Введение к работе
Актуальность теми. Эксплуатация судов всегда сопровождается опасность» нефтяного загрязнения акваторий, которое поступает ої СЭУ е ввдз нойтссодергог^зх траміих вод, а также балластных к дромцвочнівс вод танкеров. Ввиду того, что в общем потоке нефгесодержаних вод (НОВ) определяющая роль принадлежат балластшзл, их обезвреживание представляет наиболее актуальную задачу. Как правило, сброс баллзстшх год приходится осуществлять во внутренних водоемах (портах). Это требует установки на-судах высокопроизводительных очискшх систем с коэфаядпентом загрузки не более 753, что представляется технически н экономически нецелосообразшл.і. Более перспективним следует считать перекос природоохранного оборудования ка берег, что вилилось в создание специализированных комплексов очистки судовых НОВ. Тем не менее и на таких комплексах имеется резерв по-вимоння очисткой способности. Это связано с наличием развитой гидравлической сети (балластопроводов) для подачк HG3 с судов на комплекс. Практика показывает, что баллас-топроводы догшмо основном -, транспортной функции могут успешно решать задачи но извлечению нефти в качестве отстойников предварительной очистки HCD.
Цель работы: создание очистной системы, базирующейся на существущую сеть балластопроводов, используя лх в качестве импровизированное тонкослойных оїстоііішх секцгі>і, дополненных устройствами для сбора и удаления выделившейся из потока нефти.
Задачи исследований: анализ механизма разделения водонеф-тяных эмульсий в поле турбулентных пульсаций я,влияния его
составляющих на интенсивность процесса; изучение закономерностей изменения полей концентраций нейти в горизонтально ориентированных турбулентних потоках; выявление условий устойчивого существования капель нефти з поле цент-робе«них сел с целью организации неэмульгирующих ре;:снг.-:ов функционирования гидроцяклонов; установление закономерностей разделения зі.-г/льсий, отбираемых из баллестопроводоз в низконапорных гидрощжлонах; практическая реализация полученных данных.
Научная новизна выполненных исследований состоит в установлении:
закономерностей изменения полей концентрации нефти при движении водонефтяных эмульсий в горизонтально ориентированных потоках;
параметров, обеспечивающих неэмульгирующий режим работы гидроциклона, исходя из найденных значений, критических размеров устойчивого существования капель дисперсной фазы в поле центробежных сил;
параметров математической модели процесса разделения водонефтяных эмульсий в полях гравитационно-центробежных сил.
Практическая значимость: на основе предлагаемых к использованию математических моделей процессов разделения реальны:; эмульсий в поля:-: турбулентных пульсаций и грави-тацпонно-центробелжх сил разработана и апробирована в производственных условиях на морской нефтебазе "Шесхарис" очистная система типа "балластопровод-гидроциклон". Достигнутый при этом экономический эффект составил 89,6 тис.руб. в год (в ценах 1990 г.). .
На защиту выносятся: вид и параметры математических
моделей процессов разделения водокефтякых зілульсвй в полях турбулентных пульсаций я гразатационпо~цеитробе:::нкх скл; методика расчета критических размеров устойчивого существо-вания'капель дисперсной фазы в поле центробежных сил, положенная в основу организации не эмульгирующих релашов работы ткдроциклонов; очистная система типа "балластопровод-гидро-цяклон"."
Апробация работы. Основные положения и результати диссертационной работы-докладывались на научно-технической конференции "Вопроси обеспечения охраны окружающей среды при эксплуатации судов и рекуперации вторичных ресурсов" (г.Николаев, 1986 г.); первом советско-американском симпозиуме "Охрана окружающей среды" (г.Ленинград, 1980 г.); конференции "Защита водного и создушного бассейнов от загрязнении при постройке н эксплуатации судов" (пос.Советский, 1990 г.); конференции преподавательского состава ІШШУ (г.Мурманск, 1990 г.), а также конференциях преподавательского состава НГМА (г.Новороссийск, 1985-1992 гг.).
Публикации. Основные результаты диссертационной работы отражены в 10 публикациях.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, трех глав и заключения, изложена на пз СТР' машинописного текста, включая 26 рис., 7 табл., список литературы из 112 наименований и приложение.