устройство для образования вращающейся веерной кольцевой струи жидкости

Формула изобретения

Устройство для образования вращающейся веерной кольцевой струи жидкости, содержащее цилиндрический корпус с фланцем, закрепленный с зазором над днищем, отличающееся тем, что днище снабжено радиальными эксцентрично расположенными рассекателями, выполненными в виде пластин со скосом одной стороны, при этом длина пластин меньше радиуса днища устройства, на котором они смонтированы, а высота пластин превышает величину зазора между корпусом и днищем устройства.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к устройствам очистки днища резервуаров от осадков вязких, высоковязких и высокозастывающих жидкостей преимущественно нефтяного происхождения и может быть использовано в нефтяной и нефтеперерабатывающей промышленности.

При эксплуатации резервуаров на их днище откладывается большое количество вязких, высоковязких или высокозастывающих осадков, которые снижают полезный объем и осложняют нормальную эксплуатацию. Удаление осадков представляет собой сложную и трудоемкую операцию. Как указано в [1], эффективные методы борьбы с накоплением осадков в резервуарах еще не созданы. Применяющиеся устройства очистки днища резервуаров основаны на гидродинамическом и физико-химическом воздействии струи различных моечных машин РАМ-1, ММ-3, ГМОС-2, ГМ и требуют использования ручного труда. Размягченный взвешенный осадок удаляется из резервуара зачистными насосами. Зачистка днища резервуаров большого объема известными устройствами требует применения нескольких моечных машинок и значительного количества людей для обслуживания. Так, в [1] указывается, что на зачистку днища резервуара емкостью 5000 м³ требуется 6 человек. При отсутствии размывающих машинок резервуар чистят вручную, лопатой.

Известно устройство для очистки емкостей от донных отложений [2], в котором для образования веерной кольцевой струи жидкости используется цилиндрический корпус с фланцем, закрепленный с зазором над днищем, снабженное подвижной пригружной обечайкой, установленной снаружи корпуса и имеющей отогнутые нижние кромки. Устройство устанавливается на днище емкости (резервуара) и соединяется с напорным трубопроводом. При отсутствии подачи жидкости в напорный трубопровод подвижная обечайка опускается на днище устройства, разобщая внутренние полости устройства и емкости.

Недостаток - известная конструкция устройства не позволяет эффективно размывать донные осадки в резервуаре в виде асфальтосмолопарафиновых отложений (АСПО), т.к. находящийся в емкости вязкий или высоковязкий осадок препятствует подъему подвижной пригруженной обечайки, т.е. образованию зазора между подвижной обечайкой и днищем устройства [3]. Кроме того, в нерабочем состоянии во внутренней полости устройства за межцикловый период очистки днища емкости накапливается вязкий или высоковязкий осадок, также препятствующий подъему подвижной пригруженной обечайки, т.е. образованию зазора между подвижной обечайкой и днищем.

Цель изобретения - повышение эффективности работы устройства путем формирования вращающейся веерной кольцевой струи размывающей жидкости для сохранения полезного объема резервуара, а также исключения из конструкции подвижной пригруженной обечайки для ликвидации препятствия образованию зазора и истечению вращающейся веерной кольцевой струи жидкости в результате воздействия на обечайку вязкого, высоковязкого или высокозастывающего осадка.

Поставленная цель достигается тем, что днище предлагаемого устройства снабжено радиальными эксцентрично расположенными рассекателями, выполненными в виде пластин со скосом одной стороны, при этом длина каждой пластины меньше радиуса днища устройства, на котором она смонтирована, высота пластин превышает фиксированную величину зазора между корпусом и днищем устройства, а скорость истечения размывающей жидкости задается и поддерживается перекачивающим ее насосом.

При размыве высокозастывающего осадка в устройство подается подогретая до необходимой температуры размывающая жидкость.

На фиг.1 приведен общий вид устройства; на фиг.2 - сечение I-I на фиг.1.

Устройство содержит днище 1, зазор 2, образованный днищем устройства и корпусом 3 с фланцем и отогнутыми нижними кромками, рассекатели 4 и конус 5.

Устройство работает следующим образом:

После включении насоса и начала подачи размывающей жидкости в устройство для размыва донных отложений вокруг каждого устройства устанавливается интенсивное вращательное движение всей массы жидкости, истекающей через фиксированный зазор 2, образованный днищем 1 устройства и отогнутыми нижними кромками корпуса 3 устройства. Вращательное движение веерного потока жидкости и его сплошность на выходе из зазора 2 обеспечиваются конусом 5 и рассекателями 4, выполненными со скосом с одной стороны и имеющими длину, меньшую радиуса днища устройства.

В процессе проведения испытаний было установлено следующее.

Средняя скорость, создающая вращательное движение размывающей жидкости на выходе из зазора, позволила сделать вывод, что применение предлагаемого устройства повышает эффект размыва и взвешивания в объеме размывающей жидкости осадка АСПО, т.к. ее значение 9,9 м/с значительно превышает критическую скорость взвешивания осадка АСПО веерной струей (0,2 м/с).

Расположение рассекателей потока устройства под углом 90° является оптимальным для создания вращательного движения.

Использование предлагаемого изобретения позволит постоянно поддерживать вместимость резервуаров на уровне проектной, снизить интенсивность коррозионного разрушения днища утора нижнего пояса стальных резервуаров, а также может быть использовано для размыва донных отложений в местах расположения выходных патрубков системы подслойного пожаротушения резервуаров.

Источники информации

1. Стулов Т.Т. и др. Железобетонные резервуары для нефти и нефтепродуктов. Недра, М., 1968, с.233-234.

2. А.С. 280324. МПК B 65 d 87/00. Устройство для образования веерной кольцевой струи жидкости. В.П.Свиридов, А.Н.Левенцов, Г.Э.Лерке, Б.И.Толкачев и Ю.Н.Пушков. - 1297336/23-26; заявл. 14.01.69; опубл. 26.08.70, Бюл. 27, - с.2.

3. А.С. 902840. В 05 В 1/04. Устройство для образования веерной кольцевой струи жидкости. В.П.Свиридов, А.В.Сидоренко и Б.И.Толкачев. - 2942250/23-05; заявл. 16.06.80; опубл. 07.02.82, Бюл.5.