PL173813B1 - Bariera olejowa - Google Patents

Bariera olejowa

Info

Publication number
PL173813B1
PL173813B1 PL94310041A PL31004194A PL173813B1 PL 173813 B1 PL173813 B1 PL 173813B1 PL 94310041 A PL94310041 A PL 94310041A PL 31004194 A PL31004194 A PL 31004194A PL 173813 B1 PL173813 B1 PL 173813B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
oil
barrier
chamber
water
glass fibers
Prior art date
Application number
PL94310041A
Other languages
English (en)
Other versions
PL310041A1 (en
Inventor
Helmut Schiwek
Original Assignee
Helmut Schiwek
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from DE4325806A external-priority patent/DE4325806A1/de
Application filed by Helmut Schiwek filed Critical Helmut Schiwek
Publication of PL310041A1 publication Critical patent/PL310041A1/xx
Publication of PL173813B1 publication Critical patent/PL173813B1/pl

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02BHYDRAULIC ENGINEERING
    • E02B15/00Cleaning or keeping clear the surface of open water; Apparatus therefor
    • E02B15/04Devices for cleaning or keeping clear the surface of open water from oil or like floating materials by separating or removing these materials
    • E02B15/06Barriers therefor construed for applying processing agents or for collecting pollutants, e.g. absorbent
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B25/00Load-accommodating arrangements, e.g. stowing, trimming; Vessels characterised thereby
    • B63B25/02Load-accommodating arrangements, e.g. stowing, trimming; Vessels characterised thereby for bulk goods
    • B63B25/08Load-accommodating arrangements, e.g. stowing, trimming; Vessels characterised thereby for bulk goods fluid
    • B63B25/082Arrangements for minimizing pollution by accidents
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/68Treatment of water, waste water, or sewage by addition of specified substances, e.g. trace elements, for ameliorating potable water
    • C02F1/681Treatment of water, waste water, or sewage by addition of specified substances, e.g. trace elements, for ameliorating potable water by addition of solid materials for removing an oily layer on water
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K3/00Materials not provided for elsewhere
    • C09K3/32Materials not provided for elsewhere for absorbing liquids to remove pollution, e.g. oil, gasoline, fat
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A20/00Water conservation; Efficient water supply; Efficient water use
    • Y02A20/20Controlling water pollution; Waste water treatment
    • Y02A20/204Keeping clear the surface of open water from oil spills
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S210/00Liquid purification or separation
    • Y10S210/918Miscellaneous specific techniques
    • Y10S210/922Oil spill cleanup, e.g. bacterial
    • Y10S210/924Oil spill cleanup, e.g. bacterial using physical agent, e.g. sponge, mop

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Removal Of Floating Material (AREA)
  • Lubricants (AREA)
  • Pens And Brushes (AREA)
  • Cleaning Or Clearing Of The Surface Of Open Water (AREA)
  • Nonwoven Fabrics (AREA)
  • Water Treatment By Sorption (AREA)
  • Surface Treatment Of Glass Fibres Or Filaments (AREA)

Abstract

1. Bariera olejowa plywajaca na wodzie, tworzaca dlugie, grube wlókniste pasmo zatrzy- mujace i pochlaniajace olej i substancje olejo- podobne, majaca czesc nawodna zawierajaca hydrofobizowane wlókna nieorganiczne oraz czesc podwodna stabilizujaca czesc nawodna, znamienna tym, ze stanowi ja pasmo wlókien majace co najmniej dwa obszary w postaci komór (9, 10) o róznej objetosci, z tym, ze komora (9) zawiera maty hydrofobowe (11) z hydrofobizo- wanych wlókien szklanych, a komora (10) zawie- ra maty wodonasiakliwe (12) z wlókien szklanych ewentualnie powleczonych spoiwem hydrofitowym, przy czym stosunek objetosci komory (10) do objetosci komory (9) wynosi od 1/10 do 1/3. Fig. 2 28 PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest bariera olejowa pływająca na wodzie, tworząca długie, grube włókniste pasmo zatrzymujące i pochłaniające olej i substancje olejopodobne, mająca część nawodną zawierającą hydrofobizowane włókna szklane oraz część podwodną stabilizującą część nawodną.
Π3 813
Wraz z ciągłym zwiększaniem się pojemności zbiornikowców coraz bardziej zwiększa się zagrożenie środowiska wyciekami oleju. W katastrofach ekologicznych w ostatnich latach całe nabrzeża zostały silnie zanieczyszczone, a życie podwodne w zagrożonych obszarach uległo całkowitemu unicestwieniu. Stąd też - również w trakcie wojny w Zatoce Perskiej - próbowano, szczególnie w obszarze wybrzeża Arabii Saudyjskiej, zapobiec rozprzestrzenianiu się rozlanego oleju i zebrać go przy użyciu odpowiednich środków. Tak np. zgodnie z opisem patentowym FR 2 646 189 próbowano nadmuchiwać na powierzchnię wody hydrofobizowane włókna mineralne. Na tych włóknach miał się osadzać olej, który następnie można było w całej masie łatwo zebrać i usunąć. Włókna hydrol obizuje się olejem silikonowym, przy czym wskutek małej długości włókien nie da się uniknąć ich tonięcia, co jak poprzednio, powodowało zanieczyszczenie dna morskiego. Z opisu patentowego GB 1 235 463 znany jest sposób, zgodnie z którym rozprzestrzeniony na wodzie olej ma być pochłaniany przez włókna nieorganiczne, przy czym zostały uprzednio powleczone substancją hydrofobową. Włókna unoszą się zatem na oleju i powodują jego osadzanie się, a następnie usuwa się ten olej z włókien drogą spalania. Pomijając to, że zwykle spalanie pochłoniętego przez włókna oleju nie jest ekonomiczne, to proces ten powoduje sam w sobie znaczne zanieczyszczenie środowiska. Ponadto chłonność rozrzuconych po prostu na powierzchni wody i leżących jedne na drugich włókien nieorganicznych jest minimalna, tak że tylko niewielki ilości oleju można szybko i skutecznie usunąć z wody. Szczególnie niekorzystne jest to, że w tych wszystkich znanych rozwiązaniach włókna luźno narzuca się na powierzchnię wody, co z reguły uniemożliwia zapobieżenie dalszemu rozprzestrzenianiu się rozlanego oleju. W opisie patentowym DE 4140 247 zaproponowano wykonanie bariery z tak hydrofobizowanych materiałów na bazie wełny szklanej, umieszczając włókna szklane w perforowanym wężu. Perforacj a umożliwia wnikanie oleju do węża i wełny szklanej, gdzie olej zostaje odpowiednio związany i jest utrzymywany do chwili, gdy bariera zostanie usunięta z wody. Wadą tego rozwiązania jest unoszenie się adsorbera oleju lub odpowiedniej bariery na powierzchni wody, przez co nie można wykluczyć, iż w razie nadejścia fali olej przejdzie pod barierą i znajdzie się po jej drugiej stronie.
Z FR-A-2 111239 znana jest bariera olejowa zawierająca dwa obszary, Górny obszar stanowi masa z tworzywa piankowego, nieprzepuszczalna dla wody i węglowodorów (oleju i substancji olejopodobnych), która może być naturalnie hydrofobowa. Dolny obszar, stabilizujący obszar górny, stanowi wchłaniająca wodę masa w tworzywa piankowego. Bariera ta służy wyłącznie do zatrzymywania np. oleju, aby nie rozprzestrzeniał się dalej na powierzchni wody i nie nadaje się jako taka do stosowania jako element do jego pochłaniania, gdyż stanowi ją zespół pojedynczych pływających elementów w górnej części płynoszczelnych, np. pokrytych płynoszczelnym materiałem, nie przepuszczających ani wody, ani węglowodorów. Dolny, zanurzony w wodzie obszar może pochłaniać wodę tylko w ograniczonym zakresie ze względu na swą piankową strukturę i pomimo rzeczywiście dużej objętości w porównaniu do górnego obszaru przy wysokiej fali nie spełnia swojej roli jako stabilizującego kila. Barierę tę można stosować tylko na spokojnym morzu. Nie można wpływać na głębokość jej zanurzenia i zdolność pływania, toteż trzeba ją umiejscowić poprzez zamocowanie na dnie morza lub innymi sposobami. Bariera ta jest nieskuteczna w przypadku wysokich fal, często występujących w okolicznościach doprowadzających do uszkodzeń tankowców. Bariera znana z tego opisu ma skomplikowaną budowę i jest wykonana zasadniczo z tworzyw sztucznych (elastomerów), nie nadających się do recyklingu, a więc stanowiących źródło zanieczyszczenia środowiska, zwłaszcza ze względu na ich nieuniknione zanieczyszczenie węglowodorami.
Celem wynalazku było opracowanie bariery olejowej, dającej się łatwo układać na wodzie i łatwo z niej zdejmować, utrzymującej się w wodzie pewne i stabilnie nawet przy wysokich falach, tak aby olej nie mógł przechodzić na zewnątrz tej bariery, oraz prostej w produkcji i obsłudze.
Cel ten osiągnięto zgodnie z wynalazkiem dzięki temu, że barierę stanowi pasmo włókien mające co najmniej dwa obszary w postaci komór o różnej objętości, z tym, że komora nawodna zawiera maty hydrofobowe z hydrofobizowanych włókien szklanych, a
173 813 komora podwodna zawiera maty wodonasiąkliwe z włókien szklanych ewentualnie powleczonych spoiwem hydrofitowym, przy czym stosunek objętości komory podwodnej do objętości komory nawodnej wynosi od 1/10 do 1/3.
Taka budowa przynosi nieoczekiwany efekt polegający na tym, że bariera olejowa stale zachowuje na powierzchni wody swój kształt, ponieważ maty wodonasiąkliwe w dolnej części bardzo szybko nasycają się wodą, tworząc szybko i skutecznie stabilizujący kil, umożliwiający utrzymanie bariery w ściśle określonym położeniu. Dzięki dokładnemu i zabezpieczonemu położeniu tego kila dywan olejowy nie może przejść pod barierą nawet przy bardzo wysokiej fali, a ponadto stałe położenie bariery olejowej wynika również stąd, że olej nie może przelewać się przez barierę. Umieszczone w górnej części czyli w odpowiedniej górnej komorze maty hydrofobowe z włókien szklanych umożliwiają skuteczne i szybkie wchłonięcie i utrzymywanie zebranego w nich oleju i jeszcze lepsze unoszenie się całej bariery olejowej na wodzie. Wchłanianie oleju daje dodatkowy efekt, polegający na zwiększeniu wyporności bariery. Oba obszary mają postać komór o różnej objętości. Taka budowa zapewnia stałe unoszenie się części pochłaniającej olej na wodzie, przy czym leżąca w wodzie komora z matami wodonasiąkliwymi, niehydrofobizowanymi działa korzystnie stabilizująco i zabezpiecza przed przepuszczaniem oleju na zewnątrz bariery. W tym celu dolna komora jest wykonana w postaci nasadki mającej formę występu, tak że obie części można wykonać oddzielnie, a następnie połączyć ze sobą. Możliwe są również inne wykonania, jak np. połączenie obu komór za pomocą żebra. Maty z włókien mają dużą wytrzymałość na rozciąganie, tak że można barierę korzystnie naciągnąć, a przede wszystkim po jej użyciu można barierę wybrać bez przedwczesnego wyciśnięcia oleju z bariery przez jej ściśnięcie.
Korzystnie maty hydrofobowe wypełniające komorę nawodną tworzą włókna szklane powleczone hydrofobowym spoiwem składającym się z żywicy, korzystnie epoksydowej i/lub metylonowej lub poliestrowej, utwardzacza, polimetylosiloksanu lub żywicy metylosilikonowej i środka pyłochłonnego, a maty wodonasiąkliwe wypełniające komorę podwodną tworzą włókna szklane powleczone hydrofitowym spoiwem składającym się z żywicy, korzystnie epoksydowej i/lub metylonowej lub poliestrowej, utwardzacza i środka pyłochłonnego, przy czym spoiwo uprzednio wymieszano z wytwo rzeniem emulsji lub natryśnięto na włókna w postaci substancji jedno- lub wieloskładnikowej.
Odpowiednie przygotowanie i wykonanie spoiwa nadaje pojedynczym włóknom, połączonym w maty lub kształtki, wysoką stabilność i wystarczającą elastyczność. Nadają się one do wielokrotnego użytku, zwłaszcza że użyta do ich wykonania żywica epoksydowa zapewnia praktycznie nieorganiczną trwałość. Pojedyncze bariery można w razie potrzeby zabierać na statek, dowozić na ląd i tam oczyszczać w celu ponownego wykorzystania. Nie szkodzi przy tym, jeżeli niewielkie ilości oleju pozostaną w barierze, ponieważ olej ten może raczej wspomóc działanie bariery niż mu zaszkodzić. Opisana powłoka i odpowiednie spoiwo mają ponadto tę zaletę, że są odporne na działanie wielu substancji i wykazują znakomitą przyczepność do szkła. Dzięki temu spoiwo można nanosić i obrabiać, uzyskując kratową matę z włókien szklanych, która odznacza się dużą wytrzymałością, a przede wszystkim spoiwo to nadaje się do stosowania na kratowe maty poddawane dużym obciążeniom.
Korzystnie włókna szklane są powleczone spoiwem zawierającym 6-9% wagowych, żywicy epoksydowej i/lub metylonowej, 0,5-4% wagowych żywicy, korzystnie silikonowej i niewielką ilość środka pyłochłonnego. Odpowiednie ilości, zwłaszcza żywicy epoksydowej, mogą dochodzić do górnej granicy szczególnie wówczas, gdy odpowiednia sztywność ma wynikać nie z obecności żywicy epoksydowej i określonej gęstości, lecz wyłącznie z zastosowania określonego rodzaju żywicy epoksydowej i przy małych wartościach gęstości. Żywica epoksydowa ma tę zaletę, że można ją przetwarzać w stosunkowo niskiej temperaturze, toteż wystarcza zakres temperatury obróbki 20-30°C. Udział żywicy epoksydowej można zwiększać, jak już wspomniano, w zależności od wymaganej sztywności mat.
Korzystnie zanurzona w wodzie komora bariery ma kształt noskowatego zwężenia, przy czym obie komory są otoczone osłoną, korzystnie cienką włókniną szklaną. Umożliwia
173 813 to nadanie całej barierze korzystnego kształtu, nadając jednocześnie kształt kilu komorze zanurzającej się w wodzie, co podwyższa wytrzymałość na rozciąganie, a także nadaje barierze określony korzystny kształt.
Korzystnie komora o większej objętości zawiera maty hydrofobowe z włókien szklanych o grubości około 3 μ m, powleczonych spoiwem składającym się ze skrobi długołańcuchowej z dodatkiem silikonu, a gęstość tych mat wynosi około 80 kg/m3. Dodatek silikonu powoduje hydrofobizację skrobi, podczas gdy sama skrobia służy jako korzystne spoiwo, które w wyniku dodania silikonu i odpowiedniej obróbki cieplnej jest nierozpuszczalne w wodzie. W efekcie otrzymuje się włókna o praktycznie dowolnej gęstości, przy czym wykonane z nich maty hydrofobowe zwija się w ten sposób, że powstaje pasmo włókien o okrągłym przekroju. Na tych włóknach osadza się olej lub podobne substancje, dzięki czemu tak wykonana część górna bariery ma możliwość pochłaniania dużych ilości takich substancji i, jak już wspomniano, nie pozwala im się wydostać. Można również zastosować mieszaniny żywic silikonowych i lateksu lub podobnych składników w celu zastąpienia skrobi, o ile wydaje się to korzystne. Także lateks staje się wówczas nierozpuszczalny w wodzie. Do komory znajdującej się w wodzie stosuje się zwykle materiał, w którym włókna są powleczone spoiwem nierozpuszczalnym w wodzie. Spoiwo to może mieć nawet charakter hydrofilowy, tak że woda będzie do niego przywierać, dzięki czemu szybciej i pewniej osiąga się pożądany efekt działania miecza zabezpieczającego barierę olejową.
Korzystnie maty hydrofobowe tworzą włókna szklane powleczone z użyciem 6-8% spoiwa składającego się ze skrobi długołańcuchowej w ilości 94-96% i żywicy silikonowej w ilości 4-6%. Stosunkowo wysoki udział spoiwa, składającego się ze skrobi i silikonu daje pewność, że wszystkie włókna zostaną powleczone spoiwem w wystarczającym stopniu, a zatem nie powstaną obszary, w których albo utworzą się skupiska spoiwa, albo też wiązanie będzie niedostateczne. Właśnie bowiem dla takiego przypadku zastosowania istotne jest skuteczne związanie poszczególnych włókien, które zapewnia po pierwsze wymaganą chłonność, a po drugie wytrzymałość na duże siły rozciągające.
Dla ułatwienia obsługi zgodnie z wynalazkiem bariera olejowa może być wyposażona w uchwyty, które ułatwiają jej rozkładanie i zdejmowanie i mogą być wykonane odpowiednio do uchwytów znajdujących się na zewnętrznej stronie burty statku. Umieszczone na zewnętrznej stronie burty statku uchwyty mogą przy tym mieć kształt korytkowy, w którym układa się i z reguły mocuje barierę olejową, przy czym dzięki szczególnemu wykonaniu bariery olejowej wchłonięty przez nią olej jest w niej trwale zatrzymywany do chwili oczyszczenia bariery na lądzie lub na statku. Wypełniona olejem bariera olejowa nie może zatem zanieczyścić statku, ponieważ zawarty w niej olej nie ma możliwości wydostania się na zewnątrz.
Do zastosowania na morzu, gdzie wiatr i fale stwarzają wyjątkowo ciężkie warunki, szczególnie dobrze nadaje się bariera olejowa pływająca na wodzie, tworząca długie, grube włókniste pasmo zatrzymujące i pochłaniające olej lub substancje olejopodobne, stanowiąca połączone są ze sobą ruchomo więcej niż dwie, korzystnie cztery komory o zmniejszających się do dołu średnicach, połączone ze sobą w sposób ruchomy, przy czym komory stanowiące komory chłonne i komora w kształcie klina stanowiąca miecz są połączone ze sobą tworząc komorę prowadzącą. Taka budowa zapewnia kształt optymalnie dopasowujący się do ruchów fal i zapobiegający tym samym przelewaniu się oleju górą. Dolne, zawieszone w wodzie komory są wypełnione materiałem hydrofitowym, w wyniku czego działają jak kil, przy czym można również przewidzieć możliwość zmiany wypełnień dla skuteczniejszego pochłaniania oleju znajdującego się pod powierzchnią wody. Korzystne jest to, że w tym przykładzie wykonania uzyskuje się wyrób stabilny jako całość, a zarazem dobrze przylegający do powierzchni wody, którym ponadto można bez problemów operować przy użyciu typowych środków pomocniczych.
Aby bariera mogła wytwarzać również duże obciążenia występujące podczas sztormu, nie ograniczając przy tym możliwości manewrowania nią, zgodnie z wynalazkiem przewidziano umieszczenie między poszczególnymi komorami kabla holowniczego,
173 813 wykonanego jako kabel z włókien szklanych, stanowiącego korzystnie integralny składnik całej bariery. Połączenie to zapobiega odrywaniu się poszczególnych części bariery olejowej. Wszystkie części, to jest wszystkie komory są zwykle podwieszone na kablu holowniczym, dzięki czemu nawet przy dużej sile wiatru bariera nie może ulec zniszczeniu. Można również oczywiście umieścić jeden lub kilka takich kabli holowniczych na zewnątrz poszczególnych komór, przy czym kable mogą być związane z otaczającą komory tkaniną. Wykonanie kabli z włókien szklanych ma tę zaletę, że kabel można oczyszczać z oleju wspólnie z barierą olejową np. drogą wytapiania.
Przedmiot wynalazku odznacza się tym, że opracowano barierę pochłaniającą olej, nadająca się do wszechstronnego zastosowania, a przede wszystkim do wielokrotnego użytku. Wytwarzanie bariery olejowej jest proste, a dzięki temu, że zbudowana jest ona z włókien szklanych i dzięki osłonięciu je płaszczem oraz wykonaniu samej bariery ma ona dużą wytrzymałość na rozciąganie, tak że dobrze obsługuje się odpowiednio długie, a także ciężkie w wyniku wchłonięcia oleju bariery. Poszczególne komory bariery olejowej są wypełnione raz hydrofobizowanym a raz hydrofitowym materiałem, przy czym do zastosowania w hydrofitowej części bariery w grę wchodzi przede wszystkim żywica epoksydowa z utwardzaczem. Również ten materiał przyczynia się do nadania barierom wysokiej wytrzymałości na rozciąganie, dzięki czemu wzrasta ich przydatność do wielokrotnego użytku. Oczyszczanie tego rodzaju barier olejowych także nie stwarza problemów, ponieważmożna je w całości stopić. Pozwala to na odzysk barier w ramach wtórnego przerobu. Dotyczy to również barier z wbudowanym kablem holowniczym, ponieważ kabel jest także wykonany z włókien szklanych. Tego rodzaju kabel holowniczy charakteryzuje się ponadto wyjątkowo wysoką wytrzymałością na rozciąganie. Dwu- lub kilkukomorowa postać bariery olejowej zapobiega jednak przede wszystkim w razie wystąpienia fal przechodzeniu oleju na zewnątrz bariery. Dotyczy to zarówno części nadwodnej, jak też części podwodnej, która może mieć odpowiedni kształt utrudniający dodatkowo przelewanie się oleju.
Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładach wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia otoczony barierą olejową statek,' z którego nastąpił wyciek oleju lub, którego zadaniem jest zebranie oleju, fig. 2 - barierę ze zwężeniem w przekroju, fig. 3 - barierę z ukształtowaną nasadką i odpowiednim płaszczem w przekroju, fig. 4 - barierę z kołpakiem, fig. 5 - barierę wykonaną w postaci płyty, fig. 6 - złożoną z pojedynczych ogniw taśmę bez końca do formowania bariery i fig. 7 - tego typu taśmę w przekroju w celu uwidocznienia kształtu bariery, fig. 8 - barierę olejową z kilkuelementową częścią podwodną w przekroju, fig. 9 - barierę olejową według fig. 8 z dodatkowym kablem holowniczym w przekroju i fig. 10 - barierę olejową według fig. 9 z ' mieczem balastowym w przekroju.
Figura 1 przedstawia pierścieniowy adsorber 1 oleju, który w postaci bariery 2 jest ułożony wokół statku 3, płynącego po rozlanym na powierzchni 4 wody oleju albo stojącego w obrębie plamy olejowej 5 w celu zebrania pływającego oleju. Może tu również chodzić o statek uszkodzony, w tym przypadku jednak musiałby to być zbiornikowiec. Ponieważ przedstawiono swego rodzaju przekrój, połączony z ujęciem perspektywicznym widoczne na niej jest, że na wodzie 6 lub powierzchni 4 wody unosi się odpowiednio gruba warstwa 8 oleju.
Na zewnętrznej stronie burty statku 3 są zamontowane uchwyty 7, na których podczas jazdy jest ułożony adsorber 1 oleju. W przypadku np. zbiornikowców, daje to w razie wystąpienia sytuacji krytycznej możliwość szybkiego umieszczenia bariery 2 na powierzchni 4 wody, aby zapobiec rozszerzaniu się dywanu olejowego czyli powiększaniu się powierzchni plamy olejowej 5.
Figury 2 i 3 uwidaczniają, że adsorber 1 oleju, a tym samym bariera 2 są kilkukomorowe. Większa komora 9 jest wypełniona matą hydrofobową 11 z włókien, składającą się z hydrofobizowanych włókien szklanych 28. Te włókna szklane 28 są tutaj pokryte przykładowo żywicą epoksydową, utwardzaczem, żywicą silikonową i środkiem pyłochłonnym, umożliwiając osadzanie się nie wody, lecz np. oleju, dzięki czemu bariera 2 spełnia jednocześnie kilka funkcji.
173 813
Ί
Komora 10 o mniejszej objętości jest wypełniona niehydrofobizowaną matą wodonasiąkliwą 12 z włókien, co zaznaczono na rysunku innym sposobem zakreskowania tego obszaru. Kształt tej mniejszej komory 10 tworzy pod właściwym adsorberem 1 oleju rodzaj miecza, który utrudnia lub wręcz uniemożliwia przepływanie oleju pod barierą 2, a jednocześnie zapewnia stałe ustawienie unoszącej się na wodzie 6 bariery tak, by nie mogła się ona obracać, ewentualnie tracąc swoje właściwości.
Na figurze 3 pokazano, iż można zastosować nasadkę 14 w formie występu. A zatem chodzi tutaj właściwie o dwie części, które w wyniku sklejenia zewnętrznego płaszcza komory 10 do komory 9 zostały połączone w jedną całość. Można tutaj zrezygnować z mocowania lub wzmacniania, ponieważ hydrofobizowane przez wspomniane już spoiwo 29 włókna szklane 28 tworzą na tyle mocny szkielet, że może on przenosić wysokie siły rozciągające. Poza tym na zewnętrzną ściankę 36 jest założona włóknina szklana 35, która dodatkowo w znacznym stopniu zwiększa wytrzymałość na rozciąganie.
O ile na fig. 3 występuje nasadka 14 w formie występu, która obrazuje konstrukcję złożoną z dwóch części, to fig. 2 przedstawia jednoczęściowy odsorber 1 oleju. Perforowany wąż 16, otaczający tutaj zarówno większą komorę 9, jak też zwężenie 15, nadaje adsorberowi 1 korzystny kształt.
Tak na fig. 2, jak też na fig. 3 widać, że poszczególne włókna szklane 28 lub 30 można hydrofobizować różnymi spoiwami 29 lub 32. W pierwszym przypadku żywicę epoksydową miesza się z żywicą silikonową i innymi składnikami, podczas gdy w drugim przypadku dodatkowo stosuje się skrobię. Włókna szklane 30, umieszczone w mniejszej komorze 10, zachowują charakter hydrofitowy w wyniku rezygnacji z silikonu, z użyciem odpowiedniego spoiwa 31.
Jak to uwidoczniono na fig. 4 w górnej części dodatkowo umieszczono kołpak 34, utrzymywany za pomocą elementów dystansowych 33 w odstępie względem właściwej ścianki zewnętrznej 36, co pozwala na automatyczne zbieranie się uwalnianego gazu. Zwiększa to zdolność bariery 2 do unoszenia się na wodzie. Fig. 4 uwidacznia poza tym szczególną budowę płaszcza 37, tutaj w postaci włókien szklanych, dzięki czemu bariera 2 na całej swej długości odznacza się bardzo wysoką wytrzymałością na rozciąganie, a poza tym łatwo ją oczyszczać z oleju, ponieważ jest wykonana z tego samego materiału, a mianowicie ze szkła.
Figura 5 przedstawia inny przykład wykonania, w którym bariera jest wykonana z odpowiednio dużej ilości płaskich mat 38. Poszczególne maty 38 są albo pojedynczo, albo razem otoczone płaszczem 37 lub włókniną szklaną 35. Płaskie hydrofobowe maty 38, zwłaszcza w postaci pojedynczych elementów, można wykorzystać do oczyszczania zęzy statku, rzucając je po prostu na powierzchnię wody w celu wchłonięcia oleju, aby następnie po zdjęciu hydrofobowych mat 38 usunąć z nich olej.
Na figurach 6 i 7 pokazano, w jaki sposób maty 38, a także okrągłe bariery 2 wykonać w postaci pasowej. Taśma bez końca 40 składa się z dużej liczby pojedynczych ogniw 41,42, które zgodnie z fig. 7 są tak ukształtowane lub rozmieszczone, że tworzą w przybliżeniu kołowy, długi wąż z odpowiednią nasadką w formie występu. Leżące naprzeciw siebie pojedyncze ogniwa 4142,41', 42' są osadzone przesuwnie, dzięki czemu można uzyskiwać różne gęstości wyrobu. .
Figura 8 przedstawia barierę olejową, która składa się z kilku, w tym przykładzie wykonania w sumie z czterech komór 9, 10, 47, 48. Pojedyncze komory 9, 10, 47, 48 są wzajemnie w siebie wczepione lub wszyte, dzięki czemu cała konstrukcja może się poruszać bez obawy, że olej lub substancje olejopodobne przedostaną się między poszczególnymi komorami. Ponieważ zawieszone w wodzie komory, to znaczy co najmniej komory 47 i 48 są wypełnione materiałem hydrofilowym, działają one jak miecz balastowy i dbają o to, by pływająca komora 9 nie mogła unosić się nad lustro wody.
To samo dotyczy w zasadzie również przykładu wykonania pokazanego na fig. 9, przy czym tutaj, podobnie jak na fig. 8 w barierze 2 jest wmontowany kabel holowniczy 44. Dodatkowo zamontowano jeszcze jeden kabel holowniczy 45, aby utrudnić wyciąganie bariery z wody lub unoszenie jej z powierzchni wody. Możliwe jest także zastosowanie
173 813 jeszcze jednego kabla holowniczego, przypisanego komorze 48. W odróżnieniu od pozostałych przykładów wykonania część pływająca składa się tutaj z co najmniej trzech komór 9, 9', 9, podczas gdy komora 10 może być wypełniona materiałem hydrofilowym, a także hydrofobowym, zależnie od spodziewanych w danym przypadku okoliczności.
Przykład wykonania według fig. 10 różni się od rozwiązania według fig. 9 jedynie tym, że zamiast wzajemnie ruchomych komór 47, 48 występuje tutaj jeden miecz balastowy 46. W tym przykładzie wykonania w dolnej części miecza balastowego wbudowany został kabel holowniczy 45, co dodatkowo zwiększa obciążające działanie balastowego miecza 46.
Wszystkie wymienione cechy, również przedstawione wyłącznie na rysunkach, są uważane za istotne dla wynalazku zarówno oddzielnie, jak też we wzajemnej kombinacji.
173 813
173 813
173 813
173 813
Fig.1
Fiq.2 Fig.3
Departament Wydawnictw UP RP Nakład 90 egz.
Cena 4,00 zł

Claims (10)

  1. Zastrzeżenia patentowe
    1. Bariera olejowa pływająca na wodzie, tworząca długie, grube włókniste pasmo zatrzymujące i pochłaniające olej i substancje olejopodobne, mająca część nawodną zawierającą, hydrofobizowane włókna nieorganiczne oraz część podwodną stabilizującą część nawodną, znamienna tym, że stanowi ją pasmo włókien mające co najmniej dwa obszary w postaci komór (9,10) o różnej objętości, z tym, że komora (9) zawiera maty hydrofobowe (11) z hydrofobizowanych włókien szklanych, a komora (10) zawiera maty wodonasiąkliwe (12) z włókien szklanych ewentualnie powleczonych spoiwem hydrofilowym, przy czym stosunek objętości komory (10) do objętości komory (9) wynosi od 1/10 do 1/3.
  2. 2. Bariera olejowa według zastrz. 1, znamienna tym, że maty (11) tworzą włókna szklane (28) powleczone hydrofobowym spoiwem (29) składającym się z żywicy, korzystnie epoksydowej i/lub metylonowej lub poliestrowej, utwardzacza, polimetylosiloksanu lub żywicy metylosilikonowej i środka pyłochłonnego, a maty wodonasiąkliwe (12) tworzą włókna szklane (30) powleczone hydrofilowym spoiwem (31) składającym się z żywicy, korzystnie epoksydowej i/lub metylonowej lub poliestrowej, utwardzacza i środka pyłochłonnego.
  3. 3. Bariera olejowa według zastrz. 2, znamienna tym, że włókna szklane (28, 30) są powleczone spoiwem zawierającym 6-9% wagowych żywicy, korzystnie epoksydowej i/lub metylonowej, 0,5--4% wagowych żywicy silikonowej i niewielką ilość środka pyłochłonnego.
  4. 4. Bariera olejowa według zastrz. 1 albo 2, albo 3, znamienna tym, że zanurzona w wodzie (6) komora (10) ma kształt noskowatego zwężenia (15), przy czym obie komory (9,10) są otoczone osłoną (37), korzystnie cienką włókniną szklaną (35).
  5. 5. Bariera olejowa według zastrz. 1, znamienna tym, że komora (9) o większej objętości zawiera maty hydrofobowe (11) z włókien szklanych o grubości około 3 um, powleczonych spoiwem składającym się ze skrobi długołańcuchowej z dodatkiem silikonu, a gęstość mat wynosi około 80 kg/m3.
  6. 6. Bariera olejowa według zastrz. 5, znamienna tym, że maty hydrofobowe (11) tworzą włókna szklane powleczone z użyciem 6-8% spoiwa składającego się ze skrobi długołańcuchowej w ilości 94-96% i żywicy silikonowej w ilości 4-6%.
  7. 7. Bariera olejowa według zastrz. 1, znamienna tym, że jest wyposażona w uchwyty (17) ułatwiające jej rozkładanie i zdejmowanie, pasujące do uchwytów (7) znajdujących się na zewnętrznej stronie burty statku (3).
  8. 8. Bariera olejowa według zastrz. 1, znamienna tym, że ma więcej niż dwie, korzystnie cztery komory (9, 10, 47, 48), o zmniejszających się do dołu średnicach, połączone ze sobą w sposób ruchomy, przy czym komory (9,9', 9) stanowiące komory chłonne i komora w kształcie klina stanowiąca miecz (46) są połączone ze sobą tworząc komorę prowadzącą.
  9. 9. Bariera olejowa według zastrz. 1, znamienna tym, że między poszczególnymi komorami (9,10,47,48) jest umieszczony kabel holowniczy z włókien szklanych.
  10. 10. Bariera olejowa według zastrz. 8, znamienna tym, że kabel holowniczy (44) stanowi integralny składnik całej bariery.
PL94310041A 1993-01-23 1994-01-08 Bariera olejowa PL173813B1 (pl)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4301791 1993-01-23
DE4325806A DE4325806A1 (de) 1992-07-08 1993-07-31 Schwimmfähiger, stabiler Ölabsorber
PCT/DE1994/000008 WO1994017249A1 (de) 1993-01-23 1994-01-08 Ölbarriere

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL310041A1 PL310041A1 (en) 1995-11-13
PL173813B1 true PL173813B1 (pl) 1998-05-29

Family

ID=25922467

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL94310041A PL173813B1 (pl) 1993-01-23 1994-01-08 Bariera olejowa

Country Status (16)

Country Link
US (1) US5688074A (pl)
EP (1) EP0680536B1 (pl)
JP (1) JPH08505671A (pl)
KR (1) KR960700382A (pl)
AT (1) ATE145954T1 (pl)
AU (1) AU683638B2 (pl)
BR (1) BR9406153A (pl)
CA (1) CA2154563A1 (pl)
DE (1) DE59401208D1 (pl)
DK (1) DK0680536T3 (pl)
ES (1) ES2098917T3 (pl)
GR (1) GR3022732T3 (pl)
NO (1) NO952894D0 (pl)
PL (1) PL173813B1 (pl)
RU (1) RU2129637C1 (pl)
WO (1) WO1994017249A1 (pl)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040038608A1 (en) * 2001-06-25 2004-02-26 Saint-Gobain Isover Sorbent material for petroleum/oils or for water-soluble pollutants
DE10323337A1 (de) * 2003-05-23 2004-12-09 Helmut Schiwek Verfahren zur Herstellung von Mineralfasermatten, -platten oder ähnlichen Gegenständen sowie Mineralfaseradsorber
JP4536430B2 (ja) * 2004-06-10 2010-09-01 イビデン株式会社 フレックスリジッド配線板
US20070111619A1 (en) * 2005-11-17 2007-05-17 Damon Brink Material and method of capturing oil
DE102007044971B4 (de) * 2007-09-19 2011-05-12 Helmut Schiwek Ölbarriere
US9206575B2 (en) 2010-06-25 2015-12-08 Michael T. D. Miller Onboard oil containment system
DE102011056520A1 (de) * 2011-12-16 2013-06-20 Papier In Form Und Farbe Gmbh Absorptionsmittel, das den Sättigungsgrad anzeigt
WO2020076409A2 (en) * 2018-10-09 2020-04-16 Florida Atlantic University Board Of Trustees Chemical reaction activated expanding material for underwater deployable structures

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1634197C3 (de) * 1967-09-02 1975-04-24 Willy 2000 Hamburg Windler Vorrichtung zum örtlichen Begrenzen von auf der Wasseroberfläche sich aus leckgeschlagenen Tankschiffen ausbreitendem Öl
GB1235463A (en) * 1967-09-05 1971-06-16 Cape Insulation Ltd Process for absorbing oil
US3708982A (en) * 1970-10-12 1973-01-09 Ocean Systems System and barrier for containing an oil spill
AU470555B2 (en) * 1972-03-13 1976-03-18 King George Improvements in floating booms or fences
US3981100A (en) * 1974-04-03 1976-09-21 The United States Of America As Represented By The Secretary Of Agriculture Highly absorbent starch-containing polymeric compositions
FR2466571A1 (fr) * 1979-09-27 1981-04-10 Trubert Marc Dispositif de barrage et d'epuisement de nappes de petrole dans la mer et procedes de mise en oeuvre
CH639700A5 (en) * 1979-10-04 1983-11-30 Schweizerische Viscose Antistatic two-component yarn and manufacture thereof
CH656660A5 (de) * 1981-08-14 1986-07-15 Einsatzgemeinschaft Zum Schutz Vorrichtung zur bildung eines schwimmenden oelwehrs.
FR2646189B1 (fr) * 1989-04-24 1991-07-05 Saint Gobain Isover Technique d'elimination de polluants petroliers et materiau a cet effet
US5215407A (en) * 1989-10-05 1993-06-01 Brelsford Jeffrey A Process of cleaning oil spills and the like
US5071545A (en) * 1989-12-08 1991-12-10 Ashtary Parviz N Ship-mounted oil spill recovery apparatus
GB2250720A (en) * 1990-12-13 1992-06-17 Bip Chemicals Ltd Oil spillage boom
DE4140247C1 (en) * 1991-05-03 1992-12-03 Helmut 4100 Duisburg De Schiwek Removing oil from water or ground surfaces - using an adsorber consisting of glass fibre coated with silicon@ and starch, useful esp. after an accident
US5165821A (en) * 1991-08-21 1992-11-24 Minnesota Mining And Manufacturing Co. Oil-sorbing boom
US5160532A (en) * 1991-10-21 1992-11-03 General Electric Company Direct processing of electroslag refined metal
US5186831A (en) * 1992-01-21 1993-02-16 Leucadia, Inc. Oil sorbent products and method of making same
US5360654A (en) * 1993-01-28 1994-11-01 Minnesota Mining And Manufacturing Company Sorbent articles
US5466379A (en) * 1993-12-13 1995-11-14 Schiwek; Helmut Method of removing oil and oil like environmental contaminants from water of ground surfaces

Also Published As

Publication number Publication date
EP0680536A1 (de) 1995-11-08
BR9406153A (pt) 1996-01-23
RU2129637C1 (ru) 1999-04-27
JPH08505671A (ja) 1996-06-18
CA2154563A1 (en) 1994-08-04
ATE145954T1 (de) 1996-12-15
DK0680536T3 (da) 1997-06-02
PL310041A1 (en) 1995-11-13
AU5856894A (en) 1994-08-15
GR3022732T3 (en) 1997-06-30
US5688074A (en) 1997-11-18
KR960700382A (ko) 1996-01-20
DE59401208D1 (de) 1997-01-16
AU683638B2 (en) 1997-11-20
EP0680536B1 (de) 1996-12-04
WO1994017249A1 (de) 1994-08-04
NO952894L (no) 1995-07-20
ES2098917T3 (es) 1997-05-01
NO952894D0 (no) 1995-07-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3679058A (en) Oil collection boom
US3221884A (en) Apparatus for removing a surface layer from a body of liquid
US5227072A (en) Method of recovering oil-based fluid
US4388188A (en) Oil spill recovery means
US3653510A (en) Oil skimming method and apparatus
US3523611A (en) Oil skimming apparatus
US3818708A (en) Floating barrier
US5779392A (en) Systems for containing and collecting oil spills
AU2011280233A1 (en) Method and apparatus for absorptive boom
PL173813B1 (pl) Bariera olejowa
GB2138312A (en) Spilled oil processing apparatus
Fingas Physical spill countermeasures
US3800542A (en) Floating boom
US5114272A (en) Detachable boom and method for its use
US20120087730A1 (en) Sorbent boom
US6197137B1 (en) Method of preventing adhesion of aquatic organisms in structures in water
JPH10237850A (ja) 汚濁拡散防止膜とそれを用いた汚濁拡散防止装置
GB1590039A (en) Tow plate for floating boom
DE4222438A1 (de) Öladsorber zur Absicherung von auf dem Wasser schwimmenden Öllachen
GB2042355A (en) Apparatus for recovering oil spilled on water
NO774123L (no) Lense for forurensende vaesker som flyter paa vann
RU2766357C1 (ru) Способ сбора разлитой в открытом море нефти и комплекс устройств для его осуществления
SI9620086A (sl) Ovira za zadrževanje olja s pripomočki za zaščto pred pljuskanjem
Guide US Coast Guard Research and Development Center
US20040222160A1 (en) Method and device for the removal of contaminant layers from water surfaces