резервуар для хранения обводнённых нефтепродуктов с механическими примесями

Формула изобретения

Резервуар для хранения обводненных нефтепродуктов с механическими примесями, характеризующийся тем, что он содержит вертикально расположенный корпус на опорах, в верхней части которого размещена крышка с наливной трубой, горловиной и дыхательным клапаном, патрубок слива нефтепродукта в верхней части, патрубок слива отстойной воды в нижней части корпуса, узел удаления отстойных механических примесей и гибкий рукав, размещенный внутри резервуара над поплавком и соединенный одним концом с горизонтальными всасывающими трубками, выполненными в поплавке, на котором установлено приспособление для регулирования его плавучести, при этом резервуар содержит узел регулирования вертикального положения гибкого рукава внутри резервуара, состоящий из гибкого троса и установленного на крышке резервуара барабана вращения, на боковой поверхности которого закреплен спиральный желоб с расположенными по его длине фиксаторами гибкого троса, один конец которого жестко соединен с барабаном в начале спирального желоба, а на свободном его конце закреплена гирлянда грузов, причем ось вращения барабана выполнена полой с радиальными каналами и связана с гибким рукавом, пропущенным через герметично уплотненный патрубок в крышке горловины резервуара.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к резервуарам для хранения обводненных нефтепродуктов с механическими примесями и может применяться в отраслях, связанных с переработкой, хранением и выдачей нефтепродуктов и других жидкостей.

Известно устройство для подачи жидкостей, включающее расходную емкость, внутри которой размещен с возможностью вертикального перемещения приемный патрубок с поплавком. Приемный патрубок соединен со сливным патрубком, расположенном внутри резервуара в нижней его части, посредством двух гибких шлангов и шарнирно соединенных рычагов с роликами. Вертикальное перемещение приемного патрубка с поплавком обеспечивается приводом, состоящим из гибкого троса, противовеса и роликов (авт.св. SU 1655895 Ф1, 15.06.1991 - прототип).

К недостаткам этого устройства относятся недостаточная надежность работы устройства, обусловленная тем, что рукава постоянно находятся в жидкости, набухают и быстро выходят из строя. Вследствие воздействия на рукава постоянно действующих изгибающих моментов в местах их крепления образуются трещины. Кроме того, изменение массы рукавов вследствие набухания приводит к увеличению глубины погружения поплавка и приемного патрубка в жидкость, что в свою очередь приводит к сливу жидкости с разной плотностью или обводненной жидкости.

Технический результат предлагаемого изобретения - повышение надежности эксплуатации резервуара за счет более точной фиксации уровня отстойной воды поплавком.

Этот технический результат достигается тем, что резервуар для хранения обводненных нефтепродуктов с механическими примесями содержит вертикально расположенный корпус на опорах, в верхней части которого размещена крышка с наливной трубой, горловиной и дыхательным клапаном, патрубок слива нефтепродукта в верхней части, патрубок слива отстойной воды в нижней части корпуса, узел удаления отстойных механических примесей и гибкий рукав, размещенный внутри резервуара над поплавком и соединенный одним концом с горизонтальными всасывающими трубками, выполненными в поплавке, на котором установлено приспособление для регулирования его плавучести, при этом резервуар содержит узел регулирования вертикального положения гибкого рукава внутри резервуара, состоящий из гибкого троса и установленного на крышке резервуара барабана вращения, на боковой поверхности которого закреплен спиральный желоб с расположенными по его длине фиксаторами гибкого троса, один конец которого жестко соединен с барабаном в начале спирального желоба, а на свободном его конце закреплена гирлянда грузов, причем ось вращения барабана выполнена полой с радиальными каналами и связана с гибким рукавом, пропущенным через герметично уплотненный патрубок в крышке горловины резервуара.

На фиг.1 представлен резервуар для хранения обводненных нефтепродуктов с механическими примесями, продольный разрез;

фиг.2 - узел регулирования вертикального положения гибкого рукава;

фиг.3 - вид по А на фиг.2 в разрезе;

фиг.4 - вид по Б на фиг.3.

Резервуар для хранения обводненных нефтепродуктов с механическими примесями состоит из вертикального корпуса 1, установленного на опору 2, конусного днища 3, крышки 4 с наливной трубой 5, дыхательным клапаном 6 и горловиной 7, закрытой крышкой 8.

Внутри корпуса 1 размещен поплавок 9 с горизонтальными всасывающими трубками 10 и приспособлением для регулирования его плавучести 11. Поплавок 9 снабжен направляющими 12. В нижней части корпуса 1 установлен перфорированный насадок 13, который соединен с патрубком 14 для слива отстойной воды.

В нижней части конусного днища 3 установлен кран 15 для удаления отстойных механических примесей. На крышке 4 установлен узел для регулирования вертикального положения гибкого рукава внутри резервуара, состоящий из барабана вращения 16, спирального желоба 17 с фиксаторами 18, гибкого троса 19 и гирлянды грузов 20.

Патрубок 21 для слива нефтепродукта соединен через барабан 16 с гибким рукавом 22. Барабан 16 установлен на оси 23, снабженной осевым 24 и радиальными 25 и 26 каналами, один из которых (25) через патрубок 27 соединен с гибким рукавом 22, а второй (26) через патрубок 28 и отрезок рукава 29 - с патрубком 21 для слива нефтепродукта. На оси 23 установлена втулка 30 с патрубком 28 и уплотнительными манжетами 31. Ось 23 барабана 16 снабжена подшипниками 32 и закреплена на стойках 33.

Барабан 16 имеет желоб 34 для намотки гибкого рукава 22 и спиральный желоб 17 для гибкого троса 19.

Гибкий рукав 22 пропущен вовнутрь резервуара через патрубок 35 в крышке 8 горловины 7. Патрубок 35 снабжен уплотнительным элементом 36.

Глубина погружения поплавка 9 в нефтепродукт обеспечивается приспособлением 11 для регулирования его плавучести, состоящим из набора оттарированных металлических пластин.

Уравновешивание гибкого рукава 22 в процессе слива нефтепродукта при изменяющейся длине размотанной с барабана 16 части рукава обеспечивается наличием желоба 17, выполненного по спирали Архимеда, по которому разматывается гибкий трос 19, соединенный с гирляндой грузов 20.

В верхнем положении поплавка 9 гибкий рукав 22 почти полностью намотан на барабан 16 и для его уравновешивания требуется минимальный момент силы, который равен произведению массы гирлянды грузов 20 на плечо h_min (в этом положении гибкий трос 19 почти полностью размотан со спирального желоба 17).

В нижнем положении поплавка 9, когда гибкий рукав 22 полностью размотан с барабана 16, для его уравновешивания требуется максимальный момент силы. В этом положении рукава 22 гибкий трос 19 намотан на спиральный желоб 17 и рукав удерживается в равновесном состоянии моментом силы с плечом _max.

Спиральный желоб 17 выполнен из листового металла и закреплен на фиксаторах 18, выполненных в виде кронштейнов, закрепленных на боковой поверхности барабана 16 по спирали Архимеда. Фиксаторы 18 исключают сползание гибкого троса 19 со спирального желоба 17.

Уплотнительный элемент 36 изготавливается из маслобензостойкой резины и имеет в сечении форму круга или квадрата.

Сопоставленный анализ заявляемого технического решения с прототипом показывает, что заявляемый резервуар отличается наличием новых элементов, а именно:

узла регулирования вертикального положения гибкого рукава внутри резервуара, закрепленного на крышке резервуара и состоящего из гибкого троса 19 и барабана вращения 16, на боковой поверхности которого закреплен спиральный желоб 17 с фиксаторами 18 для гибкого троса 19 с гирляндой грузов 20;

оси 23 барабана 16, выполненной полой (канал 24) с радиальными каналами 25 и 26 и связанной через каналы с гибким рукавом 22.

Узел регулирования вертикального положения гибкого рукава позволяет исключить влияние переменной массы рукава 22 на глубину погружения поплавка 9 в процессе слива нефтепродукта и тем самым исключить слив нефтепродукта вместе с водой и, следовательно, повысить надежность эксплуатации резервуара.

Несмотря на то, что в устройстве для подачи жидкости (авт.св. 1655895) имеется гибкий трос с грузом, однако они предназначены для удержания поплавка с приемным патрубком на поверхности жидкости, т.к. гибкий трос непосредственно закреплен на приемном патрубке.

В заявленном же резервуаре гибкий трос 19 и гирлянда грузов 20 выполняют другую функцию, а именно, они в совокупности со спиральным желобом 17 уравновешивают не поплавок 9, а гибкий рукав 22 на барабане 16 при разной длине размотанной с барабана части рукава, что дает новый эффект, заключающийся в исключении влияния массы рукава на глубину погружения поплавка 9 в жидкость.

При просмотре патентной и научно-технической информации авторами не обнаружены технические решения, обладающие схожими признаками. Это позволяет сделать вывод о патентоспособности заявляемого технического решения.

Резервуар эксплуатируется следующим образом.

К наливной трубе 5 подсоединяют напорный рукав от средства перекачки (не показано) и производят заполнение резервуара обводненным нефтепродуктом с механическими примесями. Перед заполнением резервуара гибкий рукав 22 освобождают от уплотнительного элемента 36 для свободного его перемещения в патрубке 35. После заполнения резервуара нефтепродуктом уплотнительный элемент 36 устанавливают на место, а после отстаивания нефтепродукта гибкий рукав 22 снова освобождают от уплотнительного элемента 36. К патрубку 21 подсоединяют рукав средства перекачки (не показано) и сливают чистый нефтепродукт в другую емкость или выдают потребителю. Как только поплавок 9 достигнет границы раздела "нефтепродукт-вода", он всплывает, горизонтальные всасывающие трубки 10 окажутся выше уровня воды и слив нефтепродукта прекратится. После этого открывают кран на патрубке 14 (не показан) и производят слив отстойной воды. Затем открывают кран 15 и удаляют отстойные механические примеси вместе с оставшейся водой в заранее приготовленную емкость (не показано).

Применение изобретения позволит повысить надежность эксплуатации резервуара за счет более точной фиксации уровня отстойной воды поплавком.