IV.Сбор нефти с водной среды
Для сбора нефтепродуктов с воды сейчас очень часто используются экологически безопасные нефтесборщики – скиммеры, принцип работы которых основан на свойствах нефтепродуктов.
В основном применяют нескольких видов скиммеров:
1. Адгезийные или олеофильные: нефтепродукты хорошо прилипают к олеофильным поверхностям. Олеофильные скиммеры с вращающимися дисками, щетками или непрерывными лентами, с которых налипшие нефтепродукты удаляют механическим способом.
2. Пороговые: тонкий поверхностный слой воды и нефтепродукта протекает через порог, после чего нефтепродукты отделяются от воды и откачиваются из емкости.
3. Циклоны: создается водоворот с понижением уровня в центре, откуда и выкачивается нефть. Скиммер – циклон предназначен для сбора нефти с поверхности воды при авариях на подводных переходах магистральных нефтепроводов через судоходные реки.
4. Вакуумные: поверхностный слой воды всасывается в контейнер, после чего нефть отделяют от воды. Принцип работы вакуумного скиммера заключается в следующем. Насосом создается разрежение в отстойно-вакуумном резервуаре. Под воздействием вакуума происходит засасывание пленки нефти вместе с водой с помощью нефтесборного устройства. Поступающая в резервуар смесь нефти с водой отстаивается. Далее идет процесс разделения. Вода спускается обратно в реку, а нефть - в специально подготовленную емкость.
Мы исследовали характеристики различных скиммеров, и выявили ряд недостатков в их эксплуатации:
- При волнениях на воде, значительно снижается производительность сбора нефти.
- Регулярное техническое обслуживание и периодическая замена дорогих комплектующих.
- Перед использованием скиммер нуждается в точной настройке.
Исходя из выше сказанного, мы предлагаем осуществлять сбор нефти путем создания переменного электромагнитного поля на рабочих лопастях. Они в свою очередь, притягивают тонкодисперсный порошок, входящий в состав сорбента. Рабочие лопасти нефтесборщика представляют собой сетки, по которым течёт переменный ток, создающий вокруг себя переменное электромагнитное поле. В результате сорбент с нефтью захватывается, и переноситься в контейнер для дальнейшей транспортировки и переработки.
Отличительной особенностью нашего прибора является сравнительно небольшое энергопотребление. Недорогие комплектующие и простота использования при эксплуатации. При этом не теряется экологичность и безопасность данного метода сбора нефтепродуктов.
Заключение
В своей исследовательской работе, мы создали новый способ сбора нефти после водного разлива. Добавив ферромагнитный порошок в сорбент, сделав этим вещество восприимчивым к магнитным волнам. При этом в своей работе рассмотрели пять способов распространения сорбента, три из которых на распространение по периметру, а два других – для распространения вещества в центр нефтяного пятна. Таким образом, мы создали скиммер, который будет собирать сорбент с помощью приобретенных сорбентом магнитных свойств.
Наша цель улучшить качество сорбентов. Параллельно, мы проводим тестовые испытания магнитного скиммера, для улучшения его производительности сбора нефти.
Мы считаем, что наша разработка будет востребована в нефтедобывающих компаниях и позволит более эффективно бороться с разливами нефти в мире.
