Главная  Переработка нефти и газа 

Скачать эту книгу

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 [ 59 ] 60 61 62 63 64 65

сосредоточения и расстановки аварии й техники и людских резервов. Прогнозирование путей схода нефти из любой точки трас-нефтепровода в водоем зависит от особенностей рельефа

Автоматизированная система "Сток" позволяет определять направление, длину вероятного движения, зону накопления нефти при вытекании из трубопровода.

Система предусматривает модульность рельефа - слияние в одно целое двух или нескольких рельефов с обгцими зонами и корректную стыковку горизонталей стыкуемых частей. Этого достигают, используя сеть треугольных граней (триангуляция Делоне), которые образуют своеобразную "чегпую" на трехмерной поверхности рельефа и позволяют наглядно показать низкие места, по которым перемегцается нефть, изливаюгцаяся из места повреждения трубопровода.

Пространственная модель строится на основе данных тахеометрической съемки, получаемых в результате полевых изысканий вдоль трубопровода.

7.6.2. ЛАБОРАТОРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ

При подготовке к учениям на больгпих реках иногда в лабораториях Государственного гидрологического института (г. Санкт-Петербург) по определенным правилам строят гидравлическую модель участка реки, на которой многовариант-но и с любой степенью детальности проводят экспериментальные исследования природного объекта для определения характера взаимодействия нефти или ее имитатора с водной средой; гидрологической и метеорологической ситуации на участке движения нефти (имитатора); соответствия технических характерстик заграждаюгцих и улавливаюгцих средств особенностям речного потока; поведения нефти (имитатора) на водной поверхности; прогноза времени движения и гпири-ны загрязнения; схемы расстановки заграждений и нефтесборгциков.

Например, при подготовке к учениям предварительно была построена модель участка реки Иртыгп, на которой заблаговременно, до начала учений, были воспроизведены наиболее вероятные гидрометеорологические ситуации и прик но к ним варианты локализации и ликвидации нефтяной грязнения.

Экспериментам на модели предшествовали исследов поведения нефти и ее имитатора (подсолнечного мас;

ерхности и подо льдом. В ходе

оверхЕ

водной среде

следования выяснилось: если на п стой воды поместить бумажные щью капельного дозатора подать перед собой орость и направление движени странения и форму образовавгпегося пят капля нефти, попадая в центр этого круга, порцию, заставляя ее перестроитьс; Третья занимает снова центр круга, периферию и преврагцая ее во второе кольцо, подсолнечного масла, поданного на нефтяную

ериферии. Если нефти и масла оказы поджимает нефть к н]

границы распро-а нефти. Вторая !ытесняет первую кольцо. предыдущую на Одна капля энку, актив-:а пути рас-борта Это свой-

но и гпироко раздвигает пространяюгцихся порции водоема, то масло плотно ство подсолнечного масла мож нетоксичного собирателя нефти.

Если первоначальная порция масла распространяется по акватории до ограничиваюгцих ее бортов, то поданные затем капли масла или нефти уже не растекаются тонким слоем, а остаются в виде компактных пятен. Можно предположить, что характер распространяюгцейся нефти по поверхности речной воды зависит от степени ее загрязнения.

Если нефть подается на поверхность текугцей воды дозатором непрерывного действия, то, растекаясь по ней, она принимает форму параболы. Внутренняя плогцадь этой параболы заполнена растекгпейся нефтью, но нефть не видна из-

Чтобы сделать видимым на модели распространени рального ядра нефтяного загрязнения, его имитируют . ниевой пудрой. При этом периферийные части пятна загрязнения не воспроизводятся; таким образом, на модели воспроизводится та часть нефтяного загрязнения, которая была видимой на учениях на настоягцей реке.

Под действием различных естественных факторов первоначально правильная форма гплейфа принимает все более сложные очертания, а само нефтяное загрязнение с учетом невидимой периферийной зоны распространяется по всей гпирине реки, при этом центральное ядро нефтяного гплейфа может быть смегцено ветровым потоком к наветренному берегу и далее снесено в застойные зоны потока или во второстепенные протоки реки. Модель может в деталях воспроизвести интересуюгцую исследователей модельную ситуацию.

Чтобы организовать наиболее эффективным образом сбор и локализацию нефти, необходимо знать кинематику движения воды в поверхностном слое внутри боновых заграждений. По характеру этого движения боновые заграждения можно разделить на два принципиально различных вида: непроточные и проточные.

В непроточном заграждении две плети бонов образуют замкнутый контур. Сразу после установки такого заграждения линия выклинивания подпора внутри него перемегцается от вергпины вверх по течению реки к входному створу. Эта линия разделяет участки акватории с практически горизонтальной поверхностью воды и с наличием уклона водной поверх-

Бумажные поплавки быстро подходят к линии подпора здесь приостанавливают свое движение. Задержи ми вода, не имея выхода, образует циркуляции конфигурации между вергпиной загрязнения и линией выклинивания подпора.

Боновое заграждение будет проточным тогда, когда нижние по течению концы плетей разведены на больгпие расстояния и подпор внутри заграждения отсутствует. Поплавки концентрируются вдоль плетей бонов и стекают с нижних концов двумя отдельными струями. В этом случае достигается больгпая скорость подхода нефти за счет энергии потока к выходному отверстию и одновременно максимально возможная концентрация ее на ограниченном пространстве.

Метод сбора нефти с хода при помогци нефтесборной системы, состоягцей из проточного бонового заграждения и нефтесборгцика, осугцествлен на модели реки Иртыгп. Боновое заграждение установлено в том же месте, что и в натуре на учениях Омск-95. Сначала нефтеприемник приподнят над поверхностью воды. Поплавки по главным траекториям направляются к выходному отверстию заграждения и свободно выходят из него единой струей.

Затем работаюгций нефтеприемник опускают таким образом, что его нижняя острая кромка заглубляется на 1-2 мм ниже поверхности воды. Поплавки продолжают двигаться в том же темпе к нефтеприемнику и засасываются им по мере подхода.

В лаборатории могут быть достаточно глубоко исследованы и другие специфические случаи загрязнения в результате нарушения целостности трубопровода.

Простой эксперимент наглядно демонстрирует движение нефти в пустотах руслового аллювия, ее всплывание в толгце