УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ ВЫЛИВА НЕФТИ И НЕФТЕПРОДУКТОВ ИЗ АВАРИЙНОГО ТРУБОПРОВОДА

Бухарицин П.И., Беззубиков Л.Г., Бухарицин А.П., Беззубиков А.Г.

Астраханский государственный технический университет

Изобретение относится к области охраны окружающей среды от загрязнения, в частности к устройствам предотвращения аварийных розливов нефти и нефтепродуктов при повреждении трубопроводов (фото 1).

Фото 1. Канада. Авария на нефтепроводе.

Известно устройство «Розливопредотвратитель нефтепродуктов» по заявке на изобретение 94009414/26, опубликованной 10.04.1996г. Сущность изобретения состоит в том, что разливопредотвратитель содержит корпус с встроенным в него устройством для хранения сжатого воздуха под давлением, и абсорбент, хранящийся в остальном объёме корпуса. При повороте поворотной штанги на 3-5° совмещают отверстия в нижней неподвижной и верхней подвижной крышках устройства для хранения сжатого воздуха, и воздух, выходящий под давлением 5-8 атмосфер из отверстий, увлекает частицы абсорбента, находящегося в части корпуса, выполненного в виде усечённого конуса, из выходного устройства, которым служит верхнее основание усечённого конуса, распыляют на поверхность нефтепродуктов, истекающих в окружающую среду при авариях, что позволяет значительно снизить риск попадания нефтепродуктов в почву и воду за счёт превращения нефтепродуктов в желеобразное состояние при попадании в них абсорбента и повысить вероятность извлечения нефтепродуктов при их утилизации.

Недостатком известного устройства является сложность его конструкции, необходимость наличия, как сжатого воздуха, так и абсорбента, и оно не позволяет предотвратить вылив нефти и нефтепродуктов из аварийного трубопровода.

Наиболее близким к заявленному по технической сущности и достигаемому результату является «Способ предотвращения аварийных разливов нефти и нефтепродуктов из грузового танка нефтеналивного судна» по заявке 4922243/11(025229) от 25.03.1991г. (признана изобретением решением патентной экспертизы 09.01.1992г.). В известном способе предотвращения разливов нефти и нефтепродуктов из грузового танка нефтеналивного судна при повреждении корпуса судна путём снижения их текучести достигается за счёт подачи в нефть и нефтепродукты связующего агента-сжатого воздуха, причём подачу сжатого воздуха осуществляют через дросселирующие сопла в район днищевой и бортовой обшивки судна.

Известно, что за счёт дросселирования воздуха под давлением 180-200 кг/см² на выходе из дроссельного сопла можно получить температуру до минус 90°С. Известно также, что основная масса сырых нефтей и нефтепродуктов (мазут, масло и т.д.), в зависимости от их вязкости, имеют температуру замерзания в пределах от минус 5° С до минус 15°С. Таким образом основная масса транспортируемых по трубопроводам нефти и нефтепродуктов теряют свою текучесть даже при небольших отрицательных температурах.

Данный способ и устройство для его осуществления могут быть использованы на нефтеналивных судах в грузовых танках, но не может быть использован для предотвращения вылива нефти и нефтепродуктов из аварийных нефтепроводов.

Техническая задача заявленного авторами изобретения – устройство для предотвращения вылива нефти и нефтепродуктов из аварийного трубопровода.

Технический результат заявленного устройства для предотвращения вылива нефти и нефтепродуктов из аварийного трубопровода, содержащего трубопровод сжатого воздуха с дроссельным соплом, достигается тем, что трубопровод сжатого воздуха с дросселирующим соплом подведён к перфарированному кожуху, закреплённому на аварийном участке трубопровода, при этом сжатый воздух под давлением, в зависимости от исходной вязкости жидкости, чем больше вязкость, тем ниже давление сжатого воздуха.

На фиг. 1 изображено устройство, общий вид;

На фиг. 2 изображён продольный разрез фиг. 1;

На фиг 3 изображён разрез А-А фиг. 2.

Устройство содержит перфорированный кожух 1, к которому подведён трубопровод сжатого воздуха 2 с дросселирующим соплом 3. Кожух 1 закреплён над аварийным участком трубопровода 4.

Устройство работает следующим образом:

В закреплённой над аварийным участком трубопровода 4 перфарированный кожух 1 подают сжатый воздух из трубопровода сжатого воздуха 2 через дроссельное сопло 3 к месту выхода нефти из аварийного трубопровода. При выходе воздуха из дросселирующего сопла его давление резко падает, а воздух охлаждается до минусовой температуры, что приводит к быстрому снижению текучести нефти и нефтепродуктов в месте их выхода из аварийного трубопровода и полному прекращению их вылива.

Снижение температуры под кожухом приводит к охлаждению аварийного трубопровода, и уже на подходе к аварийному участку снижает текучесть нефти и нефтепродуктов в аварийном трубопроводе, т.е. происходит закупорка аварийного трубопровода.

Перфорированный кожух не создаёт препятствий для выхода нефти при его установке на повреждённом трубопроводе, и для выхода отработанного воздуха при работе устройства.

Данное устройство может быть использовано для предотвращения вылива нефти и нефтепродуктов как на наземном, так и на подводном трубопроводе.