Спосіб підйому затонулого судна

Використання: Суднопідіймальні-рятувальну справу, підйом з великих глибин великих суден і кораблів, а також інших предметів. Суть винаходу: операцію судопод'ема здійснюють за допомогою Кріогена, переважно рідкого азоту, який по трубопроводу подають в теплообмінники. де його газифікують і направляють у внутрішню порожнину понтонів, витісняючи при цьому з них воду. За рахунок холоду. утворюється при газифікації, відбувається заморожування простору між теплообмінниками. Вода перетворюється в лід і міцно з'єднує теплообмінники з затонулих судном. Після витіснення води з понтонів вся система, спаяна льодом, - понтони, теплообмінники і затонуле судно - спливає на поверхню. 1 мул.

Республік (я) 5 В 63 С 7/06

ВІДОМСТВО СРСР (Держпатент СРСР) ОПИС ВИНАХОДИ

N 109222, кл, У 63 З 7/08, 1956. (54) СПОСІБ підйому ЗАТОНУЛОГО

СУДНА (57) Використання: Суднопідіймальні-рятувальну справу, підйом ІЕ великих глибин великих суден і кораблів, а також інших предметів, Суть винаходу; операцію судопод'ема здійснюють за допомогою

Винахід відноситься до техніки Суднопідіймальні-рятувальної справи, переважно до технології діставання з великих глибин різних предметів; від великих суден і кораблів до приводного на океанському глибоководді штучних супутників Землі.

Відомі такі способи підйому затонулих суден. Механічний спосіб багато років, вважали найбільш ефективним методом підйому: на затонулому судні закріплювали достатню кількість тросів, а потім з їх допомогою піднімали це судно на поверхню. Приливної спосіб, де головна роль відводилася могутню силу природи. Частково притоплену на час відливу су -. але, що використовувалося для підйому, поєднувалося тросами з затонулих кораблем і з настанням припливу з нього откачивалась вода. Спосіб з використанням стисненого повітря. При цьому можливий варіант із застосуванням понтонів. Їх затопляли, прикріплювали по обох бортах лежачого на дні судна і продували стисненим повітрям. Можливий і інший варіант ис "" 59 "" 1785948 А1 Кріогена, переважно рідкого азоту, який по трубопроводу подають в теплообмінники, де його газифікують і направляють у внутрішню порожнину понтонів, витісняючи при цьому з них воду. 3а рахунок холоду, що утворюється при газифікації, відбувається заморожування простору між теплообмінниками. Вода перетворюється в лід і міцно з'єднує теплообмінники з затонулих судном. Після витіснення води з понтонів вся система, спаяна льодом, †"понтони, теплообмінники і затонуле судно вЂ" спливає на поверхню. 1 мул. користування стисненого повітря: герметіеіруют кожен отвір в корпусі затонулого корабля і змушують його спливти, продув стисненим повітрям.

Всі описані вище способи досі знаходять застосування на практиці, причому в деяких рятувальних операціях одночасно використовують водяний баласт, стиснене повітря, понтони; силу припливу і пристрої для зняття судів з мілини.

Останнім часом стали відомі нові способи підйому затонулих суден.

Спосіб з використанням пінополіуретану. Над затонулих кораблем ставлять на якір судно з цистернами, наповненими двома основними компонентами поліуретану та полістиролу, що речовиною, С судна під воду опускають шланги і обидва компонента перекачують з суднових цистерн через роздільні регулятори потоку в стаціонарну змішувальну камеру. Миттєве випаровування спінює речовини призводить до утворення мільйонів крихітних пухирців поліуретану, які заповнюють відсіки затонулого корабля. спінений

1785948 корабля воду, в результаті чого він спливає, 5

40 нах 200 м і більше поліуретан через кілька хвилин перетворюється в тверду пористу масу з невеликим питому вагу і витісняє з

Спосіб з використанням полістиролових гранул. У затонулому судні закладають отвори в корпусі і вставляють всередину шланга. По шлангах за допомогою води і повітря в корпус затонулого судна подають гранули. Відсіки судна заповнюються гранулами полістиролу до тих пір, поки воно не спливе на поверхню. Цей спосіб вигідно відрізняється від попереднього, так як після підйому судна його приміщення і відсіки можна легко очистити від гранул, тоді як затверділий пінополіуретан необхідно ви рубати.

На додаток до перерахованих можна вказати ще кілька способів, які хоча і відомі, але представляють переваж, щественно тільки теоретичний інтерес.

Напрімерпутем розкладання морської води на складові елементи, що утворюється при цьому водень подають по трубах в прикріплені до затонулого судна контейнери до тих пір, поки підйомна сила газу не стане достатньою, щоб змусити це судно спливти.

Аналіз відомих способів підйому затонулих судів показує, що, незважаючи на колосальні успіхи в удосконаленні водолазного спорядження, має місце значний прогрес у вивченні фізіологічних процесів людського організму в умовах високого тиску, незважаючи на створення безлічі різних глибоководних апаратів, розробку нових способів судопод'ема з використанням пінопластів , гранул і сфер, загальноприйнято, що відомими методами підняти з дійсно великої глибини що-небудь трохи крупніше греко ної шлюпки практично неможливо.

Загальним в цих технічних рішеннях є застосування суднопіднімальних понтонів які попередньо затоплюють, приєднують до затопленого судна, а потім шляхом продувки цих понтонів забезпечують їх спливання разом із затонулим судном.

Істотним недоліком прототипу є його низька ефективність, особливо при підйомі затонулих суден на глубіОсновная труднощі при використанні прототипу полягає в тому, що для остроповкі затопленого понтона необхідно спочатку промити під затонулих судном спеціальні тунелі, а потім протягнути через них стропи. Якщо врахувати, що діаметр сталевих строп становить 65 мм, то стане зрозумілим як тяжело.і небезпечно працювати водолазу під водою. Коли понтони будуть остроплени, їх треба продути стисненим повітрям. При великих глибинах це також практично не має вирішення в даний час завдання, Потрібен надзвичайно громіздке і дороге компресорне обладнання, Мета винаходу полягає в підвищенні ефективності суднопіднімальних робіт.

Відповідно до винаходу мета достігаетсят тим, що затонуле судно з'єднують з попередньо притоплену понтоном шляхом сморажіванія за рахунок подачі зрідженого газу по трубопроводах в трубчасті теплообмінники, навішені на понтоні, а витіснення води з понтона здійснюють шляхом подачі відпрацьованого газу зі згаданих трубчастих теплообмінників.

Таким чином, захоплення затонулого судна в заявленому способі здійснюється за рахунок холоду, що утворюється в процесі газифікації зрідженого газу, Як скрапленого газу для підйому суден з великих глибин кращим чином підходять кріогенні рідини (рідкий азот, рідкий водень і т.д,), т . Е. рідини, що газифікуються при температурах нижче 120 К (-153 С), Такі низькі температури сприяють активному льодоутворення навколо трубчастих теплообмінників, Згодом понтон з теплообмінниками і розташоване між останніми затонуле судно з'єднуються в одне ціле за допомогою льоду, Одночасно відпрацьований газ (газифікований скраплений ГАЕ) з трубчастих теплообмінників направляють всередину понтонів, чим забезпечується витіснення з них води †"вага всієї системи зменшується і вона спливає на поверхню разом з впаяним в лід затонулих судном.

Винахід ілюструється следую5 щим прикладом пристрою, що реалізує заявлений спосіб. В даному прикладі в якості зрідженого газу передбачається використовувати криогенну рідина, переважно жікій азот.

0 Відомий Суднопідіймальні понтон постачають каркасом з трубчастими теплообмінниками, приєднаними до нього з таким розрахунком, щоб каркас. з теплообмінниками був нижче понтона. Кро5 ме того, понтон постачають перекинутого трубчастим сифоном, встановленим в його верхній частині. При цьому вхід трубчастих, теплообмінників може бути з'єднаний з допомогою теплоізольованого кріогенопровода, наприклад, з рятувальним судном, 1785948 а вихід з теплообмінників повідомлений з внутрішньою трубою сифона. Для того щоб виключити потрапляння рідкого Кріогена в понтон і замерзання води в ньому, виходи трубчастих теплообмінників з'єднані з внутрішньою трубою сифона через вантуз, для скорочення втрат холоду в навколишнє середовище зовні каркас з трубчастими теплообмінниками забезпечений теплоізольовані перегородками. З цельюуменьшенія зчеплення корпусу затонулого судна з відкладеннями (мулом) дна моря, а також виключення його примерзання до дну пристрій забезпечений гідромоніторами.

Для точної установки пристрою під затонулих судном його постачають освітлювальними приладами, підводними телекамерами і підрулюючими рушіями, з'єднаними з рятувальним судном зв'язковими і силовими кабелями.

З метою підтримки постійної ваги пристрою в процесі його занурення воно забезпечене датчиками рівня води всередині понтона і системою автоматики подачі рідкого Кріогена.

Схема пристрою: реалізує зая тичних спосіб підйому затонулих судів, зображена на кресленні.

Пристрій включає Суднопідіймальні понтон 1 з нижнім отвором 2 і перекинутого трубчастим сифоном 3, що містить внутрішню трубу 4 і повітряний вентиль

5, Крім того, понтон містить датчик верхнього 6 і нижнього 7 рівня води. Знизу зазначеного понтона за допомогою гнучких або жорстких зв'язків 8 кріпиться каркас з трубчастими теплообмінниками 9, вхід яких з'єднаний за допомогою теплоізольованого кріогенопровода 10 з рятувальним судном (на кресленні не показано), що містить запас кріогенної рідини, переважно рідкого азоту, і відомі в техніці пристрої для його перекачування. Вихід ІЕ теп-. лообменніков 9 з'єднаний трубопроводами через вантуз 11 з внутрішньої трубою 4 сіфо-. на 3. Зовнішні стіни каркаса трубчастих теплообмінників 9 мають теплоізольовані перегородки 12. У нижній частині пристрою встановлені гідромонітор 13 зі усмоктувальними водоводами 14, Пристрій також забезпечений освітлювальними приладами 15, підводними телекамерами 16 і підрулюючими рушіями 17, з'єднаними з рятувальним судном 5 зв'язковими і силовими кабелями 18. Всі пристрій опускається на дно за допомогою троса 19 до затонулого судна 20, пристрій працює наступним чином.

Пристрій за допомогою троса 19 опускається з рятувального судна на поверхню моря, відкривається вентиль 5 і понтон 1 заповнюється водою через отвір 2. При по5 гасінні запасу плавучості пристрої вентиль 5 закріплюється і пристрій за допомогою троса 19 опускається до затонулого судна 20. У міру наближення до дну моря тиск води в понтоні 1 збільшується, 10. залишився у верхній частині понтона 1 повітря стискається, рівень води в понтоні 1 підвищується. При досягненні води датчиком 6 рівня -подается сигнал на подачу рідкого азоту, і рідкий азот по теплоіео15 ліровать кріогенопроводу 10 з рятувального судна надходить в трубчасті теплообмінники 9, де цей азот газифіковане, в вантузи 11 відділяється від рідкої фази і подається в газоподібному вигляді по

20 внутрішній трубі 4 сифона 3 і понтон 1, витісняючи з нього воду через отвір 2.

Цей процес триває до тих пір, поки рівень води всередині понтона. 1 не знизиться до рівня установки датчика 7, який дає

25 сигнал на припинення подачі рідкого азоту. Даний процес циклічно повторюється і забезпечує постійне навантаження на трос 19, В безпосередній близькості від затонулого судна 20 включаються осветі30 тільні прилади 15 і підводні телевізійні камери 16, За їх допомогою, а також включенням підрулюючих рушіїв 17 виробляють точну установку пристрою таким чином, щоб затонуле судно 20

35 виявилося між трубчастими теплообмінниками 9. Після цього включається система подачі рідкого азоту в постійну роботу по описаній вище схемі, Рідкий азот, проходячи через трубчасті теплообмінники

40 9, випаровується при температурі близько

-1 80 С. Така низька температура сприяє активному льодоутворення навколо теплообмінників 9, З часом все простір між ними перетворюється в лід, 45 який міцно з'єднує затонуле судно 20 з опущеним на дно суднопідіймальних пристроєм.

Встановлені на зовнішніх поверхнях каркаса трубчастих теплообмінників 9

50 теплоізольовані перегородки 12 виключають втрати холоду в навколишнє середовище і оберігають лід від танення після підйому судна 20 на поверхню, У міру газифікації рідкого азоту і подачі його всередину

5 понтона 1 відбувається одночасно витіснення води через отвір 2 і його осушення, в результаті чого всі пристрій з впаяним в нього за допомогою льоду затонув шим судном 20 відновлює свою плавучість і піднімається на поверхню. про

Для того щоб зменшити зчеплення затонулого судна 20 c дном моря, одночасно з подачею рідкого азоту в теплообмінники 9 включають гідромонітор 13, які звільняють судно 20 від мулу і ис 5 полягають його примерзання до дну.

У міру спливання пристрою тиск із зовнішнього боку понтона 1 зменшується. Наявність отвору 2 в понтоні 1 забезпечує мимовільний вихід з 10 нього надлишкового газоподібного азоту і автоматичне вирівнювання тисків азо-. та й води відповідно всередині і зовні понтона 1. що виключає розрив його при .всплитіі з великої глибини. Спливла 15 судно додатково кріплять до понтону одним з відомих способів і доставляють в док для ремонту.

Використання запропонованого способу дозволяє підняти затонуле судно з 20 практично будь-яких розмірів і з будь-яких глибин без безпосередньої участі водолазів або роботів. Однією зі складних проблем при використанні заявленого способу залишається відшукання затонулого 25 судна і установка над ним понтонів з теплообмінниками. Ця проблема, як показує практика, може бути успішно вирішена за допомогою населених або нежилих глибоководних апаратів, які при ис 30 користуванні заявленого способу застосовуються виключно як спостережні пункти для координації дій рятувальників на поверхні при установці понтонів з теплообмінниками під затонулих судном.

Заявлений. спосіб відрізняється високими техніко-економічними показниками.

Наприклад, для підйому судна масою

Формула винаходу.

Спосіб підйому затонулого судна, що полягає в поєднанні цього судна з притоплену понтоном і надання останньому позитивної плавучості шляхом витіснення з нього води, про т л і ч а ю щ і й-. з я тим, що, з метою підвищення ефектив-. ності проведення робіт, судно з'єднують з понтоном шляхом сморажіванія за рахунок подачі зрідженого газу по трубопроводах зi. рятувального судна в трубчасті теплообмінники, навішені на понтон, а витіснення води з понтона здійснюють шляхом подачі відпрацьованого газу зі згаданих трубчастих теплообмінників.

Укладач Н. Сєдих

Техред M, Ìoðãåíòàë Коректор Т. Палій

Виробничо-видавничий комбінат "Патент", м Ужгород, вул.Гагаріна, 101

Замовлення 221 Тираж Передплатне

ВНДІПО Державного комітету з винаходів і відкриттів при ДКНТ СРСР

113035, Київ, Ж-35,, Раушской наб. 4/5