RU2608039C1

RU2608039C1 - Vertical cylindrical reservoir for volatile fluids storage

Info

Publication number: RU2608039C1
Application number: RU2015141290A
Authority: RU
Inventors: Дмитрий Ильич Овчинин; Владимир Николаевич Еремин; Андрей Викторович Завьялов; Татьяна Георгиевна Стрильченко; Александр Владимирович Новоселов; Виктор Егорович Юрин
Priority date: 2015-09-29
Filing date: 2015-09-29
Publication date: 2017-01-12

Abstract

FIELD: packaging industry.

SUBSTANCE: invention relates to liquids storage facilities, preferably volatile oil products, and can be used in chemical, petrochemical and other industries. Reservoir consists of housing 1, bottom 2 and roof 3. In housing 1 lower part receiving-distributing branch pipe 4 and manhole 5 are arranged, and in upper part are knee-shaped branch pipe 6, on which steam-air breather valve 7 is installed. On roof 3 light hatch 8 and branch pipe 9 are arranged, on which moisture separator filter 10 and air breathing valve 11 are successively fixed. On reservoir roof branch pipe 12 is also arranged, to which pipeline 13 is connected, connected to vacuum pump 14. Inside reservoir annular pontoon 15 is arranged, on which are tightly mounted central elastic membrane 16 and vertical cylindrical elastic shell 17 lower end, which upper end is tightly fixed on annular bracket 18, which is rigidly connected to housing 1. Inside housing 1 at top and bottom annular pontoon 15 movement limiters 19 and 20 are installed. Four lower limiters 20 are also used for attachment of guide cables 21, eliminating annular pontoon 15 rotation. At top guide cables 21 are fixed on annular bracket 18. Annular pontoon 15 consists of arc-shaped sectors 27. On each arc-shaped sector 27 upper surface there are, at least, two radial channels 28 to discharge steam-air mixture from under central elastic membrane 15.

EFFECT: invention allows to increase reservoir operation reliability and efficiency.

1 cl, 9 dwg

Description

Изобретение относится к средствам хранения жидкостей, преимущественно легкоиспаряющихся нефтепродуктов, и может быть использовано в химической, нефтехимической и других отраслях промышленности.The invention relates to means for storing liquids, mainly volatile petroleum products, and can be used in chemical, petrochemical and other industries.

Из практики эксплуатации резервуаров с понтоном следует, что большинство из них имеют сложную и материалоемкую конструкцию понтона, на монтаж которого внутри резервуара требуется несколько месяцев (Борьба с потерями нефти и нефтепродуктов при их транспортировке и хранении. Абузова Ф.Ф., Бронштейн И.С., Новоселов В.Ф. и др. - М., Недра, 1981, с. 91-98).From the practice of operating tanks with a pontoon, it follows that most of them have a complex and material-intensive construction of the pontoon, which takes several months to install inside the tank (Combating the loss of oil and oil products during their transportation and storage. Abuzova F.F., Bronstein I.S. ., Novoselov V.F. et al. - M., Nedra, 1981, pp. 91-98).

Перед авторами стояла задача разработать вертикальный цилиндрический резервуар с понтоном для хранения легкоиспаряющихся жидкостей, обеспечивающий повышение надежности и эффективности его эксплуатации и снижение затрат на монтаж понтона в резервуаре.The authors were faced with the task of developing a vertical cylindrical tank with a pontoon for storing volatile liquids, which would increase the reliability and efficiency of its operation and reduce the cost of installing the pontoon in the tank.

При анализе патентной информации были выявлены устройства, которые частично решают поставленную задачу.When analyzing patent information, devices were identified that partially solve the problem.

Так известен резервуар с понтоном для хранения легкоиспаряющихся нефтепродуктов, содержащий корпус, днище и стационарную крышу. Понтон состоит из поплавков, выполненных из алюминиевых сплавов. Поплавки изготовлены из набора цилиндрических обечаек с уплотняющим затвором. Противоповоротное устройство выполнено в виде тросов, пропущенных через понтон, снабженный вторпластовыми втулками. Тросы в нижней части закреплены на днище, а в верхней части - под крышей резервуара (патент RU №2295486 С1, МПК В65D 88/34, 2005 г.).So known is a tank with a pontoon for storing volatile oil products, containing a body, a bottom and a stationary roof. Pontoon consists of floats made of aluminum alloys. The floats are made of a set of cylindrical shells with a sealing shutter. The anti-rotation device is made in the form of cables passed through a pontoon equipped with second-layer bushings. The cables in the lower part are fixed on the bottom, and in the upper part, under the roof of the tank (patent RU No. 2295486 C1, IPC B65D 88/34, 2005).

Недостатками этого резервуара являются ненадежное и недолговечное уплотнение в местах прохода тросов через понтон, что приводит к увеличению потерь нефтепродуктов от испарения, а также сложная и металлоемкая конструкция понтона и недолговечная конструкция уплотняющего затвора.The disadvantages of this tank are unreliable and short-lived sealing in the places where the cables pass through the pontoon, which leads to an increase in the loss of oil products from evaporation, as well as the complex and metal-consuming design of the pontoon and the short-lived design of the sealing shutter.

Известен резервуар для хранения нефтепродуктов, содержащий днище, стенку, стальную крышу, приемо-раздаточные патрубки, дыхательную арматуру, защитную пленку. Защитная пленка верхним краем прикреплена по периметру к верхней части стенки резервуара, нижним - к центральной части днища, а узел крепления защитной пленки к верхнему краю стенки выполнен с возможностью соединения пространства под защитной пленкой с атмосферой через дыхательную арматуру (RU №2376230, С1, кл. В65D 88/34, 2008 г.).Known reservoir for storing petroleum products containing a bottom, a wall, a steel roof, acceptance pipes, breathing valves, protective film. The protective film with the upper edge is attached around the perimeter to the upper part of the tank wall, the lower one - to the central part of the bottom, and the mount of the protective film to the upper edge of the wall is made with the possibility of connecting the space under the protective film with the atmosphere through breathing valves (RU No. 2376230, C1, class B65D 88/34, 2008).

Недостатком этого резервуара являются большая трудоемкость крепления защитной пленки на днище резервуара и возможность скопления конденсата внутри объема, ограниченного пленкой, который поступает вместе с воздухом через дыхательный клапан во время слива нефтепродукта из резервуара.The disadvantage of this tank is the great complexity of attaching the protective film on the bottom of the tank and the possibility of accumulation of condensate inside the volume limited by the film, which enters with the air through the breathing valve during the discharge of oil from the tank.

Известен резервуар для хранения нефтепродуктов, содержащий патрубки входа и выхода нефтепродуктов. Внутренняя поверхность резервуара снабжена защитной пленкой, верхняя часть которой снабжена поплавком со штуцером для закачивания инертного газа и клапаном для сброса паровоздушной смеси, а нижняя часть - крепежной пластиной для фиксации пленки к стенке резервуара (патент RU №2256594 С2, МПК В65D 88/34, Е04Н 7/02, 2003 г.).Known reservoir for storing petroleum products containing nozzles of the entrance and exit of petroleum products. The inner surface of the tank is equipped with a protective film, the upper part of which is equipped with a float with a fitting for pumping inert gas and a valve for venting the vapor-air mixture, and the lower part is with a mounting plate for fixing the film to the wall of the tank (patent RU No. 2252594 C2, IPC В65D 88/34, E04H 7/02, 2003).

Недостатком данной конструкции является необходимость наличия оборудования для хранения, перекачки и поддержания давления инертного газа при заполнении и опорожнении резервуара, а также возможность скопления конденсата между стенкой резервуара и защитной пленкой.The disadvantage of this design is the need for equipment to store, pump and maintain the inert gas pressure when filling and emptying the tank, as well as the possibility of accumulation of condensate between the tank wall and the protective film.

Известна плавающая крыша резервуара для хранения легких нефтепродуктов, содержащая центральную мембрану с кольцевым понтоном и системой водоотвода. Плавающая крыша снабжена абсолютно гибкой в вертикальном и горизонтальном направлениях цилиндрической гермооболочкой, герметично закрепленной нижним концом по всему периметру понтона, а верхним концом также герметично закрепленной по всему периметру кольца жесткости вертикальной стенки резервуара. Гермооболочка имеет гиперболическую поверхность за счет оснащения ее в средней части по кольцу горизонтальной полостью, оснащенной кольцевым пружинящим элементом, позволяющим оболочке складываться в горизонтальном направлении. Оболочка по всей поверхности армирована под углом 45° к вертикали нерастяжимыми и абсолютно гибкими стекловолоконными нитями, расположенными во взаимоперекрестных линейных направлениях (RU №2248315, С2, кл. В65D 88/34, 88/42, 2003 г.).Known floating roof of the tank for storing light petroleum products containing a Central membrane with an annular pontoon and a drainage system. The floating roof is equipped with a cylindrical hermetic shell absolutely flexible in the vertical and horizontal directions, hermetically fixed with the lower end around the entire perimeter of the pontoon, and the upper end also hermetically fixed around the entire perimeter of the stiffening ring of the vertical wall of the tank. The germ shell has a hyperbolic surface due to equipping it in the middle part of the ring with a horizontal cavity equipped with an annular spring element that allows the shell to fold in the horizontal direction. The shell over the entire surface is reinforced at an angle of 45 ° to the vertical with inextensible and absolutely flexible fiberglass yarns located in mutually cross linear directions (RU No. 22438315, C2, class B65D 88/34, 88/42, 2003).

Недостатком указанной плавающей крыши является большая трудоемкость изготовления гермооболочки гиперболической формы с армированием на ее поверхности стекловолоконных нитей, а также возможность скопления под центральной эластичной мембраной паровоздушной смеси, удерживающей центральную мембрану на некотором расстоянии от зеркала нефтепродукта и увеличивающей тем самым поверхность испарения нефтепродукта.The disadvantage of this floating roof is the great complexity of manufacturing a hyperbolic pressure containment with glass fiber reinforcing on its surface, as well as the possibility of an air-vapor mixture accumulating under the central elastic membrane, which keeps the central membrane at some distance from the oil product mirror and thereby increases the evaporation surface of the oil product.

Наиболее близким к заявляемому изобретению по технической сущности и взятым за прототип является вертикальный цилиндрический резервуар для легкоиспаряющихся жидкостей, содержащий размещенные в нижней части корпуса люк-лаз и приемо-раздаточный патрубок.Closest to the claimed invention by technical nature and taken as a prototype is a vertical cylindrical tank for volatile liquids containing hatch-manhole located in the lower part of the casing and a receiving and distributing pipe.

Внутри резервуара установлен полый понтон, по периметру которого размещен полый торообразный элемент, на котором герметично закреплен эластичный пояс-уплотнитель, выполненный с горизонтальными гофрами, вершины которых постоянно находятся в контакте с внутренней поверхностью корпуса резервуара. Поверхность между гофрами герметично закреплена на торообразном элементе, который герметично связан с нижним и верхним полотнищами полого понтона. Между нижним и верхним полотнищами по всей длине закроеплены эластичные вертикальные перемычки. Полый понтон связан газовой линией с источником сжатого воздуха. По центральной оси понтона на нижнем и верхнем полотнищах закреплен цилиндрический стакан с перфорированным днищем, внутри которого размещен игольчатый поплавковый клапан. На крыше резервуара установлены световой люк, дыхательный и предохранительный клапаны (RU пат. №2493084, G1, МПК В65D 90/28, 2012 г. - прототип).A hollow pontoon is installed inside the tank, along the perimeter of which there is a hollow toroidal element on which an elastic gasket belt is sealed, made with horizontal corrugations, the vertices of which are constantly in contact with the inner surface of the tank body. The surface between the corrugations is hermetically fixed to a toroidal element, which is hermetically connected to the lower and upper panels of the hollow pontoon. Between the lower and upper panels along the entire length elastic vertical lintels are fastened. The hollow pontoon is connected by a gas line to a source of compressed air. On the central axis of the pontoon on the lower and upper panels is fixed a cylindrical glass with a perforated bottom, inside which a needle float valve is placed. A skylight, breathing and safety valves are installed on the roof of the tank (RU Pat. No. 2493084, G1, IPC B65D 90/28, 2012 - prototype).

Недостатками указанного резервуара являются быстрый износ уплотнительного пояса при частом заполнении и опорожнении резервуара, нарушение герметичности между корпусом резервуара и уплотнительным поясом при быстром скоплении большого объема паровоздушной смеси под понтоном, вызывающей его перекос и вращение понтона во время заполнения резервуара нефтепродуктом.The disadvantages of this tank are the rapid wear of the sealing belt with frequent filling and emptying of the tank, a violation of the tightness between the tank body and the sealing belt during the rapid accumulation of a large volume of vapor-air mixture under the pontoon, causing it to skew and rotate the pontoon during filling of the tank with oil.

Технический результат изобретения - повышение надежности и эффективности эксплуатации резервуара за счет улучшения технологичности изготовления и снижения трудоемкости монтажа вертикальной цилиндрической оболочки и центральной эластичной мембраны, а также исключения заклинивания и поворота понтона в горизонтальной плоскости в процессе заполнения резервуара нефтепродуктом.The technical result of the invention is to increase the reliability and efficiency of the operation of the tank by improving the manufacturability and reducing the complexity of installing a vertical cylindrical shell and a central elastic membrane, as well as eliminating jamming and rotation of the pontoon in the horizontal plane during filling the tank with oil.

Этот технический результат достигается тем, что вертикальный цилиндрический резервуар для хранения легкоиспаряющихся жидкостей, содержащий приемо-раздаточный патрубок и люк-лаз в нижней части, дыхательный воздушный клапан и световой люк на крыше резервуара, внутри которого с возможностью вертикального перемещения размещен кольцевой понтон с центральной эластичной мембраной, согласно изобретению дополнительно содержит образующую с внутренней поверхностью резервуара кольцевую полость эластичную вертикальную цилиндрическую оболочку, верхний торец которой герметично закреплен на кольцевом кронштейне, жестко связанном с корпусом резервуара, а нижний торец вертикальной цилиндрической оболочки герметично закреплен на выполненном из дугообразных секторов с радиальными каналами для выпуска паровоздушной смеси из-под центральной эластичной мембраны кольцевом понтоне, в котором выполнено не менее четырех равноудаленных друг от друга вертикальных каналов, через которые пропущены дополнительно введенные размещенные в кольцевой полости между вертикальной цилиндрической оболочкой и корпусом резервуара направляющие тросы, нижние концы которых закреплены на нижних ограничителях перемещения кольцевого понтона, а верхние закреплены на кольцевом кронштейне, под которым кольцевая полость сообщена с дыхательным паровоздушным клапаном, ниже которого на стенке резервуара установлены верхние ограничители перемещения кольцевого понтона, при этом полость внутри вертикальной цилиндрической оболочки сообщена с дополнительно введенным источником вакуума, патрубок подключения которого размещен на крыше резервуара, а перед дыхательным воздушным клапаном установлен фильтр-влагоотделитель.This technical result is achieved in that a vertical cylindrical tank for storing easily volatile liquids, containing a receiving and dispensing pipe and a manhole in the lower part, a breathing air valve and a skylight on the roof of the tank, inside which an annular pontoon with a central elastic the membrane according to the invention further comprises an elastic vertical cylindrical shell forming with the inner surface of the tank an annular cavity ku, the upper end of which is hermetically mounted on an annular bracket rigidly connected to the tank body, and the lower end of a vertical cylindrical shell is hermetically mounted on an annular pontoon made from arcuate sectors with radial channels for releasing the vapor-air mixture, in which the ring pontoon is not made less than four vertical channels equally spaced from each other, through which additionally introduced placed in the annular cavity between the vertical cylindrical guiding cables, the lower ends of which are fixed on the lower limiters of movement of the annular pontoon, and the upper ones are fixed on the annular bracket, under which the annular cavity is in communication with the steam-air breathing valve, below which the upper limiters of movement of the annular pontoon are mounted on the tank wall, while the cavity inside the vertical cylindrical shell is in communication with an additionally introduced vacuum source, the connection pipe of which is located on the roof p reservoir of, and in front of the breathing air valve installed filter drier.

На фиг. 1 представлен вертикальный цилиндрический резервуар для хранения легкоиспаряющихся жидкостей (в разрезе, в порожнем состоянии);In FIG. 1 shows a vertical cylindrical tank for storing volatile liquids (in section, in empty condition);

фиг. 2 - кольцевой понтон (вид по А-А на фиг. 1);FIG. 2 - ring pontoon (view along AA in FIG. 1);

фиг. 3 - положение вертикальной цилиндрической оболочки перед началом заполнения резервуара жидкостью при включенном вакуумном насосе;FIG. 3 - the position of the vertical cylindrical shell before filling the tank with liquid when the vacuum pump is on;

фиг. 4 - положение вертикальной цилиндрической оболочки в процессе заполнения резервуара жидкостью;FIG. 4 - the position of the vertical cylindrical shell in the process of filling the tank with liquid;

фиг. 5 - вариант узла заделки торцов центральной эластичной мембраны и вертикальной цилиндрической оболочки в сплошной эластичный жгут (в разрезе);FIG. 5 is a variant of the assembly of the ends of the ends of the central elastic membrane and the vertical cylindrical shell into a continuous elastic bundle (in section);

фиг. 6 - вариант узла заделки торцов центральной эластичной мембраны и вертикальной цилиндрической оболочки в эластичную трубку (в разрезе);FIG. 6 is a variant of the assembly of the ends of the ends of the central elastic membrane and the vertical cylindrical shell into the elastic tube (in section);

фиг. 7 - узел крепления торца центральной эластичной мембраны и вертикальной цилиндрической оболочки на кольцевом понтоне (в разрезе);FIG. 7 - the attachment point of the end face of the Central elastic membrane and the vertical cylindrical shell on the annular pontoon (in section);

фиг. 8 - дугообразный сектор кольцевого понтона (вид Б-Б на фиг. 2);FIG. 8 - arc-shaped sector of the annular pontoon (view BB in Fig. 2);

фиг. 9 - узел соединения дугообразных секторов (в изометрии).FIG. 9 - node connection arched sectors (in isometry).

Вертикальный цилиндрический резервуар для хранения легкоиспаряющихся жидкостей состоит из корпуса 1, днища 2 и крыши 3. В нижней части корпуса 1 расположены приемо-раздаточный патрубок 4 (один или два) и люк-лаз 5, а в верхней части - коленообразный патрубок 6, на котором установлен дыхательный паровоздушный клапан 7. На крыше 3 резервуара установлены световой люк 8, патрубок 9, на котором закреплены последовательно фильтр-влагоотделитель 10 и дыхательный воздушный клапан 11. На крыше 3 резервуара также размещен патрубок 12, к которому подсоединен трубопровод 13, связанный с дополнительно введенным источником вакуума (вакуумным насосом) 14. Внутри резервуара размещен кольцевой понтон 15, на котором герметично закреплена по периметру центральная эластичная мембрана 16 и нижний торец эластичной вертикальной цилиндрической оболочки 17. Верхний торец вертикальной цилиндрической оболочки 17 герметично закреплен на кольцевом кронштейне 18, который жестко соединен с корпусом 1 резервуара. Эластичная вертикальная цилиндрическая оболочка 17 образует с внутренней поверхностью корпуса 1 резервуара кольцевую полость, которая вверху под кольцевым кронштейном 18 сообщена с дыхательным паровоздушным клапаном 7. Внутри корпуса 1 резервуара вверху и внизу установлены ограничители 19 и 20 перемещения кольцевого понтона 15. Четыре нижних ограничителя 20 используются также для крепления направляющих тросов 21, исключающих поворот кольцевого понтона 15 в горизонтальной плоскости. Вверху направляющие тросы 21 закреплены на кольцевом кронштейне 18. В кольцевом понтоне 15 выполнено не менее 4 равноудаленных друг от друга вертикальных каналов 22, через которые пропущены направляющие тросы 21, размещенные в кольцевой полости между вертикальной цилиндрической оболочкой 17 и внутренней поверхностью корпуса 1 резервуара.The vertical cylindrical tank for storing volatile liquids consists of a housing 1, a bottom 2 and a roof 3. In the lower part of the housing 1 there is a receiving and distributing pipe 4 (one or two) and a manhole 5, and in the upper part there is a knee-shaped pipe 6, on which has a steam-air breathing valve 7. A skylight 8, a nozzle 9, on which the filter-moisture separator 10 and a breathing air valve 11 are mounted in series, are mounted on the roof of the tank 3 3. A nozzle 12 is also placed on the roof of the tank 3, to which a water supply pipe 13 connected to an additionally introduced vacuum source (vacuum pump) 14. An annular pontoon 15 is placed inside the tank, on which the central elastic membrane 16 and the lower end of the elastic vertical cylindrical shell 17 are tightly fastened. The upper end of the vertical cylindrical shell 17 is hermetically fixed to an annular bracket 18, which is rigidly connected to the housing 1 of the tank. The elastic vertical cylindrical shell 17 forms an annular cavity with the inner surface of the tank casing 1, which is connected to the breathing air-vapor valve 7 at the top under the ring bracket 18. Inside the tank casing 1, the annular pontoon 15 stops 19 and 20 are installed. The four lower stops 20 are used also for fastening the guide ropes 21, excluding the rotation of the annular pontoon 15 in the horizontal plane. At the top, the guide ropes 21 are mounted on an annular bracket 18. At least 4 vertical channels 22 are equally spaced from each other in the annular pontoon 15, through which the guide ropes 21 are placed, located in the annular cavity between the vertical cylindrical shell 17 and the inner surface of the tank body 1.

На верхней горизонтальной поверхности кольцевого понтона 15 жестко закреплена металлическая подкладка 23, состоящая из дугообразных отрезков (без позиций), на которых жестко закреплены замковые устройства 24 и 25 для герметичного крепления центральной эластичной мембраны 16 и нижнего торца вертикальной цилиндрической оболочки 17. Верхний торец вертикальной цилиндрической оболочки 17 герметично закреплен в замковом устройстве 26, которое жестко и герметично закреплено на кольцевом кронштейне 18.On the upper horizontal surface of the annular pontoon 15, a metal lining 23 is rigidly fixed, consisting of arcuate segments (without positions) on which the locking devices 24 and 25 are tightly fixed for hermetically securing the central elastic membrane 16 and the lower end of the vertical cylindrical shell 17. The upper end of the vertical cylindrical the shell 17 is hermetically fixed in the locking device 26, which is rigidly and hermetically attached to the ring bracket 18.

Кольцевой понтон 15 состоит из дугообразных секторов 27 (фиг. 2), изготовленных из пенополиуретана. На верхней горизонтальной поверхности каждого дугообразного сектора 27 выполнено не менее двух радиальных каналов 28 для выпуска паровоздушной смеси из-под центральной эластичной мембраны 16. Количество дугообразных секторов 27 зависит от размера резервуара. Замковые устройства 24 и 25 состоят из дугообразных участков (не показаны), длина которых соответствует длине дугообразных секторов 27, и выполнены в виде двух дугообразных частей с желобом в каждой части и соединенных между собой болтами (фиг. 7), при этом одна из частей замковых устройств 24 и 25 жестко закреплена на отрезке металлической подкладки 23, а вторая устанавливается после установки в желоб торца центральной эластичной мембраны 16 или вертикальной цилиндрической оболочки 17. После этого вторая часть прижимается к первой части болтами.The annular pontoon 15 consists of arcuate sectors 27 (Fig. 2) made of polyurethane foam. At least two radial channels 28 are made on the upper horizontal surface of each arcuate sector 27 to release the vapor-air mixture from under the central elastic membrane 16. The number of arcuate sectors 27 depends on the size of the tank. The locking devices 24 and 25 consist of arcuate sections (not shown), the length of which corresponds to the length of the arcuate sectors 27, and are made in the form of two arcuate parts with a groove in each part and interconnected by bolts (Fig. 7), while one of the parts the locking devices 24 and 25 are rigidly fixed to a piece of metal lining 23, and the second is installed after installing the end of the central elastic membrane 16 or the vertical cylindrical shell 17 in the trench. After that, the second part is pressed against the first part by bolts.

Замковое устройство 26 состоит из металлического кольца с желобом, жестко закреплено на кольцевом кронштейне 18, к которому болтами крепятся дугообразные участки.The locking device 26 consists of a metal ring with a groove, is rigidly fixed to the ring bracket 18, to which arc-shaped sections are attached with bolts.

Дугообразные сектора 27 кольцевого понтона 15 с закрепленными на них дугообразными участками замковых устройств 24 и 25 герметично соединены между собой посредством уголковых кронштейнов болтами с уплотнительной прокладкой 31 (фиг. 9).The arcuate sectors 27 of the annular pontoon 15 with the arcuate sections of the locking devices 24 and 25 fixed to them are hermetically connected to each other by means of corner brackets with bolts with a gasket 31 (Fig. 9).

Для обеспечения герметичности уплотнения и облегчения монтажа мембраны 16 и цилиндрической оболочки 17 их торцы снабжаются либо сплошным эластичным кольцевым жгутом 29 (фиг. 5), либо эластичной трубкой 30 (фиг. 6).To ensure the tightness of the seal and facilitate the installation of the membrane 16 and the cylindrical shell 17, their ends are equipped with either a continuous elastic annular bundle 29 (Fig. 5), or an elastic tube 30 (Fig. 6).

Центральная эластичная мембрана 16 и вертикальная цилиндрическая оболочка 17 могут быть изготовлены из полимерных материалов, например из «Полифуда» или «Эволайна» (по ТУ 2245-001-52186250-2005), с минимальной проницаемостью нефтепродуктов (не более 3 г/м² сут).The central elastic membrane 16 and the vertical cylindrical shell 17 can be made of polymeric materials, for example, Polyfood or Evoline (according to TU 2245-001-52186250-2005), with a minimum permeability of oil products (not more than 3 g / m ² day )

Вместо вакуумного насоса 14 можно использовать воздуходувку во взрывобезопасном исполнении.Instead of a vacuum pump 14, an explosion-proof blower can be used.

В качестве фильтроэлементов в фильтре-влагоотделителе 10 могут использоваться, например, силикагель или углеродная ткань «Вискум», которая намотана послойно на специальный каркас внутри корпуса фильтра.As filter elements in the filter-separator 10 can be used, for example, silica gel or carbon cloth "Viscum", which is wound in layers on a special frame inside the filter housing.

Выталкивающая сила кольцевого понтона 15 должна быть больше суммарной массы центральной эластичной мембраны 16, вертикальной цилиндрической оболочки 17, металлической подкладки 23 и замковых устройств 24 и 25.The buoyancy force of the annular pontoon 15 should be greater than the total mass of the central elastic membrane 16, the vertical cylindrical shell 17, the metal lining 23 and the locking devices 24 and 25.

Изготовление кольцевого понтона 15 из дугообразных секторов 27 позволяет заносить их в резервуар через люк-лаз 5 и производить сборку кольцевого понтона 15 внутри резервуара с помощью гаечных ключей.The manufacture of the annular pontoon 15 from the arcuate sectors 27 allows you to enter them into the tank through the manhole 5 and to assemble the annular pontoon 15 inside the tank using wrenches.

Оснащение кольцевого понтона 15 вертикальной цилиндрической оболочкой 17, которая вверху герметично закреплена на кольцевом кронштейне 18, жестко и герметично закрепленном в верхней части корпуса 1 резервуара, а внизу - на кольцевом понтоне 15, исключает необходимость установки уплотнителя между корпусом 1 резервуара и кольцевым понтоном.The equipment of the annular pontoon 15 with a vertical cylindrical shell 17, which is sealed at the top on an annular bracket 18, rigidly and tightly fixed in the upper part of the tank body 1, and at the bottom - on the ring pontoon 15, eliminates the need to install a seal between the tank body 1 and the ring pontoon.

Использование в конструкции резервуара кольцевого понтона 15 из пенополиуретана с центральной эластичной мембраной 16 и вертикальной цилиндрической оболочки 17 облегчает конструкцию понтона, сокращает площадь испарения нефтепродукта и, следовательно, сокращаются общие потери от испарения при «больших» и «малых» дыханиях.The use of an annular pontoon 15 made of polyurethane foam with a central elastic membrane 16 and a vertical cylindrical shell 17 in the tank design facilitates the construction of the pontoon, reduces the evaporation area of the oil product and, consequently, reduces the overall evaporation loss during "large" and "small" breaths.

Вертикальная цилиндрическая оболочка 17 позволяет сократить объем газового пространства в резервуаре и, следовательно, сократить потери паров нефтепродукта при «выдыхании» из резервуара.The vertical cylindrical shell 17 allows to reduce the volume of gas space in the tank and, therefore, to reduce the loss of oil vapor during the "exhalation" of the tank.

Наличие радиальных каналов 28 на кольцевом понтоне 15 исключает скопление паровоздушной смеси под центральной эластичной мембраной 16, что обеспечивает плотное прижатие эластичной мембраны 16 к поверхности нефтепродукта и снижение потерь от испарения.The presence of radial channels 28 on the annular pontoon 15 eliminates the accumulation of the vapor-air mixture under the central elastic membrane 16, which ensures tight pressing of the elastic membrane 16 to the surface of the oil product and reduction of evaporation losses.

Оснащение кольцевого понтона 15 направляющими тросами 21 исключает вращение и перекос во время налива, а размещение направляющих тросов 21 в кольцевой полости между вертикальной цилиндрической оболочки 17 и корпусом 1 резервуара исключает необходимость герметизации вертикальных каналов 22, в которых размещены направляющие тросы 21.Equipping the annular pontoon 15 with guide ropes 21 eliminates rotation and skew during loading, and the placement of guide ropes 21 in the annular cavity between the vertical cylindrical shell 17 and the tank body 1 eliminates the need to seal the vertical channels 22 in which the guide ropes 21 are placed.

Установка патрубка 6 дыхательного паровоздушного клапана 7 под кольцевым кронштейном 18 позволяет регулировать давление в газовом пространстве, ограниченном кольцевой полостью.The installation of the pipe 6 of the respiratory steam-air valve 7 under the annular bracket 18 allows you to adjust the pressure in the gas space bounded by the annular cavity.

Заделка торцов вертикальной цилиндрической оболочки 17 и центральной эластичной мембраны 16 в жгут (фиг. 5) или в эластичную трубу (фиг. 6) позволяет быстро закрепить и загерметизировать оболочку 17 и мембрану 16 в замковом устройстве и, следовательно, сократить время монтажа понтона в резервуаре.The sealing of the ends of the vertical cylindrical shell 17 and the central elastic membrane 16 into a bundle (Fig. 5) or into an elastic pipe (Fig. 6) allows you to quickly fasten and seal the shell 17 and the membrane 16 in the locking device and, therefore, reduce the installation time of the pontoon in the tank .

Наличие верхних ограничителей 19 перемещения кольцевого понтона 15 исключает повреждение вертикальной цилиндрической оболочки 17, а наличие нижних ограничителей 20 позволяет зачищать днище и закреплять направляющие тросы 21.The presence of the upper limiters 19 of the movement of the annular pontoon 15 eliminates damage to the vertical cylindrical shell 17, and the presence of the lower limiters 20 allows you to clean the bottom and secure the guide cables 21.

Сообщение полости внутри вертикальной цилиндрической оболочки 17 с источником вакуума 14 позволяет во время заполнения резервуара нефтепродуктом придавать цилиндрической оболочке 17 гиперболоидную форму (фиг. 3), исключающую попадание оболочки 17 в зазор между корпусом резервуара 1 и кольцевым понтоном 15.The communication of the cavity inside the vertical cylindrical shell 17 with the vacuum source 14 makes it possible to give the cylindrical shell 17 a hyperboloid shape during filling of the tank with oil (Fig. 3), which prevents the shell 17 from entering the gap between the tank body 1 and the annular pontoon 15.

Установка в линии дыхательного воздушного клапана 11 фильтра-влагоотделителя 10 позволяет исключить попадание и скопление влаги на центральной эластичной мембране 16.Installation in line of the respiratory air valve 11 of the filter-moisture separator 10 eliminates the ingress and accumulation of moisture on the Central elastic membrane 16.

Таким образом, совокупность существенных признаков изобретения позволяет повысить надежность и эффективность эксплуатации резервуара.Thus, the set of essential features of the invention improves the reliability and efficiency of operation of the tank.

Резервуар эксплуатируется следующим образом.The tank is operated as follows.

Кольцевой понтон 15 собирается в резервуаре из дугообразных секторов 27, которые заносятся в резервуар через люк-лаз 5.The annular pontoon 15 is collected in the tank from the arcuate sectors 27, which are entered into the tank through the manhole 5.

Перед началом заполнения резервуара нефтепродуктом включают вакуумный насос 14 и в резервуаре создается разрежение, соответствующее допускаемому для данного типа резервуаров с эластичной вертикальной цилиндрической оболочкой 17, при этом дыхательный воздушный клапан 11 должен быть отрегулирован на допустимое разрежение, при котором не происходит разрушение эластичной цилиндрической оболочки 17. Контроль за разрежением осуществляется по вакуумметру, установленному на вакуумном насосе 14. Под действием разрежения, создаваемого над центральной эластичной мембраной 16, эластичная вертикальная цилиндрическая оболочка 17 принимает форму гиперболоида (фиг. 3). Далее заполняют резервуар нефтепродуктом. При подъеме кольцевого понтона 15 вертикальная цилиндрическая оболочка 17 укладывается на центральную эластичную мембрану 16, не попадая в зазор между кольцевым понтоном 15 и стенкой корпуса 1 резервуара (фиг. 4).Before you start filling the tank with oil, turn on the vacuum pump 14 and create a vacuum in the tank corresponding to that allowed for this type of tank with an elastic vertical cylindrical shell 17, while the breathing air valve 11 should be adjusted to an acceptable pressure, in which there is no destruction of the elastic cylindrical shell 17 The vacuum control is carried out by a vacuum gauge installed on the vacuum pump 14. Under the action of the vacuum created above the center with an elastic elastic membrane 16, an elastic vertical cylindrical shell 17 takes the form of a hyperboloid (Fig. 3). Next, fill the tank with oil. When lifting the annular pontoon 15, the vertical cylindrical shell 17 is laid on the Central elastic membrane 16, without falling into the gap between the annular pontoon 15 and the wall of the housing 1 of the tank (Fig. 4).

Паровоздушная смесь, имеющаяся под центральной эластичной мембраной 16 и в кольцевой полости между корпусом 1 резервуара и эластичной цилиндрической оболочкой 17, выходит в атмосферу через дыхательный паровоздушный клапан 7. После окончания заполнения резервуара до установленного уровня, вакуумный насос 14 выключают, при этом эластичная цилиндрическая оболочка 17 находится на центральной эластичной мембране 16 и не заклинивает кольцевой понтон 15, а наличие направляющих тросов 21 исключает поворот кольцевого понтона 15 в горизонтальной плоскости.The vapor-air mixture, which is located under the central elastic membrane 16 and in the annular cavity between the tank body 1 and the elastic cylindrical shell 17, is released into the atmosphere through the respiratory steam-air valve 7. After filling the tank to the set level, the vacuum pump 14 is turned off, while the elastic cylindrical shell 17 is located on the central elastic membrane 16 and does not jam the annular pontoon 15, and the presence of guide cables 21 eliminates the rotation of the annular pontoon 15 in a horizontal plane awns.

В период хранения нефтепродукта нижняя поверхность центральной эластичной мембраны 16 под действием собственной массы и массы лежащей на ней эластичной цилиндрической оболочки 17 провисает и постоянно находится в контакте с нефтепродуктом, что позволяет сократить потери от испарения.During the storage period of the oil product, the lower surface of the central elastic membrane 16 under the action of its own mass and the mass of the elastic cylindrical shell 17 lying on it sags and is constantly in contact with the oil product, which allows to reduce losses from evaporation.

В процессе слива нефтепродукта вакуумный насос 14 не включают. Воздух в пространство над центральной эластичной мембраной 16 поступает через дыхательный воздушный клапан 11, а влага из воздуха будет улавливаться фильтром-влагоотделителем 10, что исключает попадание и скопление влаги над центральной эластичной мембраной 16. Воздух в кольцевую полость между корпусом 1 резервуара и эластичной вертикальной цилиндрической оболочкой 17 во время слива нефтепродукта будет поступать через дыхательный паровоздушный клапан 7.In the process of draining the oil product, the vacuum pump 14 is not included. Air enters the space above the central elastic membrane 16 through the breathing air valve 11, and moisture from the air will be trapped by the filter-moisture separator 10, which eliminates the ingress and accumulation of moisture over the central elastic membrane 16. Air into the annular cavity between the tank body 1 and the elastic vertical cylindrical shell 17 during the discharge of oil will come through a respiratory steam-air valve 7.

Таким образом, изобретение позволяет повысить надежность и эффективность эксплуатации резервуара.Thus, the invention improves the reliability and efficiency of the tank.

Claims

A vertical cylindrical tank for storing volatile liquids, containing a receiving and distributing pipe and a manhole in the lower part, a breathing air valve and a skylight on the roof of the tank, inside of which an annular pontoon with a central elastic membrane is placed with the possibility of vertical movement, characterized in that it additionally contains an elastic vertical cylindrical shell forming the annular cavity with the inner surface of the tank, the upper end of which is hermetically fixed on and an annular bracket rigidly connected to the tank body, and the lower end of the vertical cylindrical shell is hermetically fixed on an annular pontoon made of arc-shaped sectors with radial channels for releasing a vapor-air mixture from under the central elastic membrane, in which at least four vertical equally spaced apart are made channels through which additionally inserted placed in the annular cavity between the vertical cylindrical shell and the tank body are passed there are cables, the lower ends of which are fixed on the lower limiters of movement of the annular pontoon, and the upper ones are fixed on the ring bracket, under which the annular cavity is in communication with the respiratory steam-air valve, below which the upper limiters of movement of the annular pontoon are mounted on the tank wall, while the cavity is inside the vertical cylindrical shell communicated with an additionally introduced vacuum source, the connection pipe of which is located on the roof of the tank, and in front of the breathing air valve m installed a moisture filter.