Линии за монтаж на стрели. Аварийни стрели (надуваеми). Локализация на аварийни нефтени разливи

Авария при подводно преминаване като обект на главен нефтопровод е внезапно изтичане или изтичане на нефт в резултат на пълно разрушаване или частично увреждане на нефтопровода, неговите елементи, оборудване и устройства.

В зависимост от тежестта на последствията произшествията се делят на аварии от 1-ва категория, аварии от 2-ра категория и инциденти.

смъртоносни или инвалидизиращи наранявания след смъртта Атези, които са дали;

запалване на масло или експлозия на неговите пари и газове; замърсяване на водно течение, река, езеро, резервоар или друго водно тяло;

престой на нефтопровода за повече от 24 часа; загуба на масло над 100 m3.

възпламеняване и пожар; замърсяване на почвата и атмосферата; престой на нефтопровода от 8 до 24 часа; загуба на масло от 10 до 100 m3.

„Инцидент“ в съоръженията на магистралния нефтопровод е повреда или повреда на оборудване или технически устройства със загуба на нефт под 10 m 3 . Инцидентите са разделени на "аварийни течове 1" и "опасни условия на работа".

„Авариен теч“ в съоръженията на главния нефтопровод е изтичане на нефт с обем по-малък от 10 m 3 по трасето на нефтопровода, на територията или в помещенията на главни помпени станции, резервоарни паркове, което изисква ремонтни дейности гарантира безопасността на по-нататъшната експлоатация на съоръжението.

"Опасни условия на работа" на съоръженията на магистралния нефтопровод - обстоятелства, установени по време на експлоатация

комплектува услугите си в обслужвания обект с правни актове, техническа документация, длъжностни характеристики, действащи стандарти и правила за работа в производството съгласно установения списък;

своевременно отстраняване на аварии и последствията от тях; взаимодействат с участието на сили и средства на местните власти, щаба на гражданската защита, Министерството на извънредните ситуации и Министерството на вътрешните работи в зависимост от тежестта (категорията) на аварията и възможните последици от нея;

взаимодействат с пожарната безопасност и медицинските служби по време на аварийна реакция;

организира и осъществява производствен контрол на нефтопроводните съоръжения за спазване на изискванията за промишлена безопасност;

създават системи за наблюдение, предупреждение, комуникация и подпомагане на действията при авария;

предприемат мерки за защита на живота и здравето на работниците и населението, както и на ценното имущество на близките населени места;

осигурява възстановяване на технологичните параметри на авариралия нефтопровод;

рекултивиране на замърсени по време на аварията земи и прехвърлянето им на земеползвателите с документация (РД 39-30-114-78);

повишаване нивото на професионална подготовка и промишлена безопасност на персонала на АБВ чрез обучение, тренировки и тренировки;

участва в техническото разследване на причините за аварията и предприема мерки за отстраняване на тези причини и предотвратяване на подобни аварии;

улесняват цялостната оценка на риска от произшествие и свързаната с него заплаха.

Ако възникне авария на линейната част, подводни прелези, нефтопомпени станции, приемно-товарни бази или смесване, персоналът на ABC е длъжен да действа в съответствие с плана за отстраняване на възможни аварии, разработен предварително за нефтопроводните съоръжения, възложени на ABC .

За да се повиши ефективността, професионалните умения на персонала и да се развие технологията за аварийно-възстановителни работи, е необходимо да се провеждат учения и тренировки в съответствие с разработените планове.

Всеки ABC трябва да бъде оборудван в съответствие с „Лист за техническо оборудване за точки за аварийно възстановяване на главни нефтопроводи 1“.

Подводните прелези за обслужване на ABC трябва да бъдат оборудвани в съответствие с „Метода за изчисляване на силите и средствата за възстановяване на подводен тръбопровод и елиминиране на авариен разлив на нефт в случай на авария при подводни преходи на главни нефтопроводи“.

Уведомление за авария (повреда) в предприятия на MN, документални форми трябва да бъдат представени в съответствие с инструкциите „Процедура за уведомяване и предоставяне на информация на териториалните органи на Госгортехнадзор за аварии, аварийни течове и опасни условия на работа на съоръжения за транспортиране на главни тръбопроводи за газове и опасни течности."

7.2.2. ОПРЕДЕЛЯНЕ НА ТОЧКИ ЗА РАЗПОЛОЖЕНИЕ НА ТЕХНИЧЕСКИ СЪОРЪЖЕНИЯ

Комплекти от сили и технически средства са разположени в точките, условно обозначени с А и А. Границите на зоната на обслужване на точка А се определят от скоростта на транспорта и времето на подход към PPMN (v = 50 - 70 km/ з). Границите на зоната на обслужване на точка А се определят от скоростта на въздушния транспорт и времето на подхода към подводното пресичане на главния нефтопровод (OPMP) (v = 200 km/h).

Местоположението на силите и техническите средства за локализиране и събиране на нефт се възлага главно на съществуващите технически служби на предприятията.

За всеки PPMN се определя неговият номер. PPMN номерата се намират за различни MN отделно. Номерът е условен. Определя се по формулата

60 ¦ T¦ v

и закръглено до най-близкото цяло число.

Тук L е километърът по магистралата, на която се намира PPMP; t е времето на приближаване (подход) към мястото на ликвидиране на аварията; v е скоростта на приближаване (подход) към мястото на произшествието (за точки А и А се избира, като се вземат предвид средствата за доставка).

Пресичанията на една главна линия, които имат едни и същи номера или пресичат водна бариера в един и същ технически коридор, се комбинират в една зона за обслужване на точки

7.2.3. ОПРЕДЕЛЯНЕ НА СЪСТАВА И КОЛИЧЕСТВОТО НА ТЕХНИЧЕСКИ СРЕДСТВА

Съставът и количеството на техническите средства за преоборудване на аварийните служби се определят от обема на евентуално изтичане на масло, както и от технологичните параметри и хидрологичните характеристики на конкретен прелез. Това се установява чрез изчисляване на потенциала за изтичане на масло.

Конкретни марки на изчисления тип оборудване се избират от гамата на произведеното техническо оборудване при оборудването на конкретна аварийна точка.

Обемът на изтичане на масло се изчислява въз основа на наличието на дефектни отвори, които са предимно във формата на ромб, разположени по оста на тръбата.

Общият обем на изтичане на масло се изчислява въз основа на загубата на продукт преди затваряне на клапаните и след затваряне на клапаните. Преди клапаните да бъдат затворени, се получава загуба на продукт под налягане, близко до работното налягане. Общото време за теч е сумата от времето от момента на възникване на теча до откриването му от диспечера.

След затваряне на клапаните средната загуба на продукт е равна на обема на петрола в тръбопровода, ограничен от наземните клапани Ln.

Обемът на изтичащото масло след затваряне на клапаните се определя по формулата

V 3 = 0,083 ¦ 10- 6 ¦ jt ¦ D 2 ¦ L n [m 3 ].

Обемният дебит на теч на масло се изчислява с помощта на формулата за максималния поток на течност през отвор, еквивалентен на площта Ад Идефектен отвор на тръбопровода:

Q = И- ¦ ¦ l/ 2 Рср 7 Рн [m 3 /s],

където |l е коефициентът на поток (като се вземе предвид съпротивлението на почвата е 0,15); p ср- средно налягане в тръбопровода в Pa; pH е плътността на маслото при 4 °C, равна на 847 kg/m3.

Обемът на изтичане на масло преди затваряне на клапаните е

V H = Qt y [m3],

където ty е времето преди затваряне на клапаните, взето равно на 15 минути, в съответствие с изискванията на RD 39-110 - 91.

Общият обем на изтичане на нефт от нефтопровод се изчислява по формулата

За улавяне на разлят нефт в района на реката се монтират бонове (BZ) под ъгъл спрямо динамичната ос на потока, по който се разпространява нефтеното петно. BZ са разделени на водачи и уловители. BZ водачите се използват за преместване на нефтеното петно. Зоните за колективна защита се използват за локализиране и събиране на нефт. Методите за инсталиране на система за защита от наводнения в зависимост от вида на реката са представени на фиг. 26.

Ъгълът на монтаж на стрелите спрямо динамичната ос на потока се определя от скоростта на речния поток и способността на стрелите да задържат нефт.

Дължината на резервата се определя от параметрите на реката (широчина и скорост на реката) и ъгъла на монтаж а. Необходимата дължина на защитната зона за една задържаща линия и ъгли на монтаж в зависимост от параметрите на реката са представени в табл. единадесет.

Бонът предотвратява по-нататъшното разпространение на нефтеното петно ​​надолу по течението, като гарантира локализирането на разлятия нефт. Обемът на нефта (m 3), задържан от резервоара на една граница, зависи от ширината на реката и ъгъла на монтаж и се изчислява по формулата:

V 63 = 3 ¦ 1SG 3 ¦ V 2 / tga.

В табл Фигура 12 представя резултатите от изчисляването на обема нефт, задържан от запаса на една граница V 63 .

Броят на локализационните граници се определя чрез изчисляване на обема на изтичащия нефт и хидроложките характеристики на подводния проход. Ако обемът на изтеклия нефт надвишава изчисления обем, който стрелите на първата линия могат да поемат, се задават допълнителни ограничителни линии. Общият брой етапи се изчислява по формулата:

Kr = V, /V*.

където V 2 е общият обем на изтичане; V& е обемът масло, задържан от една граница, последвано от закръгляване до цяло число. Ако K p е по-голямо от три, тогава броят на линиите за задържане се приема три, като една от тях е неподвижна със 100% блокиране на реката по време на авария. Броят на обозначените граници трябва да бъде най-малко две.

Общата дължина на основната площ (в m) за точки А се определя по формулата

1 1 y 1V1< 1 /\ I >¦ X<

< > 1аз към и (нас

1V1<) /\ 1 >1 (I I |: > и ivi

>ITUс: > rv^i

1 1 И 1V1

Таблица 12

I _ до ¦ L

общо r b 1

където L 6 е дължината на зоната за безопасност на една граница.

Общата дължина на BZ в точка A трябва да бъде най-малко 1/3 от дължината на BZ в точка A

Видовете стрели, включително метални, и технологиите за тяхното монтиране се определят в технологичните карти за конкретен подводен преход.

Необходимата обща производителност на нефтените скимери Q 2, участващи в ликвидирането на аварията, се определя въз основа на обема на разлятото масло и определеното време за събирането му.

Изчисление Q 2(m 3 / h) произведени по формулатаQ 2 =60¦V 2 /t c6,

където t c6 , min, е времето, през което е необходимо да се събере по-голямата част от разлятото масло (отнеманото време е 24 часа). Когато се използват сорбенти за отстраняване на аварии, количеството на сорбента (в kg) се изчислява въз основа на определеното количество за събиране на част от общия обем на разлятото масло по формулата:

_ M h -U 2 - Rn

GPR.S. "

100¦ e sp

където V 2 е общият обем на разлятото масло, m 3; pH - плътност на маслото, kg/m3;N H- процентно съдържание на масло, събрано от сорбента, %;Със съвместно предприятие- сорбционна способност на сорбента, kg/kg.

Броят на техническите средства за инсталиране на защитна зона и оборудване зависи от броя на бариерите, общата дължина на защитната зона и характеристиките на реката (плавателност).

Пунктовете за спешно реагиране са оборудвани с влекачи за транспортиране на оборудване и машини за големи и плавателни реки в размер на един влекач на пункт, обслужващ река с ширина над 300 m.

Тези точки са оборудвани с лодки в размер на 1 лодка на точка.

Оборудването с комплект оборудване, което включва резервоар за съхранение на нефт и инсталация за изгаряне на отпадъци, се извършва в размер на 1 комплект на подводно преминаване.

Оборудването със зимен екологичен комплект се извършва в размер на 1 комплект на 1 точка А. Оборудването с мобилна система за аварийна екологична помощ (EPS) се извършва в размер на 1 комплект на точка А.

Основните технически средства за доставка на оборудване са включени в комплекта, определен от RD 39-025 - 90.

7.3. ОРГАНИЗИРАНЕ НА РАБОТИ ЗА РЕАГИРАНЕ НА РАЗЛИВИ

Отстраняването на авариите и сценариите за последващото им развитие са разнообразни. Има много опции в зависимост от нивото на детайлност и нивото на използваните инструменти.

Отстраняването на авариите се извършва по план, който се разработва за всеки конкретен подводен преход.

Разработването на ефективни методи за локализиране на замърсяването зависи от степента на познаване на характеристиките на разпространението на нефтено петно ​​върху повърхността на чиста вода.

Подробно е описана процедурата за действие на персонала за спешно реагиране от момента на получаване на сигнала „Спешно“.

Например предприятието за транспортиране на петрол "Дружба" в Гомел е разработило стандарт на предприятието за програмата "Надеждност и безопасност на подводните пресичания на главни нефтопроводи" (Правила за безопасност).

При постъпил сигнал „Спешно“ е организирано: тръгване на патрулна група за установяване на обстановката на реката (маршрутът е посочен);

посещение на технически екип за наблюдение на състоянието на кранове, линейни кранове и осигуряване на пълното им затваряне;

Събиране на авариен екип, тръгване незабавно при готовност; когато патрулната група потвърди наличието на нефтено петно ​​върху водната повърхност, се организира технически екип с автокран, електроцентрала за инсталиране на стрели и петролни скимери и плавателни съдове се доставят до посочените зони за ликвидиране на нефт и събирателни линии от патрулната група;

Установява се мястото на главата на нефтеното петно.

Пожарните автомобили се движат по маршрутите, посочени в транспортната схема, и се монтират на местата, посочени на одобрените чертежи.

В района на разхерметизиране на нефтопровода водолази изкопават почвата под вода и АДават гипс.

При събирателните линии крайбрежните зони също са защитени от замърсяване на почвата и растителността чрез използване на стандартни средства или местни материали (сламени рогозки и др.).

Правилата предоставят стандартни схеми за определяне на ъгъла на монтаж на стрели в зависимост от текущата скорост, изчисления на дължината на стрелите, схеми за избор на пилотни котви и оборудване, размери на котви, въжета, котвени вериги.

Осигурена е таблица на оборудването за оборудване (дренажни съоръжения, модули за пълнене, нефтени скимери, резервоари за събиране на маслени смеси, плавателни съдове, стрели, превозни средства и др.).

Описан е редът за уведомяване на всеки служител, участвал в произшествието, мястото на срещата, номера на превозното средство, оборудването му и задачата, която трябва да се реши при пристигане на местопроизшествието.

Планът за ликвидация трябва да предвижда всички непредвидени пречки, които могат да възникнат при изпълнението му.

Например SUPLAV OJSC "Sibnefteprovod" напълно правилно смята, че осигуряването на безпрепятствено движение на аварийни конвои от автомобилни превозни средства по потенциалните маршрути до вероятните места за аварийни работи трябва да се извърши предварително. Разрешителните за движение по пътищата с регионално и федерално значение, издадени от отдела за пътна служба и отдела за пътна полиция на Дирекцията на вътрешните работи, трябва да бъдат валидни три месеца (според сезона), периодично преиздавани без прекъсване в срока на валидност. за всяка конкретна единица тежка земекопна и подемна техника, по определен маршрут.

Наличието на разрешително за конкретна единица влекач (автовлак) е задължително условие за техническа готовност.

При избора на маршрути за движение е необходимо да се вземе предвид товароносимостта на мостовете.

Леките превозни средства с ремаркета, които са част от аварийно-възстановителни колони, трябва да бъдат своевременно координирани за целогодишно движение по всички необходими маршрути.

За възможното използване на материали (UKZ, ShKZ) по време на демонтажа и ремонта на магистрални нефтопроводи трябва да се получат лицензи от Госгортехнадзор на Русия за право да извършват взривни работи и да управляват склад за експлозиви. Ако взривните работи се извършват в различни райони, контролирани от съответните райони на Държавния технически надзор на Русия, във всеки от тези райони се издава разрешение за право на извършване на тези работи.

7.4. ОБОРУДВАНЕ И ТЕХНОЛОГИИ ЗА ПОЧИСТВАНЕ НА ЗАМЪРСЕНИЯ

7.4.1. БАРИЕРИ, МАСЛОСКЕНЕРИ

За да се предотврати разпространението на нефтени замърсявания по реките, плаващите бариери са широко разпространени, чиято ефективност зависи от правилната инсталация. Има два вида бариери - "бариера 1" и "перде".

Бариерите от бариерен тип се състоят от твърд или полутвърд екран, който се държи на повърхността на водата с помощта на поплавъци. За задържане на маслото, преминаващо през „преградата“ надолу по течението, се монтира филтър от два реда телена мрежа с клетки 10x10 или 15x15 cm, пространството между които е запълнено със слама или тръстика. Можете също така да използвате мрежести ръкави, пълни с перлит.

Бариера тип „завеса“ се състои от поплавъци, обикновено от надуваем тип, към които е прикрепен екран „пола“ от мек материал, натоварен на дъното с баласт от вериги, маркучи или тръби с пясък (вода).

За да се оценят силовите натоварвания върху преградата, е необходимо да се определи налягането от натоварването на вятъра и водния поток на единица площ на преградата (фиг. 27).

Налягането на вятъра, действащо върху повърхностната част на бариерите, зависи от неговата скорост.

Скорост на вятъра, m/s...................2-3 4-5 9-10 14-17 21-24 25 -28 29-33 34 или повече

Налягане на вятъра, kg/m2 ...................1,1 3,1 12,5 36 72 98 136 153 и повече

Силовият ефект от потока волта q Te4 (в t/m 2 ), действащ върху подводната част на преградата, се определя по формулата

q Te4 = (Cyv 2) /2,

където C е коефициентът на съпротивление (C = 2,66); ¦у - плътност на водата, t/m3; v - скорост на потока, m/s.

Добавянето на вектори на сила от вятър и водни потоци ни позволява да получим общото налягане върху 1 m от повърхността на бариерата.

Всички елементи на преградата (кабели, вериги, котви и др.) трябва да бъдат проектирани за здравина.

Правилното поставяне на бариерите е от голямо значение. Ако преградата е поставена перпендикулярно на течението на реката със скорост над 0,35 m/s, тогава маслото прониква под „полата“, поради което се образува филмово замърсяване по предната част на преградата (отвън). За да се елиминира това, е необходимо да се поставят бариери под остър ъгъл спрямо линията на потока, като се осигури условието sin0 = 0,35/v, където 0 е ъгълът между линията на бариерата и правата, съответстваща на ширината на реката.

В този случай векторът на речния поток и скоростта на вятъра се разлага на два компонента, което намалява натоварването

b

Ориз. 27. Изчислителни схеми и формули за определяне на натоварвания от вятър и воден поток върху елементи на плаващи бариери:

t - симетрична схема за изчисление:

1) вертикален компонент

F = qL/2, където q = q BeTpa + q Te4; L - дължина на оградата;

2) хоризонтален компонент H = F ctg а = Fb/2 часа,

където h е стрелката на отклонение на стрелата;

3) обща сила

S = F / sin a = - l/4 + b 2 / h 2 g

където b = AC = BC.

а - асиметрична схема за изчисление:

1) b = CD = T/h /(Vh + l/hj,

където h = AD; h 1 = T - h;

2) F, H и S се определят по горните формули

бариера Ъгълът на наклона на преградата се взема в зависимост от скоростта на течението.

Текуща скорост v, m/s......... 0,8 0,8 - 1,2 1,2-1,6 1,6 -2,0 2,0

0, градуса.................... 30 40 50 60 70

Ефективността на стрелите зависи значително от правилното им закрепване на брега и във водата.

де. На малки реки е възможно да се извърши закотвяне едновременно на двата бряга. На големи, особено плавателни реки, може да се монтира бариера под формата на разглобяеми секции с малка дължина, например под формата на каскада, като по този начин се осигурява преминаването на кораби във всяка посока между отделните секции на бариерата. В този случай закотвянето се извършва на брега и в акваторията под водата.

Бонове се различават по времето на подготовка, монтаж, разгръщане и закрепване във водната зона и на брега, оптималния ъгъл на монтаж за осигуряване на устойчивост на течението и максималната сила при движение в работно положение.

Най-важните характеристики на стрелите са масата на линеен метър, дължината на сечението, височината на екрана на повърхността и подводните части, допустимата скорост на течението и вятъра, височината на вълните.

Характеристиките на някои местни и чуждестранни видове стрели са дадени в таблица. 13 и 14.

За да се закрепят опъващите телове на плаващи прегради, е необходимо

Таблица 13

Характеристики на стрелите

Таблица 14

Оценка на ефективността на стрелите

Възможно е да се използват вдлъбнати или повърхностни анкери от сгъваем тип.

Анкерите, състоящи се от бетонни елементи, са свързани помежду си с помощта на болтови връзки. Габаритните размери и теглото на вкопаните и повърхностните бетонни анкери се определят в зависимост от силите на триене на анкера в земната повърхност и силата на почвата върху предната натискна равнина на анкера, противодействаща на хоризонталната компонента на силата при опиране на анкера. бариерата.

Необходимо е да се изчислят бетонните анкери за стабилност срещу преобръщане и срязване.

Повърхностните анкери, състоящи се от метална рамка и бетонни блокове (камъни), се правят с вертикални ножове, заровени в земята, за да се увеличи устойчивостта на срязване. В този случай е необходимо да се изчислят силите на триене на металната рамка върху земята и съпротивлението на почвата при рязане и да се провери устойчивостта срещу преобръщане.

В допълнение към закотвянето на въжето, задържащо плаващия гик, е необходимо допълнително да се закрепи участъкът до брега по такъв начин, че да се предотврати изместване, когато позицията на основния гик се промени от първоначалното си положение.

За да се повиши ефективността на събиране на нефт от крайбрежна яма по пътя на движение на замърсяването, е необходимо да се монтират мрежести завеси, които позволяват преминаването на нефт, но задържат плаващи отломки (клони, листа и др.).

Добра защита за бреговата линия от замърсяване с нефт са сламените блокове, които се поставят по протежение на ръба на водата и предотвратяват натрупването на замърсяване върху пръски. Използването им значително намалява обема на трудоемките почистващи работи на брега.

Има няколко начина за събиране на масло от водната повърхност. Най-често срещаният метод за събиране на нефт е използването на скимери.

За да се предотврати разпространението на петрола по повърхността на водата, стрелите се монтират по протежение на траекторията му или нефтеното петно ​​се ограничава от струи вода от пожарни дюзи. Третирането на замърсеното място трябва да започне от периферията по посока на голямата му ос. Най-добре е масленият скимер да остане неподвижен и масленото петно ​​да се премести в приемната камера (фиг. 28, а).

Дрейфът се насочва в бариерната зона с помощта на водни струи от пожарни дюзи, монтирани на разстояние около 1 m от границата на замърсяване и превръщайки петното, разпространяващо се по повърхността, в тясна ивица. Ако вятърът духа на място от едната страна, тогава водните струи се насочват само от противоположната страна (фиг. 28, б).

При събиране на масло в стрела е необходимо краищата му да са закрепени към носа на лодката и маслосборника. В този случай почистването на акваторията започва с най-замърсената зона. Тегленето на бариерата се извършва в паралелен ход с малък ход напред.

След напускане на границата на замърсяване (за предпочитане в зона с намалена скорост на течението), лодката спира. Скимерът за масло, описвайки дъга, се приближава до лодката, закотвена от носа до кърмата и започва да събира масло, като постепенно намалява площта Ав оградената зона, като издърпате края на оградата отстрани (фиг. 29).

/# «# «§

9 t t «

* #* t f t гвщ

( . : j/; : :v. ".'.'.'.'.'.'.T Поток

4 ..JL* \ *

/ ..

"Аз"*"

T

5 4

3

5 4

Ориз. 28 Събиране на нефт по течението на потока от несамоходни нефтени скимери, използващи стрели (a), водни струи и вятър (a):

1 - маслен скимер; 2 - бум; 3 - струи вода от пожарни стволове; 4 - пожарна лодка; 5 - нефтено петно; 6 - брегова линия

6

1

4

1

А

2

3

L*

Ориз. 29. Ограждане (а) и събиране в оградена водна площ (а):

1 - лодка; 2 - самоходен нефтен скимер; 3 - бум; 4 - масло

За да се избегне изнасянето на масло извън оградната зона с висока скорост на навлизането му в приемната камера, е необходимо да превключите работата на масления скимер на реверс за кратко време (няколко секунди) - поток от вода от перката ще върне маслото в смукателната зона.

За събиране на нефт от водната повърхност, в допълнение към нефтените скимери с различни приемни камери, е възможно да се използват смукателни драги с разхлабващи агенти, обърнати с фунията нагоре.

Когато нефтен разлив възникне в открити води, трябва да се вземат спешни мерки за ограничаването му с бонове във възможно най-малка площ.

Свободно плаващият петрол обикновено се движи при 3 до 4% от скоростта на вятъра. За да се подобри работата на стрелите, могат да се използват морски котви. Тъй като скоростта на дрейфа на плаващите анкерни стрели е 2% от скоростта на вятъра, маслото не само се концентрира, но и се движи по-бавно по посока на вятъра.

При събиране на масло при ниски температури е необходимо да се контролира неговата плътност, за да се предотврати утаяването на маслото на дъното на резервоара.

Необходимо е да се вземат предвид хидрометеорологичните условия, да се разработи тактика и да се определи технологията за елиминиране на замърсяването, да се приложат инструментални методи за оценка на ситуацията и готовността на обслужващия персонал да използва напълно възможностите на техническите средства за събиране на нефт. За да се премахне замърсяването с нефт, са необходими комплекти оборудване за използване при различни условия. Подценяването на тези фактори може да доведе до прекъсване на работата по отстраняване на последствията от аварията.

Смята се, че самото масло може да тече към устройството за събиране на масло. Вискозното масло обаче може да образува задръстване пред масления скимер. За да се избегне непродуктивна работа, е необходимо да се осигури принудителен поток от масло към устройството за събиране на масло с помощта на водни струи, вятър или течение.

Дори самоходните петролни скимери събират маслото по-добре в неподвижно положение, отколкото в движение, така че нефтените скимери трябва да се монтират от подветрената страна на нефтеното петно, така че водният поток и вятърът да допринасят за движението му към устройството за приемане на нефтения скимер .

Има преливни, барабанни и вакуумни скимери.

смарт и тип диск. Техните технически данни и ефективност са дадени в табл. 15 и 16.

Маслените скимери от тип преливник и вакуум използват технологията на преливане на маслен филм със стабилна водно-маслена емулсия. За последващо отделяне на масло се използват зъбни и центробежни помпи и мобилни или стационарни утаители.

Маслените скимери от барабанен и дисков тип, в зависимост от скоростта на въртене, имат значително по-ниско съдържание на вода в събраното масло, тъй като се използва методът на адхезия на маслото към повърхността на барабана или диска с възможност за увеличаване на производителността на маслосъбиране до 100 m 3 /h.

Пример за дисков маслен скимер от типа "Звезда" е показан на снимка 14 (цветен раздел).

Имайки пет греди за събиране на масло и голям брой дискове, малка тяга и регулируема скорост на въртене на дисковете, масленият скимер осигурява доста висока производителност (повече от 60 m 3 / h) и висококачествено отделяне на масло от вода при почистване на замърсени водни площи. Работи с използването на всякакви видове стрели и под всякакъв ъгъл на монтажа им. Може да се държи или като част от стрела, или на отделна вътрешна котва

Таблица 15

Технически данни на нефтени скимери, използвани при аварийна реакция

ri бариери, както и в крайбрежната яма. Може да има дискове с различна грапавост, което драстично увеличава производителността на събиране на зеленчуци. към тттто и утаеното масло.

Сгъваемият дизайн на нефтения скимер позволява той да бъде транспортиран в едно превозно средство и ръчно сглобен в морето, благодарение на леките му елементи. Удобен е за работа във водоеми с обрасли тръстики и блатисти брегове.

Една от опциите за системи за събиране на масло е барабан с четка от финландската компания LORI, инсталиран на лодка или плавателен съд, който може да се движи по повърхността на водата със скорост от 2 - 4 възела.

За стационарно събиране на масло четковият барабан е ефективен поради високата си ефективност (тъй като скоростта на въртене на четките на барабана е 3 пъти по-висока, отколкото на стандартен конвейер). Освен това четките премахват не само маслото от повърхността на водата, но и отломките и водораслите.

Четковият барабан LORI може да се монтира на стрелата на багер с кофа или да се свърже към конвейера на багер с кофа. LORI може да се използва за събиране на нефт от повърхността на водата, покрита със слой лед, както и при почистване на бреговата ивица.

Четковата технология осигурява производителност от 5-240 m 3 /h с малко количество вода в събраното масло (5-10%).

Друга финландска компания LAMOR Corp. разработени маслосъбирателни агрегати за работа при температури до -45 °C. LAMOR Jron Bull Pro 100 ("железен бик") е оборудван с постоянно задвижване на 8 колела, мощен дизелов турбинен двигател, упражнява малък натиск върху земята, в резултат на което е маневрен и лесен за управление. път. Извършва рекултивация на крайбрежната ивица, като отстранява замърсения слой торф и го запълва със слой чист торф с помощта на торфотрошачка.

7.4.2. СОРБЕНТИ

Когато дебелината на масления филм на водната повърхност намалее до 0,5 мм, работата на маслените скимери става неефективна. Ето защо в такива случаи се използват маслоабсорбиращи естествени и синтетични сорбенти, нанесени чрез пръскане на хидрофобни чипове или ролкови материали. Важна характеристика на тези материали е капацитетът на маслото, абсорбцията на вода, токсичността, цената и методът на изхвърляне.

В табл 17 са показани данни за използваните сорбенти.

Всички сорбиращи материали са доста рохкави и лесно се носят от вятъра, което създава проблеми при извличането им от повърхността на водата.

За сорбция на масло се използва натрошен пенополиуретан, 28 кг от който сорбират 1 тон масло. Също така не е лишен от гореспоменатите недостатъци, но може да се получи директно на плавателни съдове, като се използва реакцията на два течни компонента. В рамките на 1 минута има стократно увеличение на обема на сместа. Дунапреновите кубчета се хващат с мрежа с фина мрежа и се притискат между въртящи се барабани. Добивът на масло достига 80%. След това пяната се използва повторно.

В условията на бурни води се използва метод на удебеляване. В този случай се използват парафини или остатъци от отпадъчен парафин, които се разпръскват при температура 70 ° C. Сгъстяването на суровия нефт става с добавяне на парафини в количество от 15-20%, а за масло с нисък вискозитет добавянето може да бъде 50-60%.

Подобен резултат се получава при използването на така наречения пластмасов мъх. Оформя се от подобна на мрежа пластмаса чрез пръскане на полимер, разтворен в летлив разтворител като ацетон. Маслото и пластмасата образуват нещо като сал, който може да бъде теглен до всяко място.

Методът е скъп, тъй като необходимото съотношение между обема на пръскания разтвор от пластмаса и масло достига 15%.

По време на експериментална работа, например във Франция, по-голямата част от такъв сал беше издухан от вятъра и поради това възникнаха трудности при събирането на получената маса. Очевидно този метод е по-подходящ за вътрешни води.

Гъбест материал, изработен от полиуретанова пяна, също се използва за събиране на масло. Отворените пори на гъбения материал позволяват маслото да се абсорбира напълно в рамките на 5 минути. Добри резултати са получени при използване на фенолформалдехидна пяна и полиуретанови пени (PPU) клас 40.

В допълнение към сорбентите се използват и дисперсанти за отстраняване на замърсители. Това са повърхностноактивни вещества (повърхностно активни вещества), които при свързване с масло образуват разтвори със слабо повърхностно напрежение, поради което се разпръскват на малки капки във водния стълб. Дисперсията на масло във вода е предназначена за последващото му биологично разграждане и има за цел да го ускори чрез увеличаване на повърхността на маслото в контакт с водата.

Повърхностно активните вещества и маслото образуват емулсии, които действат върху молекулите на въглеводородните съединения и променят тяхното повърхностно напрежение. Те включват, например, натриев алкилбензен сулфат, който има голяма въглеродна верига, свързана с бензенов пръстен. Тези вещества в течна форма могат да се пръскат върху голяма площ. Консумацията на обем е по-ниска от тази на прахообразните. В чужбина се използват емулгатори на разтворители за диспергиране на масло във вода. Най-ефективните от тях са BP-1002, те съдържат 8 - 30% анионно повърхностно активно вещество, 60 - 80% въглеводороден разтворител (обикновено с високо съдържание на ароматни въглеводороди) и допълнителни емулгатори и стабилизатори. В полеви условия необходимият обем на състава за обработка достига 25-50% от обема на маслото. Сместа се разбърква енергично до фазата на масло-водна емулсия от мощни водни струи от витлото на кораба.

Когато маслото се разпръсне в застояли зони, голяма маса вода става неподходяща за живи и растителни организми за няколко месеца. Дисперсантите са токсични, така че тяхното използване е разрешено от регулаторните органи само в специални случаи.

През 1993 г. в Черно море е извършено експериментално бомбардиране от хеликоптер на водната повърхност със специални касети, пълни със сорбент-перлит, за да се осигури залпово нанасяне на замърсяване на голяма площ. Специалната механична рамка на касетата осигуряваше унищожаването на черупките със сорбента само след потапяне във вода. Когато изплува на повърхността, сорбентът влиза в контакт с масления филм, в резултат на което ефективността на смесване с маслото се увеличава и загубата на перлит, която възниква при обикновеното разпръскване, намалява.

След сблъсък с водната повърхност, касетата, която има висока кинетична енергия, се разрушава и изчезва под водата, а след няколко секунди на повърхността се образува ярко бяло петно ​​с диаметър 30 ​​- 40 m.

Използването на специални касети при аварийна реакция е принципно нова и ефективна технология.

Самолетите се използват широко при отстраняване на аварии при подводни пресичания на нефтопроводи. На общоруските учения за отстраняване на аварии при подводни преходи през 1993 г. хеликоптер беше използван за инсталиране на плаващи стрели; през 1994 г. по време на учения в „Магистрални нефтопроводи „Дружба“ АД с делтапланер се нанася натрошен торф върху петролното замърсяване (снимка 17).

7.4.3. ЛОКАЛИЗАЦИЯ И СЪБИРАНЕ НА МАСЛА ПРЕЗ ЛЯТОТО И ЗИМАТА

При изтичане на нефт във водната среда трябва да се установи мястото и естеството на повредата и това място да се маркира с шамандура. На реки и резервоари с интензивно корабоплаване или рафтинг на дървен материал, шамандурата често се откъсва от преминаващи кораби или салове. Когато ширината на резервоара е голяма (2-3 км или повече), е трудно да се определи мястото, където водолазите ще се гмуркат за проверка или локализиране на щетите, като се използват крайбрежни ориентири, което води до непродуктивно изразходване на работно време. За предотвратяване на подобни ситуации се използват шамандури, които се задействат при получаване на дистанционно предаван сигнал. Сигналът се подава преди началото на работната смяна. В края на работата водолазът закрепва шамандурата към земята с котва. Запечатаното тяло на шамандурата, в което се намира приемното устройство, блокът за управление на задвижващия механизъм, захранването и самият задвижващ механизъм, който държи барабана с шамандурата и поплавъка. В тялото на шамандурата е вградено фенерче, което светва, когато шамандурата се издигне на повърхността на водата. Конструкцията на шамандурата VB-1 използва приемник на честотно кодирани сигнали на променливо магнитно поле, възбудено около тръбопровода от генератор за променлив ток, включен в стандартния комплект оборудване.

В цилиндричния корпус са разположени платки за електронна обработка на сигнала и захранващ блок, както и устройство за управление на изключващия механизъм. Приемната антена е монтирана от външната страна на корпуса. Електронната платка за обработка на сигнали съдържа блок за избор на честота, усилватели на тонални сигнали и електронни релета. В центъра на платката има регулатор на чувствителността, бутон за реверсиране на двигателя и конектор за свързване на външен източник на захранване за зареждане на батерията.

Устройството за управление на изключващия механизъм се състои от електродвигател, който е свързан към вала чрез скоростна кутия. В единия му край има гърбица, която активира микропревключвателите. В центъра на предния капак има ос, върху която е поставен барабан с навита шамандура, а върху барабана има пръстен с жлеб, в който влиза издаденият край на вала. Барабанът с шамандурата е поставен в кожух.

При свързване на генератор на брега към тръбопровода се възбужда променливо магнитно поле, което действа върху антената на приемното устройство и се задейства задвижващият и плаващият механизъм на шамандурата.

Технически характеристики на изскачащ буй VB-1

Максимална дълбочина на потапяне, m............................................. ......

батерия

Диапазон на работна температура, °C..................................... ........ .

Максимално време на работа в режим на готовност, дни....

Честота на сигнала за повикване, Hz............................................. ...... .............

Честотна лента на приемника на буй при 0,707, Hz

Консумация на ток в режим на готовност, mA.....................................

Снабдяване с енергия................................................ ......... ........................

Напрежение, V..................................................... .... ...................................

Капацитет, Ah..................................................... .... ............................................

Габаритни размери, мм.................................................. ................

Тегло, кг..................................................... .... .............................................. .

Спецификации на генератора

Шамандура VB-2 (фиг. 30, а) е еластична обвивка, която е положена компактно и няма плаваемост в тази форма, което опростява нейния монтаж.

Приемникът на сигнала за повикване е разположен в запечатан цилиндричен корпус 8 9 и батерия 11. Газогенераторът се намира в отделно запечатано отделение 12, който чрез фитинг с вградена клапа 13 свързани с еластична мембрана 14, положени в крайната част на тялото. В противоположната му част има барабан 6 с навито въже от шамандура 5. От същата страна към тялото е прикрепен поплавък 7, който придава на конструкцията лека положителна плаваемост. Извън корпуса има антена 10 за приемане на сигнал за повикване и две U-образни скоби са заварени 4, които преминават през окото 3, въже 2. Тялото може да се върти

Ориз. 30. Дизайн на шамандура VB-2 с газов генератор:

А -дизайн на буй; б -позиция на шамандурата преди изкачване; a - положение на плаващия буй на повърхността

ухото, към което е прикрепен свободният край на шамандурата. Долният край на кабела е свързан към долната котва 1.

При монтажа на шамандурата, тялото, което има положителна плаваемост и е закрепено към окото с U-образни скоби, дърпа кабел, който предпазва шамандурата от изплуване. Тъй като тялото може да се върти около окото, а оста на въртене е извън тялото, полученият въртящ момент принуждава тялото на буя да заеме работното си положение. След получаване на сигнала за повикване, газовият генератор се активира и еластичната обвивка се запълва с газ. Дизайнът придобива допълнителна плаваемост. Тъй като обемът на газа в еластичната обвивка надвишава обема на поплавъка, тялото се завърта и заема позицията, показана на фиг. тридесет, b.Скобите се освобождават с ухото и шамандурата изплува нагоре, развивайки шамандурата. Положението на шамандурата след изкачване е показано на фиг. 30, а.

Използването на изскачащи буйове ускорява работата по аварийно възстановяване.

В случай на аварии, освен наземно разузнаване, се извършва и въздушно разузнаване с помощта на самолети. Е

използването на самолети с лазерно или радарно оборудване на борда позволява кратко пътуване

период от време за получаване на оперативна информация за пространствено-времевата структура на замърсяването с нефт, съставяне на карта, определяне на дебелината на нефтения филм, фракционния състав на нефта в различни зони на акваторията, както и разработване на стратегия за събиране на нефт .

Лазерните методи за определяне на дебелината на масления филм и границата на замърсяване се основават на спектрален анализ на флуоресценцията на маслото.

По-малко точен и информативен от лазерния метод е радарният метод, който се състои в използване и анализиране на амплитудните характеристики на радиовълните, излъчвани от радара и отразени от повърхността на водата. Предимството на радарния метод пред лазерния е, че може да се използва при всякакви метеорологични условия, при липса на видимост и през нощта.

Радарният комплекс, монтиран на борда на самолета, включва сканиращ микровълнов генератор, радиометър (RM-0.8) и инфрачервен скенер „Вулкан 1“, които позволяват да се изследва терен с ширина до 12 км. Информацията се обработва и показва от устройство, разположено на борда на самолета (за оперативно наблюдение) и се записва за наземна обработка в аналогов (капацитет на паметта 1 байт) и цифров вид (капацитет на паметта 200 MB).

При скъсване на стените на тръбопровода се отделя залпов петрол и той се изпразва в определена зона поради разликата във височините на дъното и брега.

Фистулите и малките пукнатини могат да служат като източник на замърсяване на водните тела за известно време, докато се определи местоположението на течовете. При ниско налягане такива повреди се покриват със слой от парафин и механични примеси, съдържащи се в маслото. Течът от прорезен отвор се увеличава по-бързо, отколкото от кръгъл отвор. Тази разлика е особено забележима при малки дупки. Ако областта по дяволитепроменливото напречно сечение на отвора надвишава 1 mm 2, тогава неговата форма не влияе на количеството изтичане.

При определяне на добива на продукта от кръгъл отвор обикновено се използва следната формула:

Където С-площ на напречното сечение на кръгъл отвор; Н -налягане; c, е коефициентът на излизане на продукта през отвора,

C = 1/W + A1/D),

където § е коефициентът на локално хидравлично съпротивление, когато продуктът излезе от празнината; Х-коефициент на съпротивление на хидравлично триене, в зависимост от числото на Рейнолдс Re T и абсолютната грапавост на тръбата А; L, D-съответно дължината и диаметъра на тръбопровода.

Коефициент хза всички режими на потока на флуида в тръбопровода се определя с помощта на обобщената формула на Altschul

х= 0,11(D /Д+ 68/Re T)

За да определите коефициента на местно хидравлично съпротивление §, използвайте графиката, за да намерите коефициента на скорост Ф за кръгъл отвор с диаметър d и след това определете ^ - 1/f 2 - 1.

При изтичане на масло от пукнатина, образувана при разкъсване на стена на тръбопровод (фиг. 31), вместо диаметър на кръгъл отвор е необходимо да се въведе параметър, характеризиращ

10 10 g Yu 3 10 4 10 s Re

Ориз. 31. Определяне на добива на масло от повреда (пукнатина) в тръбопровод:

А -характеристики на "живия" участък на пукнатина в тръбопровод; б -конструктивна схема на напорния участък; а - графика за определяне на коефициентите [Х, v, f (според Altschul)

размера и формата на "живото" сечение на изхода на течността от тръбопровода в точката на разкъсване. За некръгли тръби вместо диаметър се въвежда така нареченият хидравличен (еквивалентен) радиус R,представляващ съотношението на площта на секцията „на живо“. Скъм периметъра на намокряне %. Ако за кръгла тръба Р= d/4, тогава за празнината d = щ= 4S r В този случай коефициентът на скоростта cp може да се определи с помощта на графиката на Altschul:

Ф = ^(Re 0) = (4Re T ^2 dN)/v,

където Re T е числото на Рейнолдс за кръгъл отвор; v е кинематичният вискозитет на течността.

Потокът на течност през пролуката ще се появи при променливо налягане и скоростта му по време на нестабилен поток непрекъснато намалява, следователно, за да определите времето за изпразване на целия тръбопровод, използвайте формулата T = 2WO,Където W-обем течност в дължината на тръбопровода 1, имащ площ А d напречно сечение F; ОТНОСНО -поток на течност, определен по формулата за кръгъл отвор; скорост на течността в тръбопровода г = Q/F.

Основната трудност при почистването на масло е локализирането на теча. Ефективността на методите за локализиране на замърсяването зависи от степента на познаване на характеристиките на разпространението на нефтено петно ​​върху повърхността на водата. Особено трудно е да се предвиди разпространението на нефт върху и под ледената повърхност. Скоростта, с която нефтеното петно ​​се разпространява по повърхността на леда, варира в зависимост от обема и температурата на петрола, конфигурацията на леда, скоростта на вятъра и водния поток и абсорбцията на петрола от повърхностния слой лед. Установено е, че на долната му повърхност се натрупва петрол, хванат под леда. Ако долната повърхност е бушуваща, тогава маслото, проникващо през капилярите в леда, се абсорбира в него, заемайки малка площ. Тъй като ледът има свойството да задържа петрол, възможен начин за локализиране на теч под лед е да се изреже мина в леда и да се изгори маслото с напалм.

7.4.4. СПЕЦИАЛНИ УСЛОВИЯ ЗА ПРИЕМАНЕ НА МАСЛА

Ако има лек теч на масло от повредата, се използват различни устройства за локализиране на мястото на теча. Един от тях, състоящ се от плаващ и закотвен

lec, показано на фиг. 32. Плаващ дунапренов пръстен с диаметър 5 m е подсилен със стоманен прът и покрит с брезент; Благодарение на собствената си плаваемост се задържа на повърхността на водата. Анкерният пръстен е изработен от стоманена тръба. Напълва се с вода и се спуска до дъното, където изтича маслото. Към двата пръстена е прикрепен гъвкав екран от брезент или полиетилен, който не позволява продуктът, напускащ мястото на повредата, да бъде отнесен от течението под въздействието на водния поток, а го насочва само към повърхността, където е продуктът изпомпва се с помпа. След отстраняване на повредата, към втулката, прикрепена към анкерния пръстен, се подава въздух, който измества водата, което кара долния пръстен да изплува на повърхността. С лек теч-

Ориз. 32. Устройство за събиране на масло в случай на теч в зоната на подводния проход:

1 - местоположение на теч на масло; 2, 7 - съответно анкерни и плаващи пръстени; 3 - лодка; 4 - лодка; 5 - маслен скимер със стрелов кран; 6 - човек;

8 - котва с човек; 9 - смукателна фуния; 10 - гъвкав защитен екран; 11 - дънна котва; 12 - поток

При липса или липса на него може да се монтира само плаващ пръстен, в който се концентрира маслото.

При точно определено местоположение на изхода на продукта и малък обем, разпръскването му може да се локализира с помощта на приемна камера, гъвкав маркуч и фуния. Устройството се доставя на плавателен съд до мястото на повреда на тръбопровода. Водолазите вътре в оградата работят по отстраняването на повредата по тръбопровода. За да се предотврати излагането на неопренови костюми на водолази на масло, експандираният хидрофобен перлит се излива върху повърхността на водата, което предотвратява полепването на маслото върху водолазните костюми.

Водолазите монтират приемна камера върху повредения участък на тръбата и я закрепват. Продуктът, събран във фуния, която плува на повърхността, се изпомпва в специален резервоар на плавателен съд или в яма на сушата с помощта на помпа, вакуумен резервоар, устройство за пълнене PNA-1 и др.

Ако инцидентът е настъпил в заливна зона близо до малък поток, препоръчително е да се изградят земни прегради, за да се предотврати навлизането на продукта в реката. Тръба може да бъде положена от по-висок бряг към по-нисък. Потокът, в който е попаднало маслото, трябва да бъде преграден с бент от пръст. Можете също така да инсталирате воден печат върху него.

Премахването на петролното замърсяване през зимата е много трудно.

Традиционната технология за събиране на нефт при тези условия включва следните операции: отчупване на лед върху повърхността на резервоара в зоната на нефтения разлив; в получената полиния се монтират стрели от материали с повишена якост (стомана, фибростъкло); маслоскимер с източник на гореща вода или пара на борда се въвежда в зоната без лед; Ледът, замърсен с масло, се събира в приемната вана на маслен скимер, откъдето се прехвърля с лъжичка в контейнер за боклук, където се измива с топла вода; Водата с масло трябва да тече в приемната вана на масления скимер. Удобно е да се използва четка технология от LORI (Финландия).

За загряване и измиване на вискозно масло е необходима пара, подавана с дебит от 200-300 kg/h на 1 тон масло.

Ясно е, че тази работа е сложна, енерго- и трудоемка. Следователно самата природа предлага начини за опростяване на проблема.

Топлината на дълбоките води може да се използва за топене на лед в замърсената зона.

Топлинният режим на резервоарите през пролетно-летния период се характеризира с приток на топлина от атмосферата във водата и дъното на резервоара. Повишаването на температурата е неравномерно по дълбочина и е ограничено до определен слой, под който температурата на земята остава приблизително постоянна през цялата година. Топлината се акумулира и от дъното на резервоара. Обемът на акумулираната топлина зависи от топлопроводимостта и топлинния капацитет на почвата. През есента, когато температурата на въздуха спадне рязко, водата на резервоара и горните слоеве на почвата, съседни на него, се охлаждат. След преохлаждането на водата в горните й слоеве се образува ледена покривка и рязко се намалява преносът на топлина в атмосферата. Температурата на водата в дънните слоеве се повишава поради пренос на топлина от дъното на резервоара. Получава се непрекъснат топлообмен. През зимата интензивността на този процес постепенно намалява, докато резервоарът се отвори отново и започне нова фаза на неговото нагряване.

Поради топлинния поток от дъното на резервоара към ледената покривка има постоянна температурна разлика, която може да се използва за издигане на по-топла дълбока вода на повърхността. Тези води, отдавайки топлина на долната повърхност на леда, осигуряват постоянното му топене и могат да доведат до пълно изчистване на леда. Трябва да се вземе предвид връзката между площта на лентата, която е желателно да се поддържа, и площта на тази част от резервоара, която ще участва в процеса на топлообмен. Трудно е да се поддържа целият резервоар в незамръзващо състояние, тъй като топлината, натрупана от леглото на резервоара, ще бъде изчерпана по-бързо поради пренос на топлина от откритата повърхност в сравнение с преноса на топлина при наличие на ледено покритие.

По време на разлив на нефт през есенно-зимния период е препоръчително да се използва топлината на дълбоките води за почистване на нефт от лед.

Технически проблемът с издигането на топла дълбока вода се решава по две схеми.

Първата схема предвижда изсмукване на топли дънни слоеве вода от помпен агрегат и след това изхвърлянето им в компактен поток по повърхността на резервоара (фиг. 33). Топлината, уловена на нивото на устието на тръбата, се прехвърля изцяло към слоевете вода, съседни на повърхността. Водните маси, навлизайки на повърхността и отделяйки топлина, едновременно променят своята плътност.

Съгласно втората схема сгъстеният въздух се подава към долните слоеве вода.

дух, например чрез полагане на перфориран тръбопровод на дъното на резервоар. Въздушните мехурчета, притежаващи повдигаща сила, се движат към повърхността и носят маса вода със себе си (фиг. 34).

Конструкцията на пневматичната инсталация е доста проста: на дъното е положен перфориран тръбопровод от пластмасови или гумени тръби. За да се предотврати изплуване, към тръбите се завързват бетонни тежести.

Експериментални проучвания, проведени в Астраханското централно конструкторско бюро на речния флот за определяне на ефективността на използването на пневматична инсталация на реката, показаха, че ъгълът на монтаж на перфорираните тръби спрямо потока не влияе значително на тяхната работа, докато ширината на тръби

777777Ш777777ШР77777ШШ777777)

"////////77/ 10

Ориз. 33. Схема на работа на генератора на потока:

1 - дюза генератор на поток; 2 - корпус на генератор на поток; 3 - винт на помпата; 4 - електрически мотор; 5 - повърхностен поток; 6 - долен поток; 7 - диаграми на хоризонталните скорости в секции; 8 - дължина на лентата;

9 - ледено покритие; 10 - корито на резервоара; 11 - естествен температурен профил на резервоар

Ориз. 34. Схема на работа на пневматична инсталация за образуване на дупка и топене на натрошен лед:

О О

» 0 °°0° o o o O o o

ооо

1 - въздуховод; 2 - тръба; 3 - долен поток; 4 - повърхностен поток; 5 - езерце легло

радиаторна ролка при обемен въздушен поток от 0,03 -

0,82 m 3 /min на 1 m тръба е 0,8 -2,5 m При дълбочина на полагане на тръбата от 4 m и скорост на потока до 0,6 m/s, потокът от въздушни мехурчета се отклонява от вертикалата с до 15°. .

Диаметърът на отворите на дюзите се приема 1,0 -2,5 mm. За да се улесни изстискването на вода от тръбопровода при стартиране на компресора и намаляване на налягането в системата, отворите трябва да бъдат разположени от долната страна на тръбопровода. Поради това се увеличава и ширината на водно-въздушния поток и съответно ширината на лентата (Таблица 18).

За да избегнете запушване на дюзите, тръбопроводът трябва да се постави на не по-малко от 0,5 m от дъното. В този случай тя се държи с помощта на плувки и дънни тежести или котви.

В така получената мина се монтира плаваща бариера и маслото се събира от откритата повърхност по конвенционални методи.

Особено трудно е събирането на масло под лед при много ниски температури на въздуха.

Поучителна поука е ликвидирането на аварията на подводния прелез ТОН-2 през реката. Белая през 1995 г. Дебелината на леда в близост до бреговете достигаше 40 cm, ледът имаше вдлъбната повърхност с форма на леща и дебелина до 5 cm не се разпространява по цялата ширина на реката, а по сравнително тясна ивица от фарватера с ширина 30 - 50 m. Анализът на скоростта на разпространение на нефтеното петно ​​показва, че нефтът се задържа под леда в неподвижно състояние,

Таблица 18

Зависимост на размерите на лентата от температурата на водата и въздушния поток на пневматична инсталация

Ледът не се смазва с масло, маслото не полепва по него. Долната повърхност на леда в лещите, разположени под леда, образува един вид неподвижен монослой, когато пристигат нови порции масло. Следователно скоростта на разпространение на нефтено петно ​​зависи главно от интензивността на доставката на петрол, а дебелината на филма зависи от скоростта на речния поток, величината на силите на триене на границите лед - нефт, нефт - вода .

Регистрирано е, че в първите 24 часа след аварията, преди затварянето на крановете на сушата, нефтеното петно ​​се е разпространило надолу по течението с 2 км, а след затварянето - с още 2,6 км.

През януари - февруари температурата на въздуха пада до -32 °C през деня и дори до -40 °C през нощта, а дебелината на леда се удвоява. Топлопроводимостта на леда е 2,3 W/m-K. Маслото има по-ниска топлопроводимост и варира от 0,008-0,16 W/m-K, така че дори при силни студове дебелината на леда на фарватера остава същата (5 cm), а отдолу се образува втори слой лед с дебелина около 1 mm масления слой. Така маслото се запази. Според лабораторни изследвания концентрацията на нефт във водата се стабилизира и не се различава от фоновото над границата.

Дебелината на втория слой лед също не се увеличи. При почистване на замърсен с масло лед, маслото лесно се отделя от горния слой, оставайки върху водата. В същото време долният слой лед се разцепи на парчета при най-малкия удар, превръщайки се в киша. Тази киша пречеше на работата на нефтените скимери, но се оказа отличен материал за намаляване на скоростта на потока на повърхността на реката и задържане на нефт пред боновете. Нефт със смес от ледена киша и сняг трябваше да се извозва с лопати до нефтени скимери на Vikoma, а кишата трябваше да се улови с мрежи и да се събере в специални контейнери. От януари 1996 г. нефтът, останал под леда, не е причинил допълнително замърсяване на водата, което се наблюдава чрез редовно вземане на проби.

Взето е решение маслото да се изгори. За тази цел са разработени мини с ширина 50 cm перпендикулярно на оста на ядрото на потока на разстояние 50 m от стрелата. Тъй като мината натрупа петрол, тя беше подпалена. Интензивното горене продължава около 2 часа, след което фронтът на пламъка се стеснява по дължина и ширина до самозагасване. През нощта мините замръзнаха, оставяйки дупка с диаметър около 50 см с маслен филм.

Следващите 2-3 дни направиха дупки, почистиха ги от лед и сняг и отново изгориха натрупаното масло. Работата по изгарянето на петрола продължи до средата на март.

Бумът сдържа разширяването на петролното замърсяване в коритото на реката. Незначително гмуркане на петрол под стрелата се наблюдава само в онези дни, когато поради неблагоприятни метеорологични условия изгарянето на петрол е забранено поради санитарни условия.

Беше монтирана стрела, за да задържа маслото, излязло през зимата. Останалият под леда нефт се освобождава чрез разбиване на леда с лодки БМК и се насочва към бонове, закрепени на брега на котва, а в коритото на реката с кабел. Ледът е доставен с лодка до багерна кофа, монтирана на брега, където е съхраняван, докато се стопи. Замърсяването с нефт възлиза на 10-12 литра на 100 m 3 лед.

В райони с тиха вода (бяха шест от тях) се образуваха маслени задръствания от лед и киша. В тези граници се образуваха компактни петна от масло и бяха подпалени. Около половината от маслото, събрано в сладкото, е изгоряло. На последния етап продуктите от горенето във фракцията на мазута бяха събрани от вакуумен агрегат Poweraas 9L/9842-3 от Vikoma, монтиран на катамаран, и обезвреден по технологията, предложена от междуведомствената комисия.

След приключване на работата по отстраняване на замърсяването, степента на замърсяване на водите в акваторията на реката с дължина 460 км беше наблюдавана с участието на представители на Башкирия и Татарстан. На шесткилометров участък от мястото на изтичане на нефт до последната линия е извършено тралене на дъното, за да се потвърди неговата чистота с участието на Башкирския териториален отдел на Държавния комитет за опазване на природните ресурси.

Големи затруднения при аварии на подводни преходи възникват при почистване на бреговете.

На 1 км брегова ивица се отлагат приблизително 1 - 2 тона нисковискозетен нефт, 5 -8 тона среден вискозитет и 20 - 30 тона висок вискозитет и втвърден нефт.

Когато нивото на водата в реката спадне, маслото, разлято по водата, може да се окаже на брега на значително разстояние от водата. В този случай не е възможно да се промие към приемното устройство на масления скимер. Ако теренът и здравината на почвата позволяват, тогава се използват булдозери, скрепери и багери с кофи, понякога със специални приспособления. Като загребват масло, машините захващат слой почва.

За отстраняване на замърсената почва се използват високопроходими и високопроходими автомобили. Трябва да се помни, че при ъгли на наклона на крайбрежната ивица над 6° автомобилите могат да се плъзгат по хлъзгава повърхност.

Ако теренът не позволява използването на земекопни машини, маслото се събира на разстояние до 50 - 60 m от мястото на приемане с помощта на вакуумни или пневматични транспортни агрегати (фиг. 35). За да се избегнат задръствания и запушване на приемната линия на пневматичния транспортьор, към нея се подава топла вода (5-10 ° C над точката на изливане на маслото), а количеството вода, подадено към приемната линия, трябва да бъде равен по обем на количеството събрано масло.

Укрепеният бряг се почиства по следния начин. На разстояние 1-2 m от брега се монтира плаваща бариера, а маслото, натрупано между камъните, се поръсва със сорбент, измива се с поток вода към бариерата и се събира с помощта на преносими устройства за събиране на масло.

Маслото се отмива от крайбрежната растителност с поток от вода, подавана под налягане от 0,6 -0,8 MPa. При ниски температури на въздуха използвайте вода, загрята до 30 - 40 ° C. Омаслената водна растителност се коси със специални косачки, монтирани на лодки или ръчно.

Ориз. 35. Събиране на нефт с помощта на вакуумни превозни средства в близост до плитък бряг:

1 - ръчни приемни устройства за събиране на масло от повърхността; 2 - вакуумни коли

Ако има постоянна миризма на масло или петролни продукти, измерете концентрацията на пари във въздуха с помощта на преносими газови анализатори от марката UG-2. Работата на хора в зона с концентрация на маслени пари във въздуха над 0,3 mg/l е недопустима.

Тежкият нефт с плътност близо до 1,0 g/cm може да потъне.

В плитка вода (0,5-0,6 m) с плоско дъно, потъналото масло може да се събере с помощта на верижни конвейери GAZ-71, оборудвани със сметище.

7.5. УПРАЖНЕНИЯ ЗА РЕАГИРАНЕ ПРИ Аварии

Учения за отстраняване на аварии на магистрални нефтопроводи през водни прегради А dy и техните последици се извършват главно в предприятията. Периодично се провеждат регионални и общоруски учения. Има два вида учения: щабни и полеви.

Настолните учения се провеждат въз основа на наличните в предприятията планове за реагиране при извънредни ситуации. Плановете за реагиране при аварии ви позволяват да очертаете програма за действие, да организирате процедурата за уведомяване на участниците, да съставите план за събиране и поставяне на оборудване, да изчислите необходимия брой работници, участващи в отстраняването на аварията, и да направите приблизителни изчисления на условните обеми на изпускане на масло и очаквани щети.

Оценката на степента на замърсяване на повърхността на земята, водните обекти и атмосферата при подводни преходи се извършва съгласно „Методиката за определяне на щетите върху природната среда по време на аварии на магистрални нефтопроводи“ (одобрена от Министерството на горивото и енергетиката на Руската федерация на 1 февруари 1995 г.). На щабните учения се разглеждат ситуационен план и възможни сценарии на аварии в зависимост от характера на метеорологичните условия, посоката на вятъра и др.

Препоръчително е упражненията да се разделят на отделни етапи, така че всяка група да може да извърши необходимата работа на бюро, която може да се срещне на практика.

Целта на щабните учения е: отработване на технологията за локализиране и отстраняване на аварии при подводен преход; Тестващо оборудване за събиране на нефт от водната повърхност; развитие на организационни, управленски и технически методи на работа.

Целите на щабните учения са: разработване на сценарий; тестване на симулатор на масло с изчисляване на количеството му, ме-

сто емисии и технологии за приложение; определяне на хидроморфологични и метеорологични характеристики (избор на скорост на течението на повърхността на резервоара, посока и скорост на вятъра); оценка на изчислените параметри на разпространението на симулатора върху водната повърхност; тестване на възможности и технологии за инсталиране на щанги и тестване на тяхната ефективност; тестване на технологията за използване на естествени канални форми; тестване на възможностите за инсталиране на бариери и събиране на симулатора на брега и сред водна растителност; избор на оборудване и технология за транспортиране и разделяне на емулсията „масломоделен (или нефт)-вода 1”; изчисляване на необходимостта от сорбенти и биологични продукти за отстраняване на замърсяването; организация на управлението и разполагането на комуникационни средства; коригиране на сценария на учението; изготвяне на информационни материали за участниците в полеви учения.

Когато провеждате настолни упражнения, можете да обмислите възможността за проблеми, свързани с рязка промяна в нивото на покачване на водата в реката или режима на промени в нивото на водата в резервоара. Това са реални проблеми, които възникват на практика.

Познаването на режимите на изменение на нивата и скоростите на посоките на теченията в акваторията, прилежаща към подводния проход, изисква вземане на нестандартни решения.

Интересни наблюдения бяха направени при подготовката за разработване на план за учения в случай на залпово изпускане на нефт от подводен нефтопровод в Кременчугското и Днепродзержинското водохранилище. При това подводно пресичане две линии на нефтопровода преминават в същия технически коридор с газопровода и продуктопровода. Ширината на водната повърхност варира между 1000 и 1300 m.

Решен е проблемът с избора на места за аварийни линии за поставяне на технически средства при евентуална авария. Извършено е предварително разузнаване от хеликоптер за определяне на характеристиките на терена, проучени са възможни пътища за навлизане на нефт в резервоара, избрани и оценени съществуващи подходи към крайбрежните зони Ад Да сесутринта и транспортната мрежа в района на прехода. Разгледани са и начините за доставка на оборудване с помощта на превозни средства и плавателни съдове, уточнени са входовете, топографията на бреговете и входа, характерът на растителността и почвата. Извършени са проучвания по двата бряга в продължение на около 20 км надолу по течението, тъй като се отчита възможна извънредна ситуация.

Установено е, че през 12-те години, изминали от последната актуализация на топографската карта, в района на резервоара са настъпили значителни промени по отношение на местоположението и конфигурацията на островите, каналите, крайбрежната топография, естеството на растителността и пътната мрежа. .

Поради това бяха проведени теренни изследвания на хидроложкия режим на язовир Днепродзержинск. Установено е, че амплитудата на колебанията на нивото на водата в долното течение на ВЕЦ Кременчуг достига 1,5-2 m.

В резултат на изследване на колебанията на нивото на водата в подводния участък на пресичане са получени данни за характерните фази на промените на нивото на водата в участъка на пресичане и са определени стойности на скоростта на повърхността за различни водни нива в участъка от водноелектрическата централа до прелеза и надолу по течението.

Установено е, че в сложна акватория основното течение е съсредоточено в един или няколко потока, които съответстват на характера и моделите на речните течения. Този модел по-специално е, че в близост до вдлъбнати брегове повърхностното течение е насочено към брега, а дънното течение е насочено към противоположния изпъкнал бряг. По правило дълбочините в близост до вдлъбнати брегове са значително по-големи, отколкото в близост до сплескани изпъкнали. Тези модели бяха напълно проявени в участъка на резервоара Днепродзержинск. Вдлъбнатината на десния бряг (вероятно наследена от времето на естественото положение на Днепър) определя, че дълбочините тук са до 10 m. Анализът на пилотската карта показва, че преминаването на кораба не съответства на ивицата с най-голяма. дълбочини. Ивицата на левия бряг е малко по-къса от лентата, по която минава корабоплаването, отклонявайки се към десния бряг.

При изготвянето на плана на учението, решението за изследване на ветровия режим се дължи на факта, че вятърът оказва значително влияние върху повърхностния слой на водите. В научната литература най-разпространеното съотношение е следното: повърхностното течение е 2 - 3% от скоростта на вятъра.

Този компонент на въздействието върху защитната стрела влияе върху избора на нейните повърхностни и подводни части. По различни периоди от годината са определени силата и посоките на вятъра и са избрани маршрутите за поставяне на бариери.

Наличието на водноелектрически централи влияе върху планираното разпределение на теченията. Причината за това е неравномерната работа на водноелектрическите централи. Установено е, че в долното течение е възможно да се оформи равен наклон и съответно посоката на водния поток. Най-високата скорост на потока се постига в средната част на канала, където по правило има най-големи дълбочини. Що се отнася до притоците, особено тези, свързани с основната акватория чрез тесни канали, колебанията на нивото в тях се случват със значително закъснение. Когато интензитетът на покачване на водата в главния канал е 0,1 m/h и забавянето му в защитените притоци за 1 час, са възможни разлики между нивата на водата от 0,1 m, което допринася за това, че в каналите, които се свързват притоците с основното русло се наблюдават доста значителни скорости на течението.

В началната фаза на заустване на ВЕЦ повишаване на нивото се наблюдава предимно в средната част на акваторията; във входовете по това време се наблюдава по-ниско ниво. В тези случаи едновременно с основното направление на течението по течението се наблюдава отклонение на течението към брега. Съвсем различна е картината при спиране на изхвърлянията. При рязко понижаване на нивото, което се движи със значителна скорост (над 30 km/h), нивата в близост до бреговете стават по-високи в сравнение с основната част на канала. В този случай посоката на потока се формира от брега към централната част на канала.

При тези условия скоростта на придвижване на нефтения филм не само значително намалява (почти 10 пъти), но и се свива към централната част на акваторията. Това е важно да се знае за управление на процеса на събиране на нефт в резервоари.

За разлика от щабните, полевите се провеждат непосредствено на подводния преход. В този случай се извършва следното: спиране и изключване на увредената зона; уведомяване на всички служби в съответствие с плана за реагиране при аварии; разузнаване на мястото на произшествието и ограждане на това място, брегове, пътища с инсталиране на предупредителни знаци; доставка на техника и хора до мястото на обучението; поставяне на основна и резервна сервизна ограда от местни материали по водата и по бреговете; стартиране на маслен симулатор; завършване на ограждането на бреговата зона в зависимост от хидрометеорологичните условия; инсталиране на нефтени скимери, оборудване и капани на брега за приемане на изпомпвания модел; събиране на симулатора; демонстрация на устройства за наблюдение на дефекти в тръбопроводи, както и устройства и технически средства за аварийно реагиране; демонстрация на методи за почистване на водни повърхности, замърсена растителност и почва.

Изборът на маслен симулатор трябва да бъде предварително съгласуван.

съгласувано с регионалните екологични органи. Обикновено може да бъде от няколко вида: естествен

(торфена троха, смляна царевична люспа, слънчогледова люспа и др.), полимер (прах, плаващ на повърхността и неразтворим във вода (полиуретан и други вещества)), течност (например слънчогледово масло (GOST 1129 - 73), оцветено в синьо хранителни оцветители (GOST 6220-76)).

На основния етап на учението обикновено присъстват наблюдатели: от други акционерни дружества; от Министерството на горивата и енергетиката и Министерството на извънредните ситуации; от регионалните органи на Госгортехнадзор, мониторинг и защита от замърсяване на околната среда; от местна администрация, полицейско управление, КАТ, водна полиция, пожарна, корабна компания, водни пътища, корабна инспекция, спешна медицинска помощ, санитарно-епидемиологична станция.

По този начин се отработва нивото на взаимодействие между службите за спешно реагиране на собственика на подводния преход и местните власти на Министерството на извънредните ситуации и други организации.

Основата за организиране на ученията е реалистичен план за отстраняване на аварии при подводен преход по изготвен сценарий. Плановете трябва да отчитат действията на всички служители и логистика в различни извънредни ситуации, като обаче осигуряват свобода на действие в случай на непредвидени ситуации.

Оперативната част на плана включва надлъжен профил на преходния участък към проходните точки, както и ситуационен план, места за разполагане на арматура, събиране на нефт и нефтопродукти, взриво- и пожароопасни зони. Неразделна част от плана са мерките за опазване на околната среда, включително: действия на работници и инженери за локализиране на изпускането на нефт (нефтопродукти) в резервоара; диаграми, показващи местоположението на оборудването за аварийно възстановяване и маршрутите за неговото придвижване; схема за оповестяване и повикване на аварийни служби; списък на оборудването, инструментите и материалите, необходими за отстраняване на аварията.

В плана за действие трябва да бъдат посочени лицата, отговорни за събиране на замърсяващи продукти, комуникации, осветление и аларми, осигуряване на логистика и транспорт, кетъринг и др. Той трябва да изброява незабавни действия за отстраняване на аварии, включително събиране на всички участници, осигуряване на мерки за сигурност, ограничаване на околната среда от замърсяване. За отстраняване на аварията е необходимо да се организира спешно доставяне на хора и оборудване на мястото на инцидента, откриване на щети, инсталиране на устройства, които предотвратяват изтичането на нефт в резервоара или го локализират, отстраняване на продуктите от замърсяване на банки и в резервоара, изместване на нефт от тръбопровода и замяната му с вода, отстраняване на повреда по един от предварително планираните методи, изпитване и антикорозионна защита на тръбопровода или мястото на повреда.

Аварийните екипи, обучени по специална програма, трябва да разполагат с необходимата техника и оборудване, които трябва да бъдат доставени до мястото на инцидента с автомобилен транспорт или хеликоптери.

Учението се ръководи от щаба. Преди провеждане на полеви учения е необходимо на заседание на щаба да се прегледат планът, организацията и технологията за отстраняване на аварията и да се проведе репетиция за учението.

Ръководителят на учението за аварийно реагиране и неговият заместник трябва да познават технологията, последователността и реда на действията.

Един от етапите на полевите учения е да се проведат сравнителни тестове на техническите характеристики на оборудването за бариери и петролни скимери. В този случай трябва да се изберат критерии за оценка. Например стрелите се оценяват по следните характеристики: скорост на течението, m/s; скорост на вятъра, при която се поддържа устойчивостта им, m/s; височина на вълната, в точки и метри; компактна опаковка за транспортиране; тегло, kg/m; дължина на секцията, m; височина на екрана, повърхност и под вода, m.

Критериите за оценка на бариерите са: максимална сила при движение и монтаж в течението; максимално усилие за поддържане в работно положение; гмуркане на масло под бариерата; време на разгръщане и закрепване на вода.

За оценка на петролните скимери се използват следните критерии: работа по течение и вълни, m/s и точки; производителност, m 3 / h; газене, m; възможност за маслено гмуркане; тегло, кг; Възможност за монтаж в плитка вода; съдържание на масло в събраната смес; продължителност на събиране на масло, min/m 3 ; съдържание на разтворено и емулгирано масло, mg/l.

Инженерно-технически работници и работници в аварийно-възстановителни центрове на акционерни дружества

АК Транснефт преминава курсове за напреднали.

В Брянск, на базата на АО "Магистрални нефтопроводи "Дружба", е организиран учебно-производствен екологичен център - UPEC, където работниците от нефтопроводните предприятия се запознават с теоретичните основи на петролните замърсявания и на практика овладяват съвременни технологии за локализиране и премахване на нефтени разливи във водни площи и на повърхността на земята.

Обучението се провежда по разработени програми.

Междурегионалният учебен център на Trest Podvodtruboprovod 1 JSC също работи в Киев, където съвместно с Министерството на извънредните ситуации на Украйна се обучават специалисти за отстраняване на аварии при подводни пресичания на магистрални тръбопроводи.

Програмите за обучение на специалисти включват изучаване на нормативни и методически документи за отстраняване на аварии на подводни газопроводи и нефтопроводи, изучаване на местно и чуждестранно оборудване за отстраняване на аварии, техническо оборудване за възстановяване на газопровод и нефтопровод в случай на аварии, процедурата за избор на линии за задържане на нефт, организиране на учения, процедурата за формиране на транспортни схеми за доставка на аварийно оборудване, проучване на техническите средства и материали, използвани от аварийните служби, технологични карти за локализиране на замърсяването с нефт при различни времена от годината.

Обучението се провежда по програми, съгласувани с методическия център на Министерството на образованието и науката, Министерството на извънредните ситуации и Департамента за държавен надзор на труда и безопасността на Украйна. Като пример е дадена една от специализираните програми за обучение.

ПРОГРАМА

ОБУЧЕНИЕ НА СПЕЦИАЛИСТИ ПО РЕАКЦИЯ ПРИ Аварии

РАЗДЕЛ: УПРАВЛЕНИЕ НА БЕЗОПАСНОСТТА НА ПРОИЗВОДСТВЕНО СЪОРЪЖЕНИЕ НА ПРИМЕРА НА ГЛАВЕН ТРЪБОПРОВОД

Тема 1. Основни характеристики и принципи на управление на безопасността на магистрални тръбопроводи

Нормативни документи за избор на критерии за оценка на състоянието на главния тръбопровод през експлоатационния период. Принципна схема на системата за управление на безопасността на участък от главен тръбопровод въз основа на анализ на риска.

Тема 2. Оценка на състоянието на главния тръбопровод въз основа на резултатите от теренно проучване на неговото състояние

Събиране и обработка на информация за състоянието на обекта. Информация за материали, експлоатационен живот, история на натоварването, резултати от диагностика и др. Информация за възможни катастрофални въздействия, природни и причинени от човека (експерт). Списък на опасните места и зони на съоръжението.

Тема 3. Прогноза за нивото на техногенно облъчване на обекта

Определяне на границата на вътрешното налягане, което може да доведе до авария поради износване (изчерпване на ресурса). Възможност за катастрофално въздействие. Експертна оценка на опасни места и участъци от газопровода. Възможни последици от риска. Оценка на финансовия (инвестиционен) риск.

Тема 4. Съставяне на оперативната част на плана за отстраняване на аварийна ситуация или авария

Разработване на схема на сценарии за възникване и развитие на авария при различни нива на изпускане на нефт и газ от тръбопровода, замърсяване на околната среда, замърсяване на атмосферния въздух и възможност за пожар. Планиране на работата на екипите за търсене и спасяване. Планиране за защита на хора, жилища, стопански обекти и природа от възможни аварии. Планиране на медицинската защита на населението. Определяне на списъка и процедурата за привличане на организации, технически и транспортни средства, методи за гасене на пожар, лична защита, настаняване на пострадали и евакуирани хора. Разработване на планове за полеви учения за отстраняване на аварии.

Тема 5. Провеждане на учения и тренировки за отстраняване на възможни аварийни ситуации по магистрални тръбопроводи

Проучване на плановете за учения за реагиране при извънредни ситуации. Особености на щабните и полеви учения. Разпределение на отговорностите между собственика на съоръжението и участващите организации – участници в ученията. Известие за участие. Организация на комуникациите. Списък на техническата документация за безопасна организация на упражненията. Разрешения за работа на лица, преминали и непреминали обучение, инструктаж и проверка на знанията на плана за аварийно реагиране. Преглед и анализ на резултатите от учения и тренировки в полеви условия.

Тема 6. Управление при реагиране при извънредни ситуации

Организация на управлението при аварийно реагиране. Известие за участие в работата. Организация на комуникациите. Доставка на средства и сили. Взаимодействие на органите за управление на реакцията при аварии на собственика с централните и местните изпълнителни органи и местните власти.

Инструктаж на персонала на трети страни, които участват в периода на възникване и ликвидиране на последствията от аварии. Използване на информационни методи, които може да са необходими за идентифициране на авария и докладване за напредъка и отстраняването на последствията от аварията.

7.6. МОДЕЛИРАНЕ НА НЕФТЕНИ РАЗЛИВИ

7.6.1. МАТЕМАТИЧЕСКО МОДЕЛИРАНЕ

Една от задачите за безопасност е да се определи обемът на изтичане на нефт, когато главният тръбопровод за нефт или продукт е понижено налягане.

Този проблем може да бъде решен с помощта на електронната система "Сток", разработена в JSC "Trest Podvodtrubo-provod" (Киев).

Системата се основава на пространствен модел на земната повърхност, отчитащ положението на тръбопровода, както и данни от тахеометрични проучвания, получени в резултат на полева диагностика на трасето. При конструирането на модела е използвана триангулацията на Delaunay, която позволява да се конструира повърхност в пространството от триъгълници, представляващи набор от триизмерни лица и хоризонтали с различна степен на гладкост.

На екрана на персонален компютър се показва пространствен модел на земната повърхност под формата на графично изображение. Разработената програма позволява да се идентифицира местоположението на разлят петрол във всяка точка по трасето на тръбопровода, вероятните пътища на неговия поток, мястото на натрупване и границите на разлива на земната повърхност.

Този модел е удобен за обучение на персонала по време на щабни учения за аварийно реагиране, особено за разработване на оперативната част на плана за аварийно реагиране, като се вземе предвид действителният терен, определяне на концентрацията и разположението на аварийно-възстановителната техника и човешките резерви.

Прогнозирането на пътищата на потока на нефта от всяка точка на трасето на нефтопровода в резервоар зависи от характеристиките на терена.

Автоматизираната система "Запас" ви позволява да определите посоката, дължината на вероятното движение и зоната на натрупване на нефт при изтичане от тръбопровода.

Системата осигурява модулност на релефа - сливането в един на два или повече релефа с общи зони и правилно съединяване на хоризонталните линии на съединяваните части. Това се постига с помощта на мрежа от триъгълни ръбове (триангулация на Делоне), които образуват своеобразни „люспи“ върху триизмерната повърхност на релефа и позволяват ясно да се покажат ниските места, по които петролът тече от мястото на тръбопровода щета.

Пространственият модел е изграден на базата на данни от тахеометрични проучвания, получени в резултат на теренни проучвания по дължината на газопровода.

7.6.2. ЛАБОРАТОРНА СИМУЛАЦИЯ

Когато се подготвят за учения на големи реки, понякога в лабораториите на Държавния хидрологичен институт (Санкт Петербург), по определени правила, те изграждат хидравличен модел на речен участък, върху който се извършват експериментални изследвания на природен обект в много начини и с всякаква степен на детайлност за определяне на естеството на взаимодействието на масло или неговия симулатор с водна среда; хидроложка и метеорологична обстановка в района на движение на нефт (симулатор); съответствие на техническите характеристики на преградите и улавящите средства с характеристиките на речния поток; поведение на нефт (симулатор) върху водната повърхност; прогнозиране на времето на движение и ширината на замърсяване; схеми за поставяне на бариери и нефтени скимери.

Например, при подготовката за ученията първо беше изграден модел на участък от река Иртиш, на който предварително, преди началото на ученията, най-вероятните хидрометеорологични ситуации и във връзка с тях варианти за локализиране и елиминиране на петролното замърсяване бяха възпроизведени.

Експериментите върху модела бяха предшествани от изследвания на поведението на маслото и неговия симулатор (слънчогледовото масло) във водна среда и на нейната повърхност и под лед. Проучването разкри, че ако хартиените поплавъци се поставят на повърхността на спокойна чиста вода и след това се нанесе капка масло с помощта на дозатор за капки, тогава докато се разпространява, тя избутва поплавъците пред себе си, което ясно показва скоростта и посоката на движение, границите на разпространение и формата на полученото нефтено петно. Втората капка масло, попадайки в центъра на този кръг, измества първата част, принуждавайки я да се преустрои в периферен пръстен. Третият отново заема центъра на кръга, като избутва предишния към периферията и го превръща във втори пръстен. Една капка слънчогледово масло, нанесена върху масления филм, активно и широко го придвижва към периферията. Ако стените на резервоара са на пътя на разпръскване на порции масло и масло, тогава маслото притиска маслото плътно към тях. Това свойство на слънчогледовото масло може да се използва като нетоксичен колектор на масло.

Ако първоначалната порция масло се разпространи по водната площ до границите, които я ограничават, тогава нанесените капки масло или масло вече не се разпространяват в тънък слой, а остават под формата на компактни петна. Може да се приеме, че естеството на разпространението на петрола по повърхността на речната вода зависи от степента на нейното замърсяване.

Ако маслото се подава към повърхността на течаща вода чрез непрекъснат дозатор, тогава, разпръсквайки се върху него, то придобива формата на парабола. Вътрешната част на тази парабола е пълна с намазано масло, но маслото не се вижда, защото слоят му е твърде тънък.

За да се направи разпространението на централното ядро ​​на нефтеното замърсяване видимо върху модела, то се симулира с алуминиев прах. В този случай периферните части на петното на замърсяване не се възпроизвеждат; Така моделът възпроизвежда онази част от петролното замърсяване, която е била видима по време на ученията на истинската река.

Под въздействието на различни природни фактори, първоначално правилната форма на шлейфа придобива все по-сложни форми, а самото петролно замърсяване, като се вземе предвид невидимата периферна зона, се разпространява по цялата ширина на реката, докато централното ядро от маслената струя може да бъде изместена от потока на вятъра към наветрения бряг и след това отнесена в застойните зони на потока или във вторичните канали на реката. Моделът може да възпроизведе в детайли моделната ситуация, която интересува изследователите.

За да се организира събирането и локализирането на нефт по най-ефективния начин, е необходимо да се знае кинематиката на движението на водата в повърхностния слой вътре в стрелите. Въз основа на естеството на това движение, стрелите могат да бъдат разделени на два фундаментално различни вида: нетечащи и течащи.

В статична бариера два низа стрели образуват затворен контур. Веднага след инсталирането на такава бариера линията на заклинване на задната вода вътре в нея се движи от върха нагоре по течението на реката до входната точка. Тази линия разделя участъци от акваторията с почти хоризонтална водна повърхност и с наклон на водната повърхност.

Хартиените поплавъци бързо се приближават до опорната линия и спират движението си тук. Водата, задържана от стрелите, без изход, образува циркулации с различни конфигурации между горната част на замърсяването и линията на прищипване на задната вода.

Стрелата ще бъде проточна, когато долните краища на струните са разделени на големи разстояния и няма опора вътре в стрелата. Поплавъците са концентрирани по нишките на стрелата и текат надолу от долните краища в два отделни потока. В този случай се постига висока скорост на приближаване на маслото поради енергията на потока към изхода и същевременно максимално възможната му концентрация в ограничено пространство.

Методът за събиране на нефт в движение с помощта на система за събиране на нефт, състояща се от проточна стрела и нефтен скимер, беше извършен върху модел на река Иртиш. Стрелата беше монтирана на същото място, както в реалния живот по време на учението Омск-95. Първо, маслоприемникът се издига над водната повърхност. Поплавъците се насочват по основните траектории към изходния отвор на преградата и свободно излизат от нея в един поток.

След това работният маслоприемник се спуска така, че долният му остър ръб да е заровен на 1-2 mm под повърхността на водата. Поплавъците продължават да се движат със същата скорост към маслоприемника и се засмукват в него, когато се приближат.

Други специфични случаи на замърсяване в резултат на нарушение на целостта на тръбопровода могат да бъдат изследвани задълбочено в лабораторията.

Един прост експеримент ясно демонстрира движението на петрола в кухините на алувия на канала, неговото плаване в дебелината на речния поток и последващото му разпространение по повърхността. Визуализацията с малки хартиени поплавъци дава достатъчна яснота на процеса на разпръскване на нефтени петна по него.

Движението на петрола в зимни условия може да се изследва чрез възпроизвеждане на съответната температура на водата и естествената ледена покривка в лабораторна река. Като първо приближение ледът може да бъде заменен със стъкло. И дори в тази версия експериментът предоставя много полезна информация. Например, оказва се, че само при определена ширина напречен прорез, организиран в леда, е в състояние да улови нефт, идващ от надлежащите участъци на реката. За да може маслото, събрано в слота, да се доставя от повърхностния поток в желаната посока, слота трябва да бъде разположен под определен ъгъл спрямо посоката на речния поток. В края на такъв слот може да се монтира високоефективен нефтен скимер за изпомпване на нефт до брега.

Тези и други основни въпроси на разглеждания проблем трябва да бъдат решени, като се вземат предвид хидрологичните и метеорологичните условия на речните участъци, пресичани от тръбопроводи.

Проучването на тези райони с помощта на модели значително ще намали процента на авариите, а в случай на аварийни разливи бързо и ефективно ще премахне последствията от тях.

ХАРАКТЕРИСТИКИ ЗА БЕЗОПАСНОСТ НА ТРУДА ПРИ РАБОТА НА ПОДВОДНИ ИЗМЕНЕНИЯ

Водолазите винаги участват в процеса на аварийно-възстановителни работи на подводни преходи. Те определят местоположението и естеството на повредата на изолацията и метала на тръбата, почистват тръбопровода от пръст, развалини, дървесина, извършват подводно заваряване и залепване, възстановяват изолацията, работят със специални инструменти, провеждат подводно видеозаснемане и други работи. Бързината и качеството на подводно-техническата работа зависи от квалификацията на водолазите.

Работата на водолазите се влияе от фактори на околната среда: системи за поддържане на живота, климатизация, регулиране на микроклимата във водолазен костюм, в подводен кесон и други технически средства, използвани за улесняване на труда. За водолазите стандартите за безопасност на труда предвиждат специални режими на труд и почивка, професионален подбор и осигуряване на системно наблюдение на здравословните и масово-енергийните нужди.

Повечето подводни преходи пресичат резервоари и водни течения с дълбочина до 15 м. Поради това фактори като азотна наркоза и натрупване на оксид (въглероден окис) не оказват особено влияние върху работата на водолазите.

Някои фактори (страх, безтегловност, липса на видимост и други) могат да бъдат преодолени с помощта на редовни тренировъчни спускания, както и чрез натрупване на трудов опит.

При работа под лед, в условия на студ и високо налягане, може да се развие прогресивна асимптоматична хипотермия, която може да доведе до сериозни заболявания, главно поради нечувствителна загуба на топлина с издишания въздух. Субективна термична дис-

комфортът е свързан с дълбоко понижаване на телесната температура (температурата на вътрешността) с висок топлопренос от издишания въздух.

Това може да се случи по време на спешна реакция или по време на инцидент, когато оценката на водолаза за състоянието на комфорт не винаги съответства на физиологичните температурни промени, настъпващи в тялото му.

Този проблем може да бъде решен чрез нагряване на входящия въздух или газова смес, особено на големи дълбочини. Внезапното спиране на нагряването на дихателните смеси води до рязко охлаждане на гръдните органи (сърце и бели дробове), т.е. до хипотермия.

Основният принцип на термичната защита е, че тя трябва да осигури на водолаза топлинен комфорт и "основна" температура в диапазона от 37 - 37,5 ° C (флуктуациите зависят от индивидуалните характеристики на тялото и времето на деня).

Тежката физическа активност води до повишаване на вътрешната температура. Следователно термичната защита, която е задоволителна в покой и способна да осигури комфортна телесна температура при потапяне в студена вода, по време на интензивна работа, например при инсталиране на ремонтна превръзка на авариен тръбопровод, може да доведе до прегряване на водолаза.

За отопление на водолаза е по-добре да използвате източници на топлина, инсталирани на системи със затворен цикъл. Те могат да бъдат осигурени от повърхността или да бъдат напълно автономни.

Когато ликвидирането на авария на тръбопровод се извършва с помощта на подводно заваряване в кесон и за да се получи висококачествена заварка, тръбата се загрява предварително до високи температури, водолазът-заварчик е изложен на двойно излагане: от една страна , високата температура на газовете на заваръчната дъга, от друга страна, висока температура Ад iatsйонна температура, излъчвана от тръбата. Работата в гореща, влажна кесонна среда, обилното изпотяване и навеждането на тялото могат да причинят припадък. За да не се случи това, е необходимо да се осигури активно охлаждане на работещия и наличие на вода за пиене. Трябва да пие повече, отколкото иска.

Когато температурата на околната среда е 38 ° C и продължителността на заваръчните работи е повече от два часа, трябва да редувате режима на работа и почивка, предвиден от „Единните правила за безопасност на труда при водолазни работи“, на равни интервали от време. Температурата на средата в кесона трябва да се измерва в черна топка, монтирана на разстояние 1 m от нагрятата тръба.

Трудовите операции в подводни условия са с бавен темп на движение, манипулациите с инструменти се извършват плавно и спокойно. Неподдържаната среда затруднява извършването на работа, включваща статични сили. Отбелязват се многопосочни движения на ръцете и тялото на водолаза. Хидромониторите и въртящите се инструменти в контакт със земята, както и движенията на водолазите и издишаният въздух водят до силно помътняване на водата, което намалява осветеността и видимостта на работното място и влошава ориентацията под водата. Позата на водолаза в покой става нестабилна, склонна към „преобръщане“. Движенията на водолаза са затруднени от неопренов костюм, тежести и водолазни обувки.

В сравнение с наземната работа, под водата са създадени необичайни методи на работа, които отчитат влиянието на вълни, течения и други фактори, които са придружени от допълнителни мускулни усилия, учестено дишане (2-3 пъти по-често, отколкото на повърхността ) и висока консумация на енергия само след 30 минути работа.

За да се осигури висококачествена и квалифицирана работа на водолазите по време на аварийно-възстановителни операции, е необходимо тяхното непрекъснато обучение, преквалификация, обучение и медицински контрол.

Производителността на труда при отстраняване на аварийни ситуации и дефектни зони на подводни преходи зависи от наличието на подводно оборудване. Разумно е да се организира работата на водолаз с необходимите устройства за търсене, наблюдение на техническото състояние, специализирани инструменти и съвременни механизми - това означава бързо реагиране на променящата се ситуация на подводния преход, действайки безопасно и ефективно в условия на хидростатично налягане.

Оборудването и инструментите за подводни технически работи, използвани за отстраняване на аварии на тръбопроводи, трябва да отговарят на определени изисквания и стандарти. Един прост инструмент - гаечен ключ за затягане на патронника, в който е монтирана бормашината - идеален инструмент в земни условия - става безполезен под вода. Не е лесно да закрепите бормашина за водолаз с водолазен костюм и неудобни ръкавици. Затова към гаечния ключ е заварен прът с дължина до 30 см, който е по-лесен за водолаза да държи в ръцете си. Примерът може да изглежда тривиален, но по време на спешна работа, която струва доста стотинки на час, това се превръща в сериозен проблем.

Инструментите за хора, носещи тежко водолазно оборудване с тегло до 90 кг под вода и които са загубили способността да докосват поради студ, трябва да бъдат разработени, като се вземат предвид особеностите на работа при нулева гравитация.

Производителността и безопасността на водолаза са пряко пропорционални на пригодността на инструмента. Но за това трябва да се напише друга книга.

V.F. АБУБАКИРОВ, В.Л. АРХАНГЕЛСКИ, Ю.Г. БУРИМОВ, И.Б. МАЛКИН, А.О. МЕЖЛУМОВ, Е.П. ЗАМРАЗЯВАНЕ

Сондажно оборудване: Справочник: B 2 - M.: Nedra, 2000. - B 91 T.

1. - 000 с.: ил.

ISBN 5 - 247 - 03871 - 1

Дадени са техническите характеристики на сондажните платформи и техните циркулационни системи, оборудването за механизация на подемните операции, сондажните агрегати и инсталациите за геолого-проучвателно сондиране, сондажни, циментиращи, промивни и изстискващи помпи и помпени агрегати, оборудване за предотвратяване на изригване и др се представя главно във формата на таблици, диаграми на разположение и кинематични диаграми на оборудването. Приложението съдържа адресите на производителите на сондажно оборудване.

За широк кръг инженерни и технически работници, занимаващи се със сондиране на кладенци.

Полезният модел се отнася до опазването на околната среда по време на техническата експлоатация на главните нефтопроводи, а именно до средствата за локализиране на нефт или нефтопродукти, разлети на повърхността на водата за последващо тралене до мястото на извличане (сорбция). Техническият резултат, който може да бъде получен чрез прилагане на полезния модел, е да се създаде конструкция на стрелата, която е лесна за сглобяване и инсталиране, надеждна и издръжлива и може да бъде постигната поради факта, че стрелата се състои от поне една секция, включително комплект метални опорни стълбове, всеки от които е фиксиран вертикално в конзолата на съответния L-образен стълб за кацане, монтиран с опорния си край в дупка по протежение на ледения канал, и платно, което е фиксирано към опорните стълбове от в нея са монтирани втулки, като долната подледена част на всяка опорна стойка е огъната радиално в посока срещу течението.

Полезният модел се отнася до опазването на околната среда по време на техническата експлоатация на главните нефтопроводи, а именно до средствата за локализиране на нефт или нефтопродукти, разлети на повърхността на водата за последващо тралене до мястото на извличане (сорбция).

Известно е (RU, сертификат за авторско право 1765292 A1) устройство за събиране на нефт изпод ледената покривка чрез осигуряване на локализирането на нефтеното петно ​​и издърпването му към маслоприемника, включително стрели, преминали под ледената покривка. Недостатъците на това устройство са невъзможността за блокиране на цялото напречно сечение на реката, което води до изтичане на масло надолу по течението: зоната на приложение на устройството е ограничена до маркирана зона, ограничена от четири вертикални водачи, по периметъра на които еластични стрели се движат под вода.

Известно е (RU, патент 39899 U1), че за предотвратяване на разпространението на нефт и нефтопродукти по повърхността на водата се използва стрела, която, ако секционните поплавъци са пълни с вода, може да се използва в ледени условия. Бумвключва отделни секции, свързани помежду си. Трябва да се отбележи ниската надеждност на стрелата, състояща се от надуваеми или пълни с вода цилиндрични поплавъци, които бързо излизат от строя, ако поплавъците са повредени в резултат на срязване и др.

Известна е (RU, сертификат за авторско право 1465488 U1) ограда за предотвратяване на разпространението на нефт и нефтопродукти по повърхността на водата, която включва отделни секции, херметично свързани помежду си. При използване на тази стрела, състояща се от секции с затворени цилиндрични надуваеми поплавъци, няма плътно прилепване на тъканта на стрелата към долния ръб на леда (по долния ръб на леда се образуват хълмове, издатини и др.), в резултат на което от които петролът изтича между стрелите и долния ръб на дебелината на леда и излизането му на повърхността на ледената покривка.

Има също стрели, произведени по занаятчийски методи и използвани от местни петролни компании по време на периоди на замръзване, направени от железни листове, свързани помежду си по височина чрез гумено уплътнение. Готовата конструкция се монтира в ледения канал и се закрепва върху ледената повърхност с метални скоби, поставени в отвори, пробити в горната (надводна) част на конструкцията.

Недостатъците на този дизайн включват:

а) сравнително голямото тегло на конструкцията, което усложнява работата при зимни условия на лед;

б) недостатъчно твърдо фиксиране в ледения канал, извършено само в горната надводна част (долната подводна част на конструкцията остава незакрепена), което на река, дори и при относително малък ток, може да доведе до огъване на подледената част на стрелата и преминаването на нефт под местоположението.

Известно __) техническо решение ""ЕКСТРЕМНИ" ТЕХНИКИ ЗА РЕАГИРАНЕ ПРИ СТУДЕНО ВРЕМЕ ПРИ НЕФТОЛЕН РАЗЛИВ", при което за локализиране на нефт и нефтопродукти на повърхността на водата през зимата се използват шперплатови листове, вмъкнати в разреза на леда и припокрити един върху друг, закрепени върху ледената повърхност с метални щифтове, поставени в дупки, пробити в повърхността на шперплатовите листове. Основните недостатъци на този дизайн се дължат на избора на бариерен материал, който използва шперплат, който е подложен на деформация при намокряне, и липсата на надеждна връзка на листовете един с друг. Тези недостатъци водят до появата на празнини, през които преминава маслото. Трябва да се отбележи, че този дизайн е подходящ само за еднократна употреба.

Най-близък по отношение на набор от подобни съществени характеристики е, взет за прототип, добре познатият () зимен заграждение на АО "ЦАСЕО" - "ЕКОСПАС", предназначен за улавяне и локализиране на нефтено "петно" по реките по време на периода на замразяване. Зимните стрели се състоят от отделни секции, свързани помежду си чрез система от заключващи връзки. Платното на стреловата секция е изработено от мразоустойчив полимер-тъкан материал с двустранно PVC покритие. Недостатъците на тази конструкция, които възпрепятстват постигането на посочения по-долу технически резултат, включват значителното тегло на носещата конструкция, изработена от стоманени тръби, което осигурява стабилността на секциите на стрелата във вертикално положение.

Проблемът, към решаването на който е насочен предложеният полезен модел, е модернизацията на съществуващите бонове, за да задържат нефт, когато се разлее под ледената покривка за последващото му придвижване до мястото за събиране.

Техническият резултат, който може да бъде получен чрез прилагането на този полезен модел, е да се създаде структура на стрелата, която е лесна за сглобяване и инсталиране, надеждна и издръжлива.

Посоченият технически резултат се постига благодарение на факта, че стрелата се състои от поне една секция, включваща набор от метални опорни стълбове, всеки от които е фиксиран вертикално в конзолата на съответния L-образен стълб за кацане, монтиран с неговата опора край в дупката по протежение на ледения канал, а платното, което е фиксирано към опорните стълбове чрез монтираните в него уплътнения, а долната подледена част на всеки опорен стълб е извита радиално в посока срещу течението.

Декларираният дизайн на стрелата се състои от отделни секции, всяка от които е набор от части от три номенклатури (подпорна стойка, L-образна стойка за кацане и платно). Сглобяването и последващият монтаж на секцията на стрелата се извършва лесно от обучен персонал поради най-простия метод за свързване на структурни елементи с помощта на стандартни крепежни елементи.

По правило всяка опорна стойка има редица технологични отвори в горната (надледната) част за регулиране на позицията й в конзолата на стойката за кацане по височина в зависимост от дебелината на леда и закрепването й в конзолата с помощта на щифт с ключалка. Възможността за регулиране на височината на бариерата спрямо ледената повърхност позволява да се използва при дебелина на леда до 1100 mm. Определеният метод на свързване на носещите части на преградата осигурява твърдо и надеждно закрепване на цялата конструкция върху ледената повърхност.

Незначителното тегло на сглобената ограда се обяснява с ниския разход на метал на частите на оградата: производството на опорни стълбове от кух метален профил и изпълнението на L-образни стълбове за кацане.

Платното на стрелата е прикрепено към опорните стълбове чрез уплътненията, монтирани в него, с помощта на въртящи се ключалки (скоби). Въртящите се ключалки в горната и долната част на стълбовете от страната, съседна на платното, са монтирани по такъв начин, че разстоянието между тях по надлъжната ос на стълба да е равно на най-късото разстояние между два реда капси по протежение на горния и долния ръб на плата на стрелата.

Производството на щанга от полимерно-тъканен материал с двустранно PVC покритие осигурява многократната й употреба. Този висококачествен материал има висока якост на опън, гладка повърхност, устойчивост на износване, гъвкавост и запазва работните си качества при температура от -45°C. Като заместител могат да се използват следните синтетични материали за тъканта: инхибиран PVC, полиестер уретан, полиуретан, полиестерни влакна и найлон.

Същността на полезния модел е илюстрирана с чертежи:

Фигура 1 - платнена секция на стрелата;

Фиг.2 - вертикален опорен стълб;

Фиг.3 - подпора за кацане;

Фигура 4 - монтирана секция на стрелата (стрелката показва посоката на потока);

Фигура 5 - монтирана секция на стрелата (снимка).

По-долу, използвайки примера на специфична конструкция на стрела от серията „Рубеж-Зима-150“ (наричана по-нататък стрела „Рубеж“), предназначена за улавяне и локализиране на нефтено петно ​​в реките по време на периода на замръзване, информация е предоставено, потвърждаващо възможността за внедряване на полезен модел с постигането на горния технически резултат.

Завод Рубеж се състои от отделни секции, всяка от които е структура, състояща се от следните компоненти:

Плат 1;

Комплект (6 броя) вертикални носещи метални стълбове 2, придаващи на платното вертикално положение и достатъчно напрежение;

Комплект (6 броя) стълбове за кацане 3 за монтиране на вертикални стълбове по ледения канал;

Система за закрепване (щифтове с ключалки, въртящи се ключалки).

Таблицата показва основните размери и технически данни на една секция от завод Рубеж.

Тъкан 1 (фиг. 1) на всеки участък на фабрика в Рубеж е едно парче, заварено от мразоустойчив полимер-тъкан материал с двустранно PVC покритие с дължина 15300 мм и ширина 1400 мм. Ръбовете на платното са прегънати и топлинно запечатани. По цялата дължина на платното на интервали от 3 m, съответстващи на разстоянието между опорните стълбове, са монтирани двойки отвори 4 за фиксиране на платното върху опорните стълбове.

Вертикалната опорна стойка 2 (фиг. 2) е изработена от квадратен кух стоманен профил със сечение 25/25 mm и дебелина на стената 3 mm. Долната подледена част на стълба има извивка (R~100 mm) за увеличаване на твърдостта. В горната (надледната) част на всеки стълб има серия от технологични отвори 5 със стъпка 100 mm за регулиране на позицията му в конзолата 6 на стълба за кацане (фиг. 3) 3 по височина в зависимост от дебелината от леда и фиксирането му в конзолата с помощта на щифт. В двата края на опорния стълб, от страната, където платното е в съседство с него, са заварени две въртящи се ключалки (скоби) 7, предназначени за закрепване към уеб стълба. Разстоянието между центровете на въртящите се кичури е равно на разстоянието между горния и долния ред капси на платното. Броят на използваните опорни стълбове се определя от дължината на секцията на стрелата, а разстоянието между стълбовете е избрано по такъв начин, че да се предотврати провисването на платното.

L-образният стълб за кацане 3, направен под формата на скоба, е предназначен за закрепване на вертикален стълб с платно в него и последващо монтиране на поддържащия му край в дупка в ледената покривка. Вертикалната опорна стойка е фиксирана в конзолата на стойката за кацане с помощта на щифт с ключалка.

Монтажът на рудник Рубеж е разрешен върху установена ледена покривка с дебелина на леда, която осигурява безопасна работа. Леденият канал минава под нефтеното петно ​​под ъгъл спрямо течението. Ъгълът на монтаж на стрелата зависи от скоростта на речния поток.

Сглобяването и инсталирането на военно оборудване Rubezh (фиг. 4-5) се извършва в следната последователност:

Изрежете леден канал с ширина 20 см под ъгъл не повече от 30 градуса спрямо брега на реката;

Поставете платното по протежение на канала на разстояние 40-50 см от ръба;

В зависимост от дебелината на леда, изберете дупка във вертикалния стълб, за да го закрепите към стълба за кацане;

Свържете стълба за кацане с вертикалния: закрепете вертикалния стълб в конзолата на стълба за кацане с щифт с ключалка;

Закрепете платното към стелажите, като поставите въртящите се ключалки в съответните отвори (рейките са разположени под платното) на платното;

Срещу всеки вертикален стълб, на 30 см от ръба на ледения канал, пробийте дупка;

Монтирайте опорния край на стълба за кацане в дупката, като същевременно спуснете извития край на вертикалния стълб със закрепеното платно в канала за лед;

Спуснете останалите опорни стълбове на секцията по същия начин, като осигурите напрежението на платното чрез завъртане на стълбовете за кацане в дупките.

Когато инсталирате следващата секция, крайните секции на платното се припокриват и закрепват към един вертикален стълб.

Стрелата се отстранява в обратен ред.

Препоръчително е да се използва щанга от серията Rubezh-Zima-150 на водни тела със скорост на течението до 1,0 m/s и е най-препоръчително, когато дебелината на леда е от 25 до 90 cm след извършване на оперативна работа с помощта на щанга , или преди отваряне на ледената покривка на реката (по време на дългосрочно превантивно монтиране на гилза), бумът трябва да бъде изваден от леда чрез рязане, изстискване и др.

Предложеният дизайн на стрелата осигурява нейното надеждно закрепване и бързо разгръщане на реката по време на периода на замръзване. Бумът от серия Rubezh-Zima-150 може да се използва както в процеса на бързо реагиране при аварийни нефтени разливи на водни обекти през зимата, така и може да бъде инсталиран постоянно (замръзнал в лед) в най-опасните зони от гледна точка на възможност за аварийни течове на масло rec.

1. Бум, състоящ се от една секция, включваща платно и комплект опорни и опорни стълбове, изработени от кух метален профил, като всяка опорна стойка, чиято долна подледна част е радиално извита в посока срещу течението, фиксиран вертикално в съответния L-образен конзолен стълб за кацане, монтиран с поддържащия си край в дупката по дължината на ледения канал, а платното е фиксирано към опорните стълбове чрез монтираните в него уплътнения.

2. Стрела съгласно претенция 1, характеризираща се с това, че всеки опорен стълб е закрепен в конзолата на стълба за кацане с помощта на щифт с ключалка.

3. Стрела съгласно която и да е от претенции 1 и 2, характеризираща се с това, че платното е фиксирано към опорните стълбове с помощта на въртящи се ключалки.

4. Стрела съгласно претенция 3, характеризираща се с това, че платното е изработено от полимерно-тъкан материал с двустранно PVC покритие.

5. Стрела съгласно която и да е от претенции 1 и 2, характеризираща се с това, че платното е направено от полимерно-тъканен материал с двустранно PVC покритие.

6. Бум, състоящ се от секции, всяка от които включва платно и комплект опорни и опорни стойки, изработени от кух метален профил, като всяка опорна стойка, чиято долна подледна част е извита радиално в посока срещу поток, фиксиран вертикално в конзола на съответния G-образен стълб за кацане, монтиран с опорния си край в дупката по дължината на ледения канал, а платното е фиксирано към опорните стълбове чрез монтираните в него уплътнения и крайните секции от платното на съседни секции на преградата са свързани помежду си с припокриване и закрепени към общ опорен стълб.

Аварийни стрели (надуваеми)

Аварийната стрела е проектирана да задържи петролни разливи, които възникват в случай на авария на кораби от всякакво предназначение при пресичане на вътрешни води. Използва се за локализиране на аварийни нефтени разливи в резервоари, заливи, реки, пристанищни води, както и за бързо ограждане на кораби при получаване на гориво, по време на товарни операции на петролни танкери. ABZ се състои от надуваеми стрели, които са свързани помежду си с помощта на два вида заключващи връзки:

Стандартно припокриващо съединение (свързано с четири болта).

ASTM Международна връзка за бързо освобождаване (лястовича опашка).

Аварийната стрела има висока якост на опън и осигурява скорост на теглене до 3 възела. Конструкцията на системата за защита на асфалта осигурява максимална устойчивост на натоварвания от вълни и вятър.

Изскачащи стрели

При извършване на операции с нефт и петролни продукти корабите традиционно се ограждат с стрели с помощта на пристанищен влекач. За да може корабът да се приближи до котвената стоянка и да се оттегли, е необходимо няколко пъти на ден да се монтира и демонтира стрела, която е постоянно на вода. Този традиционен метод изисква денонощно поддържане на екип от работници и влекач с екипаж.

Изскачащите стрели (PBO) се монтират веднъж за много години. След монтажа въздухът от тях се изпуска дистанционно, стрелите лежат на земята и не пречат на навигацията. Ако е необходимо, въздухът се подава дистанционно към стрелата от кея, стрелите изплуват и придобиват желаната форма на повърхността.

Комплексът, като е на дъното, не се износва и е готов за работа денонощно през лятото и зимата. Честотата на употреба не е ограничена. Изскачащите стрели могат да се монтират както в прясна, така и в морска вода.

Изскачащите стрели (PBO) се различават по своята употреба:

авариен - намира се на дъното и се издига на повърхността само в случай на авария.

Всяка секция на такава стрела е оборудвана с входящи възвратни клапани и предпазни клапани срещу разливане. За да поставите такъв бум на земята след отстраняване на аварията, трябва да пуснете газ от всяка секция последователно от страната на кораба.

Такива изскачащи стрели трябва да бъдат инсталирани за аварийно разделяне на пристанищни води, затваряне на входа на пристанище или терминал, за да се предотврати разпространението на петрол в случай на авариен разлив.

Също така е препоръчително да поставите този тип стрела на реката близо до подводното пресичане на главния нефтопровод. За спешни аварийни ремонти се използват бутилки с високо налягане като бензиностанция.

работници - изскачащи стрели, разположени на дъното и повдигнати за защита на танкера по време на товарене (съдове по време на бункериране).

В края на нефтените операции въздухът от VBZ се освобождава от кея без помощта на плавателен съд и VBZ лежи на земята. Плавателният съд тръгва и докато акостира следващият кораб, VBZ лежи на дъното.

За този тип VBZ станцията за зареждане с балонен газ не е удобна. Най-добрият вариант е компресор със средно налягане, работещ върху приемник с такъв обем, който е достатъчен за запълване на VBZ.

Всеки от изброените типове VBR може да се монтира на дълбочина 25-30 m както в морски, така и в речни условия.

Локализацията на петрола върху водната повърхност се постига чрез използване на бонове. Принципът на тяхното действие е да се създаде механична бариера, която предотвратява движението на маслото, разположено на повърхността на водата.

Конструкцията на стрелата предвижда наличието на плаваща, екранираща и баластна част. Плаващата част на стрелата е проектирана да осигурява нейната плаваемост и е направена както под формата на отделни поплавъци 1 с кръгло или правоъгълно напречно сечение (фиг. 3.14a, b), така и под формата на твърди тръби (фиг. 3.14 в-д). Очевидно във втория случай дизайнът е по-ефективен и надежден. Екранираната част на стрелата е основният задържащ елемент по отношение на маслото. По правило това е гъвкав екран 2 с височина до 0,6 m, който е прикрепен с единия си ръб към плаващата част на стрелата, а баластната част 5 (например верига) е прикрепена към другия му ръб, осигуряване на вертикално положение на екрана. В редица дизайни на стрели, екраниране и... Баластните части са комбинирани - изпълнени под формата на тръба, пълна с вода. Поддържането на стрелите в проектираната позиция се осигурява от въжета 3.

Появата на стрелата тип Anaconda (Русия) е показана на фиг. 3.15. Състои се от тъкан 5, образуваща камера 6, в която са вкарани цилиндрични поплавъци 7. Баластът е метална верига, чиито краища са закрепени от елементи на междинната връзка 4. Стрелата е оборудвана с разтоварващ кабел 1. , разположен в гребена на стрелата 2,

И лента за калници 3, предназначена да облекчи мрежата на стрелата от счупващи сили, които възникват при теглене на стрели и работа в течение.

Ориз. 3.14. Конструкция на стрели:а) с правоъгълна плувка; б) с кръгла плувка; в) под формата на тръби; 1 - поплавък; 2-гъвкав екран; 3-разтягане; 4-тръба; 5-баласт верига

Изборът на схема за монтаж на стрелата зависи от ширината на реката или резервоара, както и от скоростта на водния поток.

Когато ширината на водната повърхност е повече от 300 m и скоростта на движение на замърсяването е по-малка от 0,36 m/s, се използва очертаваща бариерна схема (фиг. 3.16а). В този случай единият край на стрелата е прикрепен към плаващата котва 7, а другият е навит с помощта на лодката 6, така че замърсяването с масло завършва в един вид „капан“. След това стрелата заедно с масленото замърсяване или се носи, или се закрепва с фиксирани котви 2.

5 Текущи

Ориз. 3.15. Стрелково устройство тип Anaconda

Дизайнът на стрелата Balear (Франция) се състои от кухи поплавъци, които автоматично се пълнят с въздух поради разширяването на пружинните пружини и клапаните, разположени във всеки поплавък. При сгъване пружините се компресират, освобождава се въздух и размерите на преградата се намаляват.

Ориз. 3.16. Схема на монтаж на стрели:а) контуриране; б) клиновидна; в) ъгъл; г) „рибена кост”; 1 - разтягане; 2 - котва; 3 - бряг; 4 - стрела; 5-нефтено замърсяване; 6-лодка; 7-плаваща котва

При ширина на водната повърхност до 250...300 m и скорост на потока над 0,36 m/s, за предпочитане е клиновидна конструкция (фиг. 3.166). Това включва монтиране на стрели под остър (20...40°) ъгъл спрямо посоката на потока. В сравнение с напречното, това разположение на стрелата има редица предимства. Първо, съпротивлението и натоварването върху бариерата, както и задържащите въжета са значително намалени. Второ, когато стрелите са монтирани напречно и скоростта на водния поток е повече от 0,2 m/s, част от горния слой вода и замърсяване с нефт тече около стрелата отдолу, което рязко намалява неговата ефективност. И накрая, в резултат на удара в ъгловата стрела, замърсената с нефт вода се движи към брега, където скоростта на течението обикновено е по-бавна и следователно нефтът се събира по-лесно.

За да се осигури клиновидното положение на стрелите, разстоянието между точките на закрепване на въжетата е избрано по такъв начин, че да се избегне прекомерно отклонение на стрелата в план.

Вариант за клиновидно разположение на стрелите е монтирането им под ъгъл спрямо посоката на потока (фиг. ZLbv). Ако реката има голяма ширина, тогава е препоръчително да инсталирате стрели в модел на рибена кост (фиг. 3.16d).

Страничните бариери се използват при скорост на водния поток до 1,2 m/s. Това се обяснява с факта, че пред стрелата се натрупва дебел слой масло, което изпитва хидродинамичното влияние на движещата се вода. При високи скорости на потока в долната част на стрелата на границата масло-вода, поради турбулизация, масленият слой се раздробява (емулгира), частиците му се отделят и се отнасят под стрелата. По очевидни причини стрелите също са неефективни при височина на вълната над 1,25 m.

По време на общоруските учения за отстраняване на аварии на реката. Иртиш бяха тествани следните средства за локализиране на петролното замърсяване:

Плаваща бариера (проект 4423), проектирана от АЦКБ;

Стрела BZ-14-00-00 (Ростов на Дон);

Бариера тип “Уж-20М” по проект на IPTER;

Стрела "Балеар-312" (Франция);

Стрела "Балеар-3232 (Франция).

Техническите характеристики и резултатите от изпитванията на тези видове стрели (BZ) са дадени в табл. 3.6.

Въз основа на резултатите от теста комисията препоръча оборудване на службите за аварийно възстановяване с битови стрели от типа BZ-14-00-00 и Uzh-20M. ,.,

Събиране на масло от повърхността на водатаизвършва се по механични и физико-химични методи.

МеханичниМетодът се прилага ръчно или с помощта на механизирани средства. Ръчните средства (лопати, метли, стъргалки) се използват там, където не са приложими механизирани, както и за почистване на територията след използване на последните.

Механизираните включват стационарно, преносимо и плаващо оборудване за събиране на масло. Стационарните средства служат като източник на пара и гореща вода за измиване на замърсения с нефт бряг, сгъстен въздух или електричество, за задвижване на двигателя на средство за събиране на масло за отделяне на събраната смес, натрупване на събраното масло и т.н. Например, „ Lamor Rock Clearer” устройство, което представлява четка, въртяща се около хоризонтална ос благодарение на пневматичен двигател. Сгъстен въздух се доставя от компресор, инсталиран наблизо.

Таблица 3.6- Характеристики на стрелите

Плаващите устройства включват устройства (колектори за нефт), които директно събират нефт от повърхността на водата (в чужбина те се наричат ​​скимери - от англ. обезмаслено- отстраняване на горния слой).

ДА СЕ физични и химични методиПремахването на петролното замърсяване включва:

Събиране на масло с помощта на вещества, които увеличават повърхността
напрежение на границата вода-масло, което спомага за намаляване на плътността
пестене (което означава увеличаване на дебелината на нефтеното петно);

Абсорбция на масло от адсорбенти.

За „прибиране” на масления филм на повърхността на водата у нас е разработен препаратът СН-5. Сред чуждите вещества с подобни цели са известни следните лекарства: Oil Herder от Shell и Correxit OS-5 от Exxon. Използването им е ефективно, когато водата тече със скорост по-малка от 0,25 m/s и вълните са по-малки от 1 m.

Ефективните методи за почистване на водни площи от замърсяване с нефт включват методи за абсорбиране на нефт с адсорбенти.

Тъй като използването на нефтени скимери и адсорбенти е най-широко разпространено, ще ги разгледаме по-подробно.

Маслени скимери

Според принципа на действие те могат да бъдат разделени на адсорбционни, вакуумни, адхезивни, прагови, винтови и използващи центробежни сили (фиг. 3.17).

Маслени скимери 1

Използване на центробежни сили

По правило те използват синтетични вещества, които са специално обработени, така че да не абсорбират вода. Работата на масления скимер, показан на фиг., се основава на принципа на адсорбция. 3.18. Основният му елемент е лента 7, изработена от силно порест материал, който първо абсорбира масло 4 и след това се изтласква от ролка 8 и задвижващ барабан 2, монтиран на лодката 1. Натрупаното масло се изпомпва през гъвкав маркуч 9 в резервоара. След това лентата минава покрай водачите 3 и отново потъва във водата, абсорбира масло, обикаля въртящия се барабан 5, монтиран на понтона 6, и се връща към устройството за изцеждане. В допълнение към високата адсорбираща способност, материалът на лентата трябва да има висока якост, гъвкавост и еластичност. Полипропиленът, подсилен с найлонова оплетка, най-пълно удовлетворява тези изисквания. При дължина на лентата 50 м и скорост на движение 30 м/мин производителността на инсталацията е до 70 литра масло в минута. С увеличаването на вискозитета на маслото, адсорбционният капацитет на материала на лентата намалява. Следователно този метод за събиране на течни въглеводороди е ефективен, когато техният кинематичен вискозитет е не повече от 300 mm 2 /s.

С регулируем праг

С въртящи се дискове

С непрекъснат кабелен моп

Ориз. 3.17. Класификация на нефтените скимери

работа адсорбцияМаслените скимери се основават на абсорбцията (адсорбцията) на масло от специален материал (адсорбент). Ролята на адсорбента

Ориз. 3.18. Адсорбционен маслен скимер: 1-лодка; 2-задвижващ барабан; 3-водачи; 4-масло; 5-оборотен барабан; 6-понтон; 7-лента; 8-ролка; 9-гъвкав маркуч

Известно е и устройство за отстраняване на масло от повърхността на водата - кабел за моп, който включва безконечна лента, която адсорбира масло и е направена от полиуретанови нишки, опънати през нишките на носещия кабел, така че да излизат от него в радиална посока. около обиколката под формата на купчина. Адсорбиращата лента преминава между две въртящи се ролки, които изстискват маслото, което се оттича в тава, откъдето маслото се изпомпва в резервоар. Недостатъкът на това устройство е ниската производителност на събраното масло.

Работата описва адсорбционния маслен скимер „Marco” (САЩ). Като елемент за събиране на нефт на този съд се използва лента, изработена

Лен, изработен от найлонова мрежа с нанесен слой от пореста олиофилна полиуретанова пяна. Маслото се изстисква от колана в специален контейнер.

Основният елемент вакуумСкимерите за масло са контейнер, в който се създава вакуум с помощта на вакуумна помпа, която осигурява засмукване на масления слой в контейнера. Например, JSC Verkhnevolzhsk Nefteprovod е разработила инсталация за събиране на масло чрез вакуумен метод. Състои се от вакуумна помпа, сепаратор за разделяне на водомаслената смес, колекторна тръба и вакуумни дюзи. Вакуумната инсталация се монтира далече от масленото петно, а вакуумните дюзи (тави, монтирани на дръжката) се свързват с маркучи към нея. Работниците, които се движат през плитка вода (например блато), притискат тавите към повърхността на почвата и маслото, което се е утаило върху почвата и растителността, постепенно се събира в сепаратор под въздействието на вакуум. След отделяне на сместа вода-масло, водата се оттича на земята, а маслото се изпомпва в специален маслен колектор.

Работата на нефтения скимер "Ойл-сорб-1" (разработка на ВНИИСПТнефт, сега ИПТЕР) се основава на създаването на вихрова фуния на повърхността на водата. Производителността на нефтения скимер е 30 m 3 /h, общото тегло е 16 тона.

работа лепилоМаслените скимери се основават на адхезията на маслото към повърхността на специални елементи, от които след това се почистват в резервоар за събиране на масло. Работата на масления скимер, показан на фиг., се основава на принципа на адхезия. 3.19. По време на въртенето на барабаните 1 маслото се носи нагоре от тяхната повърхност, където се почиства със специални четки 2 в резервоара за съхранение 3, а от последния през тръбопровода 4 се изпомпва в резервоара.

в контейнер

Ориз. 3.19. Лепило масло скимер: 1 -

текущ тръбопровод

В Норвегия компанията Frank Moon също предложи дизайн, който работи на адхезивен принцип (фиг. 3.20). На приемния маркуч е монтиран маслоприемник 2, състоящ се от 200 диска с диаметър 500 mm с четки. Хидравличната конзола 1 спуска маслоприемника 2 в масленото замърсяване. Конзолата е проектирана по такъв начин, че автоматично

копира вълновия профил, като по този начин гарантира, че приемащото устройство е разположено на водната повърхност, независимо от височината на вълните. Следователно системата е способна да работи в морски условия до 5 точки. Предназначен е за събиране на масло с вискозитет 100.. L 50 mm 2 / h (в зависимост от дебелината на масления слой).

Ориз. 3.20. Устройство за събиране на масло от Frank Moon (Норвегия): 1 -

конзола; 2-маслен приемник

За създаване на прагмасло скимери. Намаляването на нивото в приемната камера се създава чрез изпомпване на вода от нея. В резултат на това се създава ефект на спокойно повърхностно изтичане на слой вода към приемния отвор, което гарантира, че масленият филм се изтегля към него от по-голяма площ. Най-често като приемен отвор се използва „плаваща“ фуния, свързана към тръбопровода чрез помпа, която изпомпва петролно замърсяване. Този метод за събиране на масло е много ефективен за събиране на дебели филми масло при липса на смущения на водната повърхност. Устройството е просто и надеждно в експлоатация.

Скимерите за прагово масло са показани на фиг. 3.21. Първият от тях (фиг. 3.21а) се състои от понтон 1, резервоар 2 и смукателен маркуч 3. Масленото замърсяване 4 навлиза в резервоара 2 през предния ръб на масления скимер 5, потопен във вода (когато помпата е работи). Колкото по-висока е скоростта на изпомпване, толкова по-нисък е прагът. Когато изпомпването спре, тя се издига над нивото на водата. По този начин, чрез регулиране на скоростта на изпомпване, могат да се събират и отстраняват маслени филми с различна дебелина. При ширина на предния ръб на масления скимер, равна на 1 m, максималната производителност на устройството достига 12 t/h.

Вторият маслен скимер (фиг. 3.216) се състои от четири поплавъка 6, свързани по двойки, поддържащи улей 7 със смукателна втулка 3. Поплавъците се регулират така, че ръбовете на улея 8 да са леко вдлъбнати. Масленият филм 4, изтичащ в улея, се отстранява през гъвкав маркуч с помощта на смукателна помпа.

В Швеция най-разпространеният нефтен скимер е устройството на компанията Gustav Terling (фиг. 3.22). Състои се от рамка 2, поддържана от поплавъци от фибростъкло 1, приемна фуния 3 и винтова помпа 4. Изпомпаният продукт се поема от зареждащата фуния и се насочва към въртящ се винт, който изпълнява функцията на обемна помпа.

Специалисти на OJSC Privolzhsknefteprovod, съвместно с Giprovostok-neft, разработиха, произведоха и тестваха шнековия маслен скимер PSHN-2. Работи по следния начин. Въздухът под налягане се подава към пневматична бормашина, която върти хоризонтален шнек и маслото се засмуква през процеп в тялото му. На изхода от корпуса на винта маслото се излива през

ограда, разположена над нивото на водата в резервоара в картер без дъно. След това, след утаяване, маслото се излива в резервоар за съхранение на масло, от който се изпомпва с помощта на винтова помпа.

Отличителни черти на масления скимер от този дизайн са:

Безопасност при пожар и експлозия поради използване като задвижване
въздух под налягане;

Малка дълбочина на потапяне на масления скимер в резервоара;

Ниско тегло и размери на инсталацията, позволяващи
транспортиране на нефтения скимер в зоната на разлива до труднодостъпни места
там на ръка;

Висока степен на разделяне на сместа вода-масло поради използването на
шнек като работен орган на маслен скимер, с изключение на емулсия
въртене и използването на утаителен резервоар без дъно.

Основните технически характеристики на PSHN-2 са дадени в табл. 3.7.

Таблица 3.7 - Характеристики на PSHN-2

/ Маслени скимери, използване на центробежни сили,образуват вихрова фуния с помощта на работно колело и подават замърсена с масло вода за отделяне в хидроциклон. Тук, когато течността се върти поради центробежни сили, по-тежката вода се изхвърля към стената, а маслото, като по-леко, мигрира към центъра на хидроциклона. Те се извеждат от него в два различни потока. :

Във Франция са разработени редица структури от типа „Cyclonet“, използващи принципа на центробежно разделяне на замърсени с нефт води.

По време на общоруските учения за отстраняване на аварии на реката. Иртиш бяха извършени тестове на някои видове петролни скимери при събиране на симулатор на масло (растително масло). На ученията бяха представени:

Маслен скимер NSD U-1 (фирма Еридан);

Маслоскимер на АД МН Дружба;

Вакуумна скимерна инсталация (Астраханско централно конструкторско бюро);

Несамоходен нефтен скимер с помпено оборудване "Диск-Егмо"
(Франция);

Маслен скимер NA-15M (JSC Uralsibnefteprovod);

Маслен скимер NSDU-2 (IPTER);

Универсално масло с борш UNS-003 (фирма "INBAS").
Техническите характеристики на тези нефтени скимери pi резултати от тяхното изпитване
изтезанията са дадени в табл. 3.8.

Таблица 3.8 - Характеристики на нефтените скимери и техните експлоатационни показатели

Въз основа на резултатите от теста комисията направи следните заключения:

1. Всички представени маслени скимери имат един от недостатъците -
или производителността е твърде ниска със задоволителни резултати
татах разделяне на сместа вода-масло, или при високо производство
Въпреки това не е осигурено висококачествено отделяне на масло от вода.

2. Маслоскимерите УНС-003 и АД МН Дружба са по-ефективни.

3. В резултат на използването на нефтени скимери NSDU-1, NA-15 в тръбопроводите
и се образува АД "МН "Дружба"" зъбни и центробежни помпи
значително количество устойчива маслено-водна емулсия, съдържаща
масло 250...300 mg/l.

4. Конструкцията на повечето нефтени скимери не позволява използването им
в комплект със стрели за събиране на масло в течението.

5. За работа в утаителни резервоари и хамбари е най-препоръчително да се използва
маслени скимери от дисков или барабанен тип, тъй като осигуряват
висококачествено събиране на масло без използване на специален маслоотделител -
тяло

Адсорбенти

Адсорбентите са високо диспергирани естествени или изкуствени материали с развита външна повърхност, върху която се адсорбират вещества от газове или течности в контакт с нея. Адсорбентите за събиране на масло от повърхността на водата са предимно порести материали, които абсорбират добре въглеводородните течни частици и абсорбират водата слабо или изобщо (хидрофобни повърхности).

Всички адсорбенти се разделят на три групи: 1) естествени неорганични; 2) натурален органичен; 3) синтетичен.

Към природни неорганични адсорбентивключват перлит, вермикулит, зеолит и други минерали. Те са широко разпространени в природата и имат относително ниска цена. Неорганичните адсорбенти обаче имат нисък маслен капацитет, имат ниска плаваемост, нискотехнологични са и опасни за употреба (фините частици на адсорбента се отнасят от вятъра и също образуват прах, който е канцерогенен).

Натурални органични адсорбентиса растителни отпадъци (пшенична и тръстикова плява, дървени стърготини, люспи от елда, отпадъци от производство на памучна вата, изсушен мъх, торф), сорбоил А, сорбоил Б, въздушно изсушаващи влакна AFS, Lesorb-Extra, влакнеста въглеродна субстанция и др. тези сорбенти са широко разпространени в природата или са отпадъци от промишлени предприятия. Сорбентите от тази група се характеризират със средни стойности на масления капацитет. Въпреки това, за да се осигури хидрофобност, почти всички от тях трябва да бъдат подложени на допълнителна обработка, което води до увеличаване на тяхната цена.

Към синтетични адсорбенти OTHOcaT^jammpi^r., полипропилен, каучукова трохи, карбамид-формалдехидна и фенол-формалдехидна смола, лавсан, порест каучук, въглища, вата и други материали. Използват се под формата на гранули, трохи, прах и листове. Силно олефилните и хидрофобни синтетични материали са идеални за събиране на масло, разлято върху вода; имат висок капацитет на масло и ниска абсорбция на вода. Недостатъците на синтетичните адсорбенти са, че са по-скъпи от органичните, не се разграждат биологично и при изхвърляне могат да повлияят негативно на околната среда

Използването на сорбенти до голяма степен се определя не от състава на материала, от който е направен, а от формата, в която се произвежда (трохи, влакна, мрежа, прах, гранули). Поради това те се делят на диспергирани и влакнести. Прието е да се класифицират като диспергирани всички минерални и органични материали, при които съотношението на максималния линеен размер към минималния не надвишава 10. Веществата, при които това съотношение е по-голямо от 10>, се класифицират като влакнести.

Основният показател, който определя експлоатационната ефективност на сорбентите, е техният капацитет за абсорбиране на масло (маслен капацитет), т.е. масата на маслото, абсорбирано от единица маса на сорбента. Въпреки това, в условията на събиране на нефт от повърхността на резервоара, трябва да се има предвид, че в същото време сорбентът абсорбира вода. С увеличаване на абсорбцията на вода ефективността на сорбентите намалява. Следователно, също толкова важен показател за ефективност е водопоглъщането. И накрая, най-простият начин за регенериране на сорбент е частично изстискване на събраното масло от него, което позволява регенерираният материал да се използва отново.

Работата предоставя данни за стойностите на абсорбцията на масло и вода на 35 различни сорбента, както и степента на извличане на масло от тях (Таблица 3.9). Неговите данни показват, че за някои от разглежданите сорбенти използването на изстискване е безполезно (пластмаса от пяна, гума от трохи, бучки урея-формалдехидна смола, агрил, разпенен никел, Pit Sorb), а за някои е неефективно (пшенична и тръстикова плява , дървени стърготини, кора от елда). От останалите материали листовият порест каучук (дебелина 3 mm), SINTAPEX, микропорестите сажди, вата, ватирани фибростъкло, отпадъците от производството на памучна вата и Lessorb имат висок дял на абсорбция на масло (повече от 70%).

Въз основа на проведените изследвания авторите заключават, че използването на сорбент SINTAPEX, получен от отпадъци от предене, е обещаващо. По характеристики се доближава до вата, но е много по-евтин. Препоръчително е да използвате този сорбент под формата на салфетки, постелки и ленти.

Таблица 3.9 - Технически характеристики на някои сорбенти

Продължение на таблицата. 3.9

Продължение на таблицата. ЗЛО

Необходимо е да се отбележи високата селективна абсорбираща масло способност на трохи каучук, бучки урея-формалдехидна смола, натрошени кафяви въглища, натрошен битум, агрил, памучни ролкови влакна, "Pit Sorba". Регенерирането на тези сорбенти обаче е много трудно.

Работата също така представя резултатите от сравнителни тестове на различни сорбенти (Таблица 3.10).

Таблица 3.10 - Резултати от изпитвания за ефективност на сорбента

От таблицата на Evil става ясно, че най-голям маслен капацитет имат карбамид-формалдехидните пеносорбенти KFP-1, KFP-2, KFP-3, KFP-крамб (51...179 g/g). Те също се характеризират с много високи стойности на дела на абсорбция на масло. Следващи, с голяма разлика, са полисорбентите N-1, N-2, P-1 и подложките NPM-8. Интензивността на маслото на салфетки NPM-2,5, постелки NPM-3, ековата, ZM, салфетки Lessorb-Extra е приблизително 2 пъти по-малка. Освен това всички те се характеризират и с ниска водопоглъщаемост.

В работата са представени и резултатите от сравнителни тестове на различни сорбенти.

Получените резултати трябва да се вземат предвид при избора на сорбент, в зависимост от това дали последствията от нефтен разлив се елиминират на вода или на суша, как и дали ще се изхвърля адсорбираната течност.

Нефт и др. За съжаление, изхвърлянето на много наситени сорбенти (PIT SORB, Turbosorb, Sibsorbent, BTI-1, IPM-3 и др.) включва тяхното изгаряне или заравяне, което е в противоречие с целта за опазване на ресурсите.

Използването на сорбенти трябва да се разглежда като допълнителна мярка за събиране на нефт след използване на нефтени скимери. Въпреки това, те могат да се използват като самостоятелно средство за събиране на разлят нефт при липса на нефтени скимери, малки зони на замърсяване с нефт, защита от замърсяване с нефт на крайбрежната зона и крайбрежните структури, за освобождаване на повърхността на водно тяло от непрекъснато нефтен филм с цел запазване на фауната и флората, ако съществува реална опасност от запалване на масло, експлозия на крайбрежни съоръжения и конструкции и превозни средства, намиращи се на вода в аварийната зона.

Схеми за подреждане на технически средства за локализиране и събиране на аварийни нефтени разливи при водни пресичания на нефтопроводи

АК Транснефт и СКБ Транснефтеавтоматика са разработили схеми за организиране на технически средства за локализиране и събиране на нефт от повърхността на резервоари.

Схема на монтиране на нефтен скимер и бон в основното корито на реката (фиг. 3.23).По-голямата част от нефта се събира от нефтен скимер, разположен на определено разстояние от мястото на аварията. Стрелата и нефтеният скимер са поставени с очакването за най-пълно улавяне на нефтеното замърсяване, което изплува на повърхността под формата на шлейф, разширяващ се във вертикална и хоризонтална равнина. По пътя D към стрелата всички частици масло трябва да имат време да изплуват на повърхността, а ъгълът на отваряне на стрелата трябва да осигури пълното им улавяне, въпреки наличието на страничен вятър.

Скорост на изкачване на маслени частици с малък (~1 mm) диаметър dHописан с формулата на Стоук a

Където g е ускорението на свободното падане; r в, r- плътност на водата и маслото; джу- динамичен вискозитет на водата.

Това означава продължителността на изкачването на нефтените частици в дълбочината на речното корито h pще бъде t слънце „ = здравей i.

Ако скоростта на водния поток се означи с и p,тогава необходимото минимално допустимо разстояние ще бъде

18-/

" = U"T- - r vsp

Ориз. 3.23. Схема за локализиране и събиране на нефт с помощта на бон и нефтен скимер в речното корито: 1- замърсяване с нефт; 2- котва; 3 - динамометър; 4- стрела; 5 - маслен скимер; 6- - шамандура

Скоростта на разпространение на нефта по повърхността на водата, като се вземе предвид влиянието на вятъра и вълните, според данните може да достигне 3,5% от скоростта на вятъра и c.Следователно през времето, докато петролната частица, разположена над тръбопровода, изплува към стрелата t r - D/ и p9ще се премести на разстояние

Размер на отваряне на стрелата Ризбран в зависимост от намерената стойност Lc,положението на нефтения скимер спрямо мястото, където тръбопроводът е разхерметизиран, и посоката на вятъра.

Схема за поставяне на нефтен скимер и бонове в близост до бреговата линия.Част от петролното замърсяване, което се е разпространило по бреговата линия и крайбрежните гъсталаци, се препоръчва да бъде локализирано и събрано съгласно схемата, показана на фиг. 3.24. Тъй като в близост до брега може да има натрупване на

В обратна посока на потока, горният край на бума се простира в сърцевината към главния поток на реката. Маслото се отмива от крайбрежния ръб и от гъсталаците и се отвежда с вода, подавана през противопожарни дюзи от моторна помпа, пожарна кола или машина за поливане.

Ориз. 3.24. Схема за локализиране на нефт в плитки води и крайбрежна ивица с помощта на устройство за събиране на нефт: 1 - моторна помпа; 2-пожарен ствол; 3 - петролно замърсяване; 4-котва; 5-стрела на стрелата; 6—място за вземане на водни проби; 7-вакуум машина; 8-маслен скимер устройство

Схема за събиране на масло с маслопоглъщащи подложки.Както е показано на фиг. 3.25 маслопоглъщащи подложки 4 са прикрепени към кабел 2, който се съхранява в блокове между бреговите и прътовите котви. Кабелът се премества с помощта на лебедка 3. В инсталация 5 се регенерират маслени рогозки.

Ориз. 3.25. Схема за локализиране на нефт в плитки води и крайбрежна ивица с помощта на устройство за събиране на нефт: 1 - моторна помпа; 2- пожарна дюза; 3-нефтено замърсяване; 4-котва; 5- стрела; 6- място на водна проба; 7-вакуум машина; 8- устройство за събиране на масло