понтон резервуара для легкоиспаряющихся жидкостей

Формула изобретения

Понтон резервуара для легкоиспаряющихся жидкостей, выполненный с возможностью установки в резервуаре с нефтепродуктами, содержащий ковер, состоящий из отдельных элементов, выполненных из листового алюминия с наполнителем из пенополиуретана, соединительные элементы, уплотняющий затвор, опорные стойки, силовые балки, отличающийся тем, что ковер состоит из контактирующих с нефтепродуктами основных и периферийных блоков, выполненных из алюминиевого листа коробчатой формы с горизонтальными полками, с вставленными и закрепленными блоками из жесткого пенополиуретана, вырезанными отдельно по размерам короба, закрытых и закрепленных сверху алюминиевым листом, причем горизонтальные полки после отгибания соединяются посредством силового профиля с образованием ковра понтона, при этом силовой профиль представляет собой П-образный профиль с канавкой в верхней части и с запрессованными по центру канавки болтами, при этом края канавки имеют закругленные кромки для последующей установки отогнутых кромок двух смежных рядов блоков, зафиксированных через уплотнитель специальными прижимными профилями с овальными отверстиями под запрессованные болты, ряды силовых профилей формируют параллельные ряды, периферийные блоки меньшего размера соединяются аналогично основным блокам, а оставшаяся незакрытая блоками часть ковра закрывается алюминиевой лентой, опорные стойки постоянной или переменной высоты закреплены на понтоне и опираются на внутреннюю поверхность силового профиля и периферийное кольцо.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к хранению в вертикальных цилиндрических резервуарах легковоспламеняющихся жидкостей, например нефти и нефтепродуктов, в частности к конструкции плавающего понтона резервуара.

Известен понтон резервуара для легкоиспаряющихся жидкостей по патенту на изобретение № 2181099, содержащий настил, прогоны, балки, опоры и болтовые элементы, соединенные в единую несущую систему, к которой подвешены поплавки, а также эластичный затвор. Основным и существенным недостатком такого решения является наличие воздушного пространства между поверхностью продукта и настилом понтона и как следствие этого, увеличение потерь от испарения ввиду наличия открытой поверхности («зеркала») испарения т.е. снижение эффективности применения понтона, увеличение строительной высоты понтона (от поверхности продукта до верхней точки периферийного затвора), что приводит к уменьшению коэффициента использования резервуара, снижение пожаровзрывобезопасности. К недостаткам такого решения относится и необходимость применение специального оборудования для монтажа параллельных рядов силовых балок и лент настила.

Известен понтон резервуара для легкоиспаряющихся жидкостей, выбранный в качестве прототипа, выполненный с возможностью установки в резервуаре с нефтепродуктами, содержащий ковер, состоящий из отдельных элементов, выполненных из листового алюминия с наполнителем из пенополиуретана, соединительные элементы, уплотняющий затвор с узлом крепления к ковру, установленный по периферии ковра, опорные стойки, силовые балки (патент на изобретение № 2219117). Ковер понтона содержит отдельные элементы из центральных и радиальных блоков с наполнителем из жидкого пенополиуретана, который застывает в процессе изготовления блоков. Подача блоков внутрь резервуара для монтажа понтона из-за больших габаритов и массы невозможна через имеющиеся в резервуаре люки-лазы. Для подачи блоков внутрь резервуара необходимо применение подъемно-транспортных механизмов через специально выполненный проем в стенке или крыше резервуара. Степка или крыша резервуара после перемещения понтона внутрь резервуара должны быть восстановлены с выполнением всех требований предъявляемых к сварным соединениям на стенке или крыше. Масса радиальных блоков, в зависимости от диаметра резервуара, может быть значительной, что не позволит вести монтаж понтона внутри резервуара без применения специального подъемного и монтажного оборудования. Все вышеперечисленное приводит к удорожанию монтажных работ и увеличению сроков монтажа. Кроме того, в случае необходимости ремонта замена блоков невозможна без доработки резервуара, что приводит к увеличению затрат и сроков ремонта.

Задачей предлагаемого изобретения является повышение надежности работы понтона за счет сокращения поверхности испарения продукта, упрощение монтажа и технического обслуживания.

Техническая задача достигается за счет того, что в понтоне резервуара для легкоиспаряющихся жидкостей, выполненным с возможностью установки в резервуаре с нефтепродуктами, содержащем ковер, состоящий из отдельных элементов, выполненных из листового алюминия с наполнителем из пенополиуретана, соединительные элементы, уплотняющий затвор, опорные стойки, силовые балки, согласно изобретению, ковер состоит из контактирующих с нефтепродуктами основных и периферийных блоков, выполненных из алюминиевого листа коробчатой формы с горизонтальными полками, с вставленными и закрепленными блоками из жесткого пенополиуретана, вырезанными отдельно по размерам короба, закрытых и закрепленных сверху алюминиевым листом, причем горизонтальные полки после отгибания соединяются посредством силового профиля с образованием ковра понтона, при этом силовой профиль представляет собой П-образный профиль с канавкой в верхней части и с запрессованными по центру канавки болтами, при этом края канавки имеют закругленные кромки для последующей установки отогнутых кромок двух смежных рядов блоков, зафиксированных через уплотнитель специальными прижимными профилями с овальными отверстиями под запрессованные болты, ряды силовых профилей формируют параллельные ряды, периферийные блоки меньшего размера соединяются аналогично основным блокам, а оставшаяся незакрытая блоками часть ковра закрывается алюминиевой лентой, опорные стойки постоянной или переменной высоты закреплены на понтоне и опираются на внутреннюю поверхность силового профиля и периферийное кольцо.

Технический результат, достигаемый при осуществлении изобретения, заключается в повышении эффективности и эксплуатационной надежности работы понтона за счет значительного сокращения поверхности испарения продукта в резервуаре при использовании блоков основных и периферийных, максимально перекрывающих поверхность, контактирующую с продуктом, т.е. за счет значительного сокращения воздушного пространства между поверхностью продукта и ковром понтона. Повышение надежности понтона осуществляется также за счет использования алюминия и его сплавов, изготовление каркаса из силовых балок и периферийного кольца, связанных воедино блоками, выполненными в виде коробов с отогнутыми кромками, заполненными жестким пенополиуретаном, вырезанным по размерам короба вне понтона и зафиксированных специальными профилями. Кроме того, защемление отогнутых полок блоков в силовом профиле прижимным профилем обеспечивает надежное закрепление блоков. Применение блоков с отогнутыми кромками и специального профиля не требует использования дополнительного монтажного оборудования. Это значительно облегчает и упрощает монтажные работы.

Приведенные выше отличительные признаки являются новыми по сравнению с прототипом, поэтому изобретение соответствует критерию «новизна».

Патентные исследования показали, что в изученном уровне техники отсутствуют аналогичные технические решения, т.е. заявляемое техническое решение не следует явным образом из изученного уровня техники и, таким образом, соответствует критерию «изобретательский уровень».

Данное техническое решение может быть воспроизведено промышленным способом, следовательно, оно соответствует критерию «промышленная применимость».

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 представлен общий вид поверхности ковра понтона; на фиг.2 - соединение блоков понтона посредством силового профиля; на фиг.3 - уплотняющий затвор, установленный на периферийном кольце; на фиг.4 - противоповоротное устройство; на фиг.5 - дренажно-предохранительный клапан.

Понтон состоит из ковра 1 в виде круга, по всей длине окружности ковра выполнен затвор 2, касающийся стенки резервуара 3. Ковер 1 состоит из блоков основных 4 и периферийных 5 и периферийного кольца 6. Блоки 4 и 5 выполнены из алюминиевого листа коробчатой формы с отогнутыми на четыре стороны полками 7. Внутренность блоков заполнена жестким пенополиуретаном 8, вырезанным отдельно по размерам короба блока и закрепленных в них, сверху закрытых алюминиевым листом 9. Блоки 4 и 5 с отогнутыми полками 7 соединяются между собой посредством П-образной формы силового профиля 10 с опорными стойками 11 постоянной и переменной величины, закрепленными на понтоне.

Силовой профиль 10 имеет выемку 12 с закругленными углами под отогнутые полки 7. Отогнутые полки 7 блоков из смежных рядов входят в выемку 12 и фиксируются посредством прижимного профиля 13 и гайки 14 через уплотнитель, например изолон. Периферийные блоки 5 меньшего размера увеличивают поверхность ковра, контактирующего с продуктом. Оставшаяся незакрытая блоками часть поверхности продукта закрывается алюминиевой лентой 15, закрепленной на периферийном кольце 6 и силовых профилях 10.

Уплотняющий затвор 2, установленный на периферийном кольце 6, выполнен из пластинчатых металлических пружин 16, имеющими на конце прорезиненную ткань 17, опирающиеся на стенку резервуара, при этом зазор между стенкой резервуара и периферийным кольцом перекрывается фартуком 18. Этот затвор 2 обеспечивает центрирование понтона по окружности резервуара 3.

На поверхности ковра 1 понтона имеется устройства для прохода направляющих понтона (защитных кожухов измерительных устройств), выполняющие функцию противоповоротного устройства 19. На внутренней поверхности устройства расположены фторопластовые ролики 20, исключающие трение метал по металлу при перемещении понтона, что возможно из-за турбулентного движения продукта в резервуаре.

На понтоне расположен люк-лаз 21, предназначенный для перехода на понтон и в подпонтонное пространство при монтаже и обслуживании понтона, одновременно выполняющий функцию предохранительного клапана в начале налива продукта и при опорожнении резервуара. Срабатывание люка-лаза, как предохранительного клапана, т.е. открытие крышки 22, осуществляется толкателем 23, имеющим длину на 120-150 мм, т.е. длиннее, чем основные стойки понтона.

Понтон, свободно плавая на поверхности нефтепродукта, препятствует его испарению и снижает потери, так как подпонтонное пространство с парами нефтепродуктов сведено до минимума применением основных 4 и периферийных 5 блоков с полиуретановой начинкой. Уплотняющий затвор 2 также препятствует выходу паров нефтепродукта в надпонтонное пространство. Понтон поднимается и опускается в резервуаре вместе с уровнем нефтепродуктов в зависимости от производимой операции. Монтаж понтона достаточно прост, так как полиуретановые блоки вырезаются по размерам металлических коробов блоков отдельно, закрепляются в коробах на заводе изготовителе и затем монтируются в резервуаре. Вес полиуретановых блоков небольшой - ориентировочно 12 кг.

Предлагаемое устройство позволяет повысить эффективность и надежность понтона, а также упростить монтаж и техническое обслуживание.