RU1787952C

RU1787952C - Installation for storing and transporting gas-containing mineral waters

Info

Publication number: RU1787952C
Application number: SU914946944A
Authority: RU
Inventors: Георгий Ильич Николадзе; Юрий Иванович Федькушов; Вадим Русланович Алтаев; Михаил Ибрагимович Джаппуев
Original assignee: Специализированное Предприятие "Бальнеотехника"
Priority date: 1991-06-20
Filing date: 1991-06-20
Publication date: 1993-01-15

Abstract

Сущность изобретени : установка дополнительно снабжена теплообменником, взаимодействующим через трубопровод со скважиной и дополнительной емкостью дл резервировани , соединенной с газгольдерами , Установка снабжена также баллонами с газообразным азотом. 1 з.п.ф-лы, 1 ип.SUMMARY OF THE INVENTION: the installation is additionally equipped with a heat exchanger interacting via a pipeline with a well and an additional reservation tank connected to gas holders. The installation is also equipped with nitrogen gas cylinders. 1 C.p. f-ls, 1 ip.

Description

Изобретение относитс к устройствам дл резервировани и транспортировани газосодержащих минеральных вод в баль- неотехнических системах санаторно-курортных комплексов и, в частности дл азотсодержащих минеральных вод.The invention relates to devices for the reservation and transportation of gas-containing mineral waters in balneotechnical systems of sanatorium-resort complexes, and in particular for nitrogen-containing mineral waters.

Целью изобретени вл етс обеспечение стабильного состава азотсодержащих минеральных вод.An object of the invention is to provide a stable composition of nitrogen-containing mineral waters.

Установка дл резервировани и транспортировани газосодержащих минеральных вод содержаща скважину, соединенную трубопроводом с емкостью дл резервировани , оборудованной управл ющей колонкой; последовательно расположенные газгольдер низкого давлени , компрессор, газгольдер высокого давлени и газовые баллоны, а также технологические трубопроводы дл воды и газа с исполнительно-регулирующей арматурой взаимодействующей с управл ющей колонкой, дополнительно снабжена теплообменником , взаимодействующим через трубопровод со скважиной и дополнительной емкостью, взаимодействующей с газгольдерами; баллоны содержат газообразный азот.A device for the reservation and transportation of gas-containing mineral waters, comprising: a well connected by a pipeline to a reservation tank equipped with a control column; sequentially located low-pressure gas tank, compressor, high-pressure gas tank and gas cylinders, as well as process pipelines for water and gas with control valves interacting with the control column, is additionally equipped with a heat exchanger interacting through the pipeline with the well and an additional tank interacting with the gas tanks ; cylinders contain gaseous nitrogen.

Введение теплообменника обеспечивает использование установки дл азотсодержащих минеральных вод с любой исходной температурой и наполнение ванны через смеситель смешанной минеральной водой заданной температуры. Применение баллонов с азотом позвол ет в качестве рабочего газа дл транспортировани и дл газовой подушки в емкости дл резервировани использовать тот же газ - азот, который уже присутствует в природной минеральной воде и который, вл сь инертным, не вли ет на химический состав воды и, в то же врем , азот в этих минеральных водах - бальнеологически активный компонент, т.е. увеличение содержани азота в минеральной воде повышает ее лечебные качества.The introduction of a heat exchanger enables the use of a nitrogen-containing mineral water installation with any initial temperature and the filling of the bath through a mixer with mixed mineral water of a given temperature. The use of nitrogen cylinders makes it possible to use the same gas - nitrogen, which is already present in natural mineral water and which, being inert, does not affect the chemical composition of water as a working gas for transportation and for a gas cushion in a reserve tank. at the same time, nitrogen in these mineral waters is a balneologically active component, i.e. an increase in the nitrogen content in mineral water enhances its healing properties.

На чертеже приведена принципиальна технологическа схема установки.The drawing shows a schematic flow diagram of the installation.

Скважина 1 с погружным электрона-, сосом 2 соединена трубопроводом 3 с электрозадвижкой 4 с емкостью 5 резервировани исходной воды; емкость 5 снабжена управл ющей колонкой 6, соединенной с емкостью по принципу сообщающихс сосудов трубопроводами 7, трубопровод 8 с электрозадвижкой 9 через теплообменник 10 соедин ет скважину с емVJThe well 1 with a submersible electron, a suction 2, is connected by a pipe 3 to an electric valve 4 with a capacity 5 for reservation of the source water; the tank 5 is equipped with a control column 6 connected to the tank by the principle of communicating vessels by pipelines 7, a pipe 8 with an electric valve 9 through the heat exchanger 10 connects the well to emVJ

0000

VJ ю елVJ Yu ate

N3N3

костью 11, котора снабжена управл ющей колонкой 12, патрубками 13 соединенной с верхней и нижней част ми емкости. Колонки 6 и 12 оборудованы датчиками (на рис. не показаны) уровн воды (максимального и минимального) температуры и давлени . Газгольдер низкого давлени 14 газопроводом 15 с электрозадвижкой 16 св зан с емкостью 5,и ее колонкой 6, а газопроводом 17 с э еКтрозадвйжкой 18 св зан с емкостью 11 и кблЬнкой 12, газгольдер низкого давлени 14 газопроводом 19 через компрессор 20 взаимодействует с газгольдером высокого давлени 21, который газопроводом 22 с электрозадвижкой 23 св зан с емкостью 5 и колонкой 6, а газопроводом 24 с электрозадвижкой 25 с- емкостью 11 и колонкой 12. Трубопровод 26. св зывает емкость 5 через смеситель 27 (с подачей под слой воды) с ванной 28. Ванны снабжены съемной крыш- кой 29. Трубопровод 30 св зывает емкость 11 через смеситель 27 с ванной 28. Баллоны с азотом 31 газопроводом 32 через электрозадвижку 33 св заны с газгольдером высокого давлени 21.bone 11, which is provided with a control column 12, nozzles 13 connected to the upper and lower parts of the tank. Columns 6 and 12 are equipped with sensors (not shown in the figure) for the water level (maximum and minimum) of temperature and pressure. The low-pressure gas tank 14 is connected by a gas line 15 with an electric valve 16 to a tank 5 and its column 6, and a gas pipe 17 to an e-gate 18 to a tank 11 and a cylinder 12, the low-pressure gas tank 14 is connected via a compressor 20 to a high-pressure gas tank through a compressor 20 21, which is connected by a gas pipe 22 with an electric valve 23 to a tank 5 and a column 6, and a gas pipe 24 to an electric valve 25 with a tank 11 and a column 12. A pipe 26. connects the tank 5 through a mixer 27 (with a water supply) to the bathtub 28. Bathtubs are equipped with a removable the bore 29. The pipe 30 connects the tank 11 through the mixer 27 with the bath 28. Nitrogen cylinders 31 through the gas pipe 32 through the electric valve 33 are connected to the high pressure gas tank 21.

Установка работает следующим образом: перед заполнением емкостей 5 и 11 минеральной водой из этих емкостей 5 и 11 минеральной водой из этих емкостей вытесн ют азотом из газгольдера 21 воздух. Газ- гольдер 21 заполн ют азотом из баллонов 31.The installation works as follows: before filling containers 5 and 11 with mineral water from these tanks 5 and 11 with mineral water, air is displaced from the gas tank with nitrogen from the gas tank 21. The gas holder 21 is filled with nitrogen from the cylinders 31.

Из скважины 1 насосом 2 по трубопроводу 3 при открытой электрозадвижке 4 ми- неральную воду, подают в емкость 5 газообразный азот при этом вытесн етс частично из емкости 5 по газопроводу 15 при открытой электрозадвижке 16 в газгольдер низкого давлени 14 синхронно эта же операци протекает и в управл ющей ко- лонке 6 при взаимодействии с емкостью 5 через трубы 7. После заполнени емкости 5 до максимального уровн , срабатывает датчик максимального уровн воды в управл ющей колонке б и электрозадвижка 4 перекрывает подачу воды по трубопроводу 3. Одновременно или последовательно с заполнением емкости 5 минеральную воду подают и по трубопроводу 8 при открытой электрозадвижке 9 через теплообменник 10 в емкость 11, В теплообменнике 10 минеральную воду в зависимости от исходной температуры охлаждают или нагревают до заданной по технологии температуры. После заполнени емкости 11 до макси- мального уровн срабатывает датчик максимального уровн воды в управл ющей колонке 12 и электрозадвижка 9 перекрывает подачу воды из скважины по трубопроводу 8. Минеральна азотсодержаща водаFrom the well 1, pump 2 through the pipeline 3 with open 4 electric valve, with the open gate valve, gaseous nitrogen is fed into the tank 5, while partially displaced from the tank 5 through the gas pipeline 15 with the open gate 16 into the low-pressure gas tank 14, the same operation proceeds simultaneously control column 6 when interacting with capacity 5 through pipes 7. After filling capacity 5 to the maximum level, the maximum water level sensor in control column b is activated and the electric valve 4 shuts off the water supply through pipeline 3. O simultaneously or sequentially with filling the tank 5, mineral water is also supplied through the pipe 8 with an open electric valve 9 through the heat exchanger 10 to the tank 11. In the heat exchanger 10, the mineral water is cooled or heated depending on the initial temperature to a temperature set by the technology. After filling the tank 11 to the maximum level, the sensor for the maximum water level in the control column 12 is activated and the electric valve 9 shuts off the water supply from the well through pipeline 8. Mineral nitrogen-containing water

резервируетс в емкост х 5 и 11 в атмосфере азота без доступа воздуха в верхней части емкостей образуетс газова подушка из азота. Азот растворенный в минеральной воде не выдел етс , т.к. велико парциальное давление газообразного азота над поверхностью воды; наоборот в этих услови х происходит дорастворение азота в воде в зависимости от температуры воды и давлени в емкост х, т.е. улучшение качества минеральной воды при ее резервировании. Транспортирование газосодержащей минеральной воды из емкостей 5 (естественной температуры) и 11 (заданной температуры) к месту использовани (лечебные ванны) осуществл ют под воздействием давлени газообразного азота из газгольдера высокого давлени 21. При открытой электрозадвижке 23 по газопроводу 22 в верхнюючасть емкости 5 и управл ющей колонки 6 под давлением поступает газообразный азот и минеральна вода по трубопроводу 26 транспортируетс к смесител м 27 ванн 28. Дл исключени потерь газообразного азота смеситель 27 оборудуют удлиненным из- ливом, обеспечивающим подачу под слой воды, а ванны 28 снабжены съемными перекрывающими поверхность ванны щитами 29. К этому же смесителю 27 транспортируют из емкости 11 по трубопроводу 30 минеральную воду заданной температуры, Дл этого по газопроводу 24 при открытой электрозадвижке 26 дл газгольдера высокого давлени 21 подают под давлением газообразный азот в верхние части емкости 11 и управл ющей колонки 12. Давление, под которым подают газообразный азот из газгольдера 21 в емкости 5 и 11 в управл ющие колонки, соответственно 6 и 12, определ -ют из расчета преодолени сопротивлени по длине трубопроводов 26 и 30, местных сопротивлений и свободного давлени на излив в ванну, т.е. в каждом конкретном случае это давление определ ют расчетным путем и на это давление регулируют датчики давлени в управл ющих колонках 6 и 12 и электрозадвижки 23 и 25. При опорожнении емкостей 5 и 11 до минимального уровн воды в управл ющих колонках подачу минеральной воды из скважины, при этом газообразный , азот из емкостей 5 и 11 по газопроводам 22 и 24 при открытых электрозадвижках 16 и 18 через газгольдер низкого давлени 14 по газопроводу 19 компрессором 20 возвращают в газгольдер высокого давлени 21, Степень удалени газообразного азота из емкостей 5 и 11 конт- ролируетс датчиками минимального давлени газа в управл ющих колонках 6 и 12, обеспечивающего заполнение емкостейreserved in tanks 5 and 11 in a nitrogen atmosphere without air access, a nitrogen gas cushion is formed in the upper part of the tanks. Nitrogen dissolved in mineral water is not released because the high partial pressure of gaseous nitrogen above the surface of the water; on the contrary, under these conditions, the additional dissolution of nitrogen in water occurs depending on the temperature of the water and the pressure in the tanks, i.e. improving the quality of mineral water during its reservation. Transportation of gas-containing mineral water from tanks 5 (natural temperature) and 11 (set temperature) to the place of use (treatment baths) is carried out under the influence of nitrogen gas pressure from the high-pressure gas tank 21. When the electric valve 23 is open, through the gas pipeline 22 to the upper part of the tank 5 and controls nitrogen gas is supplied under pressure to the pressure column 6 and mineral water is transported through a pipe 26 to the mixers 27 of the bathtubs 28. To prevent losses of nitrogen gas, the mixer 27 is equipped with an extension This spout provides water under the water layer, and the bathtubs 28 are equipped with removable shields that overlap the bathtub surface 29. Mineral water of a given temperature is transported from the tank 11 to the same mixer 27 through a pipe 30. For this purpose, the gas pipe 24 with an open gate valve 26 for a gas tank high pressure 21 supplies under pressure gaseous nitrogen to the upper parts of the tank 11 and the control column 12. The pressure under which gaseous nitrogen is supplied from the gas tank 21 in the tanks 5 and 11 to the control columns, respectively 6 and 12, op Yedelev -yut based overcome the resistance along the length of conduits 26 and 30, and free of local resistance pressure on the spout to the bath, i.e. in each case, this pressure is determined by calculation and the pressure sensors in the control columns 6 and 12 and the electric valves 23 and 25 regulate this pressure. When the tanks 5 and 11 are emptied to the minimum water level in the control columns, the mineral water flows from the well, while gaseous, nitrogen from tanks 5 and 11 through gas pipelines 22 and 24 with open gate valves 16 and 18 through a low-pressure gas tank 14 through a gas pipeline 19, is returned to the high-pressure gas tank 21 by a compressor 20, The degree of nitrogen gas removal from e 5 and 11 are monitored by sensors for minimum gas pressure in the control columns 6 and 12, which ensures filling of the tanks

минеральной водой до максимального уровн при сохранении газовой подушки из азота над поверхностью воды.mineral water to the maximum level while maintaining a gas cushion of nitrogen above the surface of the water.

Использование в качестве рабочего газа азота при резервировании и транспор- тировании азотсодержащих минеральных вод обеспечивает стабильность качественного состава воды. Установка позвол ет получить минеральную воду любой задающей температуры и, кроме того, в случае аварийной ситуации с утечкой газа из системы , обслуживающий персонал не подвергаетс серьезной опасности, как это может происходить при использовании углекислого газа в известных установках.The use of nitrogen as a working gas during the reservation and transportation of nitrogen-containing mineral waters ensures the stability of the qualitative composition of water. The installation allows to obtain mineral water of any setting temperature and, in addition, in the event of an emergency with a gas leak from the system, the operating personnel are not at serious risk, as can be the case when using carbon dioxide in known installations.

Claims

SUMMARY OF THE INVENTION 1. An installation for the reservation and transportation of gas-containing mineral waters, comprising a well,

extended by a pipeline with a redundancy tank equipped with a control column, sequentially arranged low-pressure gas tank, compressor, high-pressure gas tank and gas cylinders, process pipelines for water and gas with control valves interacting with the control column, characterized in that , in order to ensure a stable composition of nitrogen-containing mineral waters, it is additionally equipped with a heat exchanger interacting through the pipeline with the well, and additional ADDITIONAL capacity for reserving connected to gasholders.

2. The installation according to claim 1, with the inclusion of so that it is equipped with cylinders with gaseous nitrogen.