УСТРОЙСТВО ДЛЯ СБОРА НЕФТЕПРОДУКТОВ

Полезная модель относится к устройствам для сбора и удаления нефтепродуктов и масел в промежуточных резервуарах насосных станций, в резервуарах-накопителях поверхностного стока, в отстойниках нефтесодержащих сточных вод, а так же при аварийном попадании нефтепродуктов в водоемы или на поверхность грунта.
Известно устройство для сбора нефти и нефтепродуктов с поверхности воды и грунта, содержащее основание, приспособление для передвижения устройства, выполненное в виде полых цилиндрических элементов из некорродирующего материала, попарно закрепленных на основании с возможностью свободного вращения посредством осей и с возможностью регулирования положения осей относительно основания, приспособление для сбора нефтепродуктов, выполненное в виде приводных дисков, взаимодействующих с элементами для съема нефтепродуктов, систему отвода нефтепродуктов, выполненную в виде желобов, размещенных по обе стороны от каждого приводного диска и снабженных сменными элементами из эластичного материала для съема нефтепродуктов с дисков, закрепленными на внутренних стенках желобов, соединенных одним концом с коллектором, а другим концом - с основанием, и насос, (см. патент РФ №66360 МПК Е02В 15/10, опубл. 10.09.2007 г.).
Известное устройство содержит основание в виде прямоугольной рамы, опирающейся на приспособление для передвижения устройства, выполненное в виде четырех полых цилиндров, попарно закрепленных по обе стороны основания на двух осях, приспособление для сбора нефтепродуктов, выполненное в виде закрепленных на основании приводных дисков, взаимодействующих с элементами для съема нефтепродуктов и систему отвода нефтепродуктов, снабженную насосом. Устройство для сбора нефтепродуктов снабжено механизмом для регулирования положения оси и установленных на них полых цилиндров, выполненным в виде самотормозящего червячного редуктора.
К недостаткам данного устройства относятся нижеуказанные. Расположение и размеры полых цилиндров не позволяет в полной мере производить эффективный сбор нефтепродуктов, в связи с тем, что полые цилиндры полностью перекрывают доступ нефтепродуктов к приводным дискам, оставляя лишь небольшое пространство между двумя осями с полыми цилиндрами, а именно, слева и справа от вала с приводными дисками. В результате этого известное устройство обладает низкой производительностью и не обеспечивает полный сбор нефтепродуктов с поверхности. Механизм регулирования уровня устройства, выполненный в виде самотормозящих червячных редукторов, при работе неизбежно забивается механическими и абразивными примесями, находящимися в собираемых нефти и нефтепродуктах, что приводит к поломке и разрушению при попытке его регулирования.
Наиболее близким к заявляемому техническому решению является техническое решение устройства для сбора нефтепродуктов (см. патент России на полезную модель №109159, Е02В 15/00, опубл. 10.10.2011), которое содержит основание, приспособление для передвижения устройства, выполненное в виде полых цилиндрических элементов из некорродирующего материала, попарно закрепленных на основании с возможностью свободного вращения посредством осей и с возможностью регулирования положения осей относительно основания, установленные за габаритами основания, приспособление для сбора нефтепродуктов, выполненное в виде приводных дисков, взаимодействующих с элементами для съема нефтепродуктов, систему отвода нефтепродуктов, выполненную в виде желобов, размещенных по обе стороны от каждого приводного диска и снабженных сменными элементами из эластичного материала для съема нефтепродуктов с приводных дисков, закрепленных на внутренних стенках желобов, соединенных одним концом с коллектором, а другим концом с основанием, траверсу, закрепленную на основании и оснащенную приспособлением для вертикального перемещения устройства, агрегат, состоящий из электродвигателя и насоса, при этом насос оснащен приспособлением для грубой сепарации от механических примесей.
Данное устройство более надежно, удобно при транспортировке и обладает большей производительностью, однако компоновка устройства, в т.ч. установка приводных дисков на валах с автономным приводом по обе стороны от коллектора требует повышенных трудозатрат при сборке, наладке, обслуживании и ремонтах. Кроме того, малая емкость коллектора требует частых включений насоса, что снижает как надежность насосного моноблока, так и возможности автономной работы устройства. Кроме того, выполнение приспособления для передвижения устройства в виде полых цилиндрических элементов из некорродирующего материала ведет к увеличению себестоимости устройства.
Задачей и техническим результатом предлагаемого устройства является снижение трудозатрат при сборке, наладке и ремонтах, повышение способности к автономной работе при сохранении высокой надежности и производительности устройства, а также снижение его себестоимости.
Указанный технический результат достигается тем, что устройство для сбора нефтепродуктов, содержащее основание, приспособление для передвижения устройства, выполненное в виде полых цилиндрических элементов, попарно закрепленных на основании с возможностью свободного вращения посредством осей и с возможностью регулирования положения осей относительно основания, установленных за габаритами основания, приспособление для сбора нефтепродуктов, выполненное в виде приводных дисков, взаимодействующих с элементами для съема нефтепродуктов, систему отвода нефтепродуктов, выполненную в виде желобов, размещенных по обе стороны от каждого приводного диска и снабженных сменными элементами из эластичного материала для съема нефтепродуктов с приводных дисков, закрепленных на внутренних стенках желобов, соединенных одним концом с коллектором, а другим концом с основанием, траверсу, закрепленную на основании и оснащенную приспособлением для вертикального перемещения устройства, агрегат, состоящим из электродвигателя и насоса, имеет отличия, а именно, приводные диски установлены симметрично относительно продольной оси по обе стороны от основания на валах, закрепленных на подшипниковой опоре, закрепленной в свою очередь на основании, коллектор выполнен в виде открытой емкости, горизонтальное сечение которой имеет форму усеченной трапеции, желоба закреплены под углом 15°-35° к плоскости основания, при этом соотношение расстояния между полыми цилиндрическими элементами к поперечному габариту устройства составляет не менее чем 0,5-0,6 к 1,.
Кроме того, редуктор привода приводных дисков и электродвигатель могут быть выполнены в виде агрегата и установлены на основании.
Кроме того, приспособление для передвижения устройства может быть выполнено из конструкционного материала, не обладающего коррозионной стойкостью.
Кроме того, приводные диски могут быть выполнены из фторопласта.
Предлагаемая компоновка устройства позволяет снизить трудозатраты при сборке, наладке, обслуживании и ремонтах, выполнение коллектора в виде открытой более глубокой емкости с горизонтальным сечением в форме усеченной трапеции позволяет повысить эффективность работы насосного агрегата и всего устройства в целом. Кроме того, выполнение приспособления для передвижения устройства из конструкционного материала, не обладающего коррозионной стойкостью позволяет удешевить конструкцию.
Устройство для сбора нефтепродуктов иллюстрируется чертежами, где на фиг.1 изображен вид сверху, на фиг.2 изображен вид А-А на фиг.1 (ближний правый поплавок условно не показан). На фиг.3 изображен вид В-В на фиг.1
Устройство для сбора нефтепродуктов с поверхности содержит основание в виде рамы 1, приспособление для передвижения 2, приспособление для сбора нефтепродуктов, выполненное в виде приводных дисков 3, взаимодействующих с элементами 4 для съема нефтепродуктов, и систему отвода нефтепродуктов, снабженную насосом 5.
Приспособление 2 для передвижения устройства выполнено в виде полых цилиндрических элементов, попарно установленных с возможностью свободного вращения на осях 6 по обе стороны за габаритами рамы 1. Полые цилиндрические элементы приспособления 2 для передвижения устройства могут быть выполнены из стали или коррозионностойкого материала, например, полипропилена. Соотношение расстояния L между полыми цилиндрическими элементами к поперечному габариту М устройства составляет не менее, чем 0,5-0,6 к 1.
Оси 6 закреплены на раме 1 с возможностью регулирования их положения относительно плоскости рамы 1 посредством рычагов 7 и механизмов для регулирования. Рычаги 7 одним концом шарнирно соединены с осями 6, а другим концом - с рамой 1.
Каждый механизм для регулирования выполнен в виде рукоятки 8 соединенной с винтом 9, конец которого взаимодействует с гайкой 10, закрепленной на раме 1 посредством кронштейна 11.
Приводные диски 3 установлены симметрично относительно продольной оси устройства по обе стороны от основания 1 на валах 12, закрепленных на подшипниковой опоре 13, закрепленной в свою очередь на раме 1.
Система для отвода нефтепродуктов выполнена в виде желобов 14, размещенных по обе стороны от каждого приводного диска 3 и соединенных одним концом с коллектором 15, выполненным в виде открытой емкости повышенной глубины горизонтальное сечение которой имеет форму усеченной трапеции. Желоба 14 выполнены П- или V-образного сечения и закреплены под углом 15°-35° к плоскости рамы 1, обеспечивая стекание нефтепродуктов с желобов 14 в коллектор 15.
Эластичные элементы 4 для сбора нефтепродуктов расположены по обе стороны от каждого приводного диска 3 и закреплены на стенках изнутри желобов 14. Кромки эластичных элементов - скребков 4 имеют форму клина с обеих сторон. При износе одной стороны эластичный элемент 4 переворачивают, обеспечивая работу второй стороны, при этом увеличивают ресурс работы всего устройства в целом.
Приводные диски 3 могут быть выполнены из стали или некорродирующего материала - фторопласта, титана, нержавеющей стали. Использование фторопласта за счет его олефильных свойств позволяет снизить водосодержание в собираемых нефтепродуктах до 4%, обеспечивая качество собираемых нефтепродуктов и повышая производительность предлагаемого устройства в 1,5-2 раза.
Насос 5 выполнен в виде агрегата, состоящего из электродвигателя и насоса и установлен на раме 1.
Насос 5 снабжен приспособлением для грубой сепарации от механических примесей, выполненным в виде диска (не показан), прикрепленного на валу насоса 5 с зазором 2-3 мм на входе насоса. Диск изготовлен из безыскрового материала, например, меди, латуни, бронзы, пропилена.
Рычаги 16, закрепленные под углом к раме 1, служат для разворота и перемещения предлагаемого устройства по обрабатываемой поверхности. Полые цилиндрические элементы 2 могут использоваться как в качестве колес при сборе нефтепродуктов с грунта, так и в качестве поплавков при сборе с поверхности воды.
Редуктор привода приводных дисков и электродвигатель в виде агрегата 17 установлены на раме 1. Траверса 18 оснащена приспособлением для вертикального перемещения устройства 19.
Устройство для сбора нефтепродуктов работает следующим образом.
Устанавливают устройство на водную поверхность или грунт, загрязненные нефтепродуктами, используя приспособление для вертикального перемещения устройства 19. Регулируют положение осей 6 полых цилиндрических элементов 3 относительно рамы 1 посредство рычагов 7 и механизмов для регулирования в виде рукоятки 8, соединенной с винтом 9, конец которого взаимодействует с гайкой 10, закрепленной на раме 1 посредством кронштейна 11. Тем самым регулируют глубину погружения приводных дисков 3 в нефтепродуктах. Включают агрегат 17, состоящий из редуктора привода приводных дисков и электродвигателя, установленный на раме 1, и приводят во вращение приводные диски 3. Диски 3 собирают на свою поверхность нефтепродукты, которые очищаются эластичными элементами 4 и попадают в желоба 14, а по ним в коллектор 15, из коллектора 15 с помощью агрегата 5, состоящего из насоса и электродвигателя отводятся на дальнейшую переработку.