DE1947992C

DE1947992C - Device for unloading liquids, in particular from a ship

Info

Publication number: DE1947992C
Authority: DE
Inventors: Shinpei; Sato Kohji; Nagasaki Miyamoto (Japan)
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Publication date: 1972-08-24

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Entladen von Flüssigkeiten, insbesondere aus einem Schiff mit einem oder mehreren nebeneinander angeordneten Ladetanks, die aus einer Entladepumpe und einem zwischen den Tanks und der Entlade- S pumpe, dL* außerhalb und etwas oberhalb des Bodens der Ladetanks liegt, in der Saugleitung angeordneten, mit Entlüftung versehenem Trenntank besteht, der neben den Ladetanks angeordnet ist, wobei cmc ventilgesteuerte Rückführleitung die ein Durchflußregelventil aufweisende Pumpendruckleitung mit der Pumpensaugleitung verbindet und die Steuerventile in der Pumpendruck- und in der Rück- fiihrleitune vom Flüssigkeitsstand im Trenntank gesteuert werden. The invention relates to a device for unloading liquids, in particular from a ship with one or more cargo tanks arranged side by side, consisting of a discharge pump and a pump between the tanks and the discharge pump, dL * outside and slightly above the bottom of the cargo tanks is arranged in the suction line, provided with ventilation separation tank, which is arranged next to the cargo tanks, whereby cmc valve-controlled return line connects the pump pressure line having a flow control valve with the pump suction line and the control valves in the pump pressure and in the return line from the liquid level in the separation tank being controlled.

Um das Entladen on Flüssigkeiten, insbesondere aus einem Schiff, schnell vornehmen zu können, wird für die Hntladepumpc in der Regel eine Zentrifugalpumpe mit großer Förderkapazität benutzt. Solche Zentrifugalpumpen arbeiten im allgemeinen zu- ao fricdenstellend. Wenn jedoch gleichzeitig mit der F.üssigkeit. beispielsweise öl, Luft und Gas angesaugt werden, arbeitet die Pumpe nicht mehr einwandfrei.In order to be able to discharge liquids quickly, especially from a ship, is A centrifugal pump with a large delivery capacity is usually used for the discharge pump. Such Centrifugal pumps generally work in a fricdening manner. However, if at the same time as the F. liquid. for example, sucked in oil, air and gas the pump will no longer work properly.

Um diese Schwierigkeiten zu beseitigen, ist es bekannt, zwischen der Zentrifugalpumpe und den Ladetanks einen Trcnntan¹' anzuordnen, in dem das angesaugte öl von Gas und Luft getrennt wird. Bei einer solchen, aus der USA.-Patcnfc hrift 3 362 337 bekannten Vorrichtung zum Entladen von Flüssigkeiten aus Schiffen wird der in der Suigleitung der Entladepumpe liegende Trenntank während der gesamten Entladearbeit von der Flüssigkeit durchströmt. Zum Entfernen der Luft und der Gase von der Flüssigkeit ist oberhalb des Trenntanks dort noch ein zusätzlicher Entlüftungstank erforderlich, in den die von der Pumpendruckleitung abzweigende Rückführleitung einmündet, welche durch den Trenntank hii.Jurch schließlich in die Saugleitung der Pumpe einmündet. Die bekannte Vorrichtung bedingt einen relativ großen Leitungsaufwand und eine komplizierte Luftstcuerung für die einzelnen Ventile in den Flüssigkcitsleitungen. Abgesehen von den hohen Baukosten sind durch die umständliche Entlüftung und den ständigen Durchfluß der Flüssigkeit durch den Trennlank die Strömungswiderstände relativ hoch. Dies wirkt sich nachteilig auf die Leistung der Zentrifugalpumpe aus.In order to overcome these difficulties, it is known ^{to arrange a door 1} 'between the centrifugal pump and the cargo tanks, in which the sucked oil is separated from gas and air. In the case of such a device for unloading liquids from ships known from US Pat. To remove the air and the gases from the liquid, an additional ventilation tank is required above the separation tank, into which the return line branches off from the pump pressure line and finally opens through the separation tank into the suction line of the pump. The known device requires a relatively large amount of piping and a complicated air control for the individual valves in the liquid lines. Apart from the high construction costs, the flow resistances are relatively high due to the cumbersome ventilation and the constant flow of the liquid through the separating bar. This has a detrimental effect on the performance of the centrifugal pump.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine zum Entladen von Flüssigkeiten geeignete Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der so Slrömungswiderstände in der Saugleitung der Entladepumpc weitgehend vermieden werden. Dies wird crfindungsgcinäß dadurch erreicht, daß von der Sauglcilung vor der Hinführung der RtkkführleiUing eine den Trennlank umgehende Leitung abzweigt, die über ein Absperrventil an die Entladepumpe angeschlossen ist. Durch die Umgehungsleitung ist es möglich, während der normalen F.nlladcarbeit die von den Ladetanks abgesaugte Flüssigkeit unter Umgehung des Trcnnlanks direkt von der Enllaclcpumpe ausnugen zu lassen. Normale Entladearbcit liegt dann vor, wenn die Zulaufhöhe für die Ladepumpe noch voll ausreicht und keine Luftunsaugung zu befürchten ist. Der Trennlank wird erst dann benutzt, wenn sich tief FlüssijikcUs.spic^'cl dem Boden des Enlladetanks näht·;'! und somit die Gefahr besieht, daß Luft von der ii.nlladepumpe angesaugt wird.The invention is based on the object of creating a device of the type mentioned above which is suitable for discharging liquids and in which flow resistance in the suction line of the discharge pump is largely avoided. According to the invention, this is achieved by branching off a line bypassing the separating line from the suction line before the return line, which line is connected to the discharge pump via a shut-off valve. The bypass line makes it possible, during normal loading work, to have the liquid sucked out of the cargo tanks sucked out directly by the exhaust pump, bypassing the door. Normal discharge work occurs when the inlet height for the charge pump is still fully sufficient and no air suction is to be feared. The separating bar is only used when the liquid is deeply sewn to the bottom of the loading tank. and thus there is a risk of air being sucked in by the loading pump.

Durch die den Trennlank umgehende Umgehungsleitung für die normale Entladearbeit wird der Strömungsverlust erheblich verringert. Das ist insbesondere dann der Fall, wenn in der Saugleitung der Entladepumpe eine Strahlpumpe angeordnet ist, um während Jer Restaufnahme der Flüssigkeit aus den Ladetanks diese Flüssigkeit von den Ladranks zum Trenntank zu fördern. Würde daher der Trenntank einen Teil der Sauglcitung der Entladepumpe bilden, wie es bei der Entladevorrichtung nach der USA.-Patentschrift 2ü61O»3 der Fall ist, so würde sich insbesondere wegen der während der ganzen Zeit durchströmten Saugeinrichtung in der Pumpensaugleitung ein erheblicher Strömungsverlust ergeben, wodurch sich die Ladeleistung wesentlich verringern wuiuc The bypass line for normal unloading work bypassing the separating lank significantly reduces the flow loss. This is particularly the case when a jet pump is arranged in the suction line of the unloading pump in order to convey this liquid from the loading racks to the separation tank while the remaining liquid is being taken up from the cargo tanks. Therefore, if the separation tank were to form part of the suction line of the discharge pump, as is the case with the unloading device according to the US Pat. which significantly reduces the charging capacity wuiuc

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung an Hand eines öltankers mit mehreren Enlladetanks beschrieben.A preferred embodiment of the invention is shown in the drawing using an oil tanker described with several unloading tanks.

Der in schematischer Darstellung wiedergegebene Schiffskörper des öltankers ist durch Zwischenwände 3 in mehrere Öltanks 1 unterteilt. Die Zwischenwände 3 erstrecken sich zwischen einem oberen Deck 2 und dt η Boden 4 des Schiffsrumpfs. In jeden Ladetank 1 erstreckt sich eine Hauptsaugleitung 6, von der eine Zweigleitung 8 nach unten abzweigt, die an ihrem unteren und in der Nähe des Bodens des Tanks 1 liegenden Ende je eine glockenförmige Öffnung 7 hat.The hull of the oil tanker shown in a schematic representation is through partition walls 3 divided into several oil tanks 1. The partition walls 3 extend between a upper deck 2 and dt η floor 4 of the ship's hull. A main suction line extends into each cargo tank 1 6, from which a branch line 8 branches off downwards, which at its lower and near the Has a bell-shaped opening 7 each at the bottom of the tank 1.

Seitlich der Ladetanks 1 befindet sich ein Trenntank 9, der mittels eines Saugleitungsteils 6' mit glockenförmiger Öffnung an seinem Einlaßende mit einer Entladepumpe 10 in Verbindung steht. Die Hauptsauplcitung 6 gestattet Flüssigkeit von den Ladetanks 1 in den Trenntank 9 zu fördern. Am oberen Ende des Trenntanks 9 befindet sich ein Entlüftungsrohr 11, über das Luft oder Gas in die Atmosphäre abgeleitet werden kann. Während im dargestellten Ausführungsbeispiel das Entlüftungsrohr 11 zur freien Atmosphäre hin geöffnet ist, kann es natürlich auch in einen der Ladetanks münden.To the side of the cargo tank 1 is a separation tank 9 which is connected to an unloading pump 10 by means of a suction line part 6 'with a bell-shaped opening at its inlet end. The main suction line 6 allows liquid to be conveyed from the cargo tanks 1 into the separation tank 9 . At the upper end of the separation tank 9 there is a ventilation pipe 11 through which air or gas can be discharged into the atmosphere. While in the illustrated embodiment the ventilation pipe 11 is open to the atmosphere, it can of course also open into one of the cargo tanks.

Die von der Entladepumpe 10 geförderte Flüssigkeit wird über eine Ablaß- oder Druckleitung 12 abgelassen, in der ein Steuerventil 13 eingebaut ist, um d«e Ausflußmenge der Entladepumpc 10 regulieren zu können.The liquid conveyed by the discharge pump 10 is drained via a discharge or pressure line 12 in which a control valve 13 is installed in order to be able to regulate the outflow rate of the discharge pump 10.

Am oberen Ende des Trenntanks 9 ist in schematischer Darstellung ein den Flüssigkeitsstand im Trenntank 9 regulierender Schalter 17 angeordnet. Wie mit gestrichelten Linien dargestellt, ist dieser Flüssigkeitsstandschaltcr 17 mit dem Steuerventil 13 verbunden, so daß dieses zur Aufrechterhaltung einer bestimmten Flüssigkeitshöhe im Tank einreguliert werden kann.At the upper end of the separation tank 9, a switch 17 regulating the liquid level in the separation tank 9 is arranged in a schematic representation. As shown with dashed lines, this liquid level switch 17 is connected to the control valve 13 so that this can be regulated to maintain a certain liquid level in the tank.

An die Druckleitung 12 ist zwischen der Auslaßöffnung der Enlladcpumpe 10 und dem Steuerventil 13 eine Rückführlcitung 14 angeschlossen, welche zu einer Fliissigkcitssaugeinrichtung 16 führt, die in der Hauptsauglcitung 6 in Strönuingsrichtung vor deren in den Trenntank 9 mündenden Auslaß liegt. In der Rückfiihrlcilung 14 befindet sich ein Steuerventil 15, um die Durchflußmenge /u der Flüssigkeitssaugcinrichlung 16 zu regulieren. Sowohl die Hauptsauglcitnng 6 als auch der Suiigleilungsteil 6' zwischen dem Trenntank 9 und der Hntladepumpc 10 ist mit je einem Steuerventil 18 und 19 verschen.A return line 14 is connected to the pressure line 12 between the outlet opening of the charging pump 10 and the control valve 13 and leads to a liquid suction device 16 which is located in the main suction line 6 in the flow direction in front of its outlet opening into the separation tank 9. In the return line 14 there is a control valve 15 in order to regulate the flow rate / u of the liquid suction device 16. Both the main suction 6 and the suction part 6 'between the separation tank 9 and the discharge pump 10 are each provided with a control valve 18 and 19.

Um Flüssigkeit unter Umgehung des Trenntanks 9 und der Saugcinrichlung 16 abzweigen zu können, ist eine Umgehungsleitung 20 vorgesehen, deren einesIn order to be able to branch off liquid while bypassing the separation tank 9 and the suction device 16 , a bypass line 20 is provided, one of which

Ende mit dem Einlaß der Pumpe 10 und dsren anderes Ende mit der Hauptsaugleitung 6 an einer in Strömungsrichtung vor dem Steuerventil 18 liegenden Stelle in Verbindung steht. In der Umgehungsleitung 20 befindet sich ein Absperrventil 21, um die S Flüssigkeitsströmung zur Entladcpu mpc IO zu steuern. The end is connected to the inlet of the pump 10 and the other end to the main suction line 6 at a point upstream of the control valve 18 in the direction of flow. In the bypass line 20 there is a shut-off valve 21 in order to control the liquid flow to the discharge pump pc IO.

Unter normalen Arbeitsbedingungen sind die Ven tile !β und 19 in Under normal working conditions, valves! Β and 19 in den the Saugleitungen 6 und 6' sowie das Ventil 15 in der Rückführlcitung 14 geschlossen, «o während das Ventil 21 in der Umgehungsleitung 20 geöffnet ist, so daß ö! direkt von den Tanks 1 in die Hauptsaugleitung 6 und dann über die Umgehungsleitung 20 zur Entladepumpe 10 gesaugt wer-Suction lines 6 and 6 'as well the valve 15 in the return line 14 is closed, "o while the valve 21 in the bypass line 20 is open, so that ö! directly from tanks 1 in the main suction line 6 and then via the bypass line 20 to the discharge pump 10 are sucked

j— t. ?„ j:«», run UIiIgCiIi uic riussigKeit diej— t. ? "J:"", run UIiIgCiIi uic riussigKeit the

Flüssigkeitssaugeinrichtung 16 und den Trenntank 9. Das Ventil 13 in der Druckleitung 12 wird geöffnet und somit ö! direkt zu einer anderen Lag rstelle oder einem außerhalb des Tankers liegenden Stelle gepumpt. Solange der ölspiegel in den einzelnen Lade- ao tanks oberhalb eines bestimmten Punktes liegt, wird die normale Pumparbeit forlgesetzt. Wenn jedoch beim weiteren Pumpen ein Punkt erreicht wird, bei dem der normale Pumpvorgang zu Schwierigkeiten führt, wenn nämlich der ölspiegel im Tank fällt, so wird Jie Flüssigkeitsströmung durch die Umgehungsleitung 20 durch Schließen des Ventils 21 unte:- brochen, und es werden zugleich die Ventile 18 und 19 geöffnet, um eine Flüssigkeitsströmung in den Trenntank 9 und von diesem zur Pumpe 10 zu ermöglichen. Da ferner das Ventil 15 in der Rückführleitung 14 geöffnet wird, kann Arbeitsflüssigkeit von der Auslaßleitung 12 der Pumpe 10 zur Saugeinrichtung 16 gefördert werden. Gleichzeitig wird der im Trenntank 9 angeordnete Flüssigkeitsstandschalter 17 wirksam, um den Flüssigkeitsspiegel auf einer vorbestimmten Höhe zu halten. Durch die Saugeinrichtung 16 wird das innerhalb des Lagertanks 1 befindliche öl in den Trenntank 9 gesaugt, so daß der Ladetank vollständig entleert werden kann.Liquid suction device 16 and the separation tank 9. The valve 13 in the pressure line 12 is opened and thus ö! pumped directly to another storage location or to a location outside the tanker. As long as the oil level in the individual cargo tanks is above a certain point, normal pumping work is continued. If, however, a point is reached during further pumping at which the normal pumping process leads to difficulties, namely when the oil level in the tank falls, the liquid flow through the bypass line 20 is interrupted by closing the valve 21, and at the same time the Valves 18 and 19 open to allow liquid to flow into the separation tank 9 and from there to the pump 10. Furthermore, since the valve 15 in the return line 14 is opened, working fluid can be conveyed from the outlet line 12 of the pump 10 to the suction device 16. At the same time, the liquid level switch 17 arranged in the separation tank 9 becomes effective in order to keep the liquid level at a predetermined height. The oil located within the storage tank 1 is sucked into the separation tank 9 by the suction device 16, so that the cargo tank can be completely emptied.

Während der Tank 1 durch die Saugeinrichtung 16 entleert wird, fällt der Spiegel des im Tank I befindlichen Öls bis zu einer Stelle, bei der Luft oder Gas über die glockenförmige öffnung 7 angesaugt wird und mit dem öl in den Trenntank 9 gelangt. Innerhalb des Trenntanks 9 wird die Luft oder das Gas vom öl getrennt und über die Entlüftungsleitung 11 in die freie Atmosphäre abgeleitet. Demgemäß wird öl vom Trenntank 9 über die Leitung 6' ohne Luft oder Gas von der Pumpe 10 angesaugt, so daß keiner-Iei Luft oder Gas in die Pumpe eintreten können und deren Wirkung auch insbesondere nicht beim abschließenden Entleeren des Öls aus dem Tank beeinträchtigt wird. While the tank 1 is being emptied by the suction device 16, the level of the oil in the tank I falls to a point at which air or gas is sucked in through the bell-shaped opening 7 and enters the separation tank 9 with the oil. Within the separation tank 9, the air or the gas is separated from the oil and discharged into the free atmosphere via the ventilation line 11. Accordingly, oil is sucked in from the separation tank 9 via the line 6 'without air or gas by the pump 10, so that no air or gas can enter the pump and its effect is not impaired, especially when the oil is finally emptied from the tank .

Wenn ein Ladetank 1 vollständig entleert ist, gelangt nur noch Luft über die glockenförmige öffnung? in die Hauptsaugleitung 6. infolge der Wirkung des Flüssigkcitsstandschalters 17 wird jedoch das Steuerventil 13 in der Druckleitung 12 der Pumpe 10 vollständig geschlossen, so daß öl von der Pumpe 10 aus über die Rückführleitung 14 und die Saugeinrichtung 16 und hierauf über den Trenntank 9 umlaufen kann. Das hat den Vorteil, daß die Pump-When a cargo tank 1 is completely emptied, will only air pass through the bell-shaped opening? in the main suction line 6. due to the action of the liquid level switch 17, however the control valve 13 in the pressure line 12 of the pump 10 is completely closed, so that oil from the pump 10 can circulate from via the return line 14 and the suction device 16 and then via the separation tank 9. This has the advantage that the pump wirkune nicht unterbrochen zu werden braucht, wennWirkune does not need to be interrupted, if

während des Auspumpens von einem leeren Ladetank zu einem benachbarten, xich zu entleerenden Tank umgeschaltet wird.during evacuation from an empty cargo tank to an adjacent one to be emptied Tank is switched.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zeichnet sich aus durch eine einfache Konstruktion, niedrige Herstellungskosten, leichte Wartung, einfache Handhabrng und sichere Betätigung. Es versteht sich, daß im Rahmen der Ansprüche die Erfindung nicht nur bei einem öltanker Anwendung findet, sondern auch bei anderen Entladevorgängen benutzt werden kann, wo die Ladetanks in einem schwimmenden oder beweglichen Teil oder in einer stationären Anlage angeordnet sind, beispielsweise bei einem Industrielagertank. The device according to the invention is characterized by a simple construction, low manufacturing costs, easy maintenance, simple handling and safe operation. It goes without saying that Within the scope of the claims, the invention is used not only in an oil tanker, but also Can be used in other unloading operations where the cargo tanks are floating or moving Part or are arranged in a stationary system, for example in an industrial storage tank.

Claims

Claim:

Device for discharging liquids, especially from a ship with a or several side-by-side 1 .adetanks, consisting of an egg loading pump and one between the tanks and the unloading pump, which is located outside and slightly above the bottom of the cargo tanks, in the suction line, vented separation tank, which is arranged next to the cargo tanks, with a valve-controlled Return line connects the pump pressure line, which has a flow control valve, to the pump suction line and connects the control valves in the pump pressure and in the return line from the liquid level in the separation tank are controlled, characterized in that that of the suction line (6) before dci introduction the return line (14) a the separation tank (9) bypassing line (20) branches off, which is connected to the discharge pump via a shut-off valve (21) (10) is connected.

1 sheet of drawings