CZ297305B6 - Zarízení pro cistení vody od ropných produktu - Google Patents

Abstract

Zarízení pro cistení vody od ropných produktu obsahuje sikmý dopravník (1), který je opatren dopravním pásem (11), který je sprazen s pohonem a kterýje na své délce opatren soustavou za sebou usporádaných sberných prostredku ropných produktu. Dopravnímu pásu (11) je prirazeno zarízení pro odstranování ropných produktu ze sberných prostredku. Zarízení pro cistení vody od ropných produktu je opatreno prostredky pro ulození na nosném zarízení. Sberné prostredky ropných produktu jsou tvoreny samovolne ohebnými absorpcními telesy, která jsou svýmive smeru pracovního pohybu dopravního pásu (11) predními cástmi (140) pripevnena k dopravnímu pásu (11). Zadní cásti (141) sberných prostredku ropných produktu jsou volné.

Description

Oblast techniky

Vynález se týká zařízení pro čištění vody od ropných produktů obsahující šikmý dopravník, který je opatřen dopravním pásem, který je spřažen s pohonem, a který je na své délce opatřen soustavou za sebou uspořádaných sběrných prostředků ropných produktů a dopravnímu pásuje přiřazeno zařízení pro odstraňování ropných produktů ze sběrných prostředků, přičemž zařízení pro čištění vody od ropných produktů je opatřeno prostředky pro uložení na nosném zařízení.

Dosavadní stav techniky

Jsou známa různá zařízení pro čištění vody od ropných produktů.

Běžně jsou používány nomé stěny, které zabraňují šíření znečištění a zároveň jsou schopny absorbovat určité množství znečištění do své struktury. Zbytek znečištění se paralyzuje vhodnými chemickými látkami a vzniklé sraženiny se z povrchu vody sbírají např. síťkami nebo pod. Nevýhodou těchto zařízení je relativně nízká rychlost likvidace znečištění při jejich použití a jejich obtížná použitelnost na velkých vodních plochách.

Jsou také známa zařízení, v nichž obíhá nekonečný sběrací prostředek ve tvaru podlouhlého tělesa (podobně jako těleso nomé stěny), který je kontinuálně dodáván do místa znečištění vody ropnými produkty a následně je z tohoto místa kontinuálně odváděn a je ždímán a po vyždímání je kontinuálně přiváděn zpět do místa znečištění vody ropnými produkty.

Nevýhodou těchto zařízení je, že pohybem sběracího prostředku skrz znečištěnou vodu se zvyšuje promísení vody s ropnými produkty, přičemž sběrací prostředek absorbuje i velký podíl vody. Tímto se snižuje účinnost čisticího zařízení a prodlužuje se doba potřebná pro likvidaci znečištění.

Je také znám sběrač ropných produktů pro čištění vodního povrchu na otevřeném moři, v přístavu, na řece apod. podle DE 19703341, který obsahuje na lodi vertikálně výkyvné uložený šikmý dopravník, který je po stranách opatřen plováky.

Dopravník obsahuje dvojici postranních řetězů, v nichž je překlopně podél jedné strany uložena řada za sebou situovaných pevných stíracích desek ropných produktů na hladině vody. Na dolní části své délky je dopravník veden podél hladiny vody, přičemž stírací desky visí dolů a procházejí skrz ropné produkty na hladině vody směrem od lodi. Následně se dopravník ohýbá a vede směrem vzhůru k lodi, přičemž se stírací desky otáčejí a postupně se pokládají na dopravník. V nejvyšším místě se dopravník obrací opět směrem dolů, přičemž stírací desky se v tomto nejvyšším místě překlopí a dopadnou na deskový odvaděč ropných produktů, po němž stíracími deskami zachycené ropné produkty a zachycená voda odtékají do připravené nádrže.

Nevýhodou tohoto řešení je jeho nízká účinnost a skutečnost, zeje obtížné dosáhnout, aby stírací desky nezachycovaly také vodu, čímž značně klesá účinnost čištění. Toto je způsobeno stíracími deskami, které procházejí celou vrstvou ropných produktů na hladině vody, takže se pro zachycení ropných produktů používá pouze malá část z celkové délky stíracích desek. Stírací desky tak zachycují i vodu pod ropnými produkty, přičemž způsobují promíchávání spodní vrstvy ropných produktů s horní vrstvou vody, takže se prodlužuje doba odstraňování všech ropných produktů z vody. Nevýhodou je také nedokonalé odvádění nasbíraného produktu ze stíracích desek do nádrže, čímž se postupně snižuje schopnost stíracích desek vázat na sebe ropné produkty a zvyšuje se čas potřebný k vyčištění vody od ropných produktů.

- 1 CZ 297305 B6

Jsou také známa zařízení (viz např. US 5 753 108, US 3 968 041), která obsahují na lodi nebo člunu, nebo plováku umístěný šikmý dopravník opatřený nekonečným sběracím pásem ropných produktů. Tento sběrací pás je tvořen nekonečným pásem materiálu schopného absorbovat ropné produkty. Dopravník je svým dolním koncem zabořen do ropných produktů a do vody, takže sběrací pás zatlačuje vrstvu ropných produktů pod hladinu vody. V oblasti horního konce dopravníku jsou ropné produkty a absorbovaná voda ze sběracího pásu odstraňovány, např. ždímáním ždímacím válcem. Vyždímané látky se odvádějí do určených nádrží. Účinnost sbírání ropných produktů je možno zvýšit zařazením sběracího válce ropných produktů opatřeného absorpčním potahem a jeho ždímacího zařízení před vlastní dopravník (viz např. US 3 968 041).

Nevýhodou těchto a jiných podobných řešení (např. WO 88/08388 a WO 88/07000) je především skutečnost, že sběrací prostředek (sběrací pás, sběrací válec) zasahuje až pod úroveň stabilního rozhraní dolní vrstvy ropných produktů a horní vrstvy vody, čímž dochází ke vzájemnému míchání obou složek a k rozptylování částic ropných produktů do vody, což spolu s absorpcí vody do sběracího prostředku snižuje účinnost čištění a prodlužuje dobu potřebnou k odstranění ropných produktů z povrchu vody.

Z mezinárodní přihlášky vynálezu WO 93/244414 je také znám způsob a zařízení pro odstraňování organických složek rozpuštěných ve vodě a/nebo plovoucích na hladině vody. Zařízení obsahuje nekonečný sběrací pás tvořený prostředkem s členitým povrchem, který je schopen vázat nečistoty. Na části své délky je sběrací pás veden v horizontálním směru opásán okolo dvojice válců, přičemž je tímto horizontálním úsekem ponořen do vrstvy nečistot, které na sebe váže a odnáší je z vody pryč.

Při použití tohoto zařízení na vodě s pohybující se hladinou, např. na řece, moři, jezeře za větru apod. dochází vlivem zvedání a klesání hladiny k tomu, že sběrací pás proniká až do vody pod vrstvou nečistot, čímž se nečistoty smíchají s vodou a snižuje se tak účinnost čištění a prodlužuje se doba potřebná k odstranění nečistot.

Cílem vynálezu je odstranit nebo alespoň minimalizovat nevýhody dosavadního stavu techniky.

Podstata vynálezu

Cíle vynálezu je dosaženo zařízením pro čištění vody od ropných produktů, jehož podstata spočívá v tom, že sběrné prostředky ropných produktů jsou tvořeny samovolně ohebnými absorpčními tělesy, která jsou svými ve směru pracovního pohybu dopravního pásu předními částmi připevněna k dopravnímu pásu, přičemž zadní části sběrných prostředků ropných produktů jsou volné.

Sběrné prostředky ropných produktů jsou s výhodou tvořeny textilními sběrnými plachetkami.

Sběrné plachetky jsou na bočních okrajích své přední části s výhodou opatřeny otvory, jimiž jsou navlečeny na kolících s lokálně zúženým dříkem, které jsou uloženy v bočních okrajích dopravního pásu.

Dopravnímu pásu přiřazené ždímací zařízení sběrných prostředků ropných produktů obsahuje ždímací válec, který je otočně uložen v přítlačném prostředku, jímž je ždímací válec v oblasti horního válce dopravníku pružně přitlačován na dolní větev dopravního pásu, přičemž pod ždímacím válcem je situováno zařízení pro odvod ropných produktů.

Přehled obrázků na výkresech

Vynález je schematicky znázorněn na výkrese, kde ukazuje obr. 1 boční pohled na zařízení pro čištění vody od ropných produktů, obr. 2 perspektivní pohled na příkladné použití zařízení pro

-2CZ 297305 B6 čištění vody od ropných produktů na vodním toku v jedné z možných kombinací s nomými stěnami a obr. 3 použití zařízení pro čištění vody od ropných produktů na rozsáhlejší vodní ploše pomocí vhodného plavidla.

Příklady provedení vynálezu

Zařízení pro čištění vody od ropných produktů obsahuje šikmý dopravník 1, který je svým dolním koncem 10 přiřaditelný hladině 2 ropných produktů na hladině vody.

Dopravník 1 obsahuje vhodný nekonečný dopravní pás 11, který je na dolním konci 10 dopravníku 1 opásán okolo dolního válce 100, přičemž je na horním konci 12 dopravníku 1 opásán okolo horního válce 120. Dopravník 1 může být v oblasti mezi dolním válcem 100 a horním válcem 120 opatřen alespoň jedním napínacím válcem 13 dopravního pásu 11, jak je znázorněno na obr. 1. Dopravní pás 11 je na dopravníku 1 zajištěn proti samovolnému uvolnění z pracovní dráhy, tzn. že je na dopravníku ]_ některým z vhodných způsobů udržován v pracovní dráze.

Dopravní pás 11 je opatřen řadou za sebou uspořádaných sběrných prostředků ropných produktů. Sběrné prostředky ropných produktů jsou tvořeny samovolně ohebným absorpčním tělesem, např. sběrnou plachetkou 14 vytvořenou ze vhodné textilie. Sběrné plachetky 14 jsou svojí ve směru pracovního pohybu dopravního pásu 11 přední částí 140 uloženy na dopravním pásu 11, přičemž ve směru pracovního pohybu dopravního pásu 11 zadní části 141 sběrných plachetek 14 jsou volné. Pracovní pohyb dopravního pásu 11 je takový, že horní větev dopravního pásu 11 se pohybuje směrem od dolního válce 100 k hornímu válci 120 a dolní větev dopravního pásu 11 se pohybuje směrem od horního válce 120 k dolnímu válci 100. Pro zvýšení velikosti sběrné plochy ropných produktů v zařízení pro čištění vody od ropných produktů se sběrné prostředky ropných produktů jak jsou na dopravním pásu 11 situovány za sebou mohou překrývat, tzn. že volná část 141 předního sběrného prostředku ropných produktů překrývá alespoň část alespoň jednoho následujícího sběrného prostředku ropných produktů situovaného na dopravním pásu 11 ve směru pracovního pohybu dopravního pásu 11 za tímto předním sběrným prostředkem ropných produktů.

Sběrné plachetky 14 mohou být na dopravním pásu uloženy různými způsoby, např. tak, že jsou na bočních okrajích svých předních částí 140 opatřeny otvory, jimiž jsou nasunuty na kolících s lokálně zúženým dříkem, přičemž tyto kolíky jsou uloženy na bočních okrajích dopravního pásu 11 (podobně jako systém knoflík - knoflíková dírka). Sběrné plachetky 14 také mohou být na svých předních částech 140 opatřeny jednou částí suchého zipu, jehož druhá část je uložena na dopravním pásu 1_L Sběrné plachetky 14 také mohou být na dopravním pásu 11 uloženy tak, že na bočních okrajích svých předních částí 140 jsou vhodnými svěrkami sevřeny s bočními okraji dopravního pásu 11. Z toho vyplývá, že je možno provést množství různých konkrétních uložení sběrných plachetek 14 na dopravním pásu 11 se stejným nebo alespoň podobným účinkem. Je také možné, aby přední část 140 sběrných plachetek 14 byla podstatně kratší než je znázorněno na obr. 1, tzn. aby byly sběrné plachetky 14 na dopravním pásu 11 uloženy menší částí své celkové délky, než je znázorněno na obr. 1, např. pouze v úzké linii u svého předního okraje.

Ve znázorněném příkladu provedení je na šířce dopravního pásu 11 uložena vždy jen jedna sběrná plachetka 14. V neznázoměném příkladu provedení jsou na šířce dopravního pásu 11 vedle sebe situovány alespoň dvě sběrné plachetky 14, z nichž každá je svou ve směru pracovního pohybu dopravního pásu 11 přední částí uložena na dopravním pásu 11.

V oblasti horního konce 12 dopravníku 1 je dopravnímu pásu 11 přiřazeno zařízení pro odstraňování ropných produktů ze sběrných plachetek 14 tvořené ždímacím zařízením 3 sběrných plachetek 14.

Toto ždímací zařízení 3 obsahuje ždímací válec 30, který je ve znázorněném příkladu provedení otočně uložen v přítlačném prostředku tvořeném dvouramennou pákou 31, kterou je ždímací válec 30 odpružené přitlačován na dopravní pás 11 se sběrnými plachetkami 14, čímž jsou sběrné plachetky 14 tlakem ve svěmé linii zbavovány zachycených ropných produktů a současně je napínán dopravní pás 11. Ždímací zařízení 3 dále obsahuje zařízení 32 pro odvod ropných produktů, které může být propojeno s neznázoměnou nádrží pro uložení ropných produktů sebraných z vodní hladiny. V neznázorněném příkladu provedení je ždímací válec 30 vůči dopravnímu pásu H situován jiným vhodným způsobem.

Zařízení pro čištění vody od ropných produktů je na straně vstupu ropných produktů do zařízení, tj. v oblasti dolního válce 100, opatřeno vhodnými usměrňovacími plochami 15 pro usměrnění ropných produktů z širší oblasti vody než je šířka samotného dopravního pásu 11 a sběrných plachetek 14 na šířku dopravního pásu 11 a sběrných plachetek 14. Pro zabránění průniku ropných produktů okolo zařízení pro čištění vody od ropných produktů je celé zařízení pro čištění vody od ropných produktů od konce jedné usměrňovači plochy 15 ke konci druhé usměrňovači plochy 15, tj. z obou svých bočních stran a ze své zadní strany (přední stranou vtéká vody s ropným produktem na hladině do zařízení pro čištění vody od ropných produktů a dolní stranou vytéká voda bez ropného produktu) opatřeno zabezpečovací ohrádkou 16 z nepropustného materiálu, která na celé své délce sahá stejně jako usměrňovači plochy 15 až pod hladinu vody, přičemž hloubka, do níž sahají usměrňovači plochy 15 a zabezpečovací ohrádka 16 je taková, aby ropné produkty nepodplouvaly usměrňovači plochy 15 a zabezpečovací ohrádku 16 a neunikaly tak mimo zařízení pro čištění vody od ropných produktů. V příkladu provedení znázorněném na obr. 2 a 3 jsou usměrňovači plochy 15 a zabezpečovací ohrádka 16 tvořeny jediným tělesem s příslušnými plochami k dosažení požadovaného účinku, přičemž toto těleso současně tvoří plovák, který udržuje cele zařízení pro čištění vody od ropných produktů na hladině vody. V neznázorněném příkladu provedení mohou být zabezpečovací ohrádka 16 a/nebo usměrňovači plochy 15 vytvořeny jiným vhodným způsobem. Zadní stěna 160 zabezpečovací ohrádky 16 může být vhodným způsobem tvarována, aby nedocházelo k nadměrnému víření vody narážející na zadní stěnu 160 zabezpečovací ohrádky 16, a tím k nadměrnému promíchávání vody s ropným produktem a k podplouvání ropného produktu pod zadní stěnou 160 zabezpečovací ohrádky 16.

Aby se vyloučil případný únik ropného produktu jeho promícháním s vodou a podplutím pod zadní stěnou 160 zabezpečovací ohrádky 16, je za zadní stěnou 160 zabezpečovací ohrádky 16 vytvořena alespoň jedna dočišťovací komora 17, která je otevřená pouze ze své dolní a horní strany, přičemž její boční strany, přední strana (zadní strana 160 bezpečnostní ohrádky 16) a zadní stěna 170 jsou z nepropustného materiálu a sahají až pod hladinu vody. V dočišťovací komoře 17 je situován zachytávací prostředek 18 zbytkových ropných produktů vytvořený z vhodného sorpčního materiálu ve tvaru rohože nebo polštáře nebo v jiném vhodném tvaru.

Zařízení pro čištění vody od ropných produktů může být opatřeno jiným vhodným a vhodně umístěným dočišťovacím prostředkem, který může být tvořen jak vhodným zařízením, např. i zařízením na stejném principu jako je zařízení pro odstraňování ropných produktů z vody nebo zařízením či zařízeními na jiném vhodném principu a/nebo může být dočištovací prostředek tvořen jinými vhodnými prvky či prostředky.

Pro dosažení požadovaného účelu může být zařízení pro čištění vody od ropných produktů kombinováno i s jinými samostatnými vhodnými prvky a zařízeními pro čištění vody od ropných produktů. Např. na obr. 2 je znázorněno jak může být zařízení pro čištění vody od ropných produktů kombinováno s nomými stěnami 4, které např. na vodních tocích jednak nasměrovávají ropné produkty do zařízení pro čištění vody od ropných produktů a jednak vytvářejí bezpečnostní zábranu chránící prostor za zařízením pro čištění vody od ropných produktů, které má jen určitou šířku, před případným šířením znečištění vody ropnými produkty za toto zařízení. Takto je také možno dosáhnout toho, že v případě např. poruchy či přerušení činnosti zařízení pro čištění vody od ropných produktů je vodní plocha za zařízením pro čištění vody od ropných produktů chráně

-4CZ 297305 B6 na před vniknutím ropných produktů. V neznázoměném příkladu provedení je zařízení pro čištění vody od ropných produktů situováno dále od obou břehů vodního toku a je opět kombinováno s nomými stěnami 4. V dalším neznázoměném příkladu provedení je zařízení pro čištění vody od ropných produktů použito na jiné vodní ploše, např. na jezeře či na moři, přičemž je podle aktuální potřeby kombinováno s jinými nebo i stejnými prvky a zařízeními jaké jsou znázorněny na výkrese a uvedeny v tomto popisu.

Zařízení pro čištění vody od ropných produktů je pro použití v různých prostředích opatřeno vhodným prostředkem nebo prostředky pro uložení na nosném zařízení, např. pro uložení na požadovaném místě vhodného plavidla, např. na zádi, na boku, na přídi (viz obr. 3), nebo pro uložení na vhodný systém plováků, na ponton nebo pro uložení na pevnině, tj. na břehu.

Činnost zařízení pro čištění vody od ropných produktů je následující.

Dopravník 1 je situován v pracovní poloze, v níž je svým dolním koncem 10 přiřazen hladině ropných produktů na hladině vody. Sběrné plachetky 14 situované na horní větvi dopravního pásu 11 leží celou svojí délkou na dopravním pásu 11. přičemž sběrné plachetky 14 situované na dolní větvi dopravního pásu 11 visí svojí volnou zadní Částí 141 směrem dolů k hladině vody.

Dopravní pás 11 se pohybuje tak, že jeho horní větev se pohybuje od dolního válce 100 k hornímu válci 120, takže jeho dolní větev se pohybuje od horního válce 120 k dolnímu válci 100.

V dalším popisu bude popsán oběh jedné sběrné plachetky 14 od ždímacího zařízení 3 okolo celého dopravníku 1.

Po průchodu ždímacím zařízením 3 je sběrná plachetka 14 zbavena nasbíraných ropných produktů a visí svojí volnou zadní částí 141 dolů nad hladinu ropných produktů. Dalším pohybem dopravního pásu 11 se konec volné zadní části 141 sběrné plachetky 14 přibližuje k hladině ropných produktů, až sejí dotkne.

Díky tomu, že sběrná plachetka 14 je vytvořena ze samovolně ohebné textilie dojde dalším pohybem dopravního pásu 11 k postupnému položení alespoň části volné zadní části 141 sběrné plachetky 14 na hladinu ropných produktů, přičemž sběrná plachetky 14 do sebe při tomto styku s ropnými produkty tyto ropné produkty absorbuje. Velikost volné zadní části 141 sběrné plachetky 14 takto položené na hladině ropných produktů záleží na vzdálenosti nejnižšího místa dopravního pásu 11 od hladiny ropných produktů, tzn. že čím je dopravní pás 11 blíž ke hladině ropných produktů, tím větší část volné zadní části 141 sběrné plachetky 14 se položí na hladinu ropných produktů a podílí se na odstraňování ropných produktů z vody. Díky tomu, že sběrné plachetky 14 neprotínají celou vrstvu ropných produktů, ale jsou plošně taženy po hladině ropných produktů, na níž v podstatě plavou, nedochází, nebo jen minimálně, k promíchávání ropných produktů s vodou. Tímto sběrné plachetky 14 zachycují velké množství ropných produktů a pouze minimální množství vody, takže i účinnost celého procesuje vysoká.

Při průchodu dopravního pásu 11 přes dolní válec 100 se volná zadní část 141 sběrné plachetky 14 postupně pokládá i se zachyceným množstvím ropných produktů na dopravní pás 11 a je dopravována ke ždímacímu zařízení 3, kde je sběrná plachetka 14 působením ždímacího válce 30 tlakem ve svěmé linii vyždímána, načež její volná zadní část 141 po průchodu ždímacím zařízením 3 opět visí dolů. Dalším pohybem dopravního pásu 11 se sběrná plachetka 14 opět přibližuje k hladině ropných produktů na hladině vody a celý její oběh okolo dopravníku 1 se opakuje.

Ropné produkty vyždímané ze sběrné plachetky 14 jsou odváděny do zařízení 32 pro odvod ropných produktů a popř. dále do neznázoměné nádrže.

-5CZ 297305 B6

Takto jde neustále jedna sběrná plachetka 14 za druhou a kontinuálně tak všechny sběrné plachetky 14 sbírají ropné produkty z hladiny vody.

V případě, že část ropných produktů pronikne za zařízení pro čištění vody od ropných produktů, je tato zachycena v dočišťovací komoře 17 nebo nomou stěnou 4 nebo jinak vhodně a následně je z vody odstraněna.

Claims (7)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Zařízení pro čištění vody od ropných produktů obsahující šikmý dopravník, který je opatřen dopravním pásem, který je spřažen s pohonem, a který je na své délce opatřen soustavou za sebou uspořádaných sběrných prostředků ropných produktů a dopravnímu pásu je přiřazeno zařízení pro odstraňování ropných produktů ze sběrných prostředků, přičemž zařízení pro čištění vody od ropných produktů je opatřeno prostředky pro uložení na nosném zařízení, vyznačující se tím, že sběrné prostředky ropných produktů jsou tvořeny samovolně ohebnými absorpčními tělesy, která jsou svými ve směru pracovního pohybu dopravního pásu (11) předními částmi (140) připevněna k dopravnímu pásu (11), přičemž zadní části (141) sběrných prostředků ropných produktů jsou volné.
2. 2. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že sběrné prostředky ropných produktů se ve směru délky dopravního pásu (11) překrývají.
3. 3. Zařízení podle kteréhokoli z nároků 1 a 2, vyznačující se tím, že sběrné prostředky ropných produktů jsou tvořeny textilními sběrnými plachetkami (14).
4. 4. Zařízení podle nároku 3, vyznačující se tím, že sběrné plachetky (14) jsou na bočních okrajích své přední části (140) opatřeny otvory, jimiž jsou navlečeny na kolících s lokálně zúženým dříkem, které jsou uloženy v bočních okrajích dopravního pásu (11).
5. 5. Zařízení podle nároku 3, vyznačující se tím, že sběrné plachetky (14) jsou na své přední části (140) opatřeny jednou částí suchého zipu, jehož druhá část je uložena na dopravním pásu (11).
6. 6. Zařízení podle nároku 3, vyznačující se tím, že sběrné plachetky (14) jsou na okrajích svých předních částí (140) připevněny svěrkami k okrajům dopravního pásu (11).
7. 7. Zařízení podle kteréhokoli z nároků lažó, vyznačující se tím, že dopravnímu pásu (11) přiřazené ždímací zařízení (3) sběrných prostředků ropných produktů obsahuje ždímací válec (30), který je otočně uložen v přítlačném prostředku, jímž je ždímací válec (30) v oblasti horního válce (120) dopravníku (1) odpružené přitlačován na dolní větev dopravního pásu (11), přičemž pod ždímacím válcem (30) je situováno zařízení (32) pro odvod ropných produktů.