RU191599U1 - Контейнер-цистерна для перевозки вязких нефтепродуктов - Google Patents

Abstract

Контейнер-цистерна для перевозки вязких нефтепродуктов, содержащий котел, каркас, систему контроля параметров среды, состоящую из отдельных измерительных устройств, соединенных между собой линией связи-питания, при этом в состав системы включен датчик идентификации наличия воды, который установлен снаружи котла в его нижней части, а также котроллер и индикатор наличия воды, за счет чего сокращается время осмотра котла контейнера-цистерны перед наливом в него горячих нефтепродуктов и повышается безопасность при проведении погрузочных работ. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Description

Заявляемая полезная модель относится к области транспорта, а именно к контейнерам-цистернам для перевозки вязких нефтепродуктов железнодорожным, морским, речным и автомобильным транспортом.

К таре для перевозки вязких нефтепродуктов, таких как, битум, выдвигаются специальные требования по их подготовке перед транспортировкой. Так, в соответствии с п. 5.5 ГОСТ1510-84 «Нефть и нефтепродукты. Маркировка, упаковка, транспортирование и хранение» битумы следует наливать в цистерны, полностью освобожденные от воды.

Вышеуказанные требования по удалению воды и просушке котлов перед погрузкой, в том числе котлов контейнеров-цистерн, обусловлены следующими причинами. Температура налива вязких нефтепродуктов может быть очень высокой. Например, в п. 1.4 ГОСТ21822-87 «Битумы нефтяные хрупкие. Технические условия» указано, что температура налива битума может достигать 200°С. В случае, если котел контейнера-цистерны перед загрузкой содержит влагу (воду или даже водяной конденсат пара после операции пропарки-промывки), которая, как известно, имеет температуру кипения 100°C, что значительно ниже температуры кипения масляных фракций, содержащихся в компонентном составе вязких нефтепродуктов, то при контакте заливаемого горячего груза, например, битума, с водой происходит быстрое закипание и резкое расширение объема воды примерно в 1700 раз. В результате диспергирования заливаемого груза перегретым водяным паром происходит вскипание и взрывной выброс горячей битумной массы, что может привести к аварийным ситуациям, например, к срыву крышки заливного люка котла, возгоранию, повреждению технологического оборудования (например, системы налива), а также к причинению вреда здоровью и угрозе жизни обслуживающему персоналу.

Поэтому, для предотвращения таких аварийных ситуаций, в соответствии с п. 2.1 ГОСТ1510-84 перед заполнением нефтепродуктом тара должна быть осмотрена, в случае загрязнения тару (котел контейнера-цистерны) необходимо промыть горячей водой с нефтяным растворителем или пропарить до полного удаления остатков нефтепродуктов и механических примесей, а затем просушить.

Из уровня техники известен выбранный в качестве прототипа, контейнер-цистерна, содержащий котел, каркас и оборудованный измерительной системой контроля параметров среды «СЕНС» (СИ СЕНС) разработки ООО НПП «СЕНСОР», предназначенной для измерения (контроля) параметров жидких и газообразных сред и автоматизации технологических процессов в нефтегазовой, химической, пищевой и других отраслях (информация в сети «Интернет»: http://www.nppsensor.ru/article/si_sens).

СИ СЕНС используется для контроля параметров транспортируемых жидких и газообразных сред, в том числе в контейнерах-цистернах (максимальный уровень, объем, масса и температура груза), а также для предотвращения аварийных ситуаций (переполнения резервуаров, нарушения герметичности резервуаров, повышения концентрации взрывоопасных горючих газов) и состоит из отдельных измерительных устройств (уровнемеров, датчиков температуры, давления, газосигнализаторов), соединенных между собой общей линией связи-питания и обменивающихся информацией по цифровому протоколу. При этом, измерение уровня жидкости в контейнере-цистерне осуществляют при помощи погружного уровнемера, который предназначен для измерения и контроля уровня, температуры и др. параметров жидкости. Однако такой уровнемер предназначен для контроля только уровня жидкости, а не ее малых остатков, и имеет предел допускаемой основной погрешности измерений уровня жидкости ±5 мм (информация из сети «Интернет» с сайта ООО НПП «СЕНСОР»: http://www.nppsensor.ru/product/107). Таким образом, этот прибор не предназначен и не может быть использован для идентификации наличия остатков воды в котле контейнера-цистерны. Поэтому контроль наличия остатков воды в котле осуществляют только путем визуального осмотра котла оператором перед загрузкой в него горячих вязких нефтепродуктов.

Решаемой технической проблемой является то, что для проведения проверки котлов контейнеров-цистерн перед их загрузкой горячими вязкими нефтепродуктами с целью исключения наличия в них воды требуется много времени, особенно перед загрузкой контейнерного поезда или морского судна-контейнеровоза, при этом, визуальный осмотр оператором не обеспечивает гарантированного обнаружения небольшого количества воды, например, конденсата.

Техническим результатом является сокращение времени на осмотр котла контейнера-цистерны перед наливом в него горячих вязких нефтепродуктов и повышение безопасности при выполнении погрузочных работ.

Заявленный технический результат достигается за счет того, что в контейнере-цистерне для перевозки вязких нефтепродуктов, содержащим котел, каркас и систему контроля параметров среды, состоящую из отдельных измерительных устройств, соединенных между собой линией связи-питания, в состав системы дополнительно включены: датчик идентификации наличия воды, который установлен снаружи котла в его нижней части, котроллер и индикатор наличия воды.

Устанавливаемый в систему датчик идентификации наличия воды работает по известному методу измерения электрической проводимости, так называемому «кондуктометрическому методу», который основан на изменении электрического сопротивления между электродами в рабочей среде и соответствующем изменении силы тока в образованном электродами контуре (метод известен и описан, например, в сети «Интернет» на сайте: https://rusautomation.ru/datchiki_urovnya/nivocont-k/princip-raboty-nivocont-k).

Для обеспечения обнаружения остатков воды датчик идентификации наличия воды устанавливают снаружи котла контейнера-цистерны в его нижней части в месте предполагаемого скопления воды, например, рядом со сливным устройством, при этом, датчик имеет один электрод, проходящий внутрь котла, а вторым электродом служит любой металлический элемент котла, например, его обечайка, днище или болт заземления.

При осуществлении измерения в случае, если котел пуст, то электрический контакт между электродами отсутствует из-за бесконечно большого сопротивления между ними (https://rusautomation.ru/datchiki_urovnya/nivocont-k/princip-raboty-nivocont-k), а в случае наличия в котле воды (даже ее небольшого количества) сопротивление между электродами заметно уменьшается, при этом, любое отклонение сопротивления от заданного номинала отслеживается контроллером, который передает соответствующий сигнал на индикатор наличия воды, показания которого считываются оператором.

Таким образом, путем установки в нижней части котла датчика идентификации наличия воды, а также котроллера и индикатора наличия воды обеспечивается обнаружение даже небольшого количества воды в котле контейнера-цистерны до налива в него горячих вязких нефтепродуктов, при этом исключается необходимость проведения оператором визуального контроля котла, за счет чего также сокращается время на подготовку контейнера-цистерны под погрузку, и кроме того, повышается безопасность погрузочных работ.

Предлагаемая полезная модель поясняется графическим материалом: на фиг. 1 показан общий вид контейнера-цистерны для перевозки вязких нефтепродуктов, а на фиг. 2 - поперечное сечение котла контейнера-цистерны.

Контейнер-цистерна для перевозки вязких нефтепродуктов (фиг. 1) включает котел 1 и каркас 2, при этом, котел 1 оборудован системой контроля параметров среды, состоящей из отдельных измерительных устройств, соединенных между собой линией связи-питания: в состав системы включен датчик идентификации наличия воды 3 (фиг. 2), который установлен снаружи котла 1 в его нижней части, при этом датчик 3 связан линией связи-питания 4 с контроллером 5 и индикатором наличия воды 6, при этом котроллер 5 и индикатор наличия воды 6 с целью обеспечения удобства работы оператора могут быть установлены на котле или на каркасе контейнера-цистерны.

Заявляемое устройство работает следующим образом.

Перед наливом горячих нефтепродуктов, оператор активирует систему контроля, включающую датчик идентификации наличия воды 3, при этом сигналы от датчика 3 передаются по линии связи-питания 4 на котроллер 5, который обрабатывает сигнал и передает информацию на индикатор наличия воды 6. Оператор считывает показания индикатора наличия воды 6, и в случае наличия остатков воды может принять необходимые меры для ее удаления перед наливом горячих вязких нефтепродуктов. При этом, поскольку оператору не требуется осуществлять визуальный контроль внутренних поверхностей котла, то за счет этого сокращается время на подготовку контейнера-цистерны перед его загрузкой горячими вязкими нефтепродуктами, тем самым достигается заявленный технический результат - сокращение времени на осмотр котла контейнера-цистерны перед наливом в него горячих вязких нефтепродуктов и повышение безопасности при выполнении погрузочных работ.

Поскольку из уровня техники заявителю не известны технические решения по применению для контейнеров-цистерн, предназначенных для перевозки вязких нефтепродуктов датчика обнаружения воды, работающего по «кондуктометрическому методу», то это дает основание утверждать о соответствии предлагаемого технического решения условию патентоспособности полезной модели - «новизна».

Claims (3)

1. Контейнер-цистерна для перевозки вязких нефтепродуктов, содержащий котел, каркас и систему контроля параметров среды, состоящую из отдельных измерительных устройств, соединённых между собой линией связи-питания, отличающийся тем, что в состав системы контроля включены датчик идентификации наличия воды, который установлен снаружи котла в его нижней части, а также контроллер и индикатор наличия воды.

2. Контейнер-цистерна по п.1, отличающийся тем, что котроллер и индикатор наличия воды установлены на котле контейнера-цистерны.

3. Контейнер-цистерна по п.1, отличающийся тем, что котроллер и индикатор наличия воды установлены на каркасе контейнера-цистерны.

Images