СПОСОБ ЛОКАЛИЗАЦИИ И ЛИКВИДАЦИИ ПОСЛЕДСТВИЙ РОЗЛИВОВ НЕФТИ И НЕФТЕПРОДУКТОВ

Название	СПОСОБ ЛОКАЛИЗАЦИИ И ЛИКВИДАЦИИ ПОСЛЕДСТВИЙ РОЗЛИВОВ НЕФТИ И НЕФТЕПРОДУКТОВ
Разработчик (Авторы)	Захматов Владимир Дмитриевич, Турсенев Сергей Александрович, Онов Виталий Александрович
Вид объекта патентного права	Изобретение
Регистрационный номер	2777378
Дата регистрации	02.08.2022
Правообладатель	Захматов Владимир Дмитриевич
Область применения (класс МПК)	A62D 3/00 (2007.01) B09C 1/08 (2006.01) B09C 1/10 (2006.01)

Описание изобретения

Данное изобретение относится к технологии и технике локализации и ликвидации последствий розливов нефти и нефтепродуктов и может быть использовано для локализации и ликвидации розливов нефти на воде и на суше, включая смеси нефти и нефтепродуктов с грунтом, камнями, песком, илом, водорослями, камышом и пр. (далее - смесь нефти с грунтом). Изобретение может применяться в резервуарных парках, нефтеперерабатывающих заводах, в портах, аэродромах и др., где могут случиться розливы нефти и нефтепродуктов.

Аналог. Известен способ и техника ликвидации и локализации розливов сжиганием на месте нефти, разлитой на поверхности воды, предусматривает поджог розлива нефти и контроль сжигание плавающей на поверхности нефти до определенной минимальной толщины пленки. Применяемая техника - вертолет сбрасывает контейнер с желатинообразным топливом типа «напалма», при попадании на розлив контейнер раскрывается, выливая топливо, на розлив топлива сбрасывается запальное устройство с судна или катера. В случае успешного воспламенения некоторая часть или вся нефть выгорает с поверхности воды или льда [1-3].

Недостатки. После естественного погасания пламени остается немалая масса нефтепродуктов на воде и еще больше на суше, основном это смеси нефти с водой, водорослями, грунтом, песком, пылью, камнями, неспособные поддерживать горение. Эти остаточные продукты остаются на плаву, в большей части погружаются на глубину до 10 м, образуют шары, выбрасываемые на берег, плавящиеся на солнце и растекающиеся по камням, песку, образуя зараженные участки, трудно, длительно и дорого ликвидируемые.

Прототип. Способ механического сбора пленки нефти с поверхности воды с помощью техники нефтесборщиками - скиммеры и насосы. На суше смесь нефти с грунтом, песком, илом с помощью традиционной техники - сгребается бульдозерами, выкапывается экскаваторами на глубину проникновения нефти и нефтепродуктов, сгруживаются в самосвалы, отвозящие эти загрязненные массы в промышленные отвалы.

Недостаток: Эти массы на свалках неизбежно распространяют нефть на глубину и вокруг себя, создавая новый очаг масштабного заражения, который очень трудно ликвидировать. Обычно эти свалки закапывают, стараясь про них забыть. Путь утилизации, извлечения нефти из этих грязных конгломератов, гранул сорбентов - дорог и сложен, требует сначала отделить конгломераты гранул сорбентов от водорослей, ила, песка, камней, пластика. Технология извлечения нефти из гранул сорбента требует сложного и дорогого оборудования, включающего фильтры, центрифуги, компрессоры, прессы и пр. Поэтому себестоимость нефти, извлеченной из гранул сорбента, до 4-7 раз выше стоимости добычи нефти обычным способом. Следовательно, такая технология экономически не обоснована.

Цель изобретения. Улучшить существующие способ локализации смесей нефти с водорослями, илом, грунтом, песком от окружающего пространства и переработки нефтезагрязнения биологическим разложением с помощью биосорбентов или химической деструкцией с помощью диспергентов. Внести в систему техники, реализующей способ новые устройства, резервуар типа ванны для сбора загрязненных нефтью - грунта, песка, ила, ила и технику равномерного, масштабного, быстрого дистанционного распыления биосорбентов и дипергентов на массы загрязненного грунта, песка, ила.

Данная цель достигается тем, что Способ локализации и ликвидации последствий розливов нефти и нефтепродуктов, состоящий в сборе загрязненной смеси нефти с грунтом, ее транспортировке и выгрузке в промышленном отвале или на бетонной площадке, с посыпанием смеси нефти с грунтом агентом, разлагающим нефть биологически или химически отличающиеся тем, что на территории с резервуарного парка, нефтеперерабатывающего завода, нефтяного терминала в порту, на железнодорожной станции потенциальной аварии с большой утечкой нефти и нефтепродуктов создается по меньшей мере одна железобетонная, высокопрочная «ванна» для механической загрузки послойно следующим порядком: 1 - многоствольный модуль на шасси танка или грузовика залпом с торца ванны создает газосорбентный (газодипергентный) вихрь с уплотненным фронтом, осуществляющим напыление сорбента или диспергента на часть площади дна ванны, 2 - самосвал сваливает с борта ванны на эту часть площади дна ванны массу смеси нефти с грунтом, 3 - на эту поверхность модуль залпом распыляет вихрь, покрывающий внешнюю поверхность сваленной смеси нефти с грунтом, затем такая трех-стадийная операция повторяется для каждой выгрузки из самосвала смеси нефти с грунтом; в результате в «ванне» создается многослойная смесь из нефти с грунтом и биосорбентов или диспергентов, после окончания загрузки ванна закрывается крышей, например каркасной со сплошным покрытием; при этом герметичные стенки ванны создают эффект замкнутого пространства, в котором послойная смесь нефти, грунта и биосорбентами или диспергентами, обеспечивает ускоренное, эффективное разложение и нейтрализацию нефти и нефтепродуктов.

Резервуар для свалки смеси нефти с грунтом отличающиеся тем, что размещен на территории резервуарного парка или промышленного отвала и выполняется в виде ванны, углубленной в грунт близко к срезу ее бортов, емкость ванны составляет не менее 100% емкости самого крупного резервуара в резервуарном парке. «Ванна» имеет форму прямоугольника с отлогими торцами, позволяющими осуществить заезд самосвалов для свалки смеси нефти с грунтом или ковшевого погрузчика (экскаватора) для выемки инертного грунта после окончания периода нейтрализации сорбентами нефтяного компонента массы в резервуаре; по крайней мере с одного борта «ванны» устраиваются площадки для заезда самосвалов и вывалки смеси нефти с грунтом в «ванну» с высоты ее борта, надземная часть борта ванны утолщается на остановки самосвала и на месте точного вывала грунта, ванна после послойной загрузки смеси нефти с грунтом закрывается крышей, ограничивающей утечку нефтяных паров.

На фиг. 1 показана схема взаимодействия самосвала и распылительного модуля, стоящих на противоположных торцах бассейна.

На фиг. 2 показана схема взаимодействия самосвала и распылительного модуля, когда самосвал сваливает смесь нефти с грунтом с боковой стенки бассейна, а модуль стоит на торцевой стенке бассейна.

Конструкция «ванны», подъезды к ней для самосвалов и шасси с многоствольным модулем показаны на рис. 1, 2.

где: 1 - «ванна» - бетонный резервуар для складирования смеси нефти с грунтом; 2 - противооткатный упор; 3 - смесь нефти с грунтом; 4 - самосвал; 5 - многоствольный модуль на гусеничном шасси; 6 - вихрь сорбента (или диспергента) газогранульный.

Система работает следующим образом. Самосвал подъезжает на площадку сваливания и одновременно шасси с многоствольным модулем становится на позицию напротив или сбоку от самосвала. Самосвал отгружает массу смеси нефти с грунтом и многоствольный модуль создает вихри газосорбентные (диспергентные) одновременно с началом сброса и после окончания сброса по поверхности сброшенной массы в резервуаре с противоположной стороны или сбоку торца ванны многоствольный модуль на шасси танка или грузовика осуществляет залпом создание газо-сорбентного вихря с уплотненным фронтом, осуществляющим проникающее напыление сорбента или диспергента в сваленную массу смеси нефти с грунтом, затем второй самосвал вываливает свою массу смеси нефти с грунтом и по ней осуществляется следующее залповое распыление, на каждую отгрузку в «ванну» по вываленной массе осуществляется проникающее напыление очередным вихрем. Таким образом, после окончания загрузки в ванне создается многослойная смесь из смеси нефти с гнутом и биосорбентов или диспергентов, закрываемая крышей из толстой пленки или более солидной конструкции. Таким образом, создается эффект замкнутого пространства, в котором перемешаны смесь нефти с грунтом и биосорбентами или диспергентами, что обеспечивает эффективное разложение и нейтрализацию нефти и нефтепродуктов. Ускорению нейтрализации нефтекомпонента в «ванне» и отсутствию загрязнения окружающей среды грунта и воздуха способствует герметичность стенок резервуара и наличие крыши с вентиляцией, предотвращающей образование взрывоопасных концентраций.

Заезд распылительной установки с отлогого торца облегчает горизонтальное прицеливание стволов, упрощает конструкцию распылительного модуля в части гашения откатного усилия, направленного вверх от шасси при наведении стволов под отрицательным углом.

Такую систему из «ванны» - хранилища отходов, самосвалов и группы 2-3 мобильных, многоствольных модулей, распыляющих залпами, а также технологию их взаимодействия при загрузке смеси нефти с грунтом, выдерживания до нейтрализации сорбентами смеси нефти с грунтом в «ванне», целесообразно создавать на всех объектах и в регионах, где возможны не только крупные аварии, но и регулярно происходят мелкие и средние розливы нефти. Например, большой морской порт Циндао, в Китай, где есть целая флотилия мелких судов, ежедневно чистящих акваторию и сгружающих большие массы смеси нефти и водорослей на берег, которую требуется отвозить и утилизировать. Такая мера позволит обеспечить максимально быструю и качественно более экологически чистую технологию ликвидации последствий аварий и катастроф.

Использованные источники:

1. Захматов В.Д. Технология Импульсной Ликвидации Розливов Нефти на Море, Океане. // журнал «Успехи современного естествознания» №10, 2015, стр. 92-99.

2. Шарапов С.В., Захматов В.Д., Калач А.В., Крутолапов А.С., Пророк В.Я., Ловчиков В.А. Экспертное исследование пожаров: критерии и процедура идентификации нефтепродуктов и нефтяных загрязнений: Монография. СПб.: Санкт-Петербургский университет ГПС МЧС России, 2017. - 160 с.

3. Ликвидация разливов нефти в морях Арктики. URL: http://www.mchsmedia.ru/folder/50518/item/5381396/ (дата обращения: 18.06.2020).

Формула изобретения

Способ локализации и ликвидации последствий розливов нефти и нефтепродуктов, состоящий в сборе загрязненной смеси нефти с грунтом, ее транспортировке и послойной выгрузке в ванну, расположенную в месте потенциальной аварии с утечкой нефти, напылении фронта агента - сорбента или диспергента, разлагающего нефть биологически или химически, при помощи модуля на шасси танка или грузовика на смесь нефти с грунтом, после окончания загрузки ванну закрывают крышей каркасной со сплошным покрытием, отличающийся тем, что создают по меньшей мере одну железобетонную ванну, для напыления используют многоствольный модуль, при этом агент распыляют залпом, с торца ванны с созданием газосорбентного или газодиспергентного вихря на часть площади дна ванны, самосвалом сваливают с борта на эту часть площади дна ванны массу смеси нефти с грунтом, на эту поверхность модулем залпом распыляют вихрь, покрывающий внешнюю поверхность сваленной смеси нефти с грунтом, затем такую трехстадийную операцию повторяют для каждой выгрузки из самосвала смеси нефти с грунтом.

Изобретение "СПОСОБ ЛОКАЛИЗАЦИИ И ЛИКВИДАЦИИ ПОСЛЕДСТВИЙ РОЗЛИВОВ НЕФТИ И НЕФТЕПРОДУКТОВ" (Захматов Владимир Дмитриевич, Турсенев Сергей Александрович, Онов Виталий Александрович ) отмечено юбилейной наградой (25 лет Российской Академии Естествознания)
Медаль Альфреда Нобеля

Оформление наградных документов и заказ каталога