Защитное боновое заграждение

(51)02 15/04, 3/04 НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ(71) Заявитель Учреждение образования Полоцкий государственный университет(72) Авторы Савенок Владимир Евгеньевич Липский Владимир Константинович Коваленко Павел Васильевич Жук Владимир Леонидович(73) Патентообладатель Учреждение образования Полоцкий государственный университет(57) 1. Защитное боновое заграждение, включающее секции, соединенные между собой с возможностью перемещения друг относительно друга, каждая из которых имеет корпус и прокладки в местах соединения секций, отличающееся тем, что каждая секция имеет нефтеприемные щели, снабжена двумя сферическими поплавками, симметрично закрепленными по обе ее стороны в центральной части, и шнеком внутри секции, а внешний диаметр прокладки, соединяющей соседние секции, равен диаметру корпуса секции. 2. Заграждение по п. 1, отличающееся тем, что соединительная прокладка изготовлена из резины. 3. Заграждение по п. 1 или 2, отличающееся тем, что корпус каждой секции снабжен с обоих концов штуцерами для крепления прокладки. 8170 1 2006.06.30 Изобретение относится к области экологии и может быть использовано для локализации, улавливания и сбора нефтяных загрязнений в зимних условиях с поверхности водотоков на стационарных площадках, предназначенных для ликвидации аварийных разливов нефти. Известна установка для сбора нефти с поверхности воды 1, содержащая шнек, размещенный в цилиндрическом корпусе и имеющий две нефтезаборные щели, отстойник,разделенный подвижными перегородками и присоединенный к конечному торцу корпуса шнека, и нефтенакопитель, отделенный от отстойника подвижными перегородками. Недостатком данной установки является то, что она только собирает нефтяные загрязнения, не локализуя и не улавливая их. Применение данного нефтесборного устройства возможно только в сочетании с бонами. Кроме того, установка не предназначена для работы в зимних условиях на водных объектах при наличии льда. Наиболее близким к изобретению является защитное боновое заграждение 2, содержащее несколько секций, размещенных в толще льда на поверхности воды. Каждая секция заграждения выполнена из двух элементов, имеющих наклонную площадку. Элементы секций имеют возможность контактировать между собой по наклонным площадкам и перемещаться друг относительно друга вдоль наклонной площадки в направлении, лежащем в плоскости, перпендикулярной продольной оси заграждения, а между секциями размещены прокладки, выполненные с возможностью разрушения от давления льда. Защитное боновое заграждение данной конструкции только улавливает нефтяные загрязнения подо льдом, а для сбора уловленных загрязнений нужно применять отдельные устройства, для чего в местах улавливания должна производиться дополнительная разделка льда для установки этих нефтесборных устройств. При использовании нефтесборного устройства вместе с нефтесборной емкостью, находящейся у берега или на берегу, не обеспечивается локализация уловленных нефтяных загрязнений, т.е. их направление к берегу (к месту установки нефтесборного устройства). Кроме того, данное боновое заграждение не работоспособно при толщинах льда более 0,8 м, а при вмерзании его в лед не обеспечивается вертикальное перемещение элементов по наклонным площадкам. Задачей изобретения является повышение эффективности улавливания, локализации и сбора аварийных разливов нефти и нефтепродуктов на водотоках в зимних условиях. Поставленная задача решается тем, что в защитном боновом заграждении, включающем секции, соединенные между собой с возможностью перемещения друг относительно друга, каждая из которых имеет корпус и прокладки в местах соединения секций, в отличие от прототипа каждая секция имеет нефтеприемные щели, снабжена двумя сферическими поплавками, симметрично закрепленными по обе ее стороны в центральной части,и шнеком внутри секции, а внешний диаметр прокладки, соединяющей соседние секции,равен диаметру корпуса секции. Соединительная прокладка может быть изготовлена из любого эластичного материала,например резины. Для закрепления прокладок каждая секция может быть снабжена с обеих сторон штуцерами, имеющими диаметр меньше, чем диаметр корпуса секции, для того,чтобы оборачиваемая вокруг штуцеров прокладка закреплялась на них таким образом,чтобы ее внешний диаметр был бы равен диаметру корпуса секции. Соединенные таким образом секции имеют одну линию соприкосновения со льдом. Защитное боновое заграждение может быть применено на заранее оборудованной стационарной площадке, используемой в качестве постоянного рубежа улавливания, локализации и сбора аварийных разливов нефти и располагаемой на водотоках вблизи крупных предприятий добычи, транспортировки и переработки нефти. Защитное боновое заграждение изготавливается секциями, которые при установке на водоток механически соединяются между собой. Требуемое количество секций определяется шириной водотока, по конструкции секции одинаковы. Кроме того, секции устанав 2 8170 1 2006.06.30 ливаются под ледяным покровом водотока, поэтому толщина льда не влияет на эффективность работы защитного бонового заграждения в отличие от аналогов, которые устанавливаются в слое льда и не выполняют свои функции при вмерзании в лед и когда лед достигает значительных толщин. Необходимо отметить, что скорость подледного слоя воды,переносящего нефтяные загрязнения, мала, поэтому высоты бонового заграждения, которая зависит от диаметра корпуса секции, вполне достаточно для улавливания нефтяных загрязнений. На фиг. 1 изображено защитное боновое заграждение - вид спереди, на фиг. 2 - вид слева (разрез А-А), на фиг. 3 - разрез Б-Б (крепление соединительной прокладки на штуцер секции). Защитное боновое заграждение включает секции, соединенные между собой с возможностью перемещения друг относительно друга. Каждая секция включает корпус 1, на котором имеется две нефтеприемных щели 2. Внутри корпуса 1 размещен шнек 3, на обоих концах которого расположены полумуфты 4 с крестовинами 5. В корпус 1 на обоих его концах вварены штуцеры 6 с втулкой подшипника скольжения 7. Вокруг каждого штуцера 6 оборачивается резиновая соединительная прокладка 8, закрепляемая хомутами 9 и затягиваемая с помощью болтов 10 и гаек 11. В центральной части корпуса 1 симметрично закреплены два поплавка 12, соединенные между собой стяжкой 13. Защитное боновое заграждение работает следующим образом. Необходимое число секций заграждения стыкуется между собой с помощью соединительных резиновых прокладок 8. Собранное боновое заграждение устанавливается перед ледоставом на водоток и закрепляется тросом к донным якорям на заранее подготовленном месте, являющемся стационарным рубежом удержания аварийных нефтеразливов. В настоящее время стационарные рубежи удержания аварийных разливов нефти на крупных реках предусмотрены планами ликвидации аварий предприятий, транспортирующих и перерабатывающих нефть. Стационарные рубежи находятся в зоне ответственности этих предприятий и располагаются ниже по течению реки. При внезапном намерзании ледяного покрова на водотоке для установки бонового заграждения вырубается траншея по ширине водотока. В этом случае каждая секция крепится с помощью регулируемой цепи к тросу, имеющему якоря и закрепленному с обеих сторон водотока на берегу над поверхностью льда. При намерзании ледяного покрова на водотоке поплавки 12 обеспечивают плавучесть бонового заграждения и соприкасаются с нижней поверхностью льда, а их сферическая конструкция предотвращает примерзание корпуса 1 каждой секции заграждения ко льду. Причем корпус 1 каждой секции закрепляют таким образом относительно поплавков 12, соединенных стяжкой 13, что его верхняя грань находится в одной плоскости с их верхней гранью, а нефтеприемные щели 2, находящиеся в верхней части корпуса 1 и симметрично расположенные по обе стороны от места его крепления к поплавкам 12, ориентированы навстречу водотоку (потоку нефтяных загрязнений) - угол раскрытия щели начинается от линии контакта заграждения со льдом. При установке бонового заграждения его крайняя секция(ближайшая к берегу сбора) сообщается с нефтесборной емкостью, устанавливаемой у берега в майне или на берегу. На полумуфте 4 шнека 3 крайней секции закреплен шкив, который соединяется с помощью цепной передачи с двигателем, расположенным на берегу(на чертеже не показаны). Нефтяные загрязнения, поступая к защитному боновому заграждению, улавливаются корпусом 1 каждой секции и через две его нефтеприемные щели 2 поступают внутрь бонового заграждения. Включают двигатель, приводящий во вращение шнек 3, с помощью которого нефтяные загрязнения перемещаются внутри бонового заграждения к нефтесборной емкости, откуда затем откачиваются насосным оборудованием. При эксплуатации устройства нефтесборная емкость и насосное оборудование могут располагаться на берегу водного объекта. Гибкое соединение секций бонового заграждения между собой с помощью крестовин и соединительных прокладок обеспечивает плотное прилегание заграждения к нижней поверхности льда с требуемой ориентировкой 3 8170 1 2006.06.30 нефтеприемных щелей, даже при неравномерной толщине льда по ширине водотока, за счет возможного перемещения секций друг относительно друга в вертикальной и горизонтальной плоскостях. Каждая секция является полой и выполняет функции нефтеприемника. Общий коллектор, образуемый за счет соединения нефтеприемников всех секций, облегчает технологию сбора нефти и делает ее более эффективной, уловленные нефтяные загрязнения перемещаются к берегу, что снижает энергоемкость процесса сбора. Достоинством данного устройства является также то, что увеличение площади локализации нефтяных загрязнений существенно не снижает качество их сбора, и собираемая из-подо льда нефть имеет положительную температуру, что облегчает работу нефтесборного оборудования. Источники информации 1.2084585 С 1, МПК 6 Е 02 В 15/10, 1997. 2.2098547 С 1, МПК 6 Е 02 В 3/04, 3/06, 1997 (прототип. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 4