В соответствии с конвенцией МАРПОЛ, любая жидкость с любым содержанием в ней нефти является нефтесодержащей смесью, международный договор строго ограничивает сброс таких вод в акватории портов. Тем не менее в процессе эксплуатации портовых сооружений на нефтяных терминалах порта такие жидкости появляются, что является следствием процесса зачистки цистерн, резервуаров и нефтяных коммуникаций. В современном мире чрезвычайно важно обеспечивать чистоту Мирового океана, поэтому тема утилизации нефтяных продуктов очистки носит критически значимый характер [1].
В настоящее время существует большое количество устройств и технологий направленных на зачистку нефтяных отложений, однако наиболее подходящим для портовой инфраструктуры является технологическое решение, описанное в патенте № 219021 «Устройство для очистки резервуаров от нефтяных и нефтепродуктовых отложений». Данное устройство работает за счёт водяного пара, совмещая процесс размывки и выкачки нефтепродуктовых отложений [2].
Схема работы устройства приведена ниже (рис. 1.):
Рис. 1. Схема работы Устройства для очистки резервуаров от нефтяных и нефтепродуктовых отложений
Комплекс утилизации нефтяных отходов для описанного выше устройства должен отвечать всем требованиям безопасности, быть в достаточной мере ремонтопригодным, эффективным и экономичным. Опираясь на многолетний опыт, эксплуатации судовых сепараторов льяльных вод возможно смоделировать комплекс очистки, отвечающий всем вышеизложенным критериям. Такой комплекс должен включать в себя: насос, фильтр, танк отходов, клапан сброса нефтепродуктов, клапан-регулятор давления, предохранитель, монитор контроля состояния очищаемой среды, перепускные клапана, систему подогреваемых трубопроводов и при необходимости другие вспомогательные системы [3, с. 91-99].
Схема комплекса утилизации отходов приведена ниже (рис. 2.):
Рис. 2. Схема комплекса утилизации отходов
При более детальном рассмотрении фильтрующих элементов комплекса, стоит отметить их секционную структуру (рис. 3.). Первая секция представляет собой каскадную камеру для сбора крупных частиц нефтепродуктов. Во второй секции предусмотрен гранулированный наполнитель, в котором происходит конденсация паровой фазы в жидкую и последующее расслоение жидкости и нефтепродуктов. В третий секции располагается фильтрующий картридж, состоящий из скрученной нержавеющей металлической мембраны. В четвертой заключительной секции устанавливается коалесцирующий фильтр. Задача первой секции произвести осаждения механических примесей, находящихся в объеме фильтруемой жидкости, а также произвести грубую очистку от нефтепродуктов. Во второй, третей и четвертой камерах происходит процесс коалесценции, то есть укрупнение капель нефти на поверхности фильтра (рис. 4.). Капельки нефтепродуктов укрупняются, вместе с этим возрастает их плавучесть и, как только плавучести будет достаточно, чтобы капельки оторвались от поверхностей фильтра, они поднимаются в верхнюю часть фильтра, где образуют нефтяной слой, который извлекается механически [4].
Рис. 3. Схема фильтрующих элементов комплекса
Рис. 4. Процесс коалесценции
Рассматривая совместную работу очистной установки гравитационного типа с устройством для очистки резервуаров от нефтяных и нефтепродуктовых отложений, стоит выделить следующие преимущества системы: пожарная и взрывная безопасность, общая простота конструкции, высокая ремонтопригодность, минимальный объём остаточного нефтяного шлама, относительно низкая себестоимость, широкие перспективы модернизации и автоматизации, высокая эффективность очистки и возможность сброса очищенной воды в акваторию порта.
