабины.
Сущность полезной модели поясняется чертежами, где на фиг.1 изображен общий вид бонового заграждения постоянной плавучести; на фиг.2 - разрез А-А по фиг.1.
Боновое заграждение постоянной плавучести модели БЗПП (БЗПП) с сорбирующими накладками 4 предлагаемой конструкции состоит из, по меньшей мере, одной секции и выполнено из специальной боновой ПВХ-ткани, устойчивой к воздействию нефтепродуктов, износо- и морозостойкой. В верхней части ПВХ - ткань сварена в трубу и образует поплавковую камеру, разделенную на, по меньшей мере, пять герметичных отсеков 8, каждый из которых содержит поплавок 7 цилиндрической формы из пенополиэтилена, придающий БЗПП положительную плавучесть. Поплавок 7 выполнен из листового пенополиэтилена (вспененного полиэтилена), свернутого в рулон и заваренного по краям. Герметичные отсеки 8 выполнены длиной по 2000 мм, на границе отсеков 8 в верхней части секции расположены ручки 6 из тесьмы-стропы, служащие для переноса БЗПП. Петли 6 представляют собой полоски из прочной капроновой тесьмы-стропы, прикрепленные между герметичными отсеками 8 к ПВХ-ткани болтовым соединением. Для придания БЗПП необходимой жесткости в верхней части секции в трубообразном кармане 10 проложен стальной оцинкованный канат 2 (трос) в полиамидной оплетке, предотвращающей перетирание ПВХ-ткани при рабочих нагрузках. В нижней подводной части секции выполнен карман 9 в форме трубы высотой 50 мм с балластной цепью 1, придающей 2/3 БЗПП отрицательную плавучесть. В кармане 9 пробиты отверстия, обрамленные люверсами, для выхода воздуха и притока/оттока воды для быстрой осадки БЗПП и удобства эксплуатации.
На фронтальной поверхности БЗПП расположены крепления для сорбирующих накладок 4, представляющие собой металлические полукольца (не показано).
Полукольца закреплены с помощью полоски ПВХ-ткани, приваренной методом тепловой сварки к оболочке бона.
Сорбирующие накладки 4 представляют собой сорбирующее нетканое полотно с высокой сорбционной емкостью, свернутое в рулон и помещенное в оболочку из полимерной сетки. Снаружи накладки через равные расстояния расположены полиэтиленовые хомуты 5 с закрепленными на них металлическими карабинами. Таким образом, сорбирующие накладки 4 легко и надежно крепятся карабинами к полукольцам на секциях (оболочке) БЗПП. Данная конструкция позволяет оперативно и многократно заменять насыщенные нефтепродуктами сорбирующие накладки 4 на новые, причем допустимое количество циклов «сорбция-регенерация» для одного сорбирующего элемента составляет не менее 15 циклов.
Секции БЗПП соединяются между собой с помощью надежного болтового соединения дюралюминиевых планок 3, расположенных по краям секций. Конструкция болтового соединения универсальна, позволяет соединять между собой любые виды БЗПП, выпускаемых нашей фирмой, в одно целое, и является дополнительным преимуществом данной полезной модели.
Количество секций определяется шириной водоема и размерами нефтяного пятна.
К месту эксплуатации БЗПП доставляются в свернутом виде. Установка заграждения на воду осуществляется путем вытягивания крайней секции судном или лебедкой, установленной на противоположном берегу. Крайняя секция другого конца БЗПП закрепляется относительно берега с помощью якоря.
Производитель оставляет за собой право выпускать секции не только стандартной длины (10 м), но и другой длины по желанию заказчика, что предусмотрено ТУ 7429-003-99089086-2008 п.1.