Образование на свободной поверхности различных водных объектов плавающего слоя нефти — широко распространенный и очень опасный вид загрязнения воды. На открытых морских акваториях, в портах, на поверхности рек, озер, болот появление плавающего слоя нефти, как правило, связано с авариями на морском и речном транспорте, нефтепромысловых или нефте- и неф-тепродуктопроводах [2].[ ...]
В этих случаях загрязнения носят единовременный залповый характер, при этом они могут быть очень большими по поражаемой площади и количеству поступившей в водоемы нефти. Ликвидация последствий залповых выбросов нефти в водоемы направлена как на уменьшение вредных экологических воздействий, опасность которых хорошо известна [26], так и на сбор потерянных нефтепродуктов с целью их дальнейшего использования.[ ...]
Очень остро стоит задача сбора нефтепродуктов, плавающих на свободной поверхности, в сфере производства. На промышленных предприятиях целого ряда отраслей, прежде всего на нефтехимических предприятиях, крупных нефтебазах, автохозяйствах, металлургических комбинатах, в состав очистных сооружений входят некоторые водоохранные объекты, такие, как отстойники (песколовки), нефтеловушки, пруды дополнительного отстоя и другие, на поверхности которых постоянно находится слой нефтепродуктов. Существование этого слоя приводит к большим потерям наиболее ценных легких фракций нефтепродуктов, испаряющихся в атмосферу, и создает неблагоприятные экологические последствия из-за загазованности атмосферы углеводородами.[ ...]
Таким образом, создание эффективного технологического оборудования для сбора нефтяных загрязнений с поверхности воды — актуальная техническая задача, решение которой позволит ослабить вредное экологическое воздействие потерянных нефтепродуктов и возвратить их для дальнейшего использования.[ ...]
Применяемые в настоящее время технологические схемы и методы улавливания, сбора и отделения нефти, плавающей на свободной поверхности, весьма разнообразны. Если обобщить обширные материалы, имеющиеся в специальной литературе, то все разработанные к настоящему времени методы можно разделить на механические, физико-химические и биологические. Преобладающим является использование механических методов сбора, эффективность которых в ряде случаев повышается путем комбинирования их с физико-химическими методами, такими, например, как поглощение жидких углеводородов сорбентами.[ ...]
Известны конструкции устройств, в которых для отделения нефтяных загрязнений от воды используют центробежные силы. Вращательное движение жидкости может быть вызвано или в неограниченном объеме (как за счет интенсивного подповерхностного стока, так и за счет работы импеллера), или внутри объема, ограниченного специальным корпусом. Во втором случае жидкость может приводиться во вращение путем организации тангенциального ее входа в пространство корпуса.[ ...]
Использование подповерхностного стока или импеллера приводит к появлению вертикального вихревого шнура (линейного вихря), что связано с образованием на свободной поверхности характерной воронки; организация тангенциального входа вызывает внутри корпуса течение, аналогичное течению в гидроциклоне.[ ...]
Каждый из указанных способов приведения жидкости во вращение имеет свои преимущества и недостатки, однако вне зависимости от способа закручивания жидкости нефтяная пленка, находящаяся на ее поверхности, перемещается к центру вращения, где создается ее скопление, удобное для откачивания.[ ...]
Представляют интерес две разновидности БГЦ: с одним входным каналом, предназначенная для работы в условиях относительного движения жидкости, и несколькими входными каналами— для работы в покоящейся жидкости.[ ...]
Первая из указанных конструктивных разновидностей БГЦ (рис. 42) состоит из цилиндроконического корпуса 1 с входным каналом 2, примыкающим к цилиндрической части корпуса. Внизу конической части корпуса тангенциально расположен патрубок 3 отвода осветленной воды. Внутри корпуса соосно с ним размещен патрубок 4 отвода уловленной нефти. Безнапорный гид-роциклон работает следующим образом: аппарат опускают в водоем так, что боковые стенки входного канала оказываются частично погруженными в воду, при этом его ориентируют входным каналом навстречу набегающему потоку. Включают насос откачки из аппарата осветленной воды, соединенный шлангами с тангенциальным патрубком 3. Частично из-за слива воды из рабочего объема БГЦ через патрубок 3, частично под воздействием набегающего потока воды с нефтяной пленкой на поверхности через входной канал 2 тангенциально поступает нефтесодержащая вода в цилиндрическую часть корпуса 1 и приобретает вращательное движение. Под действием центробежных сил более тяжелые частицы жидкости (вода) отбрасываются к стенкам корпуса и, проходя по спиральной траектории вниз, выводятся за его пределы по тангенциальному патрубку 3. Более легкие частицы (нефть) концентрируются в центре рабочего объема корпуса, образуя в верхней части скопление в виде клубка. Нефть из этого клубка через патрубок 4 отводится в нефтесборную емкость. Откачка нефти может проводиться насосом или осуществляться самотеком (например, в случае использования вакуумной нефтесборной емкости). Регулировку работы БГЦ осуществляют путем изменения расхода откачиваемой нефти. Безнапорный гидроциклон с одним входным каналом может работать также в покоящейся жидкости.[ ...]
Рисунки к данной главе:
| Безнапорный гидроциклон с одним входным каналом |
 |
| Стенд для исследования безнапорных гидроциклонов в неподвижной жидкости |
 |
| График зависимости К— —{(Яв) |
 |
| График зависимости SKp=f(Qв) Ы= 125 мм, А=60 мм, ¿=26 мм и различных значениях б (мм) |
 |