RU1790424C - Способ слива из емкостей - Google Patents

Abstract

Использование: изобретение относитс  к сливу жидкостей из емкостей и может быть использовано в нефтехимической промышленности при сливе в зких нефтепродуктов из железнодорожных цистерн. Сущность: в цистерну через верхний люк ввод т устройство дл  подачи теплоносител , посредство которого производ т разогрев продукта и слив его под избыточным давлением как через нижний люк, так и через устройство. При этом теплоноситель подают пропорционально по всей длине цистерны, а образующийс  при нагреве конденсат отвод т из цистерны. 1 ил.

Description

Изобретение относитс  к процессу разгрузки и наполнени  цистерн и может быть использовано дл  слива продуктов из железнодорожных , автомобильных и других цистерн, перевоз щих нефтепродукты, продукты химической и пищевой промышленности , а также при сливе из емкостей-хранилищ в цистерны жидких, в зких и высоков зких продуктов.

Известный слив продуктов из цистерны под давлением, когда пар подаетс  на поверхность продукта, а слив производитс  через нижнее сливное отверстие, такой слив примен етс  в цистернах с подогревом с помощью паровых рубашек, при этом сливе пар не  вл етс  теплоносителем, так как нет парообмена. Без подогрева такой способ не может примен тьс , кроме этого он приводит к обводнению продукта.

Наиболее близким по технической сущности  вл етс  способ, выбранный в качестве прототипа и обеспечивающий слив в зких нефтепродуктов из железнодорожных цистерн с подогревом их острым паром, обеспечивающий интенсификацию слива

продукта. Сначала производитс  подогрев клапана сливного прибора острым паром, после чего открывают его и сливают основную массу продукта с подогревом ее острым паром, а затем подают в гидромониторное устройство разогретый продукт и производ т размыв и разогрев остатков до полного их слива.

Прототип имеет следующие недостатки: подогреваетс  паром основна  масса продукта и размываетс  этим же продуктом, только прошедшим через подогреватели, та же масса продукта. Подача пара и размывающей жидкости производитс  через нижнее сливное отверстие до полного слива продукта из цистерны, таким образом создаетс  многократна  перекачка продукта, обводнение его, создание противотока сливаемому продукту, отсутствует регулирование теплоносител , производитс  не экономный расход тепла и времени разгрузки. При таком способе слива получаютс  большие потери тепла, т.к. непрерывно нагреваетс  и размывающа  жидкость и сливаемый продукт, при этом размывающа  жидкость многосо С

1 ю

2

143

: СО

кратно перекачиваетс  от цистерны к бойлеру , а при такой циркул ции происход т значительные потери тепла по пути транспортировки размывающего продукта. Такой способ приводит к обводнению продукта, поскольку конденсат из цистерны сливаетс  вместе с продуктом,

Целью изобретени   вл етс  повышение интенсивности разогрева в зкого продукта с сокращением потерь теплоносител  и увеличен иё Скорости слива, не допускающей обводнени , повышение производительности за счет слива через верхний наливной люк и нижний сливной прибор, обеспечение смешанного слива под давле- нием, Указанна  цель достигаетс  тем, что при максимальной производительности слива обеспечиваетс  экономи  теплоносител  путем интенсивного нагрева продук

та, в начальный период и рационального

использовани  его при достижении необходимой текучести продукта, при сливе тепло- носитель используетс  как среда, создающа  избыточное давление дл  вытеснени  продукта через устройство и нижний люк.

Сущностью изобретени   вл етс  то что дл  обеспечени  максимальной производительности слива в зких продуктов способ состоит из процесса нагрева продукта в цистерне, доведени  его до максимальной текучести, за короткое врем , при минимальных затратах тепла и процесса слива нагретого продукта форсированным методом через нижний сливной прибор и верх- ний люк путем создани  избыточного давлени  в цистерне и принудительного вытеснени  продукта из цистерны.

Устройство, обеспечивающее способ, опускаетс  через верхний люк в цистерну или емкость, там раскладываетс  и герметично закрываетс  крышкой, на которой смонтированы все элементы управлени . После установки и вытеснени  теплоносителем телескопических звеньев устройства в цистерне или емкости производитс , интенсивный нагрев в зкого продукта теплоносителем с помощью регул тора температуры, который обеспечивает многократный обмен теплоносител , пара или гор чего воздуха, если продукт невозможно греть открытым паром или он боитс  обводнени . Чтобы форсировать нагрев, в первоначальный период , клапан регул тора открыт полностью и пар или воздух, отдавший тепло продукту, часть в виде конденсата собираетс  в нижней части цистерны, а часть уходит из цистерны в виде пара. Дл  нагрева продукта, до необходимой текучести обеспечиваетс  температура вокруг телескопических труб, а

0 5

0

5

0 5

0 5 0 5

не во всей цистерне, на эту температуру настроен регул тор температуры.

Сигналом датчика температура повышаетс  клапан регул тора прикрывает количество пара, уход щего из цистерны, чем создаетс  давление в цистерне, таким образом поддерживаетс  температура текучести продукта, экономитс  количество теплоносител  и создаетс  давление дл  принудительного вытеснени  продукта из котла цистерны через верхний люк, с помощью устройства и нижний сливной прибор.

После обеспечени  необходимой температуры устройство переключаетс  на слив продукта. Способ может примен тьс  в любых цистернах с подогревом и без подогрева в любых емкост х, из которых производитс  наполнение цистерн, поскольку способ обеспечивает нагрев и слив одним устройством. Нагрев обеспечивает одновременно избыточное давление, которое по мере увеличени  текучести продукта увеличиваетс , поскольку клапан регул тора температуры прикрывает выход пара, а при максимальной температуре в емкости или цистерне клапан регул тора полностью закрываетс , обеспечива  максимальное давление дл  вытеснени  продукта.

Слив под давлением из цистерны обеспечиваетс  смешанный, через нижний сливной прибор и верхний наливной люк, при этом нижнее сливное отверстие открыто полностью и в нем не устанавливаютс  сливные устройства, так что сечение его максимально используетс , таким образом производительность слива увеличиваетс  во много раз, благодар  применению смешанного слива под давлением. 3 тот период , когда нагрев прекращаетс  и производитс  слив,обеспечиваетс  поддержание давлени  и температуры в цистерне или другой емкости с помощью вспомогательных устройств конденсатозаборных труб. Способ обеспечивает качество продукта исключа  обводнение его при нагревании . Отвод конденсата производитс  без отсто  в специальных емкост х, благодар  применению уплотнителей дл  забора конденсата и конденсатозаборных устройств, отвод щих конденсат по мере образовани  его, а с емкостей дл  хранени  продукта производитс  удаление отсто вшегос  конденсата с последующим наполнением железнодорожных и автомобильных цистерн продуктом без конденсата. Бее узлы смонтированы на одном устройстве.

Благодар  тому, что способ обеспечивает нагрев изнутри продукта, поскольку устройство находитс  внутри цистерны или емкости, то экономи  тепла получаетс  максимальна , так как сам продукт  вл етс  теплоизол цией. Способ предусматривает нагревопределенного количества продукта, который сразу сливаетс , а на его место поступает холодный, таким образом тепло не успевает передатьс  стенкам цистерны, а раздел ющий продукт между нагревателем и стенками цистерны  вл етс  изол ционной средой, способ обеспечивает самый высокий коэффициент полезного действи  нагрева в зких продуктов и слива их.

Способ обеспечивает охрану природы и устран ет потери продукта, предусматрива  улавливание взвешенных частиц и возврат их в котел цистерны, обеспечива  чистоту выход щего из цистерны теплоносител  в атмосферу без частиц продукта с помощью теплового фильтра.

Слив продукта под давлением с применением пропорциональных отверстий по всей длине заборного устройства - телескопических труб обеспечивает максимальный отвод продукта равномерно по всей длине цистерны в месте нагрева продукта,

Поддержание температуры и давлени  в цистерне или емкости-хранилище дл  обеспечени  непрерывного слива дальше обеспечиваетс  вспомогательным устройством , служащим дл  слива конденсата - конденсатозаборным устройством. Способ позвол ет производить слив и наполнение цистерн одним и тем же устройством, при этом наполнение цистерн производитс  без насосов так, как обеспечиваетс  вытеснение продукта из емкости-хранилища в наполн емые цистерны с помощью избыточного давлени  теплоносител  дл  в зких продуктов или сжатым воздухом дл  жидких и летучих продуктов. Устройство опускаетс  в емкость-хранилище, работает как в цистерне при сливе продукта, поэтому описание устройства ведетс  применительно к цистернам, поскольку этот процесс более распространенный,

Чертеж иллюстрирует предлагаемый способ.

Способ включает в себ  следующие операции погрузочно-разгрузочного процесса жидких и в зких продуктов:

наполнение цистерн легкоиспар ющимис , жидкими и в зкими продуктами;

слив из цистерн легкоиспар ющихс , жидких и в зких продуктов;

обработку цистерн - мойку, пропарку и дезинфекцию цистерн.

Способ слива и наполнени  цистерн обеспечиваетс  следующими технологическими приемами;

погружение устройства, реализующего способ, в цистерну или емкость;

интенсивный нагрев в зких продуктов с кинематической в зкостью при 50°С более 0,25 см /с или застывающих при температуре выше 0°С, по всей длине цистерны, путем

подачи теплоносител  вовнутрь продукта;

с целью обезвоживани  продукта производитс  отбор образующегос  при нагреве конденсата непосредственно из котла цистерн;

0 в цел х экономии тепла нагрев производитс  с периодическим сливом нагреваемого продукта, таким образом нагреваемый продукт не успевает передать свое тепло стенкам цистерны;

5 слив производитс  смешанный, через верхний люк и нижнее сливное отверстие;

слив производитс  под давлением, чем обеспечиваетс  ускоренное вытеснение продукта из емкости;

0наполнение цистерн производитс  путем нагрева и вытеснени  продукта из емкостей-хранилищ в цистерны без применени  насосов, чем обеспечиваютс  безопасные услови  перекачки дл  легкоиспар ющихс 

5 жидкостей.

При наполнении цистерн из емкостей- хранилищ устройство, реализующее способ , может посто нно находитьс  в емкости (см. чертеж), а если устройств не достает, то

0 они могут переноситьс  из цистерны, после слива продукта, в емкость-хранилище, дл  наполнени  цистерны, а потом выниматьс  снова. При сливе легкоиспар ющихс  жидкостей из цистерн через верхнюю горловину

5 устройство, реализующее способ, опускаетс  через горловину вовнутрь котла цистерны (чертеж), сжатый воздух подаетс  через конденсатозаборный узел устройства, а продукт вытесн етс  через пропорциональ0 ные отверсти  устройства, поскольку при сливе легкоиспар ющихс  жидкостей нагрев не производитс . Наполнение и слив легкоиспар ющихс  жидкостей из цистерн с помощью устройства производитс  с

5 целью увеличени  производительности и повышени  КПД погрузочно-разгрузочных работ, обеспечени  безопасности слива. При сливе и наполнении легкоиспар ющихс  жидкостей насосами создаетс  разр же0 ние в трубопроводе, легкоиспар юща с  жидкость разрывает струю, происходит быстрое испарение, что приводит до гидроударов и воспламенени  жидкости, а способ исключает эти  влени .

5Способ обеспечивает два вида слива:

первоначальный нагрев продукта с последующим полным сливом цистерны;

циклический слив, т.е. попеременный нагрев и слив продукта одним устройством Выбор варианта слива зависит от состо ние

продукта и потерь тепла в окружающую среду , если продукт обладает большой теплопроводностью то, чтобы тепло не передавалось стенкам цистерны, продукт нагревают циклически, череду  нагрев со сливом, производ т локальный нагрев продукта и последующий отвод его из цистерны , таким образом цистерна полностью не нагреваетс , нагреваетс  и отводитс  часть продукта, что обеспечивает экономию теплоносител , Подоперацией наполнени  цистерны имеетс  в виду использование способа слива, но применительно не к цистерне , а к емкости-хранилищу, из которой производитс  наполнение цистерн. Операци  наполнени  цистерн производитс  тем же устройством, что слив с тем же технологическим процессом,поскольку наполнение цистерны - это процесс слива продукта из емкости-хранилища.

Изобретение предусматривает реализацию способа с соблюдением экологических норм чистоты окружающей среды, поэтому в местах массовой выгрузки цистерн, на заводах и нефтебазах, предусматриваетс  применение на устройствах фильтров, улавливающих выбросы частиц вредных продуктов в атмосферу.

Дл  полного слива цистерн и возврата их чистыми предусматриваетс  мойка и

пропарка цистерн, исключающа  возврат цистерн, наполовину заполненных в зким перевозимым продуктом, особенно в зимнее врем , мойка и пропарка цистерн производитс  тем же устройством с помощью

подачи через него пара в котел цистерны, а дл  дезинфекции дезинфицирующего средства . При мойке и пропарке устройство с помощью тали несколько раз поднимаетс  и опускаетс  в цистерне, а пар или моющее

средство, выход щее с пропорциональных отверстий устройства, смывает продукт со стенок котла цистерны.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Способ слива из емкостей, заключающийс  в том, что в емкость с в зким продуктом подают теплоноситель устройством, вводимым в емкость через нижний люк дл  его разогрева, и одновременно сливают продукт через нижний люк, при этом нагрев продукта осуществл ют до полного его слива , отличающийс  тем, что, с целью повышени  производительности и экономии энергозатрат, устройство ввод т в ем

   кость через верхний люк, подачу теплоносител  регулируют в зависимости от температуры продукта, нагрев продукта осуществл ют локально по всей длине емкости с одновременным созданием в ней избыточного давлени  подаваемым теплоносителем , затем производ т слив разогретого продукта под избыточным давлением как через нижний люк, так и через устройство , при этом образующийс  при нагреве конденсат отвод т из емкости.

   0/nfod мнй.чсата