PL232806B1 - Cieczowy przerywacz płomienia - Google Patents

Description

Opis wynalazku 1. Tytuł wynalazku:

Cieczowy przerywacz płomienia. 2. Dziedzina techniki:

Przedmiotem wynalazku jest urządzenie znajdujące zastosowanie w dziedzinie techniki zajmującej się magazynowaniem cieczy zapalnych mogących tworzyć z powietrzem atmosferycznym mieszaniny wybuchowe. W szczególności urządzenie znajduje zastosowanie przy magazynowaniu paliw płynnych ropopochodnych oraz wszelkich ciekłych produktów chemicznych stwarzających zagrożenie wybuchowe.

Warunki techniczne, w tym obowiązujące przepisy, nakładają obowiązek odpowiedniego zabezpieczenia zbiorników na produkty ciekłe zapalne przed możliwością wniknięcia płomienia (ognia), z zewnętrznych źródeł zapłonu, do ich wnętrza.

Jedną z potencjalnych dróg zapłonu są króćce/przewody do napełniania takich zbiorników. Najczęściej, powszechnie stosowanym zabezpieczeniem zbiornika przed zapłonem poprzez króciec napełniania jest zastosowanie na końcu rury napełniającej cieczowego przerywacza płomienia, określanego również terminami „zamknięcie hydrauliczne” lub „uszczelnienie cieczowe”. Jego zadaniem jest umożliwienie swobodnego przepływu cieczy do zbiornika (napełnianie zbiornika), a równocześnie natychmiastowe powstrzymanie fali ognia i ciśnienia, jeżeli doszłoby do zapłonu w rurociągu napełniania (dotyczy sytuacji, gdy w rurociągu napełniania nie ma cieczy i jest on wypełniony mieszaniną zapalnych oparów produktu i powietrza, co czyni ją atmosferą wybuchową). Typowy przykład zastosowania cieczowego przerywacza płomienia przedstawiono na rys. Fig. 2. 3. Stan techniki:

Cieczowe przerywacze płomienia to syfonowe naczynia, w których utrzymywany jest stały poziom cieczy, której zadaniem jest zatrzymanie wybuchu atmosfery wybuchowej tak, aby ogień nie przedostał się do wnętrza zbiornika i nie spowodował wybuchu całego zbiornika.

Ze względu na istotę oraz powszechność zastosowania przerywaczy płomienia w zakresie wymagań technicznych została ustanowiona norma techniczna PN-EN ISO 16852.

Cieczowe przerywacze płomienia to taki rodzaj przerywaczy płomienia, w których jako uszczelnienie cieczowe zapobiegające przenoszeniu płomienia wykorzystano ciecz stosowaną w procesie technologicznym.

Znane cieczowe przerywacze płomienia Fig. 3 zbudowane są z obudowy (1) wykonanej w postaci walca z pokrywą górną i dolną, przelewowego przewodu rurowego wylotowego (2), dolotowego, zanurzonego przewodu rurowego (3). Istotnymi parametrami cieczowego przerywacza płomienia są głębokość zanurzenia (4), wysokość napełnienia (5) oraz pojemność całkowita. Przewody rurowe (2) i (3) są do siebie równoległe i są umieszczone nieosiowo w obudowie (1).

Znane cieczowe przerywacze płomienia posiadają wady: a) równoległe umieszczenie przewodów (2) i (3) wymusza zastosowanie obudowy (1) o dużej średnicy, co zwiększa gabaryty i masę oraz ma istotne znaczenie zwłaszcza w przypadku urządzeń o dużej średnicy nominalnej przewodów (2) i (3), ponieważ utrudnia umieszczanie takich urządzeń we wnętrzu zbiorników, b) występują zmienne i niesymetryczne przekroje przestrzeni wewnętrznych, co powoduje zwiększone opory przepływu cieczy, c) wykonanie wymaga czasochłonnej obróbki górnej i dolnej pokrywy obudowy (1), które wykonywane są z grubej płyty stalowej w tym asymetrycznego wycięcia otworów dla przewodów rurowych (2) i (3), d) wykonanie wymaga zużycia relatywnie dużej ilości materiału, powstają odpady materiału oraz występuje znaczna długość spoin spawanych. 4. Istota wynalazku:

Istotą wynalazku, którym jest cieczowy przerywacz płomienia jest konstrukcja eliminująca podane powyższe wady znanych rozwiązań poprzez taką budowę, że króciec dolotowy oraz przelewowy rurowy przewód wylotowy są umieszczone w osi symetrii obudowy, obudowa ma zmniejszoną średnicę. Obniżone zostały opory przepływu cieczy, do wykonania są stosowane standardowe materiały hutnicze oraz została zminimalizowana ilość odpadów materiału oraz pracochłonność wykonania.

Budowa.

Przedmiot wynalazku w przykładowym, lecz nie ograniczającym wykonaniu jest uwidoczniony na rysunku Fig. 1. Składa się z obudowy (1) wykonanej w postaci walca z pokrywą górną (1a) oraz dolną (1b). Korzystnym jest, że część walcowa obudowy (1) jest wykonana z rury. Korzystnym jest również, że pokrywa górna (1 a) i dolna (1 b) mogą być wykonane z dennic lub z płaskich płyt stalowych. Korzystnym jest, że króciec napływowy (3) zamontowany jest do pokrywy górnej (1a) osiowo. Korzystnym jest, że przelewowy rurowy przewód wylotowy (2) zamontowany jest do pokrywy dolnej (1 b) osiowo. Korzystnym jest, że wewnątrz obudowy (1) umieszczona jest przegroda (4) wykonana z rury zamkniętej z jednej strony pokrywą (4a). Korzystnym jest, że pokrywa (4a) przegrody (4) jest wykonana z dennicy lub z płaskiej płyty. Korzystnym jest, że przegroda (4) jest umieszczona w obudowie (1) osiowo. Korzystnym jest, że przegroda (4) mocowana jest do pokrywy dolnej (1b) z zachowaniem szczeliny lub z otworami (5), co umożliwia przepływ cieczy. Wysokość napełnienia (6) jest równa długości przelewowego rurowego przewodu wylotowego (2) wewnątrz obudowy.

Zasada działania.

Cieczowy przerywacz płomienia umieszczany jest wewnątrz zbiornika na końcu rurowego przewodu napełniania zbiornika tak, że króciec wylotowy znajduje się bezpośrednio nad dnem zbiornika Fig. 2. Cieczowy przerywacz płomienia jest naczyniem syfonowym, które w warunkach eksploatacji, zawsze jest napełnione cieczą (czynnikiem roboczym) do wysokości napełnienia (6) Fig. 1 a równocześnie zapewniony jest swobodny przepływ cieczy do zbiornika, w celu jego napełnienia. Symetryczna budowa urządzenia oraz zestopniowane średnice poszczególnych odcinków rurowych zapewniają równomierny symetryczny przepływ, bez zaburzeń ruchu cieczy, co obniża opory przepływu, a w konsekwencji umożliwia dalsze zmniejszenie wymiarów. W przypadku, kiedy zbiornik jest opróżniony (całkowicie lub częściowo) przewód napełniania nie jest wypełniony cieczą, w przewodzie tym znajduje się mieszanina zapalnych oparów produktu i powietrza, co czyni ją atmosferą wybuchową. W przypadku zapłonu atmosfery wybuchowej w rurociągu następuje szybka, wybuchowa propagacja czoła płomienia wraz z gwałtownym wzrostem temperatury i ciśnienia. Ciśnienie wybuchu oraz czoło płomienia po dotarciu do powierzchni cieczy w cieczowym przerywaczu płomienia są tą cieczą natychmiastowo zatrzymywane. Fala ognia i ciśnienia nie przedo-staje się do wnętrza zbiornika.

Urządzenie według wynalazku charakteryzuje się tym, że (Fig. 1): 1) Króciec wlotowy (3) i wylotowy (2) umieszczone są osiowo w obudowie (1). 2) Wewnątrz obudowy (1) umieszczona jest osiowo przegroda (4) ze szczeliną/otworami (5).

Korzystne skutki wynalazku:

Rozwiązanie wg wynalazku: a) jest tańsze i łatwiejsze do zastosowania w stosunku do istniejących rozwiązań, b) minimalizuje gabaryty, masę urządzenia oraz objętości gromadzonej cieczy, c) obniża opory przepływu cieczy.

Przykład zastosowania wynalazku:

Przykład zastosowania wynalazku przedstawiono na rys. Fig. 2. Jest to typowy przykład zastosowania cieczowego przerywacza płomienia.

Claims (2)

Zastrzeżenia patentowe

1. Cieczowy przerywacz płomienia (Fig. 1), to naczynie syfonowe, znamienny tym, że króciec wlotowy (3) i przelewowy przewód rurowy wylotowy (2) umieszczone są osiowo w obudowie (1).

2. Cieczowy przerywacz płomienia według zastrz. 1, znamienny tym, że wewnątrz obudowy (1) umieszczona jest osiowo przegroda (4) ze szczeliną/otworami (5).