наливное устройство для заполнения флекси-танка железнодорожной цистерны нефтепродуктом

Формула изобретения

Наливное устройство для заполнения флекси-танка железнодорожной цистерны нефтепродуктом, включающее тару, в которой помещен флекси-танк с горловиной, и насадку, отличающееся тем, что насадка выполнена разъемной из двух полукорпусов, между которыми установлены прокладки, скрепленных герметично между собой крепежом, причем в стенках полукорпусов выполнены сквозные пазы, сообщающиеся с фланцами, которые снабжены прокладками и прижимными пластинами, а на нижних торцах полукорпусов установлено прижимное кольцо, верхний торец одного из полукорпусов снабжен распорным механизмом, включающим кронштейн с отверстием, в которое вставлена шпилька с гайкой, соединенные с упором, в котором выполнен паз, причем горловины флекси-танков установлены между фланцами и прижимными пластинами и герметично стянуты крепежом.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к транспортным средствам, в частности к дополнительным устройствам железнодорожных цистерн, применяемых для транспортировки наливных грузов.

На Российской железной дороге действует «Технологический процесс работы промывочно-пропарочной станции». Техпроцесс составлен на основе ГОСТ 1510-84 «Обработка цистерн». Технология выполнения операции при подготовке цистерн к наливу включает предварительное удаление остатков из котла цистерны и более тщательную очистку ее внутренней поверхности. В некоторых случаях производят предварительный подогрев котла с помощью пара. Пропарку котлов цистерн производят с помощью парового рукава, в который подается пар под давлением 4-5 атмосфер до температуры 60-70 градусов Цельсия. Для ускорения процесса промывки производят предварительную обработку котла промывочными жидкостями-растворителями (например, дизельным топливом, керосином, газойлем и т.д). После промывки цистерны производят протирку внутренней поверхности котла и его просушку. Просушку осуществляют при помощи пароэжекторов или дегазационной установки.

Как видно из описания технологического процесса, подготовка цистерны к наливу связана с большими энергетическими затратами, требует применения специальных устройств и растворителей; занимает много людей, производительность труда весьма низкая. За сутки на одной промывочно-пропарочной станции можно подготовить всего 3-4 цистерны.

Известно также, что в последние годы различные транспортно-экспедиционные компании, например, «Балтфор» (рекламный проспект прилагается), для перевозки наливных продуктов интенсивно применяют флекси-танки. Флекси-танк - это сложенная особым образом (например, «гармошкой») специальная емкость из прочного полиэтилена, не входящего в химическое взаимодействие с налитым в него продуктом. При этом при перевозке жидких пищевых и непищевых продуктов, во избежание механического воздействия и для придания оболочке флекси-танка жесткости, его размещают внутри тары - обычного сухогрузного контейнера. Флекси-танк должен быть укомплектован всем необходимым оборудованием (наливными устройствами в виде насадок и переходников), которые могут потребоваться при перевозке различных типов грузов. Насадка представляет собой отрезок трубы, с двух концов снабженный герметичными разъемами для присоединения к горловине флексии-танка и шлангу для подачи (слива) наливного продукта. Конструктивно флекси-танк представляет собой емкость из полиэтилена, снабженную горловиной, в транспортном положении герметично закрываемой крышкой. При загрузке-выгрузке наливного продукта крышку снимают и к горловине присоединяют то или иное оборудование и приспособление. При этом внутренняя поверхность контейнера не загрязняется (значит, и не требует очистки), а сами флексии-танки утилизируются или используются повторно под такой же груз. Недостатки флекси-танка заключаются в том, что для заполнения и выгрузки наливного продукта все пункты отправки груза и места назначения должны быть укомплектованы специальными насадками, переходниками и насосами, предназначенными для перекачки конкретного типа груза. Кроме того, объем перевозимой продукции ограничен из-за малого объема контейнеров, который не превышает 10000-24000 литров. Флекси-танки нельзя использовать в железнодорожных цистернах, так как в котле цистерны установлен штатный сливной прибор с верхним управлением, который препятствует установке флекси-танка («Цистерны. Устройство, эксплуатация, ремонт». М.: Транспорт, 1990, стр.14).

Предлагаемое изобретение решает задачу увеличения объема перевозок наливных грузов (в частности - нефтепродуктов), используя тот же флекси-танк, но путем установки его в другой таре - котле железнодорожной цистерны. Например, в котле четырехосной цистерны для перевозки бензина и светлых нефтепродуктов модели 15-1443 грузоподъемностью 60 тонн, или восьмиосной модели 15-1500 грузоподъемностью 125 тонн («Цистерны. Устройство, эксплуатация, ремонт». М.: Транспорт, 1990, стр.20). Кроме того, решается задача минимизации перечня необходимого для налива и слива специального оборудования; уменьшения простоя цистерн и увеличения их оборачиваемости. Отпадает необходимость обработки цистерн на промывочно-пропарочных предприятиях, экономятся энергетические расходы и уменьшается экологический риск загрязнения окружающей среды.

Для достижения этого технического результата в котле цистерны устанавливают наливное устройство специальной конструкции, включающее два разборных герметично стянутых между собой цилиндрических полукорпуса, снабженные пазами и фланцами. К фланцам полукорпусов герметично присоединяют горловины двух флекси-танков. Вместимость каждого флекси-танка равна половине емкости котла цистерны. Нефтепродукт заливают в горловину наливного устройства, который через сквозные пазы в стенках полукорпусов перетекает внутрь флекси-танков, заполняя их до нужного уровня. Наливное устройство фиксируют в рабочем положении (вертикально) и прижимают ко дну котла при помощи распорного механизма. Нижний срез полукорпусов снабжен прижимным кольцом из эластичного материала. Приведенная разборная конструкция наливного устройства, состоящая из двух полукорпусов, позволяет смонтировать его в котле цистерны вокруг стационарно установленного сливного прибора с верхним управлением.

Конструкция предлагаемого наливного устройства приведена на чертеже.

Наливное устройство состоит из цилиндрических полукорпусов 1 и 2, выполненных из двух половинок разрезанной вдоль трубы, между которыми установлены герметизирующие прокладки 3. Между собой полукорпуса стянуты крепежом 4 (на чертеже указан один крепеж). Каждый полукорпус снабжен фланцем 5 для присоединения к нему флекси-танка. При этом горловина флекси-танка зажимается между фланцем и прижимной пластиной 6 и стягивается по периметру крепежом (не указан), вставляемым в отверстия 7. Герметичность данного соединения обеспечивает прокладка 8. На нижнем торце полукорпусов в пазу установлено прижимное кольцо 9, выполненное из эластичного материала (например, из бензостойкой марки резины), которое предназначено для предотвращения утечки нефтепродукта из объема между полукорпусами в котел цистерны. Один из полукорпусов снабжен распорным механизмом, включающим кронштейн 10 с отверстием, в которое вставлена шпилька 11 с гайкой 12. Второй конец шпильки вкручен в упор 13, снабженный пазом 14. 15 - паз в стенке полукорпуса.

Флекси-танк для цистерны отличается от флексии-танка, используемого для перевозки в сухогрузном контейнере, только размерами, а по своей форме повторяет форму полости котла цистерны. В исходном положении флекси-танк для уменьшения габаритных размеров и для удобства протаскивания через люк цистерны в котел складывают «гармошкой».

Наливное устройство работает следующим образом.

Через загрузочный люк цистерны в котел опускают полукорпуса 1 и 2, заводят их с двух сторон за штангу сливного прибора, которым укомплектована каждая цистерна. Скрепляют между собой при помощи крепежа 4, установив между ними герметизирующие прокладки 3; приподняв скрепленные между собой полукорпуса, на их нижнем торце устанавливают прижимное кольцо 9, потом прокручивают гайку 12, поднимая упор 13 до тех пор, пока паз 14 упора не войдет в нижний срез загрузочного люка цистерны. Затягивают гайку 12 до упора, фиксируя наливное устройство и одновременно прижимая кольцо 9 к полу котла, тем самым обеспечивая герметичность. После фиксации устройства на фланцы 5 полукорпусов надевают горловины флекси-танков (на чертеже не приведены), предварительно пропустив их горловины в отверстия прижимных пластин 6. Прижимные пластины притягивают к фланцам крепежом. При этом горловина флекси-танка оказывается зажатой между фланцем и прижимной пластиной. Прокладка 8 обеспечивает герметичность данного соединения. На этом процесс установки флексии-танка заканчивается. Заливку цистерны нефтепродуктом осуществляют нефтеналивным рукавом через открытую крышку люка цистерны в полость наливного устройства. При этом нефтепродукт из пространства между полукорпусами стекает в полости флекси-танков, постепенно распрямляя их стенки и заполняя их до нужного уровня. Учитывая то обстоятельство, что стянутые между собой полукорпуса и флекси-танки являются сообщающимися сосудами, то оба флекси-танка будут заполнены до одного уровня. По мере заполнения стенки флекси-танка будут прижиматься к стенкам котла и друг к другу, передавая на стенки вес налитой в них жидкости. В районе установки наливного устройства стенки флекси-танка будут упираться друг в друга, компенсируя давление налитой в них жидкости. Во избежание образования зазора между полиэтиленовыми стенками флекси-танка и стенками котла объем флекси-танка должен превосходить объем котла на 1-5 процента. Заполнение флексии-танка осуществляется при закрытом клапане сливного прибора. После прибытия цистерны к месту назначения осуществляют слив наливного продукта. Для этого отворачивают вороток штанги сливного прибора с верхним управлением и освобождают клапан. Наливной продукт через патрубок, расположенный на дне цистерны, самотеком попадает потребителю. После слива жидкости в котел опускается оператор и, начиная с концов, сворачивает пустые флексии-танки, приподнимая их от пола. При этом происходит полный слив остатков нефтепродуктов. При необходимости (если в цистерну должна быть налита жидкость другого типа) флекси-танки меняют на другие.

Очевидно, что при применении наливного устройства отпадает необходимость чистки котла цистерны, уменьшается время их простоя, увеличивается оборачиваемость, снижается себестоимость перевозки груза.