резервуар с плавающим покрытием для технологических операций

Формула изобретения

Резервуар с плавающим покрытием для технологических операций, содержащим герметичный ковер из тонколистового материала, по периметру которого расположен кольцевой поплавок в виде секционных полых коробов, опорные стойки, поплавковый клапан для вытеснения газа из под ковра, сброса газа, попадающего под покрытие из магистрального подводящего трубопровода и недопущения образования вакуума под покрытием при его посадке на опоры и продолжении откачки, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и сохранения работоспособности плавающего покрытия при разгерметизации ковра или полого короба кольцевого поплавка, плавающее покрытие оснащается герметично соединенной с ковром балластной поплавковой опорой, выполненной в виде цилиндра с герметичным дном со стойкой для прокола плотных отложений и разгрузки покрытия от собственного веса с балластом во время нахождении покрытия в нижнем положении на опорах и продолжении процесса откачки, отверстие цилиндра, через которое загружается или снимается балласт, находится выше уровня ковра покрытия, а полые короба кольцевого поплавка плотно заполнены съемными блоками из пенополимерного материала.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области транспортировки и хранения жидкостей, например нефти и нефтепродуктов, в резервуарах, оборудованных плавающим покрытием.

Известна плавающая крыша (см. стальной резервуар РВСП - 20000, типовой проект 704-1-171-84 разработчик ЦНИИПСК), содержащая ковер понтона из стального листа, по периметру которого имеется кольцевой поплавок в виде секционных полых коробов, а основание коробов находится на уровне ковра понтона.

Недостаток - низкая надежность при нарушении герметичности оснований полых поплавков или ковра понтона, находящихся ниже уровня жидкости, например с образованием трещины или из-за дефекта в металле, теряется плавучесть и происходит его подтопление, перекос и погружение в жидкость.

Известно техническое решение (см. патент РФ № 2140386 C1 «Способ контроля плавучести плавающей крыши в резервуаре для нефти и нефтепродуктов», 1999 г.), в котором между плавающей крышей и уровнем жидкости создают регулируемый теплоизолирующий газовый слой путем подачи или отсоса газовой среды через специальный узел, состоящий из клапана, манометра и сифона, соединенного с теплоизолирующим газовым слоем.

Недостаток - недостаточная надежность, с нарушением герметичности покрытия необходима постоянная подкачка газовой среды под покрытие.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому изобретению является «Резервуар для хранения нефти и нефтепродуктов» (см. А.С. SU № 1778040 A1, 1992 г.), содержащий цилиндрический корпус с размещенной в нем плавающей крышей, на которой имеются жестко соединенные между собой поплавковые полые опоры, в каждой из которых в нижней части имеется перегородка для герметизации поплавка.

Недостаток - недостаточная надежность, при разгерметизации полотна крыши она погружается в жидкость и возрастают потери от испарений, затруднен ремонт покрытия без опорожнения резервуара.

Цель изобретения - повышение надежности и сохранение работоспособности плавающего покрытия при разгерметизации ковра (полотна) покрытия или периметрального поплавка, выполненного в виде кольцевого секционного короба.

Поставленная цель достигается тем, что резервуар с плавающим покрытием, содержащим герметичный ковер из тонколистового материала, по периметру которого расположен кольцевой поплавок в виде секционных коробов, герметично соединенный с ковром, опорные стойки, поплавковый клапан для вытеснения воздуха из под ковра, сброса газа, попадающего под покрытие из магистрального подводящего трубопровода, и недопущения образования вакуума под покрытием при его посадке на опоры и продолжении откачки, оснащается балластной поплавковой опорой, герметично соединенной с ковром, выполненной в виде цилиндра с днищем со стойкой для прохождения плотных отложений на дне резервуара и снятия нагрузок на покрытие от собственного веса поплавковой опоры с балластом при нахождении плавающего покрытия в нижнем положении, отверстие цилиндра, через которое загружается или убирается балласт, находится выше уровня ковра плавающего покрытия для исключения попадания жидкости в цилиндр при разгерметизации ковра, а полые короба кольцевого поплавка плотно заполнены съемными блоками из пенополимерного материала, например пенополиуретана.

На фиг.1 показан общий вид резервуара с плавающим покрытием в разрезе с балластной поплавковой опорой, не загруженной балластом; на фиг.2 - то же, но загруженное балластом; на фиг.3 - вид по стрелке А.

Резервуар 1 с плавающим покрытием, выполненным в виде герметичного из тонколистового материала ковра 7, по периметру которого расположен кольцевой поплавок из секционных коробов 2, герметично соединенный с ковром, по периметру покрытия установлен затвор 4, плавающее покрытие содержит опорные стойки 3, поплавковый клапан 6, балластную поплавковую опору в виде цилиндра с днищем 8 и стойкой 12, на крышке цилиндра имеется отверстие 9 для загрузки и разгрузки балласта 10. Полые короба кольцевого поплавка плотно заполнены съемными блоками из пенополимерного материала 11.

Резервуар с плавающим покрытием работает следующим образом.

До заполнения резервуара жидкостью покрытие находится в нижнем положении на опорах 3, а балластная поплавковая опора - на стойке 12, поплавковая опора не заполнена балластом 10, полые короба кольцевого поплавка 2 плотно заполнены съемными блоками из пенополимерного материала 11.

С заполнением резервуара жидкостью плавающее покрытие всплывает и принимает положение, изображенное на фиг.1, ковер покрытия находится над жидкостью, между поверхностью жидкости и ковром имеется газовая прослойка толщиной , поверхность испарения открыта. Балластная поплавковая опора через отверстие 9 заполняется балластом 10, газ через поплавковый клапан 6 вытесняется и ковер покрытия опускается на поверхность жидкости закрывая поверхность испарения.

В нормальном положении, фиг.2, ковер покрытия лежит на поверхности жидкости и полностью, за исключением кольцевой поверхности под затвором 4, закрывает поверхность испарения, т.е. практически полностью исключаются потери от испарения жидкости.

При разгерметизации ковра покрытия в процессе эксплуатации, например с образованием трещины или каверны, жидкость заполнит площадь поверхности ковра покрытия и по мере испарения будет пополняться поступающей жидкостью из-под ковра. Для исключения выхода жидкости на поверхность ковра часть балласта 10 через отверстие 9 убирается и ковер покрытия всплывает на минимальную высоту над поверхностью жидкости.

Для улучшения условий ремонта ковра (трещины, каверны и т.п.) без опорожнения резервуара балластная поплавковая опора полностью освобождается от балласта и покрытие приподнимается на максимальную высоту над поверхностью жидкости.

Плотное заполнение полых коробов кольцевого периметрального поплавка 2 съемными блоками из пенополимерного материала 11 позволяет сохранять плавучесть плавающего покрытия при разгерметизации коробов и улучшить условия ремонта короба путем демонтажа съемных блоков.

При опускании плавающего покрытия и становлении его на опоры 3 стойка балластной поплавковой опоры 12, протыкая плотные отложения, например парафинистый шлам в нефтяных резервуарах, становится на днище резервуара и разгружает покрытие от собственного веса поплавковой опоры с балластом при продолжении процесса откачки.

Использование предлагаемого изобретения позволит повысить надежность и сохранить работоспособность плавающего покрытия при разгерметизации ковра или короба периметрального кольцевого секционного поплавка.