Вітаю Вас ГістьВівторок, 22.08.2017, 08:29

ІНТЕЛЕКТ.UA


Головна » 2013 » Березень » 22 » Запобіжник для нафтових катастроф
09:09
Запобіжник для нафтових катастроф
Потужний вибух, стовп диму заввишки 3 кілометри, 11 загиблих. І це не воєнна хроніка. 20 квітня 2010-го року було майже зруйновано нафтодобувну платформу «Діп Вотер Горізонт» у Мексиканській затоці. За дві доби гігантська конструкція затонула і зі свердловини хлинув потік нафти. Його змогли зупинити лише за 152 доби, коли у воду потрапило 670 тисяч тонн маслянистої рідини.


Вона розпливлася на 75 тисяч квадратних кілометрів – це приблизно територія держави Ірландії. Українські вчені переконують, якщо б на тій платформі була їхня остання розробка – з’єднувальний модуль  вилив нафти зупинили б за лічені дні.    





З’єднувальний модуль – спеціальна конструкція, яку проектують під конкретний аварійний випадок. При цьому враховують, зокрема, тиск та інтенсивність потоку нафти, глибину, видимість. Модулі можна монтувати як до залишків свердловини, так і до трубопроводу. Оснащення ними всіх нафтодобувних платформ значно знижує ризик забруднення довкілля.  

Основна ідея розробників – конструкторів і науковців Інституту електрозварювання імені Патона – неконтрольованим потоком потрібно керувати, а не намагатися перекрити його. Для цього у структурі модуля передбачені спеціальні отвори, через які нафта під час його монтажу виливається  у водойму.

Олександр Семененко – начальник відділу ДП «ДКТБ Інституту електрозварювання ім. Є.О. Патона»

В момент крепления шторки открыты для того, чтобы нивелировать, уменьшить струю и ее скорость, давление потока. Закрываем и, таким образом, у нас получается герметичная конструкция и дальше по трубопроводу нефтепродукт идет дальше.

Конструкція міцна: зроблена з чорних металів, витримує величезний тиск, з яким нафта виливається зі свердловини, навіть і 10 атмосфер. Найскладніше в конструюванні – точні розрахунки, адже модулю доведеться працювати на значній глибині та ще й з неконтрольованим потоком. До того ж його монтаж має бути повністю автоматизований.


Валерій Романюк – директор ДП «ДКТБ Інституту електрозварювання ім. Є.О. Патона»

С помощью механических каких-то устройств опускается этот модуль, автоматически он может поймать направляющий, который уже будет установлен вокруг этой скважины, и с помощью гидростанции управления цилиндрами и модулем позволяет провести все операции.

Зараз установка проходить  перші випробування. Розробники отримали патент. Тепер чекають на замовлення. Пропонують до кожної платформи індивідуальний підхід та короткий термін створення потрібного модуля – до 8 місяців.

Сьогодні на планеті діють 70 тисяч нафтових свердловин, більшість з яких - у воді. Щороку трапляються тисячі дрібних або великих аварій. Можна собі уявити, скільки коштів іде на їх ліквідацію, якщо лише Бритіш Петролеум у Мексиканській затоці зазнала збитків майже на мільярд доларів.  Однак із катастрофами й досі борються  дідівськими методами.

Дарина Ковальова, учениця Малої академії наук

Найпопулярніший – механічний метод. Просто огороджують територію нафтової плями і забирають всю воду разом з нафтою. Головний недолік цього методу в тому, що забирається дуже багато води з океану чи ін. природної водойми. Також є хімічний спосіб: виростили спеціальних бактерій, які просто поїдають цю нафту. Але недолік цього способу в тому, що дуже мало є таких бактерій –  близько 2 тисяч видів і вони не дуже ефективні, тому що не всю нафту з’їдають.

Учениця Малої академії  Дарина Ковальова дослідила: сьогодні через величезну кількість аварій ці способи вже не такі ефективні, тож слід шукати нових. Зараз дівчина працює над методом видалення нафтових плям за допомогою рідкого азоту.

Якщо нафтову пляму вкрити рідким азотом, менше ніж за хвилину вона замерзне. Вода при цьому замерзнути не встигне, оскільки її теплопровідність у чотири рази вища, ніж у нафти. Тільки-но чорне золото затвердіє, його можна легко зібрати з поверхні води спеціальним знаряддям, схожим на велике сито, і помістити в резервуар.

Дарина Ковальова, учениця Малої академії наук

Головний плюс нашого методу – це його економічність. Проблеми з рідким азотом немає в жодній країні світу, тобто він добувається просто  з повітря і є економічно доступним. Також він є дуже екологічним. І коли ми наливаємо його на ту ж нафтову пляму, він випаровується і просто перемішується з повітрям.

Дарина провела експерименти і переконалася, що метод дієвий. Нині вона опрацьовує технологію його реалізації. Ймовірно, каже дівчина, потрібне буде рятувальне судно, на якому вироблятиметься рідкий азот з повітря і по трубах надходитиме до місця аварії. В нижній частині судна мають бути резервуари для збирання замороженої нафти.


Дарина Ковальова, учениця Малої академії наук

Наш метод дасть змогу збирати нафту з дуже малою кількістю води. Цю нафту можна буде і далі використовувати. Вона не зміниться абсолютно. Вона просто заморожується і потім розмерзається.

Цей спосіб простий у реалізації, адже рідкий азот добувати легко і недорого, він не шкодить екології. Додаткові конструкції не потрібні – все необхідне обладнання можна встановити на будь-якому судні. Тож молода винахідниця, як і її дорослі колеги, сподівається, що в майбутньому завдяки новітнім методикам і технологіям  можна буде уникнути нафтових катастроф, або принаймні зменшити їхні наслідки.
Переглядів: 1286 | Додав: Admin | Рейтинг: 5.0/1
Статистика

Онлайн всього: 1
Гостей: 1
Користувачів: 0
Новини науки
Інформ-партнер
Наше опитування
Чи є в Україні бізнес, який підтримує дитячий інтелект?
Всього відповідей: 751
ПОДІЇ
Календар свят і подій. Листівки, вітання та побажання
ПОШУК