KR101849476B1 - Auto washing apparatus of crude oil tank and auto washing method using the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 원유 탱크 자동 세척 장치 및 이를 이용한 자동 세척 방법에 관한 것이다. 보다 상세하게 본 발명은 원유탱크와 같은 산업시설에서 세척 혹은 제거가 필요한 오염물질을 빠르게 제거할 수 있는 세척액 분사를 자동으로 제어하고, 세척된 영역과 그렇지 않은 영역을 정량적으로 파악하는 것이 가능한 원유 탱크 자동 세척 장치 및 이를 이용한 자동 세척 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a crude oil tank automatic washing apparatus and an automatic washing method using the same. More particularly, the present invention relates to a crude oil tank which is capable of automatically controlling the injection of a cleaning liquid which can quickly remove contaminants which are required to be cleaned or removed in an industrial facility such as a crude oil tank, and quantitatively grasping a washed area and a non- And an automatic cleaning method using the same.
오랫동안 사용한 원유저장탱크는 주기적인 유지보수가 반드시 필요한데 이러한 유지보수를 위해서는 원유 저장탱크 내부의 원유(CRUDE OIL)를 여분의 저장탱크로 옮기고, 잔여 원유(CRUDE OIL) 및 이물질을 탱크로부터 깨끗이 세척해야 한다. Long-term crude oil storage tanks require periodic maintenance. For such maintenance, move the crude oil (CRUDE OIL) from the crude oil storage tank to the extra storage tank and clean the remaining crude oil (CRUDE OIL) and foreign matter from the tank do.
종래에는 사람이 직접 탱크에 투입되어 공기정화를 위해 별도로 강제 배기작업을 하거나 환기를 위해 계속 산소를 공급해야 하는 별도 공정을 위해 시간과 비용이 많이 필요할 뿐만 아니라, 잠재적인 안전사고 위험도 상존하고 있어서 점점 적용하기 어려운 방법이 되었다.Conventionally, a person is directly put into a tank to separately perform a forced exhaust operation for purifying air, or a separate process for continuously supplying oxygen for ventilation, which requires a lot of time and cost, and there is a risk of potential safety accident It became a difficult method to apply.
또한, 원유를 저장한 저장탱크 바닥에는 이물질이 쌓여 통상적인 방법으로 세척이 매우 어려운데 이러한 원유 이물질의 세척과정을 자동으로 세척하여 주는 원유저장탱크 자동 세척장치에 관한 기술들이 제시되어 왔다.In addition, the bottom of the storage tank storing the crude oil accumulates foreign substances and it is very difficult to clean by a conventional method. Techniques related to an automatic crude oil storage tank cleaning apparatus that automatically cleans the cleaning process of crude oil foreign materials have been proposed.
이와 관련된 기술로, "탱크의 세정과 탱크 내의 잔류 액체의 회수 및 처리를 위한 장치 및 방법"(한국 등록특허공보 제10-171626호, 특허문헌 1)에는 탱크로부터 잔류 액체를 흡인 및 방출시키는 흡인장치를 갖춘 제1시스템 유닛과, 방출된 잔류 액체로부터 오일을 분리시키는 오일-물 분리기, 분리된 오일을 처리하는 수단 및 탱크 안으로 세척액체를 공급하는 수단을 갖춘 제2시스템 유닛과, 불활성가스 발생기를 갖춘 제3시스템 유닛과, 그리고 이들 제1, 제2 및 제3시스템 유닛을 각각 처리될 탱크로 운반시키는 제1, 제2 및 제3운반수단으로 구성된 예가 공개되어 있다.With the related art, "Apparatus and method for cleaning the tank and recovery and treatment of the residual liquid in the tank" (Korean Patent Registration No. 10-171626, Patent Document 1) discloses a method of sucking and discharging residual liquid from a tank A second system unit having an oil-water separator for separating oil from the discharged residual liquid, means for treating the separated oil, and means for supplying a flushing liquid into the tank, and a second system unit having an inert gas generator Second and third delivery units for delivering the first, second and third system units to a tank to be treated, respectively.
그런데 상기 특허문헌 1은 저장탱크가 완전 밀폐된 상태에서 블로워(BLOWER)를 이용하여 저장탱크의 압력을 대기압보다 낮게 만들어 SLUDGE를 흡인하는 방법을 사용하는데, 이 경우 저장탱크 내의 압력이 지나치게 낮아지게 되면 대형 저장탱크의 경우 탱크의 찌그러짐이 발생할 우려가 있고, 그 반대의 경우 슬러지(SLUDGE)의 흡인이 잘되지 않는 문제가 있다.However, in Patent Document 1, when the storage tank is completely sealed, the pressure of the storage tank is made lower than the atmospheric pressure by using a blower to suck the SLUDGE. In this case, when the pressure in the storage tank becomes too low In the case of a large-sized storage tank, there is a fear that the tank may be distorted, and in the opposite case, there is a problem that the suction of the sludge is not performed well.
또한, 직경 80m 정도의 초대형 원유저장탱크가 일반화되어 탱크의 지붕(ROOF) 역시 고정형이 아니고 저장된 원유(CRUDE OIL)의 유량에 따라 상승 하강하는 부유형이므로 사실상 완전 밀폐가 불가능하여 이러한 형식의 세척장비는 부유형 원유저장 탱크에는 사용할 수 없고 소형의 밀폐 가능한 탱크에만 사용 가능한 문제점이 있었다.In addition, since a large-sized crude oil storage tank having a diameter of about 80 m is generalized, the roof (ROOF) of the tank is not fixed type but is a subtype rising and falling according to the flow rate of stored crude oil (CRUDE OIL) There is a problem in that it can not be used in a negative type crude oil storage tank and can be used only in a small, airtight tank.
아울러, 슬러지 분쇄를 위하여 상온 고압의 유체를 분사하는 방법은 원유 슬러지의 특성상 온도가 올라가면 유동성이 높아지고 온도가 낮아지면 유동성이 현저히 떨어지는 바, 고온고압의 유체를 사용하는 방법에 비하여 슬러지의 분쇄와 배출에 오랜 시간이 필요하고 특히 겨울철 사용은 슬러지의 유동성이 현저히 떨어져 사용이 더욱 더 어려운 문제가 있다.In addition, the method of spraying the fluid at room temperature and high pressure for pulverizing sludge has drawbacks in that the fluidity is increased when the temperature rises and the fluidity is lowered when the temperature is lowered due to the nature of the crude sludge. As compared with the method using the fluid having high temperature and high pressure, And the use of the sludge in the winter season is considerably less than that of the sludge.
또한, 각자의 분리된 유닛(UNIT)을 운송수단에 탑재함으로써 설비의 제작에 많은 비용이 소요되며, 이러한 설비는 탱크세척 작업의 원가상승을 초래하며, 한정되어 있는 탱크 세척물량에 비하여 대단히 비생산적이다.In addition, the installation of separate units (UNIT) in the transportation means is costly to manufacture the equipment, which causes cost increase of the tank washing operation and is very unproductive compared to the limited tank washing amount .
또, 탱크 세척설비는 슬러지의 흡입과 배출 세척과 유수분리에 많은 수의 펌프와 밸브의 조합으로 작동되고 있으나 이러한 작동방법이 모두 수동으로 되어 있어 많은 인력과 시간이 허비되는 문제점이 있으며, 탱크 세척 중 분사노즐의 높이조정과 회전이 불가하여 효과적인 탱크의 세척이 어렵고 오랜 세척시간이 요구되는 문제점이 있었다.In addition, the tank cleaning facility is operated by a combination of a large number of pumps and valves in order to suck and discharge the sludge and to separate the water from the sludge. However, since all the operation methods are manual, there is a problem that labor and time are wasted. It is difficult to adjust the height of the spray nozzle and to rotate the nozzle so that it is difficult to effectively clean the tank and a long washing time is required.
한편, 자동 세척에 따른 원격제어에 필수적인 카메라에 이물질이 들러붙거나, 시설 내부에서 발생하는 유증(油蒸)이나 스팀(steam) 등으로 인해 시야 확보가 어려운 경우가 대부분이어서, 카메라 전방에 와이퍼(wiper)를 추가로 장착하는 등의 장치적 해결방법을 적용하고 있으나, 산업시설과 같은 작업조건에서는 고장이 자주 발생하고, 그 성능보장도 장기간 유지하기 어려운 단점을 가지고 있다.On the other hand, it is often difficult to ensure visibility due to sticking of foreign matter to the camera, which is essential for remote control by automatic cleaning, or due to oil evaporation or steam generated inside the facility, wiper). However, it has disadvantages such as frequent breakdown in working conditions such as industrial facilities, and difficulty in maintaining performance guarantee for a long period of time.
본 발명은 원유탱크와 같은 산업시설에서 세척 혹은 제거가 필요한 오염물질을 빠르게 제거할 수 있는 세척액 분사를 자동으로 제어하고, 세척된 영역과 그렇지 않은 영역을 정량적으로 파악하는 것이 가능한 원유 탱크 자동 세척 장치 및 이를 이용한 자동 세척 방법을 제공하는 것이다.The present invention relates to a crude oil tank automatic cleaning apparatus capable of automatically controlling a cleaning fluid injection capable of quickly removing contaminants which are required to be cleaned or removed in an industrial facility such as a crude oil tank and quantitatively grasping the washed region and the non- And an automatic cleaning method using the same.
한편, 본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description of the present invention are exemplary and explanatory and are not intended to limit the invention to the precise form disclosed. It can be understood.
본 발명의 일 실시예에 따른 원유 탱크 자동 세척 장치는 상기 원유 탱크의 측면에 형성된 제 1 맨홀 및 제 2 맨홀, 상기 원유 탱크의 상기 제 1 맨홀에 삽입되어 배치되며, 수평방향(X축) 및 수직방향(Y축)으로 회전 가능한 분사 노즐, 상기 분사 노즐에 연결되며, 상기 분사 노즐에 세척액을 공급하는 가압 펌프, 상기 분사 노즐의 동작을 제어하는 제어부, 상기 분사 노즐에 동력을 공급하는 동력 공급부, 상기 원유 탱크의 상기 제 2 맨홀에 삽입된 흡입관 및 상기 흡입관에 연결되는 진공 펌프를 포함하고, 상기 제어부는 상기 분사 노즐에서 분사되는 세척액의 분사압 및 분사 방향(X축 및 Y축)에 따른 분사 거리(D)를 판단하고, 상기 분사 노즐의 회전 동작을 제어하여 상기 원유 탱크를 자동으로 세척한다.The crude oil tank automatic washing apparatus according to an embodiment of the present invention includes a first manhole and a second manhole formed on a side surface of the crude oil tank and a second manhole inserted in the first manhole of the crude oil tank, A control unit connected to the injection nozzle for controlling the operation of the injection nozzle, a power supply unit for supplying power to the injection nozzle, , A suction pipe inserted into the second manhole of the crude oil tank, and a vacuum pump connected to the suction pipe, wherein the control unit controls the injection pressure of the cleaning liquid injected from the injection nozzle, The jetting distance D is determined and the rotary operation of the jetting nozzle is controlled to automatically clean the crude oil tank.
또한, 상기 제어부에 연결되는 디스플레이부를 더 포함하고, 상기 디스플레이부는 상기 세척액의 분사 거리 및 분사방향에 따른 세척 궤적 정보 및 세척 작업 정보를 출력할 수 있다.The display unit may further include a display unit connected to the control unit, and the display unit may output cleaning sign information and wash operation information according to the spray distance and the spray direction of the wash liquid.
또한, 작업 현장이 작업 구역과 안전 구역으로 분리되어 구성되고, 상기 원유 탱크, 상기 분사 노즐 및 상기 흡입관의 일단은 상기 작업 구역 내에 배치되고, 상기 가압 펌프, 상기 제어부, 상기 동력 공급부, 상기 진공 펌프 및 상기 디스플레이부는 상기 안전 구역 내에 배치될 수 있다.Wherein the working tank is divided into a working area and a safety area and one end of the crude oil tank, the injection nozzle and the suction pipe is disposed in the working area, and the pressure pump, the control part, the power supply part, And the display portion may be disposed in the safety zone.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 세척 방법은 상기 분사 노즐에서 분사되는 세척액의 초기 분사 속도(V0)를 측정하는 제 1 단계, 상기 분사 노즐을 상기 원유 탱크의 제 1 맨홀에 투입하는 제 2 단계, 상기 분사 노즐을 설정된 초기 위치로 정렬하는 제 3 단계, 상기 가압 펌프 및 상기 진공 펌프를 가동하는 제 4 단계, 상기 분사 노즐을 수평방향(X축)에서 좌방향 및 우방향으로 회전하는 제 5 단계, 상기 분사 노즐에서 분사되는 세척액의 분사 거리가 상기 원유 탱크 내의 분사 범위 내에 있는지 판단하는 제 6 단계, 세척액의 분사 거리가 분사 범위 내에 있는 경우, 세척액의 분사 거리가 설정된 종료 위치에 대응되는지 판단하는 제 7 단계, 세척액의 분사 거리가 설정된 종료 위치에 대응되지 않는 경우, 현재 세척액 분사 거리 내에서 세척이 완료되었는지 판단하는 제 8 단계, 현재 세척액 분사 거리 내에서 세척이 완료된 경우 분사 거리를 기설정된 거리만큼 증가하고, 상기 제 5 단계로 복귀하는 제 9 단계 및 세척액의 분사 거리가 분사 범위 내에 있지 않은 경우, 분사 거리를 기설정된 거리만큼 감소하고, 상기 제 6 단계로 복귀 하는 제 10 단계를 포함한다.Meanwhile, the automatic cleaning method according to an embodiment of the present invention includes a first step of measuring an initial injection speed V 0 of a cleaning liquid sprayed from the spray nozzle, a step of injecting the spray nozzle into a first manhole of the crude oil tank A third step of aligning the injection nozzle to a set initial position, a fourth step of operating the pressurizing pump and the vacuum pump, rotating the injection nozzle in the horizontal direction (X-axis) A sixth step of determining whether the spraying distance of the washing liquid sprayed from the spraying nozzle is within the spraying range of the crude oil tank or not if the spraying distance of the washing liquid is within the spraying range, If the ejection distance of the cleaning liquid does not correspond to the set end position, the cleaning is completed within the current cleaning liquid ejection distance A step of returning to the fifth step, and a step of returning to the fifth step when the ejection distance of the cleaning liquid is not within the ejection range, And a tenth step of reducing the jetting distance by a predetermined distance and returning to the sixth step.
또한, 상기 세척액의 초기 분사 속도(V0)는 하기의 [수학식 1]을 통해 연산 되며, 상기 원유 탱크의 외부에서 상기 노즐을 수직방향(Y축)에서 수평(=0)하게 배치한 후 측정할 수 있다.In addition, the initial injection velocity V 0 of the cleaning liquid is calculated by the following equation (1), and the nozzle is horizontally moved in the vertical direction (Y axis) = 0).
[수학식 1][Equation 1]
(여기서, D는 세척액의 분사 거리, 는 노즐의 수직방향 회전 각도, 는 초기 분사 속도, 는 중력 가속도, 는 노즐의 설치 높이를 나타낸다.)(Where D is the spray distance of the washer fluid, The vertical rotation angle of the nozzle, The initial injection speed, Gravity acceleration, Represents the installation height of the nozzle.)
또한, 상기 제 6 단계에서, 하기의 [수학식 2]의 조건을 만족하면 세척액의 분사 거리가 상기 원유 탱크 내의 분사 범위 내에 있는지 판단할 수 있다.Further, in the sixth step, it is possible to judge whether the spraying distance of the washing liquid is within the spraying range in the crude oil tank, if the condition of the following formula (2) is satisfied.
[수학식 2]&Quot; (2) "
(여기서, D는 세척액의 분사 거리, 는 노즐의 수평방향 회전 각도, r은 원유 탱크의 반지름을 나타낸다.)(Where D is the spray distance of the washer fluid, Is the horizontal rotation angle of the nozzle, and r is the radius of the crude oil tank.)
또한, 상기 디스플레이부를 통해 상기 세척액의 분사 거리 및 분사방향에 따른 세척 궤적 정보 및 세척 작업 정보를 표시하는 제 11 단계를 더 포함할 수 있다.Further, the method may further include an eleventh step of displaying the cleaning trajectory information and the cleaning operation information according to the spraying distance and the spraying direction of the cleaning solution through the display unit.
또한, 상기 제 7 단계에서, 상기 종료 위치는 상기 원유 탱크 내에서 상기 제 1 맨홀과 이격된 거리가 가장 큰 지점을 기준으로 설정된 소정 거리까지 영역으로 설정될 수 있다.In the seventh step, the end position may be set to a predetermined distance based on a point at which the distance from the first manhole is the largest in the crude oil tank.
본 발명에 따른 원유 탱크 자동 세척 장치 및 이를 이용한 자동 세척 방법은 원유탱크와 같은 산업시설에서 세척 혹은 제거가 필요한 오염물질을 빠르게 제거할 수 있는 세척액 분사를 자동으로 제어하고, 세척된 영역과 그렇지 않은 영역을 정량적으로 파악하는 것이 가능하다.The crude oil tank automatic washing apparatus and the automatic washing method using the same according to the present invention automatically control the washing fluid injection capable of rapidly removing contaminants which are required to be washed or removed in an industrial facility such as a crude oil tank, It is possible to grasp the area quantitatively.
한편, 본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.It should be understood, however, that the effects obtained by the present invention are not limited to the above-mentioned effects, and other effects not mentioned may be clearly understood by those skilled in the art to which the present invention belongs It will be possible.
본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니 된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 원유 탱크 자동 세척 장치를 개략적으로 나타내는 블럭도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 세척 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 3은 본 발명에서 수직방향(Y축)에 따른 분사 방향 및 분사 거리 관계를 나타내는 그래프이다.
도 4는 본 발명에서 원유 탱크 내에서 세척액의 수평방향(X축)의 분사 방향 및 분사 거리 관계를 나타내는 그래프이다.
도 5는 본 발명의 디스플레이부에 출력되는 세척 궤적 정보 및 세척 작업 정보를 개략적으로 나타낸다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The accompanying drawings, which are included to provide a further understanding of the invention and are incorporated in and constitute a part of this application, illustrate preferred embodiments of the invention and, together with the description, And shall not be interpreted.
1 is a block diagram schematically showing an automatic crude oil tank cleaning apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a flowchart illustrating an automatic cleaning method according to an embodiment of the present invention.
3 is a graph showing the relationship between the spraying direction and the spraying distance along the vertical direction (Y axis) in the present invention.
4 is a graph showing the relationship between the jet direction and the jetting distance in the horizontal direction (X axis) of the cleaning liquid in the crude oil tank in the present invention.
FIG. 5 schematically shows cleaning sign information and washing operation information output to the display unit of the present invention. FIG.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명의 실시예들은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이며, 하기 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다. 오히려, 이들 실시예는 본 개시를 더욱 충실하고 완전하게 하고, 당업자에게 본 발명의 사상을 완전하게 전달하기 위하여 제공되는 것이다.The embodiments of the present invention are described in order to more fully explain the present invention to those skilled in the art, and the following embodiments may be modified into various other forms, It is not limited to the embodiment. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be more faithful and complete, and will fully convey the scope of the invention to those skilled in the art.
또한, 이하의 도면에서 각 구성은 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장된 것이며, 도면 상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 용어 "및/또는" 는 해당 열거된 항목 중 어느 하나 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.Also, in the following drawings, each configuration is exaggerated for convenience and clarity of description, and the same reference numerals denote the same elements in the drawings. As used herein, the term "and / or" includes any and all combinations of any of the listed items.
본 명세서에서 사용된 용어는 특정 실시예를 설명하기 위하여 사용되며, 본 발명을 제한하기 위한 것이 아니다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention.
본 명세서에서 사용된 바와 같이, 단수 형태는 문맥상 다른 경우를 분명히 지적하는 것이 아니라면, 복수의 형태를 포함할 수 있다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 경우 "포함한다(comprise)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급한 형상들, 숫자, 단계, 동작, 부재, 요소 및/또는 이들 그룹의 존재를 특정하는 것이며, 하나 이상의 다른 형상, 숫자, 동작, 부재, 요소 및 /또는 그룹들의 존재 또는 부가를 배제하는 것이 아니다.As used herein, the singular forms "a," "an," and "the" include singular forms unless the context clearly dictates otherwise. Also, " comprise "and / or" comprising "when used herein should be interpreted as specifying the presence of stated shapes, numbers, steps, operations, elements, elements, and / And does not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, operations, elements, elements, and / or groups.
<원유 탱크 자동 세척 장치><Crude oil tank automatic cleaning device>
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 원유 탱크 자동 세척 장치를 개략적으로 나타내는 블럭도이다.1 is a block diagram schematically showing an automatic crude oil tank cleaning apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 원유 탱크 자동 세척 장치(100)는 원유 탱크(10), 분사 노즐(20), 가압 펌프(30), 제어부(40), 동력 공급부(50), 진공 펌프(60) 및 흡입관(62)를 포함한다.1, an automatic crude oil
여기서, 원유 탱크 자동 세척 장치(100)는 도 1에 도시된 바와 같이 안전 구역(A)과 작업 구역(B)으로 거리 적으로 분리되어 구성한다. 여기서, 안전 구역(A)은 사고가 발생하더라도 상대적으로 안전한 구역으로 정의하고, 작업 구역(B)은 세척 작업 중 안전사고가 발생할 가능성이 큰 작업위치에서 가까운 곳으로 정의한다. 본 발명에서 바람직한 실시예로 원유 탱크(10)로부터 반경 50m 이내를 작업구역, 그 외부를 안전구역으로 정의하여 거리적으로 구분한다.Here, the crude oil tank
상기 원유 탱크(10)는 원유(CRUDE OIL)를 저장하기 위한 공간을 제공하며, 바람직하게 원통형으로 구성된다.The
상기 원유 탱크(10)의 측벽에는 적어도 2개의 맨홀이 형성되며, 제 1 맨홀(11)과 제 1 맨홀(11)의 반대 측에 형성된 제 2 맨홀(12)을 포함한다.At least two manholes are formed on the sidewall of the
상기 분사 노즐(20)은 제 1 맨홀(11)에 삽입되어, 원유 탱크(10)의 내부에 배치된다.The
여기서, 분사 노즐(20)의 후단에는 세척액 공급관이 연결되어 있으며, 안전 구역(A)에 설치된 가압 펌프(30)를 통해 세척액(물 혹은 디젤)을 공급받으며, 원유 탱크(10) 내부로 세척액을 분사할 수 있다. 이러한, 세척액은 제트 분사 타입(jet injection type) 또는 스프레이 분사 타입(spray injection type)으로 분사될 수 있다.Here, a cleaning liquid supply pipe is connected to the rear end of the
한편, 본 발명에서는 가압 펌프(30)의 압력을 일정하게 유지하는 것이 바람직하다.On the other hand, in the present invention, it is preferable to keep the pressure of the pressurizing
또한, 분사 노즐(20)에는 제 1 맨홀(11)에 고정 결합하기 위한 브래킷(플랜지)이 형성된다.Further, a bracket (flange) for fixedly engaging with the
이러한 분사 노즐(20)은 수평방향(X축) 및 수직방향(Y축)으로 개별적으로 회전 가능하며, 안전 구역(A) 내의 동력 공급부(40)를 통해 동력을 공급받는다.These
여기서, 동력 공급부(40)는 일반적으로 유압 파워 유닛(HPU: hydraulic power unit)으로 구성되는 것이 바람직하며, 경우에 따라서는 전기 발전기가 될 수도 있다. 다만, 원유 탱크(10)와 같이 유증(油蒸)으로 인해 폭발 가능성이 있으므로 유압 파워 유닛을 사용한다.Here, the
상기 제어부(40)는 분사 노즐(20)의 동작을 제어함은 물론이며, 분사 노즐(20)에서 분사되는 세척액의 분사압 및 분사 방향(X축 및 Y축)에 따른 분사 거리(D)를 판단하고, 상기 분사 노즐(20)의 회전 동작을 제어한다.The
한편, 분사 노즐(20)에서 분사되는 세척액은 도 3에 도시된 바와 같이 물리적 운동법칙(뉴턴의 제 2법칙)을 따른다. 원유 탱크(10) 내부는 진공압에 가까이 밀폐된 공간이므로, 공기의 저항은 무시한다고 가정하면, 수평방향(x축) 으로는 등속 운동, 수직방향(Y축)으로는 중력에 의한 자유낙하운동을 하며, 분사 노즐(20)을 떠나는 입자의 초기속도를 V0 라고 할 때, 시간(t)에서의 x-y축 상의 속도는 각각 [식 1], [식 2]와 같고, X축 및 Y축의 위치는 [식 3], [식4]와 같이 정의된다.Meanwhile, the cleaning liquid injected from the
[식 1][Equation 1]
(여기서, 는 X축의 속도, 는 분사 초기 속도, 는 수평면에 대한 분사 노즐(20)의 분사 각도를 나타낸다.) (here, The speed of the X axis, Is the initial injection velocity, Represents the injection angle of the
[식 2][Formula 2]
(여기서, 는 Y축의 속도, g는 중력 가속도를 나타낸다.) (here, Is the velocity in the Y-axis, and g is the gravitational acceleration.)
[식 3][Formula 3]
(여기서, t는 시간 경과를 나타낸다.)(Where t represents the elapsed time).
[식 4][Formula 4]
한편, 본 발명의 실시예에서 필요한 정보는 분사 노즐(20)에서 분사된 세척액이 도달하는 수평 거리(분사 거리, D)이므로, D에서는 Y=0이며, 이를 [식 4]에 대입하여 [식 5]를 구할 수 있고, -1g/2는 0이 아니므로, [식 5]는 시간(t)에 대한 2차 방정식으로 정의할 수 있다.Since the required information in the embodiment of the present invention is the horizontal distance (jetting distance, D) reached by the cleaning liquid sprayed from the jetting
[식 5][Formula 5]
이에 따라, [식 5]는 근의 공식에 적용하여, D에서의 시간(tD)은 [식 6]과 같이 정의할 수 있다.Accordingly, [Equation 5] is applied to the root formula, and the time (tD) at D can be defined as [Equation 6].
[식 6][Formula 6]
이에 따라, [식 3]으로부터 D에서는 [식 7]이 성립하고, [식 6]을 [식 7]에 대입하면 분사 거리(D)를 V0의 함수로 정의할 수 있다.Thus, from [Expression 3], [Expression 7] holds in D, and when Expression 6 is substituted in Expression 7, the injection distance D can be defined as a function of V 0 .
[식 7][Equation 7]
여기서, 분사 노즐(20)의 수직방향 각도를 수평으로(=0) 설정하면, [식 7]은 [식 8]과 같이 간단히 정리되며, 실제로 분사 거리(D)를 측정하면, 분사 초기 속도()를 연산할 수 있다.Here, the vertical angle of the
[식 8][Equation 8]
즉, 상술한 바와 같이 본 발명은 가압 펌프(30)의 압력을 일정하게 유지하므로, 분사 초기 속도()는 고정되므로, 수평면에 대한 분사 노즐(20)의 분사 각도()에 따른 분사 거리(D)를 도출할 수 있다.That is, as described above, the present invention maintains the pressure of the pressurizing
또한, 도 4와 같이 원유 탱크(10) 내에서 분사 노즐(20)이 설치된 영역을 좌표의 원점으로 정의하고, 원유탱크(10)의 바닥면을 원으로 정의하면, 원유탱크(10)의 반지름이 r인 경우, 분사 노즐(20)이 수평방향(X축)으로 회전하는 경우, 분사 거리(D)는 다음의 수학식 [식 9]을 만족해야 하며, [식 10]을 [식 9]에 대입한 [식 11]을 만족해야 한다.4, when the area where the
[식 9][Equation 9]
[식 10][Equation 10]
(여기서, 는 원점에서 좌우에 대한 분사 노즐(20)의 분사 각도를 나타낸다.) (here, Represents the injection angle of the
[식 11][Equation 11]
한편, 상기 진공 펌프(60)는 원유 탱크(10)의 제 2 맨홀(12)에 일단이 삽입된 흡입관(62)에 연결되어, 원유 탱크(10) 내의 오염물질을 외부로 흡입/배출한다.The
여기서, 뽑아내는 흡입력은 안전구역(A)에 설치된 진공 펌프(60)를 이용하게 되고, 실제 오염물질을 저장하는 곳은 작업 구역(B)에 설치된 진공 탱크(61)가 된다.Here, the
진공 펌프(60)에 의해 진공 탱크(61) 내부가 진공에 가까워지면, 흡입관(62) 부근에 있는 오염물질이 진공 탱크(61)로 흡입되게 되고, 진공 탱크(61)가 오염물질로 가득 찰 때까지 작업은 계속된다. 일반적으로 진공 탱크(61)는 직렬 혹은 병렬로 여러 대를 동시에 연결하여 한번 작업 시에 되도록 많은 오염 물질을 제거할 수 있도록 작업하는 것이 가능하다.Contaminants in the vicinity of the
추가적으로, 본 발명의 일 실시예는 디스플레이부(200)를 더 포함한다.In addition, one embodiment of the present invention further includes a
도 5는 본 발명의 디스플레이부에 출력되는 세척 궤적 정보 및 세척 작업 정보를 개략적으로 나타낸다.FIG. 5 schematically shows cleaning sign information and washing operation information output to the display unit of the present invention. FIG.
도 5를 참조하면, 디스플레이부(200)는 세척 작업의 정보를 출력하여, 사용자 또는 관리자가 작업 진행 정도 및 기타 작업의 정보를 확인할 수 있다.Referring to FIG. 5, the
여기서, 디스플레이부(200)에는 현재 분사 거리(D), 현재 분사 각도(), 현재 분사량, 작업시간, 초깃값(V0), 가압 펌프 및 진공펌프의 동작 유무 및 세척 작업 궤적(T)을 출력할 수 있다.Here, the
현재 분사 거리(D)는 상술한 [식 7]에 의해 표시될 수 있으며, 현재 분사 각도()는 분사 노즐(20)에 장착되어 있는 인코더(encoder) 값 등을 읽어서 표시될 수 있다. 현재 분사량은 가압 펌프(30)의 시간당 펌핑 용량을 기준으로 가압 펌프(30)를 작동시킨 시간(=작업시간)을 곱하여 구할 수 있으며, 작업시간은 가압펌프를 작동시킨 시간의 경과시간을 표시한다. 또한, 가압펌프와 진공펌프의 on/off 상태는 각 장치의 스위치 신호를 읽어 표시 가능하다.The current injection distance D can be expressed by the above-mentioned [Expression 7], and the current injection angle ( Can be displayed by reading an encoder value or the like mounted on the
또한, 디스플레이부(200)에는 현재 분사 거리(D), 분사 각도( & )를 누적(적분)하여 화면에 표시한 것으로 세척액에 의해 어느 영역이 세척되었고, 세척되지 않았는지를 시각적으로 정량화(표시 눈금)하여 출력한다. 도 5에서는 일 실시예로 세척 궤적(trajectory, T)을 표시하였으나, 경우에 따라 세척한 영역과 그렇지 않은 영역을 다른 색으로 표현하여 구별하는 방식을 사용할 수도 있다.In addition, the
<자동 세척 방법><Automatic cleaning method>
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 세척 방법을 나타내는 흐름도이다.2 is a flowchart illustrating an automatic cleaning method according to an embodiment of the present invention.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 세척 방법은 초기 분사 속도 측정 단계(S10), 분사 노즐 투입 단계(S20), 분사 노즐 초기 위치 정렬 단계(S30), 가압 펌프 및 진공 펌프 가동 단계(S40), 분사 노즐 좌/우 회전 단계(S50), 분사 범위 판단 단계(S60), 종료 위치 판단 단계(S70), 현재 분사 거리 세척 완료 판단 단계(S80), 분사 거리 증가 단계(S90) 및 분사 거리 감소 단계(S100)를 포함한다.Referring to FIG. 2, an automatic cleaning method according to an embodiment of the present invention includes an initial injection speed measuring step S10, an injection nozzle injection step S20, an injection nozzle initial alignment step S30, (S90), a spraying nozzle left / right rotation step S50, a spraying range determination step S60, an end position determination step S70, a current spraying distance cleaning completion determination step S80, a spraying distance increasing step S90 And a step S100 of reducing the injection distance.
초기 분사 속도 측정 단계(S10)에서는 상술한 바와 같이, 분사 노즐(20)의 수직방향 각도를 수평으로(=0) 설정하고, 실제로 분사 거리(D)를 측정하여 [식 8]을 통해 분사 초기 속도()를 연산한다.In the initial injection speed measuring step S10, as described above, the vertical angle of the
여기서, 초기 분사 속도 측정 단계(S10)는 분사 노즐(20)을 원유 탱크(10) 외부에 배치하여 용이하게 정확한 분사 거리(D)를 측정하는 것이 바람직하다.Here, it is preferable that the initial injection speed measuring step S10 is to measure the accurate injection distance D easily by arranging the
이후, 분사 노즐 투입 단계(S20)에서는 분사 노즐(20)을 원유 탱크(10)의 제 1 맨홀(11)에 삽입하고, 브래킷(플랜지)을 통해 분사 노즐(20)을 제 1 맨홀(11)에 고정 결합한다.The
여기서, 분사 노즐(20)이 원유 탱크(10)에 투입 전, 별도의 세척 로봇 등을 통해 원유 탱크(10)의 측면의 이물질을 바닥으로 떨어트리는 작업을 수행할 수 있다.Before the
또한, 분사 노즐 투입 단계(S20)에서는 분사 노즐(20)뿐만 아니라 흡입관(62)의 단부를 제 2 맨홀(12)에 투입할 수 있다.In addition, in the injecting nozzle injection step S20, not only the
이후, 분사 노즐 초기 위치 정렬 단계(S30)에서는 분사 노즐(20)을 초기위치로 정렬한다. 여기서, 초기위치는 분사 노즐(20)이 투입된 제 1 맨홀(11)에서 가장 가까운 거리에 분사할 수 있는 정면(=0)을 바라보고, 분사 노즐(20)을 바닥과 가까운 방향으로 절곡된 각도(-45)를 설정한다. 이는 제 1 맨홀(11)의 바닥면을 기준으로 세척을 시작하기 위한 것일 뿐, 작업방법 및 환경에 따라 변경 가능하다. Thereafter, in the initial alignment step S30 of the injection nozzle initial position, the
이후, 가압 펌프 및 진공 펌프 가동 단계(S40)에서는 가압 펌프(30)를 동작하여 분사 노즐(20)에서 세척액이 분사되도록 하며, 진공 펌프(60)를 동작하여 원유 탱크(10) 내부의 이물질을 외부로 배출한다.Thereafter, in a step S40 of operating the pressurizing pump and the vacuum pump, the pressurizing
이후, 분사 노즐 좌/우 회전 단계(S50)에서는 분사 노즐(20)을 수평방향(X축)에서 좌측 또는 우측으로 회전하면서 원유 탱크(10)의 바닥면을 동일한 분사 거리(D) 내에서 세척한다.Thereafter, in the injection nozzle left / right rotation step S50, the bottom surface of the
여기서, 분사 범위 판단 단계(S60)에서 실시간으로 수평방향(X축)의 회전에 따른 분사 거리(D)가 분사 범위 내에 있는지를 판단한다.Here, in the injection range determination step S60, it is determined whether the injection distance D in accordance with the rotation in the horizontal direction (X axis) is within the injection range in real time.
여기서, 판단은 상술한 [식 11]의 조건을 만족하는지 판단한다.Here, it is judged whether or not the condition of the above-mentioned expression (11) is satisfied.
이후, 종료 위치 판단 단계(S70)에서는 상기 단계(S60)에서 분사범위 내에 세척액을 분사하는 것으로 판단하는 경우, 세척액의 분사 위치가 종료 위치에 대응되는지를 판단한다. 여기서, 세척액의 분사 위치가 종료 위치에 대응되는 것으로 판단되면, 세척 작업을 완료한다.If it is determined in step S60 that the cleaning liquid is to be sprayed in the spraying range in step S70, it is determined whether the spray position of the cleaning liquid corresponds to the end position. Here, if it is determined that the injection position of the cleaning liquid corresponds to the end position, the cleaning operation is completed.
한편, 도 5를 함께 참조하면, 종료 위치(E)는 원유 탱크(10) 내에서 제 1 맨홀(11)과 이격된 거리가 가장 큰 지점을 기준으로 설정된 소정 거리까지 영역으로 설정될 수 있다. 이는, 분사 거리의 오차수준을 고려하여, 소정의 크기를 갖는 영역으로 설정될 수 있다.Referring to FIG. 5, the end position E may be set to a predetermined distance based on a point at which the distance from the
이후, 현재 분사 거리 세척 완료 판단 단계(S80)에서는 상기 단계(S70)에서 세척액의 분사 위치가 종료 위치에 대응되지 않는 것으로 판단되면, 현재 분사되고 있는 거리에서 세척이 완료됐는지 확인한다. 이때 완료 여부는 현재 분사범위와 분사 거리에서 더 이상 회전하지 않은 각도가 없는 경우에 해당한다.If it is determined in step S70 that the injection position of the cleaning liquid does not correspond to the end position, it is determined whether the cleaning is completed at the current injection distance. At this time, the completion is determined when there is no angle at which the current injection range and injection distance are not rotated any more.
여기서, 현재 분사되고 있는 거리에서 세척이 완료되지 않은 것으로 판단되면, 상기 단계(S50)로 복귀하여 분사 노즐(20)을 수평방향(X축)에서 좌측 또는 우측으로 회전하면서 원유 탱크(10)의 바닥면을 동일한 분사 거리(D) 내에서 세척한다.If it is determined that the cleaning operation has not been completed at the present distance, the process returns to step S50 to return the
이후, 분사 거리 증가 단계(S90)에서는 상기 단계(S80)에서 현재 분사되고 있는 거리에서 세척이 완료된 것으로 판단되면, 세척액의 분사 거리(D)를 증가한다.Thereafter, in step S90, if it is determined that the cleaning is completed at the distance currently being sprayed in step S80, the spray distance D of the cleaning liquid is increased.
여기서, 분사 거리(D)를 증가하는 방법은 상술한 식 [식 7]과 같이, 수직방향(Y축)에 따른 분사 각도()를 증가시킨다. 1회의 분사 각도() 증가량은 기설정된 일정한 값이며, 증가량을 크게 할수록 전체 세척 작업 시간의 단축이 가능하지만, 세척 작업의 완성도는 떨어질 수 있으니, 최적 증가량으로 설정될 수 있다.Here, the method of increasing the spraying distance D is a method of increasing the spraying angle D in the vertical direction (Y-axis) as shown in the above- ). One injection angle ( ) Increase amount is a preset constant value. The larger the increase amount, the shorter the entire cleaning operation time, but the cleaning operation can be completed, so that the optimum increase amount can be set.
또한, 상기 단계(S90)에서 세척액의 분사 거리(D)를 증가시키면, 상기 단계(S50)로 복귀하여 분사 노즐(20)을 수평방향(X축)에서 좌측 또는 우측으로 회전하면서 원유 탱크(10)의 바닥면을 동일한 분사 거리(D) 내에서 세척한다.If the jetting distance D of the washing liquid is increased in step S90, the flow returns to step S50 to rotate the jetting
한편, 분사 거리 감소 단계(S100)에서는 상기 단계(S60)에서 분사범위 내에 세척액을 분사하지 않는 것으로 판단하는 경우, 세척액의 분사 거리(D)를 감소한다.On the other hand, if it is determined in step S60 that the cleaning liquid is not sprayed within the spray range in step S100, the spray distance D of the cleaning liquid is decreased.
여기서, 분사 거리(D)를 감소하는 방법은 상술한 바와 같이, 수직방향(Y축)에 따른 분사 각도()를 감소시킨다. 1회의 분사 각도() 감소량은 기설정된 일정한 값이며, 상술한 1회의 분사 각도() 증가량보다는 작은 값으로 설정되는 것이 바람직하다.Here, the method of reducing the ejection distance D is a method of reducing the ejection angle (in the vertical direction ). One injection angle ( ) Is a predetermined constant value, and the above-described one injection angle ( ) Increase amount.
이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 원유 탱크 자동 세척 장치 및 이를 이용한 자동 세척 방법을 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.Although the present invention has been described in connection with what is presently considered to be preferred embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, It will be understood by those of ordinary skill in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined in the appended claims.
10: 원유 탱크 20: 분사 노즐
30: 가압 펌프 40: 제어부
50: 동력 공급부 60: 진공 펌프
61: 진공 탱크 62: 흡입관
100: 원유 탱크 자동 세척 장치
200: 디스플레이부10: Crude oil tank 20: Injection nozzle
30: pressure pump 40:
50: Power supply unit 60: Vacuum pump
61: Vacuum tank 62: Suction pipe
100: Crude oil tank automatic cleaning device
200:
Claims (8)
상기 원유 탱크의 측면에 형성된 제 1 맨홀 및 제 2 맨홀;
상기 원유 탱크의 상기 제 1 맨홀에 삽입되어 배치되며, 수평방향(X축) 및 수직방향(Y축)으로 회전 가능한 분사 노즐;
상기 분사 노즐에 연결되며, 상기 분사 노즐에 세척액을 공급하는 가압펌프;
상기 분사 노즐의 동작을 제어하는 제어부;
상기 분사 노즐에 동력을 공급하는 동력 공급부;
상기 원유 탱크의 상기 제 2 맨홀에 삽입된 흡입관; 및
상기 흡입관에 연결되는 진공 펌프; 및
상기 제어부에 연결되는 디스플레이부; 를 포함하고,
상기 제어부는 상기 분사 노즐에서 분사되는 세척액의 분사압 및 분사 방향(X축 및 Y축)에 따른 분사 거리(D)를 판단하고, 상기 분사 노즐의 회전 동작을 제어하여 상기 원유 탱크를 자동으로 세척하는 것을 특징으로 하며,
상기 디스플레이부는 상기 세척액의 분사 거리 및 분사방향에 따른 세척 궤적 정보 및 세척 작업 정보를 출력하는 것을 특징으로 하되,
작업 현장이 작업 구역과 안전 구역으로 분리되어 구성되고,
상기 원유 탱크, 상기 분사 노즐 및 상기 흡입관의 일단은 상기 작업 구역 내에 배치되고,
상기 가압 펌프, 상기 제어부, 상기 동력 공급부, 상기 진공 펌프 및 상기 디스플레이부는 상기 안전 구역 내에 배치되는 것을 특징으로 하는 원유 탱크 자동 세척 장치를 이용한 자동 세척 방법에 있어서,
상기 분사 노즐에서 분사되는 세척액의 초기 분사 속도(V0)를 측정하는 제 1 단계;
상기 분사 노즐을 상기 원유 탱크의 제 1 맨홀에 투입하는 제 2 단계;
상기 분사 노즐을 설정된 초기 위치로 정렬하는 제 3 단계;
상기 가압 펌프 및 상기 진공 펌프를 가동하는 제 4 단계;
상기 분사 노즐을 수평방향(X축)에서 좌방향 및 우방향으로 회전하는 제 5 단계;
상기 분사 노즐에서 분사되는 세척액의 분사 거리가 상기 원유 탱크 내의 분사 범위 내에 있는지 판단하는 제 6 단계;
세척액의 분사 거리가 분사 범위 내에 있는 경우, 세척액의 분사 거리가 설정된 종료 위치에 대응되는지 판단하는 제 7 단계;
세척액의 분사 거리가 설정된 종료 위치에 대응되지 않는 경우, 현재 세척액 분사 거리 내에서 세척이 완료되었는지 판단하는 제 8 단계;
현재 세척액 분사 거리 내에서 세척이 완료된 경우 분사 거리를 기설정된 거리만큼 증가하고, 상기 제 5 단계로 복귀 하는 제 9 단계; 및
세척액의 분사 거리가 분사 범위 내에 있지 않은 경우, 분사 거리를 기설정된 거리만큼 감소하고, 상기 제 6 단계로 복귀 하는 제 10 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 원유 탱크 자동 세척 장치를 이용한 자동 세척 방법.
An automatic crude oil tank cleaning apparatus for cleaning a crude oil tank,
A first manhole and a second manhole formed on a side surface of the crude oil tank;
A spray nozzle inserted in the first manhole of the crude oil tank and rotatable in a horizontal direction (X axis) and a vertical direction (Y axis);
A pressurizing pump connected to the spray nozzle and supplying the wash liquid to the spray nozzle;
A control unit for controlling an operation of the injection nozzle;
A power supply for supplying power to the injection nozzle;
A suction pipe inserted into the second manhole of the crude oil tank; And
A vacuum pump connected to the suction pipe; And
A display unit connected to the control unit; Lt; / RTI >
The control unit determines the spraying distance D along the spraying direction and the spraying direction (X axis and Y axis) of the washing liquid sprayed from the spraying nozzle and controls the rotating operation of the spraying nozzle to automatically .
Wherein the display unit outputs cleaning sign information and cleaning operation information according to the spray distance and the spray direction of the wash water,
The work site is divided into a work area and a safety area,
One end of the crude oil tank, the injection nozzle and the suction pipe is disposed in the working space,
Wherein the pressure pump, the control unit, the power supply unit, the vacuum pump, and the display unit are disposed in the safe zone.
A first step of measuring an initial injection speed V0 of a cleaning liquid injected from the injection nozzle;
A second step of injecting the injection nozzle into a first manhole of the crude oil tank;
A third step of aligning the injection nozzle to a set initial position;
A fourth step of operating the pressurizing pump and the vacuum pump;
A fifth step of rotating the injection nozzle in a horizontal direction (X-axis) in a leftward direction and a rightward direction;
A sixth step of determining whether a spraying distance of the washing solution sprayed from the spraying nozzle is within the spraying range of the crude oil tank;
A seventh step of determining whether the spraying distance of the washing liquid corresponds to the set end position when the spraying distance of the washing liquid is within the spraying range;
An eighth step of judging whether the cleaning is completed within the spraying distance of the washing liquid when the spraying distance of the washing liquid does not correspond to the set end position;
A ninth step of increasing the ejection distance by a predetermined distance when the washing operation is completed within the washing liquid ejection distance and returning to the fifth step; And
A tenth step of reducing the jetting distance by a predetermined distance when the jetting distance of the washing liquid is not within the jetting range, and returning to the sixth step; Wherein the automatic tank cleaning device comprises:
상기 제 1 단계에서,
상기 세척액의 초기 분사 속도(V0)는 하기의 [수학식 1]을 통해 연산 되며, 상기 원유 탱크의 외부에서 상기 노즐을 수직방향(Y축)에서 수평(=0)하게 배치한 후 측정하는 것을 특징으로 하는 원유 탱크 자동 세척 장치를 이용한 자동 세척 방법.
[수학식 1]
(여기서, D는 세척액의 분사 거리, 는 노즐의 수직방향 회전 각도, 는 초기 분사 속도, 는 중력 가속도, 는 노즐의 설치 높이를 나타낸다.)
5. The method of claim 4,
In the first step,
The initial injection velocity V 0 of the cleaning liquid is calculated through the following equation (1), and the nozzle is horizontally moved in the vertical direction (Y axis) = 0). The automatic cleaning method using the automatic crude oil tank cleaning apparatus according to claim 1,
[Equation 1]
(Where D is the spray distance of the washer fluid, The vertical rotation angle of the nozzle, The initial injection speed, Gravity acceleration, Represents the installation height of the nozzle.)
상기 제 6 단계에서,
하기의 [수학식 2]의 조건을 만족하면 세척액의 분사 거리가 상기 원유 탱크 내의 분사 범위 내에 있는지 판단하는 것을 특징으로 하는 원유 탱크 자동 세척 장치를 이용한 자동 세척 방법.
[수학식 2]
(여기서, D는 세척액의 분사 거리, 는 노즐의 수평방향 회전 각도, r은 원유 탱크의 반지름을 나타낸다.)
5. The method of claim 4,
In the sixth step,
Wherein when the condition of the following formula (2) is satisfied, it is determined whether the spraying distance of the washing liquid is within the spraying range in the crude oil tank.
&Quot; (2) "
(Where D is the spray distance of the washer fluid, Is the horizontal rotation angle of the nozzle, and r is the radius of the crude oil tank.)
상기 제어부에 연결되는 디스플레이부를 통해 상기 세척액의 분사 거리 및 분사방향에 따른 세척 궤적 정보 및 세척 작업 정보를 표시하는 제 11 단계; 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 원유 탱크 자동 세척 장치를 이용한 자동 세척 방법.
5. The method of claim 4,
An eleventh step of displaying washing sign information and washing operation information according to the spraying distance and the spraying direction of the washing solution through a display unit connected to the control unit; Further comprising the step of automatically cleaning the crude oil tank.
상기 제 7 단계에서,
상기 종료 위치는 상기 원유 탱크 내에서 상기 제 1 맨홀과 이격된 거리가 가장 큰 지점을 기준으로 설정된 소정 거리까지 영역으로 설정되는 것을 특징으로 하는 원유 탱크 자동 세척 장치를 이용한 자동 세척 방법.
5. The method of claim 4,
In the seventh step,
Wherein the end position is set to a predetermined distance based on a point at which the distance from the first manhole is the largest in the crude oil tank.
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Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101957465B1 (en) * | 2018-08-16 | 2019-06-19 | 정귀영 | Odor treatment apparatus for tank and odor treatment of tank method using thereof |
KR101957463B1 (en) * | 2018-08-16 | 2019-06-19 | 정귀영 | Washing device for tank and washing of tank method using thereof |
KR102041317B1 (en) * | 2018-05-17 | 2019-11-06 | (주)포스코케미칼 | Coaltar storage tank equipped with sludge-crushing function |
KR20220092354A (en) | 2020-12-24 | 2022-07-01 | (주)신정개발 | Emergency escaping appratus using large-size tank |
KR20230007107A (en) * | 2021-07-05 | 2023-01-12 | (주)서연오토비전 | Automatic coating apparatus for automatically a coating agent to objects and controlling method thereof |
US11828459B2 (en) * | 2018-09-12 | 2023-11-28 | Varo Teollisuuspalvelut Oy | Cleaning of a recovery boiler |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3511334B2 (en) | 1995-12-11 | 2004-03-29 | タイホー工業株式会社 | Liquid injection device |
JP2006061901A (en) * | 2004-07-27 | 2006-03-09 | Plant Engineering Kk | Fluid injection simulation method, computer program, object to be sprayed, bath, bath manufacturing system, and spray nozzle |
KR101224010B1 (en) * | 2012-04-14 | 2013-01-21 | (주)신원이앤씨 | Auto washing equipment of crude oil tank |
KR101535266B1 (en) | 2014-04-16 | 2015-07-08 | 해원산업주식회사 | Washing water spraing apparatus for washing for oil-tank |
-
2016
- 2016-11-30 KR KR1020160161591A patent/KR101849476B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3511334B2 (en) | 1995-12-11 | 2004-03-29 | タイホー工業株式会社 | Liquid injection device |
JP2006061901A (en) * | 2004-07-27 | 2006-03-09 | Plant Engineering Kk | Fluid injection simulation method, computer program, object to be sprayed, bath, bath manufacturing system, and spray nozzle |
KR101224010B1 (en) * | 2012-04-14 | 2013-01-21 | (주)신원이앤씨 | Auto washing equipment of crude oil tank |
KR101535266B1 (en) | 2014-04-16 | 2015-07-08 | 해원산업주식회사 | Washing water spraing apparatus for washing for oil-tank |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR102041317B1 (en) * | 2018-05-17 | 2019-11-06 | (주)포스코케미칼 | Coaltar storage tank equipped with sludge-crushing function |
KR101957465B1 (en) * | 2018-08-16 | 2019-06-19 | 정귀영 | Odor treatment apparatus for tank and odor treatment of tank method using thereof |
KR101957463B1 (en) * | 2018-08-16 | 2019-06-19 | 정귀영 | Washing device for tank and washing of tank method using thereof |
US11828459B2 (en) * | 2018-09-12 | 2023-11-28 | Varo Teollisuuspalvelut Oy | Cleaning of a recovery boiler |
KR20220092354A (en) | 2020-12-24 | 2022-07-01 | (주)신정개발 | Emergency escaping appratus using large-size tank |
KR20230007107A (en) * | 2021-07-05 | 2023-01-12 | (주)서연오토비전 | Automatic coating apparatus for automatically a coating agent to objects and controlling method thereof |
KR102529041B1 (en) * | 2021-07-05 | 2023-06-21 | (주)서연오토비전 | Automatic coating apparatus for automatically a coating agent to objects and controlling method thereof |
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