RU2411171C2 - Blast-proof fuel tank - Google Patents
Blast-proof fuel tank Download PDFInfo
- Publication number
- RU2411171C2 RU2411171C2 RU2008114527/12A RU2008114527A RU2411171C2 RU 2411171 C2 RU2411171 C2 RU 2411171C2 RU 2008114527/12 A RU2008114527/12 A RU 2008114527/12A RU 2008114527 A RU2008114527 A RU 2008114527A RU 2411171 C2 RU2411171 C2 RU 2411171C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- fuel tank
- explosion
- tank
- frame
- proof
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)
- Cooling, Air Intake And Gas Exhaust, And Fuel Tank Arrangements In Propulsion Units (AREA)
Abstract
Description
Область изобретенияField of Invention
Предметом настоящего изобретения является взрывостойкая топливная цистерна, в частности взрывостойкая цистерна для нефтепродуктов или газа, используемая для хранения воспламеняющихся и/или взрывоопасных газообразных и/или жидких химических веществ.An object of the present invention is an explosion-proof fuel tank, in particular an explosion-proof tank for oil products or gas, used to store flammable and / or explosive gaseous and / or liquid chemicals.
Описание предшествующих прототиповDescription of Prior Prototypes
В настоящее время существует большое количество отечественных топливных цистерн самой различной формы и конфигурации. По режиму давления в топливных цистернах их можно классифицировать на цистерны с атмосферным давлением и цистерны под давлением. В соответствии с местом их установки топливные цистерны могут подразделяться на цистерны наземного типа, подземного типа и цистерны, устанавливаемые на автотранспорте/кораблях. Для обеспечения безопасности топливной цистерны в нее необходимо вводить взрывозащитный материал, чтобы предотвратить возможность возгорания или взрыва вещества, находящегося в цистерне, например воспламеняющихся и/или взрывоопасных химических веществ в жидком или газообразном состоянии, в результате непредсказуемых воздействий, таких как разряд статического электричества, открытый огонь или огнестрельное попадание.Currently, there are a large number of domestic fuel tanks of various shapes and configurations. According to the pressure regime in fuel tanks, they can be classified into tanks with atmospheric pressure and tanks under pressure. In accordance with the place of their installation, fuel tanks can be subdivided into tanks of the ground type, underground type and tanks installed on vehicles / ships. To ensure the safety of the fuel tank, an explosion-proof material must be introduced into it to prevent the possibility of fire or explosion of a substance in the tank, for example, flammable and / or explosive chemicals in a liquid or gaseous state, as a result of unpredictable effects such as static electricity discharge, open fire or gunshot.
Известный взрывозащитный материал представляет собой своего рода сетчатый слоистый материал, который скручивается в цилиндрическую форму и затем последовательно вставляется в цистерну. Такой тип взрывозащитного материала изложен в патенте ZL 92102437. В результате длительного погружения скрученные материалы, находящиеся в нижней части, подвергаются очень большой нагрузке и взаимному слипанию и вдавливанию собой друг в друга, в результате чего происходит деформирование и разрушение материалов, что сильно влияет на заградительные и взрывозащитные свойства материалов. В результате будет формироваться взрывоопасное пространство в верхней части цистерны, в котором возможно возникновение возгорания и взрыва. К тому же большинство имеющихся взрывозащитных материалов изготавливается из металла, который может разрушаться на излом в результате неравномерного приложения нагрузки на материалы при возникновении всплесков вещества в топливной цистерне, и тем самым в определенной степени влияет на свойства содержимого цистерны.The known explosion-proof material is a kind of mesh laminate that is rolled into a cylindrical shape and then inserted sequentially into the tank. This type of explosion-proof material is described in patent ZL 92102437. As a result of prolonged immersion, the twisted materials in the lower part are subjected to a very high load and mutual adhesion and indentation into each other, resulting in deformation and destruction of materials, which greatly affects the barrier and explosion-proof properties of materials. As a result, an explosive space will be formed in the upper part of the tank, in which fire and explosion may occur. In addition, most of the existing explosion-proof materials are made of metal, which can fracture due to uneven loading of materials when bursts occur in the fuel tank, and thereby to some extent affect the properties of the contents of the tank.
Кроме того, ввиду небольшого объема топливных цистерн имеющиеся взрывозащитные материалы, введенные в цистерны небольшого объема, обычно характеризуются сферической конструкцией, большой плотностью упаковки и занимают много места.In addition, due to the small volume of the fuel tanks, the existing explosion-proof materials introduced into the tanks of a small volume are usually characterized by a spherical structure, high packing density and take up a lot of space.
Несмотря на то что практически осуществимо избежать аварий «со взрывом расширяющихся паров кипящей жидкости (сокращенно ВРПКЖ)» в цистерне со сжиженным попутным газом, вводя в цистерну со сжиженным попутным газом взрывозащитный материал, такой взрывозащитный материал может подвергнуться сплющиванию после длительного использования, что лишает его взрывозащитных свойств.Despite the fact that it is practically feasible to avoid accidents “with the explosion of expanding vapor of boiling liquid (abbreviated as VCRW)” in a tank with liquefied associated gas, introducing an explosion-proof material into the tank with liquefied associated gas, such an explosion-proof material may undergo flattening after prolonged use, which deprives it explosion proof properties.
Практика показала, что имеющиеся взрывозащитные материалы, вводимые в различные типы топливных цистерн, оказались неспособными отвечать предъявляемым им требованиям в плане взрывозащиты.Practice has shown that existing explosion-proof materials introduced into various types of fuel tanks have been unable to meet the requirements for explosion protection.
Суть изобретенияThe essence of the invention
Первый технический аспект настоящего изобретения заключается в предоставлении взрывостойкой топливной цистерны с целью устранения недостатков предшествующего прототипа. С помощью рационального способа введения и структуры заполнения в цистерну вводится модуль взрывозащитного материала с жесткой опорной частью для эффективного предотвращения сплющивания и деформации высокопористого и слоистого материала в цистерне, чтобы этот модуль материала имел адекватную прочность и эластичность и чтобы модуль материала мог эффективно предупреждать непредвиденные взрывоопасные ситуации, которые могут вызываться воздействием открытого огня, статического электричества, сварки, огнестрельного воздействия, столкновений и неправильного обращения, обеспечивая тем самым полную безопасность цистерны.The first technical aspect of the present invention is to provide an explosion-proof fuel tank in order to eliminate the disadvantages of the prior art. Using a rational introduction method and filling structure, an explosion-proof material module with a rigid support part is introduced into the tank to effectively prevent flattening and deformation of the highly porous and layered material in the tank so that this material module has adequate strength and elasticity and that the material module can effectively prevent unforeseen explosive situations that can be caused by exposure to open flame, static electricity, welding, firearm, table changes and mishandling, thereby ensuring complete safety of the tank.
Второй технический аспект настоящего изобретения заключается в предоставлении взрывостойкой топливной цистерны с целью устранения недостатков предшествующего прототипа. Благодаря тому что модуль взрывозащитного материала покрыт металлической сеткой, эффективно предупреждается вредное воздействие его открошившихся частиц на среду, содержащуюся в цистерне.A second technical aspect of the present invention is to provide an explosion-proof fuel tank in order to eliminate the disadvantages of the prior art. Due to the fact that the explosion-proof material module is covered with a metal mesh, the harmful effect of its broken particles on the medium contained in the tank is effectively prevented.
Третий аспект настоящего изобретения заключается в предоставлении взрывостойкой топливной цистерны с целью устранения недостатков предшествующего прототипа. С помощью опорной рамы, выполняемой снаружи топливной цистерны, топливную цистерну можно фиксировать в различных монтажных положениях, как, например, наземном, подземном, в контейнере, на автомобиле или корабле, обеспечивая экономию площади, облегчение монтажа и демонтажа и снижение затрат.A third aspect of the present invention is to provide an explosive fuel tank in order to eliminate the disadvantages of the prior art. Using the support frame, which runs outside the fuel tank, the fuel tank can be fixed in various mounting positions, such as above ground, underground, in a container, on a car or a ship, saving space, making installation and dismantling easier, and lowering costs.
Реализация указанных технических аспектов изобретения достигается за счет технических решений, описываемых далее.The implementation of these technical aspects of the invention is achieved due to the technical solutions described below.
Взрывостойкая цистерна содержит корпус, в котором внутренняя камера заполнена взрывозащитным материалом, причем указанный взрывозащитный материал представляет собой многослойный модуль, изготовленный из высокопористого материала, при этом указанный модуль имеет опорную часть, которая предусмотрена для фиксации и поддержки этого модуля, при этом множество модулей упорядоченно вставлены во внутреннюю камеру топливной цистерны.The explosion-proof tank contains a housing in which the inner chamber is filled with explosion-proof material, said explosion-proof material being a multilayer module made of highly porous material, said module having a support part which is provided for fixing and supporting this module, and a plurality of modules are inserted in orderly into the inner chamber of the fuel tank.
Указанный модуль изготавливается из высокопористых слоистых материалов. Упомянутая фиксированная опорная часть представляет собой каркас, помещенный в зазор между двумя витками высокопористого слоистого материала, и этот каркас предназначен для фиксации и опирания модуля на него.The specified module is made of highly porous laminated materials. Said fixed support part is a frame placed in the gap between two turns of highly porous layered material, and this frame is designed to fix and support the module on it.
Этот каркас может быть сформирован с помощью переплетения опорной рамки и армирующего кольца. Армирующее кольцо находится в середине опорной рамки и взаимоскреплено с ней, при этом форма каркаса соответствует форме рассматриваемого модуля. Указанный каркас может состоять из продольной стойки и поперечины. Продольная стойка вставляется между витками высокопористого слоистого материала и выступает над верхним и нижним торцами рассматриваемого модуля, а поперечина соединяется с концами продольной стойки, выступающими над верхним и нижним торцами рассматриваемого модуля. Указанный каркас может также состоять из составных рамок, которые выставлены между витками высокопористого слоистого материала рассматриваемого модуля и соединяются между собой по верху и по низу. Указанный каркас может также состоять из двух частей, а именно из верхнего каркаса и нижнего каркаса, которые соответственно включают в себя взаимосоединенные торцевые рамки и вставные рамки. Указанные торцевые рамки соответственно выставляются по верхнему и нижнему торцам рассматриваемого модуля, а упомянутые вставные рамки вставляются и проходят между витками высокопористого слоистого материала рассматриваемого модуля, тем самым фиксируя этот модуль и создавая опору для него.This frame can be formed by weaving the support frame and the reinforcing ring. The reinforcing ring is located in the middle of the support frame and interlocked with it, while the shape of the frame corresponds to the shape of the module under consideration. The specified frame may consist of a longitudinal strut and cross member. A longitudinal strut is inserted between the turns of a highly porous layered material and protrudes above the upper and lower ends of the module in question, and the crosspiece is connected to the ends of the longitudinal strut protruding above the upper and lower ends of the module in question. The specified frame may also consist of composite frames that are exposed between the turns of the highly porous layered material of the module in question and are interconnected at the top and bottom. The specified frame may also consist of two parts, namely from the upper frame and the lower frame, which respectively include interconnected end frames and insert frames. Said end frames are respectively set at the upper and lower ends of the module in question, and the said plug-in frames are inserted and pass between the turns of the highly porous layered material of the module in question, thereby fixing this module and creating support for it.
Указанный рассматриваемый модуль состоит из сердечника и металлической сетки. Упомянутая опорная часть выполнена как стержень из расширяющегося вспененного материала, а снаружи сердечник обмотан металлической сеткой. Металлическая сетка наматывается снаружи на сердечник полностью или на его часть.The specified module under consideration consists of a core and a metal mesh. Mentioned supporting part is made as a core of expanding foam material, and the core is wrapped with a metal mesh on the outside. The metal mesh is wound externally on the core completely or on a part thereof.
Указанный рассматриваемый модуль состоит из корда и расширяющегося вспененного материала. Упомянутая фиксированная опорная часть представляет собой сердечник, выполненный из металлической сетки, а сетка покрыта расширяющимся вспененным материалом.The specified module under consideration consists of a cord and expanding foam material. Said fixed supporting part is a core made of a metal mesh, and the mesh is covered with expanding foam material.
Для предупреждения того, чтобы частички металла оставались в цистерне и оказывали вредное воздействие на вещество, содержащееся в цистерне, каждый из модулей покрывается защитной металлической сеткой.To prevent metal particles from remaining in the tank and adversely affect the substance contained in the tank, each of the modules is covered with a protective metal mesh.
Рассматриваемая топливная цистерна представляет собой цистерну атмосферного давления, портативную цистерну объемом в 5-25 литров или автомобильную цистерну объемом 50-200 литров. Во внутренней камере топливной цистерны предусмотрена предварительно собранная рама. Форма и размеры предварительно собранной рамы соответствуют конфигурации внутренней камеры портативной цистерны или автомобильной цистерны. Взрывозащитные модули вставляются в предварительно собранную раму, образуя массив, в котором оставлено место для функционального канала. В функциональном канале предусмотрена гильза с калиброванными сетчатыми отверстиями для обеспечения циркуляции вещества.The fuel tank under consideration is an atmospheric pressure tank, a portable tank with a volume of 5-25 liters or an automobile tank with a volume of 50-200 liters. A pre-assembled frame is provided in the inner chamber of the fuel tank. The shape and dimensions of the pre-assembled frame correspond to the configuration of the inner chamber of the portable tank or car tank. Explosion-proof modules are inserted into a pre-assembled frame, forming an array in which space is left for the functional channel. A sleeve with calibrated mesh holes is provided in the functional channel to ensure the circulation of the substance.
Рассматриваемая топливная цистерна представляет собой цистерну атмосферного давления с двойными стенками. Высокопористый слоистый материал вводится в промежуточное пространство, образуемое двойными стенками цистерны. В рассматриваемой цистерне предусмотрен вертикальный колодец, причем верхняя часть колодца совпадает со смотровым лючком в цистерне. Этот вертикальный колодец представляет собой раму, которая проходит по вертикали в радиальном направлении корпуса цистерны. Нижняя часть вертикального колодца соединяется с прочистным каналом, расположенным в основании цистерны. В раме вертикального колодца имеется более одной внутренней камеры, и каждая камера заполнена рассмотренным модулем. Множество модулей заполняют объем топливной цистерны по периметру вертикального колодца, при этом два соседних модуля могут соединяться или не соединяться между собой.The fuel tank in question is a double-walled atmospheric pressure tank. The highly porous layered material is introduced into the intermediate space formed by the double walls of the tank. In the tank under consideration, a vertical well is provided, the upper part of the well coinciding with the inspection hatch in the tank. This vertical well is a frame that extends vertically in the radial direction of the tank body. The lower part of the vertical well is connected to a cleaning channel located at the base of the tank. There is more than one inner chamber in the frame of the vertical well, and each chamber is filled with the considered module. Many modules fill the volume of the fuel tank around the perimeter of a vertical well, while two adjacent modules may or may not be connected to each other.
На рассматриваемой топливной цистерне предусмотрена опорная рама на ее наружной поверхности. С помощью опорной рамы топливная цистерна крепится на противоударном фундаменте, в этом случае получают топливную цистерну наземного типа. С помощью опорной рамы топливная цистерна может также соединяться с основанием котлована для подземных цистерн, образуя подземную топливную цистерну. С помощью опорной рамы топливная цистерна может также соединяться с несущей платформой кузова автомобиля или корпуса судна, образуя автомобильную или судовую топливную цистерну. С помощью опорной рамы топливная цистерна может также крепиться на внутренней опорной плите, образуя топливную цистерну контейнерного типа, или же с помощью опорной рамы цистерна может крепиться на транспортном танкере, образуя топливную цистерну танкерного типа.On the fuel tank in question, a support frame is provided on its outer surface. Using the support frame, the fuel tank is mounted on a shockproof foundation, in which case a ground-type fuel tank is obtained. Using the support frame, the fuel tank can also be connected to the base of the pit for underground tanks, forming an underground fuel tank. Using the support frame, the fuel tank can also be connected to the supporting platform of the car body or the hull of the vessel, forming an automobile or marine fuel tank. Using the support frame, the fuel tank can also be mounted on the internal base plate, forming a container-type fuel tank, or with the support frame, the tank can be mounted on a transport tanker, forming a tank-type fuel tank.
Рассматриваемая топливная цистерна представляет собой цилиндрическую цистерну атмосферного давления для региона крупномасштабного хранения нефтепродуктов. Внутри топливной цистерны выставлена монтажная опора, а форма и размеры монтажной опоры соответствуют внутренней камере топливной цистерны. Эта монтажная опора состоит из большого количества опорных штоков, образующих собой решетчатую конструкцию. Модули взрывозащитного материала заполняют эту решетчатую конструкцию. Конец опорного штока надежно упирается во внутреннюю стенку цистерны. К решетчатой конструкции монтажной опоры упорядоченно крепится множество рассматриваемых модулей. Во внутренней камере топливной цистерны предусмотрено пространство для функционального канала, в который вставляется гильза, изготовленная из перфорированных пластин. Пространство внутри гильзы используется для размещения таких приспособлений, как технологическая трубка, пробоотборная трубка, соединительный шток датчика-уровнемера, а также трубопроводный канал для поплавка и дыхательного клапана.The fuel tank under consideration is a cylindrical atmospheric pressure tank for the region of large-scale storage of petroleum products. A mounting support is placed inside the fuel tank, and the shape and dimensions of the mounting support correspond to the inner chamber of the fuel tank. This mounting support consists of a large number of support rods forming a lattice structure. Explosion-proof material modules fill this lattice structure. The end of the support rod reliably abuts against the inner wall of the tank. The grid structure of the mounting support is orderly attached to a plurality of modules under consideration. A space is provided in the inner chamber of the fuel tank for a functional channel into which a sleeve made of perforated plates is inserted. The space inside the sleeve is used to accommodate devices such as a process tube, a sampling tube, a connecting rod for the level gauge, as well as a pipe channel for the float and breathing valve.
Корпус рассматриваемой цистерны атмосферного давления изготовлен из металла или неметаллического материала либо из металлопластикового композитного материала.The body of the atmospheric pressure tank under consideration is made of metal or non-metallic material or of a metal-plastic composite material.
Рассматриваемая топливная цистерна представляет собой малогабаритную цистерну для работы под давлением с объемом менее 50 м3. Внутренняя камера топливной цистерны упорядоченно заполнена множеством модулей взрывозащитного материала по всему объему цистерны.The fuel tank under consideration is a small-sized tank for working under pressure with a volume of less than 50 m 3 . The inner chamber of the fuel tank is orderly filled with many modules of explosion-proof material throughout the volume of the tank.
Рассматриваемая топливная цистерна представляет собой крупногабаритную сферическую цистерну для работы под давлением, в которой предусмотрена монтажная опора. Форма и размеры монтажной опоры соответствуют внутренней камере топливной цистерны. Монтажная опора формирует сферическую раму. Монтажная опора состоит из множества опорных штоков, каждый из которых надежно упирается во внутреннюю стенку цистерны. С помощью металлической решетки, нанесенной на монтажную опору, множество рассматриваемых модулей упорядоченно крепится на металлической решетке монтажной опоры, формируя сферический кольцевой взрывозащитный слой в комбинации с внутренней стенкой топливной цистерны.The fuel tank under consideration is a large-sized spherical tank for working under pressure, in which a mounting support is provided. The shape and dimensions of the mounting support correspond to the inner chamber of the fuel tank. The mounting support forms a spherical frame. The mounting support consists of many support rods, each of which reliably abuts against the inner wall of the tank. Using a metal grate deposited on the mounting support, many of the modules in question are orderly mounted on the metal grating of the mounting support, forming a spherical annular explosion-proof layer in combination with the inner wall of the fuel tank.
Рассматриваемая топливная цистерна представляет собой одностенную цистерну для работы под давлением, предназначенную для хранения сжиженного попутного газа, которая может выдерживать давление в 1,8 МПа, либо рассматриваемая топливная цистерна представляет собой одностенную цистерну для работы под давлением, предназначенную для хранения природного газа, которая может выдерживать давление в 20-30 МПа.The fuel tank in question is a single-wall pressure tank designed to store liquefied associated gas, which can withstand a pressure of 1.8 MPa, or the fuel tank in question is a single-wall tank for pressure work, designed to store natural gas, which can withstand pressure of 20-30 MPa.
Суммируя, можно сказать, что преимущества настоящего изобретения состоят в следующем: благодаря рациональному режиму вставки и структуры заполнения модули взрывозащитного материала с фиксированной опорной частью вставляются в цистерну, обеспечивая эффективное предотвращение разрушения и деформирования высокопористого материала, вставленного в цистерну, и для придания этим модулям адекватной прочности и эластичности. Защитная металлическая сетка, покрывающая рассматриваемый модуль снаружи, может эффективно предупреждать попадание обломков, образующихся в процессе использования модуля взрывозащитного материала, внутрь цистерны и блокирование нефте-(газо-)провода и может эффективно предупреждать смывание обломков в трубопроводы нефте-(газо-)заправочной установки и может предупреждать их вредное воздействие. С помощью опорной рамы, выполняемой снаружи топливной цистерны, цистерна может крепиться в различных положениях и тем самым обеспечивать выполнение различных вариантов топливной цистерны, таких как наземная, подземная, контейнерная цистерна или цистерна, смонтированная на автомобиле/корабле, обеспечивая экономиию площади, облегчение монтажа и демонтажа и уменьшение затрат.Summarizing, we can say that the advantages of the present invention are as follows: due to the rational insertion mode and filling structure, explosion-proof material modules with a fixed supporting part are inserted into the tank, effectively preventing the destruction and deformation of highly porous material inserted into the tank, and to give these modules adequate strength and elasticity. A protective metal mesh that covers the module in question from the outside can effectively prevent debris generated during the use of the explosion-proof material module from entering the tank and blocking the oil (gas) wire and can effectively prevent the debris from flushing into the pipelines of the oil (gas) filling station and can prevent their harmful effects. Using the support frame, which runs outside the fuel tank, the tank can be mounted in various positions and thereby provide different types of fuel tanks, such as a ground, underground, container tank or a tank mounted on a car / ship, saving space, facilitating installation and dismantling and cost reduction.
Существо технического предложения по настоящему изобретению рассматривается далее по тексту на основании прилагаемых чертежей и вариантов исполнения.The essence of the technical proposal of the present invention is discussed hereinafter based on the accompanying drawings and embodiments.
Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings
Фиг.1: Общая схема конструкции передвижной топливной цистерны по варианту исполнения согласно настоящему изобретению.Figure 1: General diagram of the design of a mobile fuel tank according to an embodiment according to the present invention.
Фиг.2: Общая схема конструкции первого модуля взрывозащитного материала.Figure 2: General design diagram of the first module of explosion-proof material.
Фиг.3: Структурная схема первого каркаса.Figure 3: Structural diagram of the first frame.
Фиг.4: Структурная схема второго каркаса.Figure 4: Structural diagram of the second frame.
Фиг.5: Структурная схема режима установки 1 для второго каркаса.5: Structural diagram of the
Фиг.6: Структурная схема режима установки 2 для второго каркаса.6: Structural diagram of the installation mode 2 for the second frame.
Фиг.7: Структурная схема режима установки 3 для второго каркаса.7: Structural diagram of the installation mode 3 for the second frame.
Фиг.8: Структурная схема комбинированной установки первого и второго каркаса.Fig: Structural diagram of a combined installation of the first and second frame.
Фиг.9: Структурная схема третьего каркаса.Figure 9: Structural diagram of the third frame.
Фиг.10: Структурная схема четвертого каркаса.Figure 10: Structural diagram of the fourth frame.
Фиг.11: Структурная схема пятого каркаса.11: Structural diagram of the fifth frame.
Фиг.12: Общая структурная схема второго модуля взрывозащитного материала.12: General block diagram of a second module of explosion-proof material.
Фиг.13: Общая структурная схема третьего модуля взрывозащитного материала.13: General structural diagram of a third module of explosion-proof material.
Фиг.14: Схематическое представление связывания многослойных плоских исходных фольговых материалов.Fig: Schematic representation of the binding of multilayer flat starting foil materials.
Фиг.15: Схематическое представление выставления связующих точек на каждом листе плоского и сходного фольгового материала.Fig: Schematic representation of the alignment of tie points on each sheet of flat and similar foil material.
Фиг.16 - схема структуры многослойных плоских оригинальных материалов фольги после связывания, а также направление отрезания.Fig. 16 is a diagram of the structure of multilayer flat original foil materials after bonding, as well as the cutting direction.
Фиг.17: Структурная схема металлической сетки.Fig: Block diagram of a metal mesh.
Фиг.18: Общая структурная схема наземной топливной цистерны атмосферного давления с двойными стенками по варианту изобретения.Fig. 18: General block diagram of a double-walled surface atmospheric pressure fuel tank tank according to an embodiment of the invention.
Фиг.19: Структурная схема модуля по настоящему изобретению, наружная поверхность которого покрыта защитной металлической сеткой.19: Block diagram of a module of the present invention, the outer surface of which is covered with a protective metal mesh.
Фиг.20: Общая структурная схема цилиндрической цистерны для крупномасштабного хранения нефтепродуктов в соответствии с вариантом исполнения 3 по настоящему изобретению.Fig: General structural diagram of a cylindrical tank for large-scale storage of petroleum products in accordance with embodiment 3 of the present invention.
Фиг.21: Общая структурная схема одностенной топливной цистерны для газа под давлением в соответствии с вариантом исполнения 4 по настоящему изобретению.Fig: General structural diagram of a single-wall fuel tank for gas under pressure in accordance with embodiment 4 of the present invention.
Фиг.22: Общая структурная схема крупномасштабной сферической взрывостойкой цистерны для сжиженного попутного газа в соответствии с вариантом исполнения 5 по настоящему изобретению.Fig: General structural diagram of a large-scale spherical explosion-proof tank for liquefied petroleum gas in accordance with embodiment 5 of the present invention.
Детальное описание предпочтительных вариантов исполненияDetailed Description of Preferred Embodiments
Вариант 1
На Фиг.1 представлена общая структурная схема передвижной топливной цистерны в соответствии с вариантом исполнения 1 по настоящему изобретению. Как показано на Фиг.1, в отношении портативной топливной цистерны В, предусматриваемой по настоящему варианту изобретения, в корпус цистерны вставляется предварительно собранная рама (на этом чертеже не показанная). Конфигурация и размеры этой предварительно собранной рамы соответствуют внутренней камере портативной топливной цистерны В. Модули взрывозащитного материала вставляются в предварительно собранную раму, образуя собой массив N. В массиве N оставлено место под функциональный канал N1. Ячеистые сетки N3, открытые в сторону гильзы, могут обеспечивать циркуляцию вещества, а также предупреждать деформирование канала в результате взаимного выдавливания элементов взрывостойкого материала.Figure 1 presents the General structural diagram of a mobile fuel tank in accordance with
Описание процесса изготовления портативной топливной цистерны В следующее. В первую очередь изготавливается предварительно собираемая рама, по конфигурации и размерам соответствующая внутренней камере портативной топливной цистерны В. Введение модулей взрывозащитного материала в предварительно собранную раму с формированием массива N. Резервирование пространства под функциональный канал N1 в теле наполнителя N. Установка гильзы N2 в функциональный канал N1, затем вставление массива N в соответствующую топливную цистерну В. В завершение уплотнение нижней поверхности топливной цистерны с формированием полностью укомплектованной передвижной топливной цистерны В.Description of the manufacturing process of a portable fuel tank The following. First of all, a pre-assembled frame is made, which in configuration and size corresponds to the internal chamber of the portable fuel tank B. The introduction of explosion-proof material modules into the pre-assembled frame with the formation of array N. Reservation of space for the functional channel N1 in the body of the filler N. Installation of the sleeve N2 in the functional channel N1, then insert the array N into the corresponding fuel tank B. Finally, seal the bottom surface of the fuel tank to form a completely Yu-equipped mobile fuel tank B.
Основные технические характеристики указанных модулей взрывозащитного материала были изложены детально в предшествующей заявке РСТ «Взрывозащитный материал и способ его изготовления» (номер заявки РСТ/CN2007/002299). На Фиг.2 показана общая структурная схема первого модуля взрывозащитного материала. Как показано на Фиг.2, модуль 1 взрывозащитного материала содержит высокопористый слоистый материал 11. Используя одну сторону 12 материала 11 в качестве центральной оси, выполнено скручивание в многослойный модуль взрывозащитного материала 1 вдоль направления, перпендикулярного этой боковой стороне. В модуль 1 вставлена жесткая опорная часть. Более конкретно, эта жесткая опорная часть представляет собой каркас 13, вставленный в зазор между двумя слоями высокопористого слоистого материала 11 модуля 1, так что модуль 1 приобретает адекватную прочность и эластичность.The main technical characteristics of these modules of explosion-proof material were described in detail in the previous PCT application "Explosion-proof material and method of its manufacture" (application number PCT / CN2007 / 002299). Figure 2 shows the General structural diagram of the first module of the explosion-proof material. As shown in FIG. 2, the explosion-
Как показано на Фиг.3 и 4, в соответствии с различными требованиями каркас 13 может быть выполнен в различных структурных формах. Например, каркас 13 может состоять из переплетающихся опорной рамы 131 и армирующего кольца 132. Армирующее кольцо 132 пронизывает опорную раму 131 в ее средней части и прикреплено к ней, при этом форма каркаса 13 соответствует форме модуля 1. Опорная рама 131 может быть выполнена как волнистая или прямоугольная рама. Для обеспечения того, чтобы каркас 13 выполнял предпочтительные поддержку и фиксацию модуля 1 взрывозащитного материала, для изготовления каркаса 13 рекомендуется использовать эластичный материал. Кроме того, каркас 13 может также изготавливаться из металла, неметаллического материала, композитных материалов или материалов, получаемых по технологии нанесения покрытий на металлические/неметаллические материалы, или из комбинации перечисленных материалов.As shown in FIGS. 3 and 4, in accordance with various requirements, the
В соответствии с различными требованиями к прочности используемого модуля установка каркаса может выполняться различными способами. Как показано на Фиг.5-8, каркас 13 может быть выполнен как цельный узел, устанавливаемый в модуле как одинарный слой и в конкретном положении. Каркас 13 может быть также выполнен из нескольких элементов, устанавливаемых в модуль раздельно в отдельном слое. Каркас 13 может быть также выполнен как цельный узел, вставляемый в модуль между несколькими слоями в конкретное положение. Или же можно использовать два вида каркасов в комбинации, выставляемых в различных местах модуля в качестве отдельного слоя. Независимо значения от того, как устанавливается каркас, он всегда располагается в зазоре между любыми двумя слоями высокопористого слоистого материала 11 модуля.In accordance with various strength requirements of the module used, the installation of the frame can be performed in various ways. As shown in FIGS. 5-8, the
Как показано на Фиг.9, для удобства пользования каркас 13 может также состоять из продольной стойки 133 и поперечины 134. Продольная стойка 133 проходит между витками высокопористого слоистого материала 11 модуля и выступает над верхним и нижним торцами элемента, причем поперечина 134 и продольная стойка 133 скреплены в единый блок.As shown in FIG. 9, for ease of use, the
Как показано на Фиг.10, каркас 13 может также состоять из множества рамок 135. Каждая из рамок 135 вставляется между витками высокопористого слоистого материала 11, а множество рамок 135 соединяются между собой в их верхней и нижней частях.As shown in FIG. 10, the
В дополнение к этому на Фиг.11 показана структурная схема пятого каркаса. Как показано на Фиг.11, каркас 13 может также состоять из двух частей, а именно из верхней и нижней частей каркаса 136. Верхняя и нижняя часть каркаса включают соответственно взаимосоединенные торцевые рамки 1361 и вставную рамку 1362. Торцевые рамки 1361 выставлены соответственно по верхнему и нижнему торцам модуля. Вставная рамка 1362 вставляется в зазор и проходит между двумя витками высокопористого слоистого материала 11 модуля, так что элемент приобретает требуемую прочность и эластичность.In addition to this, FIG. 11 shows a block diagram of a fifth frame. As shown in FIG. 11, the
В соответствии с различными требованиями к положениям, в которых модуль взрывозащитного материала вставляется в цистерну, форма модуля 1 взрывозащитного материала может быть кубовидной, кубической или в виде многогранной колонны. В то же время высокопористый слоистый материал может быть изготовлен из металла, сплава или материалов, получаемых нанесением металлических/неметаллических покрытий, или из комбинации перечисленных материалов.In accordance with various requirements for provisions in which the module of the explosion-proof material is inserted into the tank, the shape of the
В дополнение к показанному на Фиг.2 модулю 1 взрывозащитного материала на Фиг.12 представлена общая структурная схема второго модуля взрывозащитного материала. Как показано на Фиг.12, модуль взрывозащитного материала может включать в себя сердечник 300, который представляет собой твердый ячеистый каркас, сформированный из сетчатого гибкого материала на основе вспененного полиуретана и являющийся жесткой опорной частью. Модуль взрывозащитного материала представляет собой элемент в форме цилиндра, который образован в результате намотки металлической сетки 200, растянутой с помощью натяжной машины, вокруг сердечника 300 с последующей намоткой и наложением многослойных сетчатых материалов. Кроме того, также возможно помещение модуля в форму, в которой полиуретановый материал будет вспениваться, и наполнить модуль полиуретаном для получения покровного слоя 100. Как правило, сердечник может изготавливаться из расширяющегося вспененного материала, а металлическая сетка 200 наматывается на весь модуль или на его часть. Или же сердечник 300 модуля взрывозащитного материала изготавливается из металлической сетки и является жесткой опорной частью. Снаружи сердечник 300 покрывается расширяющимся вспененным материалом. Упомянутым расширяемым вспененным материалом может быть полиэфир, поликарбоксилат или полиуретан.In addition to the
На Фиг.13 показана общая структурная схема третьего модуля взрывозащитного материала. Как показано на Фиг.13, третий модуль выполнен как конструкция, в которой металлическая сетка обматывает сердечник, изготовленный из расширяющегося вспененного материала. Тело сердечника 605 выполнено из вспененного материала, вставляемого между металлическими сетками 604, а сердечник 605 действует как жесткая опорная часть. Эта металлическая сетка 604 может быть сформирована различными технологическими способами. Первый способ изготовления металлической сетки состоит в следующем. С помощью просечек из плоского прокатанного исходного металлического листа 600 изготавливают решетчатый полуфабрикат конечного материала. Обе стороны решетчатого полуфабриката постепенно расширяют кнаружи и вытягивают в ячеистую сетчатую конструкцию с получением в результате высокопористой слоистой металлической сетки 200. Второй способ изготовления металлической сетки изображен на Фиг.14-17. На Фиг.14 показано схематичное представление скрепления исходных листовых фольговых материалов. Как показано на Фиг.14, верхняя и нижняя поверхности двух соседних плоских исходных пленочных материалом 600 попеременно взаимоскреплены в составные слои, на Фиг.15 схематично представлено нанесение связующих точек на каждом листе исходного фольгового материала. Как показано на Фиг.15, связующие точки 601 на каждом листе исходного фольгового материала 600 нанесены на равных расстояниях как в горизонтальном, так и продольном направлении. На Фиг.16 дано схематичное представление многослойного исходного фольгового материалов после связывания, а также направление отрезания. Как показано на Фиг.16, хорошо скрепленный многослойный исходный металлический материал 602 нарезают на полосы в том же самом направлении 603. На Фиг.17 показана структурная схема металлической сетки. Как показано на Фиг.17, многослойный материал растягивают по направлению, перпендикулярному указанному направлению резки, при этом промежуточные участки между связующими точками 601 расширяются в поры, так что образуется высокопористая слоистая металлическая сетка 604. Металлические сетки, полученные двумя описанными способами, имеют незначительные различия в физических свойствах. Металлическая сетка, изготовленная вторым способом, имеет более высокую твердость и прочность и, следовательно, может обеспечивать прочность и эластичность модуля взрывозащитного материала, как показано на Фиг.13.On Fig shows a General structural diagram of the third module of the explosion-proof material. As shown in FIG. 13, the third module is designed as a structure in which a metal mesh wraps a core made of expandable foam material. The
Необходимо отметить, что массив N по этому варианту исполнения может быть также использован для вставки в автомобильную топливную цистерну объемом 50-200 литров и аналогичным способом обеспечивать эффект взрывостойкости. Портативная топливная цистерна и автомобильная цистерна по этому варианту исполнения относятся к одностенным цистернам для нефтепродуктов, работающим под атмосферным давлением.It should be noted that the N array in this embodiment can also be used for insertion into an automobile fuel tank with a volume of 50-200 liters and in a similar way to provide an explosion resistance effect. According to this embodiment, the portable fuel tank and the car tank belong to single-wall tanks for petroleum products operating under atmospheric pressure.
В отношении портативной взрывостойкой топливной цистерны или автомобильной цистерны по этому варианту исполнения модули взрывозащитных материалов вставляются в предварительно собранную раму с образованием массива. Жесткая опорная часть, предусмотренная в модуле, может эффективно предупреждать разрушение и деформирование взрывозащитного материала и может придавать модулю требуемую прочность и эластичность. Металлическая защитная сетка, нанесенная снаружи на модуль, может эффективно предупреждать попадание обломков модуля взрывозащитного материала, образующихся в процессе эксплуатации, внутрь корпуса цистерны, тем самым эффективно предупреждая непредвиденные взрывоопасные ситуации, которые могут возникать под воздействием открытого огня, статического электричества, сварки, огнестрельного воздействия, столкновения и неправильного обращения, т.е. можно гарантировать действительную безопасность топливной цистерны для хранения нефтепродуктов.With respect to the portable explosion-proof fuel tank or car tank of this embodiment, the modules of explosion-proof materials are inserted into the pre-assembled frame to form an array. The rigid support portion provided in the module can effectively prevent the destruction and deformation of the explosion-proof material and can give the module the required strength and elasticity. A metal protective mesh applied to the module from the outside can effectively prevent the debris of the module of explosion-proof material generated during operation from entering the tank body, thereby effectively preventing unforeseen explosive situations that may occur under the influence of open flame, static electricity, welding, firearm collision and abuse, i.e. the true safety of the fuel tank for storing petroleum products can be guaranteed.
Вариант 2Option 2
На Фиг.18 показана общая структурная схема наземной двухстенной топливной цистерны атмосферного давления по варианту исполнения 2 в соответствии с настоящим изобретением. Как показано на Фиг.18, вариант исполнения 2 в соответствии с настоящим изобретением предлагает наземную топливную цистерну для нефтепродуктов. Эта топливная цистерна С представляет собой цистерну с двойными стенками. Высокопористый слоистый материал 11 вставляется в промежуток между двойными стенками цистерны. В корпусе цистерны предусмотрен вертикальный колодец 20, верхняя часть которого совпадает с крышкой смотрового лючка в корпусе цистерны. Вертикальный колодец 20 представляет собой раму, которая вертикально проходит в радиальном направлении сквозь корпус цистерны, а его нижняя часть соединяется с нижним прочистным каналом 21, предусмотренным в основании корпуса цистерны. В раме вертикального колодца 20 предусмотрено множество внутренних камер (не показанных на чертеже), причем каждая внутренняя камера заполняется модулями взрывозащитного материала. Множество модулей взрывозащитного материала вводится во внутренний объем топливной цистерны послойно по периметру вертикального колодца, пока не будет заполнено внутреннее пространство топливной цистерны С.On Fig shows a General block diagram of a ground double-walled fuel tank atmospheric pressure according to option 2 in accordance with the present invention. As shown in FIG. 18, Embodiment 2 in accordance with the present invention provides an above-ground fuel oil tank. This fuel tank C is a double wall tank. The highly
Как показано на Фиг.18, снаружи топливной цистерны С предусмотрена опорная рама 400, образующая основание топливной цистерны С. Опорная рама 400 может крепиться в различных положениях, придавая топливной цистерне С различные структурные формы, и может перемещаться с учетом различных требований к выставлению по месту. На практике в собранном виде опорная рама 400 может крепиться к противоударному фундаменту с получением топливной цистерны наземного типа, или соединяться с основанием подземного котлована для цистерн с получением цистерны подземного типа, или же соединяться со стационарной платформой автомобиля или корабля, образуя автомобильную или судовую топливную цистерну, или крепиться к внутренней опорной плите контейнера, образуя топливную цистерну контейнерного типа. Опорная рама может также крепиться на нефтеналивном судне, образуя топливную цистерну танкерного типа.As shown in FIG. 18, a
Как показано на Фиг.19, модуль 1 может также укрываться защитной металлической сеткой W, которая эффективно предупреждает попадание обломков модуля взрывозащитного материала, возникающих во время его эксплуатации, в корпус цистерны, предотвращая забивание обломками трубопроводной разводки и предупреждая вытекание обломков в трубопроводы нефте-(газо-)заправочной машины и ее повреждение ними. Когда во внутреннюю камеру топливной цистерны С вставляется большое количество модулей 1, два соседних модуля могут соединяться между собой для обеспечения их устойчивости, или могут не соединяться между собой. Соединение между соседними элементами 1 может выполняться с помощью соединения между каркасами или металлическими защитными сетками.As shown in Fig. 19,
В отношении топливной цистерны С, предлагаемой по настоящему варианту исполнения, со ссылкой на любое конструктивное исполнение, показанное на Фиг.2-17, жесткая опорная часть, предусматриваемая в модуле взрывозащитного материала, может эффективно предупреждать высокопористый, слоистый материал от разрушения и деформирования, так что модуль приобретает нужную прочность и эластичность. Защитная металлическая сетка, расположенная снаружи модуля, может эффективно предупреждать попадание обломков модуля взрывозащитного материала, возникающих во время его эксплуатации, от попадания в корпус цистерны, тем самым эффективно предупреждая непредвиденные взрывоопасные ситуации, которые могут возникать под воздействием открытого огня, статического электричества, сварки, огнестрельного воздействия, ударов и неправильного обращения, обеспечивая тем самым полную безопасность цистерны. Между тем данная взрывостойкая топливная цистерна представляет собой передвижную цистерну. С помощью опорной рамы под топливной цистерной она может крепиться в различных положениях, тем самым экономя полезную площадь, облегчая монтаж/демонтаж и снижая затраты.With respect to the fuel tank C of the present embodiment, with reference to any embodiment shown in FIGS. 2-17, the rigid support portion provided in the explosion-proof material module can effectively prevent the highly porous, layered material from destruction and deformation, so that the module acquires the necessary strength and elasticity. A protective metal mesh located outside the module can effectively prevent the debris of the module of explosion-proof material that occurs during its operation from getting into the tank body, thereby effectively preventing unforeseen explosive situations that may occur under the influence of open flame, static electricity, welding, firearm, shock and improper handling, thereby ensuring the complete safety of the tank. Meanwhile, this explosion-proof fuel tank is a mobile tank. Using the support frame under the fuel tank, it can be mounted in various positions, thereby saving usable area, facilitating installation / disassembly and reducing costs.
Поскольку данная топливная цистерна С выполнена как цистерна с двойными стенками, она позволяет эффективно преодолевать проблемы с протечками и вытеканием нефтепродуктов и/или газа, тем самым предупреждая нанесение серьезного ущерба почве поблизости с топливной цистерной и предупреждая подземные водные ресурсы от уничтожения. Кроме того, данная топливная цистерна С заполнена модулями взрывозащитного материала. Этот взрывозащитный материал может воспрепятствовать улетучиванию попутных нефтяных газов и тем самым эффективно снижать потери нефтепродуктов и загрязнение атмосферы, вызываемое попутными нефтяными газами. В соответствии с расчетами на топливозаправочной станции средних размеров с годовым объемом продаж в 5000 тонн потери нефтепродуктов ежегодно можно уменьшить примерно на 13 тонн, способствуя таким образом получению существенной экономической прибыли. Таким образом, данная топливная цистерна С наземного типа является изделием, обеспечивающим защиту окружающей среды.Since this fuel tank C is designed as a double-walled tank, it can effectively overcome problems with leakage and leakage of oil products and / or gas, thereby preventing serious damage to the soil in the vicinity of the fuel tank and preventing groundwater from being destroyed. In addition, this fuel tank C is filled with explosion-proof material modules. This explosion-proof material can prevent the escape of associated petroleum gases and thereby effectively reduce the loss of petroleum products and air pollution caused by associated petroleum gases. According to calculations at a medium-sized refueling station with an annual sales volume of 5,000 tons, the loss of oil products can be reduced by approximately 13 tons annually, thereby contributing to a substantial economic profit. Thus, this land-type fuel tank C is an environmental product.
Вариант 3Option 3
На Фиг.20 показана общая структурная схема цилиндрической топливной цистерны для крупномасштабного хранения нефтепродуктов в соответствии с вариантом исполнения 3 по настоящему изобретению. Как показано на Фиг.20, данный вариант исполнения предусматривает цистерну для крупномасштабного хранения нефтепродуктов. Цистерна для хранения нефтепродуктов представляет собой цилиндрический резервуар D, в которой предусмотрена монтажная опора 500, а конфигурация и размеры монтажной опоры 500 соответствуют внутренней камере резервуара D. Эта монтажная опора 500 представляет собой жесткий каркас, состоящий из большого количества опорных штоков 501, а конец опорного штока 501 упирается во внутреннюю стенку цистерны с помощью распорок 502. В каркас, образованный монтажной опорой 500, упорядоченно вставлено множество модулей взрывозащитного материала 1, а в монтажной опоре предусмотрено место для функционального канала 505. Гильза 504, состоящая из перфорированных пластин, охватывает снаружи функциональный канал 505, и внутреннее пространство в гильзе 504 может использоваться для размещения таких приспособлений, как технологический трубопровод, проботборная трубка, соединительный шток датчика-уровнемера, канал для буя и дыхательного клапана, а также предохранять канал от деформирования, вызываемого взаимным выдавливанием между элементами взрывозащитного материала.On Fig shows a General structural diagram of a cylindrical fuel tank for large-scale storage of petroleum products in accordance with embodiment 3 of the present invention. As shown in FIG. 20, this embodiment provides a tank for large-scale storage of petroleum products. The oil storage tank is a cylindrical tank D, in which a mounting
В каркас топливной цистерны для крупномасштабного хранения нефтепродуктов, предусматриваемой по данному варианту исполнения, вставлены модули взрывозащитного материала 1 любой из конструкций по Фиг.2-17. Как показано на Фиг.19, модуль 1 покрывается защитной металлической сеткой W, которая может эффективно предупреждать попадание обломков модуля взрывозащитного материала, возникающих во время его эксплуатации, в объем цистерны. Когда во внутреннюю камеру топливной цистерны D вставляется большое количество модулей 1, соседние модули могут соединяться между собой для обеспечения их устойчивости. Соединение между соседними модулями 1 может выполняться с помощью соединения между каркасами или металлическими защитными сетками.Explosion-
Топливные цистерны для крупномасштабного хранения нефтепродуктов относятся к взрыво- и пожароопасной категории установок. Большая часть пожароопасных ситуаций возникает по таким причинам, как воздействие статического электричества, открытого огня или попадание молнии. В момент заливки нефтепродуктов в топливную цистерну попутный нефтяной газ выбрасывается в атмосферу и это может легко привести к возгоранию и/или взрыву при контакте с открытым огнем. В случае возгорания и/или взрыва топливной цистерны для нефтепродуктов сначала срывается верхняя крышка цистерны и происходит открытое горение в верхней части цистерны, верхний топливогазовый слой возгорается в результате взрыва, слой топлива в цистерне быстро испаряется и образует язык пламени с воздушной конвекцией, тем самым ускоряя активное горение по поверхности топлива внутри цистерны. При ветреной погоде пламя будет распространяться на соседние цистерны с нефтепродуктами и вызывать горение и взрыв группы цистерн на участке храпения нефтепродуктов. Пожарные команды с трудом могут погасить огонь на большой площади, который может переброситься на жилые здания рядом с участком хранения нефтепродуктов и нанести огромный ущерб имуществу и жизни людей и даже вызвать невосполнимые потери. Клубы дыма, возникающие при пожаре, приводят к серьезному загрязнению окружающей среды. Взрывостойкая топливная цистерна для крупномасштабного хранения нефтепродуктов, предусматриваемая по настоящему варианту исполнения, оборудована модулями взрывозащитного материала. Модули взрывозащитного материала вставлены в каждый каркас снизу доверху и заполняют внутреннюю камеру топливной цистерны. Тем самым модули взрывозащитного материала препятствуют улетучиванию попутного нефтяного газа, предотвращая возгорание и взрыв опасных химических веществ, хранящихся в топливной цистерне.Fuel tanks for large-scale storage of petroleum products belong to the explosion and fire hazard category of installations. Most fire hazard situations occur for reasons such as exposure to static electricity, open flames, or lightning. When petroleum products are poured into the fuel tank, associated petroleum gas is released into the atmosphere and this can easily lead to a fire and / or explosion in contact with an open flame. In the event of a fire and / or explosion of a fuel tank for oil products, the top cover of the tank first breaks off and open burning occurs in the upper part of the tank, the upper fuel and gas layer ignites as a result of the explosion, the fuel layer in the tank quickly evaporates and forms a flame tongue with air convection, thereby accelerating active burning on the surface of the fuel inside the tank. In windy weather, the flame will spread to neighboring tanks with oil products and cause combustion and explosion of a group of tanks at the site of snoring oil products. Fire brigades can hardly extinguish fire on a large area, which can be thrown to residential buildings near the oil storage area and cause great damage to property and people's lives and even cause irreparable losses. Puffs of smoke from a fire can cause serious environmental pollution. The explosion-proof fuel tank for large-scale storage of petroleum products provided for in this embodiment is equipped with explosion-proof material modules. Explosion-proof material modules are inserted into each frame from top to bottom and fill the inner chamber of the fuel tank. Thus, explosion-proof material modules prevent the escape of associated petroleum gas, preventing the ignition and explosion of hazardous chemicals stored in the fuel tank.
Вариант 4Option 4
На Фиг.21 показана общая структурная схема одностенной топливной цистерны для хранения газа под давлением в соответствии с вариантом исполнения 4 по настоящему изобретению. Как показано на Фиг.21, одностенная топливная цистерна для хранения газа под давлением в соответствии с этим вариантом исполнения представляет собой цистерну для хранения сжиженного нефтяного газа и относится к топливным цистернам малой емкости с объемом менее 50 м3. Это - передвижная топливная цистерна для газа, установливаемая на грунт. В соответствии с требованиями толщина стенок одностенной цистерны должна быть достаточной для противостояния давлению. Как показано на Фиг.2-17, во внутреннюю камеру топливной цистерны Е упорядоченно вставлено большое количество модулей 1 с заполнением внутренней камеры этой топливной цистерны Е. Вставленный взрывозащитный материал состоит из многослойных модулей материала 1, выполненного из высокопористого слоистого материала. В зазор высокопористого слоистого материала элемента 1 вставлена фиксированная опорная часть. Эта фиксированная опорная часть предназначена для фиксации и поддержки модуля 1, а ее структурные характеристики были детально описаны в предшествующем варианте исполнения.On Fig shows a General structural diagram of a single-wall fuel tank for storing gas under pressure in accordance with embodiment 4 of the present invention. As shown in FIG. 21, a single-wall fuel tank for storing gas under pressure in accordance with this embodiment is a tank for storing liquefied petroleum gas and relates to small-capacity fuel tanks with a volume of less than 50 m 3 . This is a mobile fuel tank for gas, mounted on the ground. In accordance with the requirements, the wall thickness of a single-wall tank must be sufficient to withstand pressure. As shown in FIGS. 2-17, a large number of
Для облегчения установки топливной цистерны Е в различных рабочих окружениях снаружи топливной цистерны Е предусмотрена опорная рама 400. Опорная рама 400 может крепиться к противоударному фундаменту с получением топливной цистерны наземного типа. Она может также находиться в туннеле с получением цистерны подземного типа. Она может также соединяться со стационарной платформой автомобиля или корпуса корабля, образуя автомобильную или судовую топливную цистерну, или крепиться к внутренней опорной плите контейнера, образуя топливную цистерну контейнерного типа. Таким образом, топливная цистерна, предусматриваемая по данному варианту исполнения, также является передвижной взрывостойкой топливной цистерной.To facilitate the installation of the fuel tank E in various working environments outside the fuel tank E, a
Ввиду хранения различных веществ в топливной цистерне рассматриваемая одностенная топливная цистерна под давлением характеризуется определенными ограничениями по давлению, воздействующему на стенку топливной цистерны. Например, топливная цистерна для хранения сжиженного нефтяного газа должна выдерживать давление в 1,8 МПа. Топливная цистерна для хранения природного газа должна выдерживать давление в 20-30 МПа. Конструкция цистерны для хранения природного газа примерно аналогична конструкции цистерны для хранения сжиженного нефтяного газа, которая была разъяснена в тексте и на чертежах, и поэтому нет необходимости вдаваться в ее подробное описание.In view of the storage of various substances in the fuel tank, the considered single-wall fuel tank under pressure is characterized by certain restrictions on the pressure acting on the wall of the fuel tank. For example, a fuel tank for storing liquefied petroleum gas must withstand a pressure of 1.8 MPa. A fuel tank for storing natural gas must withstand a pressure of 20-30 MPa. The design of the tank for storing natural gas is approximately similar to the design of the tank for storing liquefied petroleum gas, which was explained in the text and in the drawings, and therefore there is no need to go into its detailed description.
Вариант 5Option 5
На Фиг.25 показана общая структурная схема взрывостойкой сферической цистерны для крупномасштабного хранения сжиженного нефтяного газа в соответствии с вариантом исполнения 5 по настоящему изобретению. Как показано на Фиг.22, цистерна F представляет собой сферическую топливную цистерну для работы под давлением, которая может выдерживать давление в 1,8 МПа и имеет диаметр в 6 м при объеме хранения более чем 400 м3. В процессе сборки внутрь сферической цистерны F вставляют, как правило, монтажную опору 500. Конфигурация и размеры монтажной опоры 500 соответствуют внутренней камере сферической цистерны F с образованием сферической рамы. Монтажная опора состоит из большого количества опорных штоков 501, выставленных по внутренней стенке сферической цистерны F. Концы опорных штоков 501 упираются во внутреннюю стенку сферической цистерны с помощью распорок 502. Монтажная опора 500 укомплектована металлической решеткой (не показанной на чертеже), и модули 1 взрывозащитного материала закреплены в металлической решетке и заполняют кольцевой взрывозащитный слой 503, образуемый между стенками сферической цистерны F по сферической раме. Толщина заполнения этого взрывозащитного слоя 503 определяется в соответствии с объемом корпуса цистерны, а такой метод заполнения называется как метод монтажного заполнения кольцевого пространства. Модулями 1 взрывозащитного материала, закрепленными в металлической решетке, может быть любая структура по Фиг.2-17. Если отдельный участок сферической цистерны F нагревается открытым огнем, то вследствие теплопроводности взрывозащитного слоя 503 происходит равномерное нагревание сжиженного нефтяного газа внутри корпуса цистерны. В случае расширения жидкости в корпусе цистерны в результате увеличения температуры давление расширения сбрасывается через предохранительный клапан, установленный в корпусе цистерны. Поскольку взрывозащитный материал имеет большую металлическую поверхность и отличные теплопроводные свойства, то часть стенки цистерны после нагревания может быстро передавать тепло на заградительный взрывозащитный материал, а заградительный взрывозащитный материал может, в свою очередь, передавать тепло внутрь цистерны, так что температура стенки цистерны, в особенности температура «сухой стенки», может быстро уменьшаться. Благодаря этому можно исключить возникновение «эффекта взрыва расширяющихся паров кипящей жидкости» и обеспечить безопасность корпуса цистерны. Кроме того, взрывозащитный материал в цистерне может эффективно предупреждать стенку цистерны и внутрисистемные компоненты от коррозии, увеличивать долговечность сферической цистерны и, следовательно, обеспечивать безопасную эксплуатацию сферической цистерны.On Fig shows a General structural diagram of an explosion-proof spherical tank for large-scale storage of liquefied petroleum gas in accordance with embodiment 5 of the present invention. As shown in FIG. 22, tank F is a spherical fuel pressure tank that can withstand pressure of 1.8 MPa and has a diameter of 6 m with a storage volume of more than 400 m 3 . During assembly, as a rule, mounting
Необходимо отметить, что в отношении топливных цистерн по указанным вариантам исполнения материал корпуса цистерны может быть металлом, неметаллическим материалом или композитным металлопластиковым материалом. Как правило, металлические топливные цистерны изготавливаются из листовой стали 16 MnR. В связи с различным характером веществ, хранящихся в топливных цистернах, топливные цистерны, грубо говоря, подразделяются на цистерны для хранения нефтепродуктов и цистерны для хранения газов (возможно, сжиженного). Цистерны можно также классифицировать как цистерны атмосферного давления и цистерны для работы под давлением. Большинство топливных цистерн подземного типа для хранения нефтепродуктов, используемых на отечественных заправочных станциях, является цистернами атмосферного давления, которые используются для хранения легких топлив - бензина, керосина, дизельного топлива и т.п. Металлические топливные цистерны, обычно используемые на топливозаправочных станциях, можно классифицировать по объему на 5, 10, 15, 20, 25 и 50 м3. Характеристики такого типа атмосферных цистерн следующие: хранение автомобильного топлива в цистерне, за исключением сжиженного нефтяного газа, используемого для автомобилей, возможность соединения на атмосферу с помощью дыхательного клапана.It should be noted that in relation to fuel tanks according to the indicated variants of execution, the material of the tank body can be metal, non-metallic material or composite metal-plastic material. Typically, metal fuel tanks are made of 16 MnR sheet steel. Due to the different nature of the substances stored in fuel tanks, fuel tanks, roughly speaking, are divided into tanks for storing petroleum products and tanks for storing gases (possibly liquefied). Tanks can also be classified as atmospheric pressure tanks and pressure tanks. Most underground fuel tanks for storing petroleum products used at domestic gas stations are atmospheric pressure tanks that are used to store light fuels - gasoline, kerosene, diesel fuel, etc. The metal fuel tanks commonly used at gas stations can be classified by volume into 5, 10, 15, 20, 25 and 50 m 3 . The characteristics of this type of atmospheric tanks are as follows: storage of automotive fuel in the tank, with the exception of liquefied petroleum gas used for automobiles, the ability to connect to the atmosphere using a breathing valve.
Металлические топливные цистерны для хранения газа обычно используются для хранения сжиженного нефтяного газа, полученного по технологии быстрого охлаждения до низких температур, или сжатого природного газа, полученного по технологии глубокого обезвоживания. Такой тип топливных цистерн представляет собой цистерну высокого давления, которая используется для хранения сжиженного нефтяного газа при расчетном давлении в 1,8 МПа. Топливные цистерны для природного газа используются для хранения природного газа, полученного сжатием в несколько стадий, и такой природный газ подается в цистерну из автомобильного топливозаправщика через съемный пучок труб. Как правило, давление в цистерне составляет 20-30 МПа. Для такого типа топливных цистерн необходимо, чтобы толщина стенок обеспечивала определенную прочность к воздействию давления.Metal fuel tanks for gas storage are usually used to store liquefied petroleum gas obtained by the technology of rapid cooling to low temperatures, or compressed natural gas obtained by the technology of deep dehydration. This type of fuel tank is a high pressure tank that is used to store liquefied petroleum gas at a design pressure of 1.8 MPa. Fuel tanks for natural gas are used to store natural gas obtained by compression in several stages, and such natural gas is supplied to the tank from a tanker through a removable tube bundle. As a rule, the pressure in the tank is 20-30 MPa. For this type of fuel tank, it is necessary that the wall thickness provide a certain pressure resistance.
Неметаллическими топливными цистернами могут быть полностью пластмассовые топливные цистерны или топливные цистерны из композитного металлопластика без сварных швов, т.е. отлитые за один процесс из полиэтилена. Неметаллическая топливная цистерна имеет коррозионно-стойкий корпус, который изготавливается из полиэтилена высокой плотности и полиэтилена низкой плотности по патентованной технологии без использования сварных швов и по технологии ротационной экструзии в форму. Такой тип топливных цистерн используется для хранения различных химических жидкостей, в частности веществ с высокой коррозионной активностью и высокой степенью опасности. Топливные цистерны из композитного металлопластика, объединяющие в себе интегрированную монолитную стальную облицовку, сетку и пластик, изготавливаются следующим образом: стальную сетку (монолитную облицовку) приваривают к стальной поверхности корпуса, и исходное сырье - полиэтилен - за один процесс экструдируется на поверхность стального корпуса по ротационной технологии экструзии пластмасс в форму. Поскольку стальная сетка и полиэтилен объединяются в интегрированную структуру по сравнению с традиционной металлопластиковой облицовкой и стекловолоконной облицовкой, армированной сталью, то такая топливная цистерна из композитного металлопластика обладает отличной коррозионной стойкостью, характеризуется высоким сопротивлением истиранию и имеет большую долговечность без протечек. Цистерна может использоваться для транспортировки коррозирующих продуктов и применяться в качестве автомобильной транспортной цистерны, химического реактора и травильного бака на температурах свыше 100°С. В частности, неметаллические топливные цистерны могут использоваться для хранения воспламеняющихся и взрывоопасных жидких вредных химикатов и иметь большую потребительскую стоимость.Non-metal fuel tanks can be fully plastic fuel tanks or composite metal-plastic fuel tanks without welds, i.e. cast in one process from polyethylene. The non-metal fuel tank has a corrosion-resistant casing, which is made of high density polyethylene and low density polyethylene according to the patented technology without the use of welds and by technology of rotational extrusion into the mold. This type of fuel tank is used to store various chemical liquids, in particular substances with high corrosivity and a high degree of danger. Fuel tanks made of composite metal-plastic, combining integrated monolithic steel cladding, mesh and plastic, are made as follows: steel mesh (monolithic cladding) is welded to the steel surface of the body, and the feedstock, polyethylene, is extruded onto the surface of the steel body in one process by rotational plastic extrusion technology into the mold. Since the steel mesh and polyethylene are combined into an integrated structure compared to traditional metal-plastic cladding and fiberglass cladding reinforced with steel, such a fuel tank made of composite metal-plastic has excellent corrosion resistance, is characterized by high abrasion resistance and has great durability without leaks. The tank can be used to transport corrosive products and can be used as an automobile transport tank, chemical reactor and pickling tank at temperatures above 100 ° C. In particular, non-metallic fuel tanks can be used to store flammable and explosive liquid harmful chemicals and have great consumer value.
И, наконец, необходимо отметить, что описание упомянутых вариантов исполнения было приведено для иллюстрации общих рамок настоящего изобретения. Несмотря на то, что было приведено детальное описание настоящего изобретения в увязке с предпочтительными вариантами исполнения, специалистам в этой области будет вполне понятно, что в пункты патентной формулы настоящего изобретения заложены любые модификации или равноценные замены положений настоящего изобретения без отклонения от существа и объема настоящего изобретения.And finally, it should be noted that the description of the above options was given to illustrate the General framework of the present invention. Despite the fact that a detailed description of the present invention has been provided in conjunction with preferred embodiments, it will be clear to those skilled in the art that any modifications or equivalent replacements of the provisions of the present invention are included in the claims of the present invention without departing from the spirit and scope of the present invention .
Claims (20)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008114527/12A RU2411171C2 (en) | 2008-02-03 | 2008-02-03 | Blast-proof fuel tank |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008114527/12A RU2411171C2 (en) | 2008-02-03 | 2008-02-03 | Blast-proof fuel tank |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2008114527A RU2008114527A (en) | 2009-10-27 |
RU2411171C2 true RU2411171C2 (en) | 2011-02-10 |
Family
ID=41352423
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2008114527/12A RU2411171C2 (en) | 2008-02-03 | 2008-02-03 | Blast-proof fuel tank |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2411171C2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2493083C2 (en) * | 2011-10-27 | 2013-09-20 | Павел Рувимович Ривкин | Method of upping fire safety of oil and oil product tanks |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112793899B (en) * | 2021-02-01 | 2024-10-01 | 通化市安泰防爆科技有限公司 | Explosion-proof steel drum |
-
2008
- 2008-02-03 RU RU2008114527/12A patent/RU2411171C2/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
WO 2007147316 (A1), 20.12.2007. DE 20023859 (U1), 28.12.2006. CN 1651289 (A), 10.08.2005. CN 15011016 (A), 02.06.2004. RU 2294479 (C1), 27.02.2007. US 6178991 (B1), 30.01.2001. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2493083C2 (en) * | 2011-10-27 | 2013-09-20 | Павел Рувимович Ривкин | Method of upping fire safety of oil and oil product tanks |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2008114527A (en) | 2009-10-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2419562C2 (en) | Explosion-proof and ecological gas station | |
EP2256067B1 (en) | Explosion-proof storage tank | |
JP6496918B2 (en) | Insulated container | |
US9440712B2 (en) | Tank wall comprising a through-element | |
JP5229833B2 (en) | Stand-alone waveform LNG tank | |
KR102092210B1 (en) | Insulating block for manufacturing a tank wall | |
US5809650A (en) | Lightweight double wall storge tank | |
KR20000048793A (en) | Ship based gas transport system | |
RU2758743C1 (en) | Heat-insulating sealed tank | |
RU2426936C2 (en) | Explosion-proof material and method for its obtaining (versions) | |
KR20100090036A (en) | Heat insulation structure and cryogenic liquid storage tank having the same | |
RU2411171C2 (en) | Blast-proof fuel tank | |
US20130087570A1 (en) | Method for providing and testing storage containment | |
KR20150082780A (en) | Insulation Structure For LNG Cargo Tank And Constructing Method Of The Same | |
CN111594747A (en) | Sealed heat insulation tank | |
KR20130045500A (en) | Insulation structure for pump tower of lng tank | |
RU2532018C1 (en) | Polymer two-wall tank for light oil products | |
RU2828518C1 (en) | Double access hatch for liquefied gas transport tank | |
AU2012228180B2 (en) | Insulating block for producing a tight wall of a tank | |
JP2024539095A (en) | Sealed, insulated tank for storing and/or transporting liquefied gas | |
AU2012228180B9 (en) | Insulating block for producing a tight wall of a tank | |
KR101103879B1 (en) | Cargo tank for liquefied gas | |
KR20120120862A (en) | prismatic pressure vessel having plate lattice | |
US20130126535A1 (en) | Supports anchored with ribs |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PC41 | Official registration of the transfer of exclusive right |
Effective date: 20121217 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20190204 |