RU2611864C2 - Vessels respiratory equipment protection device against plugging with viscous fractions and ice (versions) - Google Patents

Vessels respiratory equipment protection device against plugging with viscous fractions and ice (versions) Download PDF

Info

Publication number
RU2611864C2
RU2611864C2 RU2015114043A RU2015114043A RU2611864C2 RU 2611864 C2 RU2611864 C2 RU 2611864C2 RU 2015114043 A RU2015114043 A RU 2015114043A RU 2015114043 A RU2015114043 A RU 2015114043A RU 2611864 C2 RU2611864 C2 RU 2611864C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
heat
respiratory equipment
vessels
ice
tank
Prior art date
Application number
RU2015114043A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2015114043A (en
Inventor
Дмитрий Александрович Боднарчук
Нина Сергеевна Боднарчук
Original Assignee
Дмитрий Александрович Боднарчук
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Дмитрий Александрович Боднарчук filed Critical Дмитрий Александрович Боднарчук
Priority to RU2015114043A priority Critical patent/RU2611864C2/en
Publication of RU2015114043A publication Critical patent/RU2015114043A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2611864C2 publication Critical patent/RU2611864C2/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65DCONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D90/00Component parts, details or accessories for large containers
    • B65D90/22Safety features
    • B65D90/30Recovery of escaped vapours

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)

Abstract

FIELD: machine building.
SUBSTANCE: invention relates to vessels respiratory equipment protection against plugging with viscous fractions and ice during heavy liquid products storage in vessels of oil-refining, petrochemical, chemical industries, power assets and relates to device for such protection. In vessels respiratory equipment protection device against plugging with viscous fractions and ice, including at least one coolant supply and discharge pipeline, heat generator and heat exchanger, mounted on vessel breathing hole, heat generator is installed in product in vessel.
EFFECT: invention enables increasing vessels reliability and increased efficiency of respiratory equipment operation.
5 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к защите дыхательного оборудования резервуаров от закупорки вязкими фракциями и льдом при хранении тяжелых жидких продуктов в резервуарах нефтеперерабатывающих, нефтехимических, химических производств, энергетических объектов и касается устройства для такой защиты.The invention relates to the protection of respiratory equipment of tanks from clogging by viscous fractions and ice during storage of heavy liquid products in tanks of oil refining, petrochemical, chemical industries, energy facilities, and relates to a device for such protection.

При хранении в резервуарах продуктов, требующих для возможности проведения транспортировки и некоторых операций хранения подогрева до подвижного состояния и имеющих в своем составе конденсирующиеся компоненты, важной проблемой является обеспечение безотказной работы дыхательного и вентиляционного оборудования. Такими продуктами следует считать продукты, значительно изменяющие вязкость при изменении температуры, а также легкозастывающие, кристаллизующиеся и расслаивающиеся продукты. В дальнейшем будем называть такие продукты тяжелыми, так как они содержат в своей основе тяжелые фракции, но и имеют легкие (к примеру, ароматические углеводороды). Примерами тяжелых жидких продуктов могут быть некоторые марки сырой нефти, котельные топлива, некоторые смолы, каменноугольные и нефтяные пеки и т.д. Вследствие разницы температур выходящих из резервуаров паров продуктов и стенок оборудования наблюдается процесс конденсации и застывания парафиновых или нафтеновых вязких фракций углеводородов, например, в каналах огневых предохранителей. К такому же результату приводит замерзание воды при конденсации на оборудовании и последующем похолодании. При закупорке проходного сечения дыхательного оборудования становится невозможен обмен между паровоздушным пространством резервуара с атмосферой, что приводит к авариям на резервуарах, связанным с разрушением их крыш, поводкой верхних поясов стенки, выплеском продуктов и так далее. Поэтому обслуживающему персоналу приходится подниматься для очистки оборудования в любую погоду. В связи с этим, зачастую, при эксплуатации наблюдается практика эксплуатации резервуаров без огневых предохранителей, каплеуловителей или снятыми тарелками затворов дыхательных клапанов, что резко увеличивает взрывопожароопасность резервуарного хранения продуктов.When storing products in tanks that require transporting and some storage operations to heat up to a mobile state and incorporate condensable components, an important problem is the provision of trouble-free operation of breathing and ventilation equipment. Such products should be considered products that significantly change the viscosity with temperature, as well as light-curing, crystallizing and exfoliating products. In the future, we will call such products heavy, since they contain basically heavy fractions, but also have light ones (for example, aromatic hydrocarbons). Examples of heavy liquid products include some brands of crude oil, boiler fuels, some resins, coal and oil sands, etc. Due to the temperature difference between the product vapors leaving the tanks and the equipment walls, the process of condensation and solidification of paraffin or naphthenic viscous fractions of hydrocarbons is observed, for example, in fuse channels. The freezing of water during condensation on equipment and subsequent cooling leads to the same result. When the passage section of the breathing equipment is blocked, the exchange between the vapor-air space of the tank and the atmosphere becomes impossible, which leads to accidents at the tanks associated with the destruction of their roofs, leash of the upper wall girdles, splash of products, and so on. Therefore, maintenance personnel have to climb to clean the equipment in any weather. In this regard, often during operation, there is a practice of operating tanks without fire fuses, droplet eliminators or removed plates of the valves of the respiratory valves, which sharply increases the explosion and fire hazard of the tank storage of products.

Известно устройство для обогрева огнепреградителя дыхательного оборудования при помощи электрических взрывозащищенных нагревательных элементов (патент РФ №2301096, кл. А62С 4/00, опубл. 20.06.2007). Недостатком известного устройства является зависимость от внешних источников электроэнергии и потенциальная взрывопожароопасность решения.A device is known for heating a flame arrester of breathing equipment using electric explosion-proof heating elements (RF patent No. 2301096, class A62C 4/00, published on 06/20/2007). A disadvantage of the known device is the dependence on external sources of electricity and the potential explosion risk of the solution.

Известно устройство для хранения нефтепродуктов (авторское свидетельство СССР №1353704, кл. B65D 90/28, опубл. 23.11.1987), направленное на повышение надежности за счет исключения закупорки дыхательного отверстия при низких температурах воздуха. Устройство состоит из резервуара и установленной в его дыхательном отверстии с возможностью теплового контакта со стенкой вертикальной отводной трубы, выполненной из теплопроводного материала, снабженной установленным с зазором к ней и герметично закрепленным на днище резервуара кожухом, причем верхняя часть кожуха смонтирована с образованием зазора с верхней стенкой резервуара, а в нижней его части под отводной трубой установлена воронка для сбора конденсата со сливным патрубком, снабженным гидравлическим затвором, при этом наружная поверхность трубы покрыта теплоизоляцией, а в нижней части установлен радиатор.A device for storing petroleum products (USSR author's certificate No. 1353704, class B65D 90/28, publ. 11/23/1987), aimed at improving reliability by eliminating clogging of the respiratory opening at low air temperatures. The device consists of a tank and a breathing hole installed in its breathing hole with the possibility of thermal contact with the wall of a vertical outlet pipe made of heat-conducting material, equipped with a casing installed with a gap to it and hermetically fixed to the tank bottom, and the upper part of the casing is mounted to form a gap with the upper wall reservoir, and in its lower part under the outlet pipe a funnel for collecting condensate with a drain pipe equipped with a hydraulic shutter is installed, while the outside I coated surface of the pipe insulation, and the bottom of a radiator.

При обязательном применении огневого предохранителя для обеспечения взрывопожаробезопасности хранения, дополнительно установленного на дыхательном отверстии известного устройства, возможна закупорка льдом его каналов от сконденсированной на нем атмосферной влаги. Колебания температуры, приводящие к этому, могут быть вызваны, например, сменой времени суток. Также недостатком является применение неочищающейся, необслуживаемой и несъемной конструкции радиатора. Удаление конденсата будет необходимо при применении такого устройства в связи с застыванием на холодных отводной трубе и радиаторе и возможной закупорке зазора между отводной трубой и кожухом. Кроме этого, недостатком является большая материалоемкость устройства.With the obligatory use of a fire fuse to ensure explosion and fire safety of storage, additionally installed on the breathing hole of the known device, it is possible to clog the channels of the atmospheric moisture condensed on it by ice. Temperature fluctuations leading to this can be caused, for example, by changing the time of day. Another disadvantage is the use of uncleaned, maintenance-free and fixed radiator design. Condensate removal will be necessary when using such a device in connection with solidification on a cold outlet pipe and radiator and possible blockage of the gap between the outlet pipe and the casing. In addition, the disadvantage is the large material consumption of the device.

Известно устройство для снижения выбросов из хранилищ обводненных продуктов коксования (авторское свидетельство СССР №1293079, кл. B65D 90/30, опубл. 28.02.1987), направленное на снижение выбросов, предотвращение конвекции и устранение возможности забивания устройства конденсирующимися компонентами выбросов. Устройство состоит из воздушника и колпака, выполненного в виде цилиндрического перевернутого стакана, установленного соосно с воздушником, а стенки и дно колпака выполнены полыми для подвода теплоносителя или размещения нагревателя. При обогреве кожуха и стакана создается положительная разность температур между верхними и нижними слоями газовой смеси в колпаке, в результате чего устраняется конвективное перемешивание паров и воздуха, в верхней части воздушника и верхней части воздушника образуется затвор, наполненный нагретой паровоздушной смесью, препятствующей выбросам.A device is known for reducing emissions from storages of waterlogged coking products (USSR author's certificate No. 1293079, class B65D 90/30, publ. 02/28/1987), aimed at reducing emissions, preventing convection and eliminating the possibility of clogging of the device by the condensing emission components. The device consists of an air vent and a cap made in the form of a cylindrical inverted cup mounted coaxially with the air vent, and the walls and the bottom of the cap are hollow for supplying a coolant or placing a heater. When the casing and the cup are heated, a positive temperature difference is created between the upper and lower layers of the gas mixture in the cap, as a result of which convective mixing of vapors and air is eliminated, a shutter is formed in the upper part of the air vent and the upper part of the air vent, which prevents the emissions from escaping.

В известном устройстве предлагается обогрев стенок колпака выполнять электрическим или паровым. Такое решение является энергозависимым от внешних источников энергии и предполагает дополнительные расходы на прокладку элементов системы энергопитания.In the known device it is proposed to heat the walls of the hood to perform electric or steam. This solution is volatile from external energy sources and involves additional costs for laying the elements of the power supply system.

Наиболее близким к предлагаемому устройству является устройство для снижения выбросов из имеющих постоянный уровень налива емкостей продукции химических предприятий, в частности коксохимических предприятий (патент РФ на изобретение №2301768, МПК B65D 90/30, опубл. 10.03.2006), представляющее собой гидравлический клапан, имеющий закрепленный в крышке подводящий патрубок, прикрепленную к подводящему патрубку тарелку, обечайку, дыхательный патрубок, колпак, средство регулировки высоты заглубления колпака и затворную жидкость на тарелке, при этом подводящий патрубок имеет диаметр не менее 500 мм для подогрева затворной жидкости находящимися в емкости парами продукта. Предполагается надежность в работе данного устройства обеспечивать за счет большой поверхности тарелки, где затворная жидкость через патрубок непрерывно подогревается парами жидкости, находящимися в емкости, и она не замерзает даже при низких температурах наружного воздуха. Главным недостатком известного устройства является низкая эффективность работы вследствие резкого снижения коэффициента теплопередачи к жидкости гидрозатвора и ее возможное замерзание при конденсации в смеси с неконденсирующимся газом (воздухом). Недостатками данного известного устройства являются ограниченная область применения, так как работа устройства возможна только при постоянном максимальном уровне заполнения резервуара и при постоянной температуре: невозможно применение известного устройства для резервуаров "холодного" хранения, так как разогрев продукта из "холодного" хранения начинают с нижних слоев продукта, а в данном устройстве одной из теплообменных поверхностей является зеркало продукта. Другим недостатком является то, что с парами ароматических углеводородов выносятся и пары (или даже частицы) тяжелых фракций, которые конденсируются (оседают) не только на тарелке, но и на дыхательном патрубке, не удаляются с них и создают дополнительное сопротивление теплообмену и перекрывают проходное сечение.Closest to the proposed device is a device to reduce emissions from having a constant level of filling tanks of products of chemical enterprises, in particular coke enterprises (RF patent for the invention No. 2301768, IPC B65D 90/30, publ. 10.03.2006), which is a hydraulic valve, having an inlet pipe fixed to the cover, a plate attached to the inlet pipe, a shell, a breathing pipe, a cap, means for adjusting the depth of penetration of the cap and a shutter fluid on the plate, vodyaschy nozzle has a diameter of not less than 500 mm for heating the liquid located in the gate capacitance of product vapors. It is assumed that the operation of this device is reliable due to the large surface of the plate, where the shutter fluid through the nozzle is continuously heated by the vapor of the fluid in the tank, and it does not freeze even at low outdoor temperatures. The main disadvantage of the known device is the low efficiency due to a sharp decrease in the coefficient of heat transfer to the hydraulic fluid of the seal and its possible freezing during condensation in a mixture with non-condensable gas (air). The disadvantages of this known device are the limited scope, since the operation of the device is possible only at a constant maximum level of filling the tank and at a constant temperature: it is impossible to use the known device for tanks of "cold" storage, since the heating of the product from the "cold" storage begins with the lower layers product, and in this device one of the heat exchange surfaces is the product mirror. Another disadvantage is that with vapors of aromatic hydrocarbons, vapors (or even particles) of heavy fractions are also carried out, which condense (settle) not only on the plate, but also on the breathing tube, are not removed from them and create additional resistance to heat transfer and block the passage section .

Задачей настоящего изобретения является создание устройства для защиты дыхательного оборудования резервуаров от закупорки вязкими фракциями и льдом, при осуществлении которого повысится надежность резервуаров и увеличится эффективность работы дыхательного оборудования.The objective of the present invention is to provide a device for protecting the respiratory equipment of reservoirs from clogging by viscous fractions and ice, the implementation of which will increase the reliability of the tanks and increase the efficiency of the respiratory equipment.

Задачу решают тем, что в известном устройстве для защиты дыхательного оборудования резервуаров от закупорки вязкими фракциями и льдом, включающем по меньшей мере один трубопровод подачи и отвода теплоносителя, генератор тепла и теплообменник, установленный на дыхательном отверстии резервуара, генератор тепла установлен в продукте в резервуаре.The problem is solved in that in the known device for protecting the respiratory equipment of reservoirs from clogging by viscous fractions and ice, including at least one coolant supply and exhaust pipe, a heat generator and a heat exchanger mounted on the breathing hole of the tank, the heat generator is installed in the product in the tank.

Так же новым является то, что по меньшей мере на одном трубопроводе подачи и отвода теплоносителя установлен кран; генератор тепла расположен ниже теплообменника; трубопровод подачи и отвода теплоносителя имеет возможность соединения через предохранительный клапан с балластным теплообменником, установленным вне дыхательного отверстия резервуара; трубопровод подачи и отвода теплоносителя теплоизолирован.It is also new that at least one tap for supplying and discharging the coolant is installed; a heat generator is located below the heat exchanger; the coolant supply and exhaust pipe has the ability to connect through a safety valve with a ballast heat exchanger installed outside the breathing hole of the tank; the coolant supply and exhaust pipe is thermally insulated.

Известны основные способы подогрева продуктов в резервуарах (см., например, Назмеев Ю.Г. Теплоперенос и гидродинамика в системах хранения жидкого органического топлива и нефтепродуктов. М.: Издательский дом МЭИ, 2005, с. 26): статическими парозмеевиковыми и секционными подогревателями, качающимися вибрационными подогревателями, горизонтальными вращающимися шнековыми подогревателями, электроподогревателями, а также циркуляционным подогревом.The main methods of heating products in tanks are known (see, for example, Nazmeev Yu.G. Heat transfer and hydrodynamics in storage systems for liquid organic fuel and oil products. M: Publishing House MEI, 2005, p. 26): static steam and sectional heaters, swinging vibration heaters, horizontal rotating screw heaters, electric heaters, as well as circulation heating.

Независимо от способа подогрева продукта в резервуаре, в основе устройства, осуществляемого в соответствии с настоящим изобретением, лежит принцип термосифона. За счет отбора тепла от хранящегося в резервуаре продукта или его части осуществляется естественная конвекция теплоносителя, по контуру циркуляции "генератор тепла, размещенный в продукте, - теплообменник, установленный на дыхательном оборудовании, - генератор тепла, размещенный в продукте" за счет разности плотностей нагретого и охлажденного теплоносителя. К теплообменнику для поддержания нормальной работоспособности дыхательного оборудования и целостности резервуара подводится достаточное количество энергии для исключения закупорки проходного сечения дыхательного отверстия. Более холодный теплоноситель на теплообменнике обладает более высокой плотностью по сравнению с нагретым теплоносителем в генераторе тепла. Теплоноситель может быть как одно-, так и двухфазным. В контуре циркуляции теплоносителя может быть использована энергия скрытой теплоты парообразования. Она запасается при испарении теплоносителя на генераторе тепла и выделяется на теплообменнике.Regardless of the method of heating the product in the tank, the principle of a thermosiphon is the basis of the device carried out in accordance with the present invention. Due to the selection of heat from the product stored in the tank or part of it, natural convection of the coolant is carried out, along the circulation circuit "the heat generator located in the product, the heat exchanger installed on breathing equipment, the heat generator located in the product" due to the difference in the densities of the heated and cooled coolant. A sufficient amount of energy is supplied to the heat exchanger to maintain the normal operability of the breathing equipment and the integrity of the reservoir to prevent clogging of the passage section of the respiratory opening. The cooler heat carrier on the heat exchanger has a higher density compared to the heated heat carrier in the heat generator. The coolant can be either single or double phase. The energy of the latent heat of vaporization can be used in the coolant circulation circuit. It is stored during the evaporation of the coolant in the heat generator and is released on the heat exchanger.

Устройство согласно изобретению выполнено в двух вариантах.The device according to the invention is made in two versions.

На фиг. 1 представлена принципиальная схема устройства для защиты дыхательного оборудования резервуаров от закупорки вязкими фракциями и льдом с одним трубопроводом подачи и отвода теплоносителя. На фиг. 2 представлена принципиальная схема устройства для защиты дыхательного оборудования резервуаров от закупорки вязкими фракциями и льдом по второму варианту с двумя трубопроводами подачи и отвода теплоносителя, расположенными концентрично друг другу. На фиг. 3 представлена схема устройства по второму варианту с двумя трубопроводами подачи и отвода теплоносителя с балластным теплообменником, установленным вне дыхательного отверстия резервуара параллельно теплообменнику.In FIG. 1 is a schematic diagram of a device for protecting the respiratory equipment of reservoirs from clogging by viscous fractions and ice with a single coolant supply and exhaust pipe. In FIG. 2 is a schematic diagram of a device for protecting respiratory equipment of reservoirs from clogging by viscous fractions and ice according to the second embodiment with two coolant supply and removal pipelines arranged concentrically to each other. In FIG. 3 shows a diagram of a device according to the second embodiment with two pipelines for supplying and discharging a heat carrier with a ballast heat exchanger installed outside the breathing port of the tank parallel to the heat exchanger.

Устройство для защиты дыхательного оборудования резервуаров от закупорки вязкими фракциями и льдом состоит из теплообменника 1, расположенного на дыхательном отверстии 2 резервуара 3, генератора тепла 4, погруженного в продукт 5, теплоносителя 6, трубопровода (трубопроводов) подачи и отвода теплоносителя 7, крана 8, предохранительного клапана 9, балластного теплообменника 10, теплоизоляционного покрытия 11.A device for protecting the respiratory equipment of tanks from clogging by viscous fractions and ice consists of a heat exchanger 1 located on the breathing hole 2 of the tank 3, a heat generator 4 immersed in the product 5, a heat carrier 6, a pipe (s) for supplying and discharging a heat carrier 7, a crane 8, safety valve 9, ballast heat exchanger 10, thermal insulation coating 11.

Термосифон в устройстве образован непрерывной связью внутренней полости генератора тепла 4, наполненной теплоносителем 6, через трубопровод подачи и отвода теплоносителя 7 с внутренней полостью теплообменника 1. Для настройки и регулировки работы устройства на одном из трубопроводов установлен кран 8 (см. второй вариант схемы устройства на фиг. 3). Для случая, когда теплоотвод от теплоносителя 6 на теплообменнике 1 невелик, а передача тепла на генераторе тепла 4 значительна (например, перегрев продукта 5 в резервуаре 3 или пропарка резервуара 3), в устройстве предусмотрена возможность соединения трубопровода подачи и отвода теплоносителя 7 через предохранительный клапан 9 с балластным теплообменником 10, установленный вне дыхательного отверстия 2 резервуара 3. Для сокращения теплоотдачи от трубопровода подачи и отвода теплоносителя 7 последний выполнен с теплоизоляционным покрытием 11.A thermosiphon in the device is formed by a continuous connection of the internal cavity of the heat generator 4, filled with coolant 6, through the supply and exhaust pipe of the coolant 7 with the internal cavity of the heat exchanger 1. To configure and adjust the operation of the device, a valve 8 is installed on one of the pipelines (see the second version of the device Fig. 3). For the case when the heat sink from the coolant 6 on the heat exchanger 1 is small, and the heat transfer to the heat generator 4 is significant (for example, overheating of the product 5 in the tank 3 or steaming of the tank 3), the device provides for the possibility of connecting the supply and exhaust pipe of the coolant 7 through a safety valve 9 with a ballast heat exchanger 10 installed outside the breathing hole 2 of the tank 3. To reduce heat transfer from the supply pipe and the removal of the coolant 7, the latter is made with a heat-insulating coating 11.

Следует отметить, что теплообменник 1 согласно изобретению может быть установлен на дыхательном отверстии резервуара 3 в любом элементе дыхательного оборудования (например, погодном колпаке, корпусе дыхательного клапана, огневом предохранителе, конденсаторе, каплеуловителе, гидравлическом затворе и так далее).It should be noted that the heat exchanger 1 according to the invention can be installed on the breathing hole of the reservoir 3 in any element of the breathing equipment (for example, weather cap, breathing valve housing, fire fuse, condenser, droplet eliminator, hydraulic shutter and so on).

Работа устройства по двум вариантам осуществляется аналогичным образом.The operation of the device in two ways is carried out in a similar way.

Устройство теплообменником 1 устанавливается на дыхательное отверстие 2 резервуара 3, а генератор тепла 4 вводится в продукт 5, хранящийся в резервуаре 3. Термосифон, образованный трубопроводом подачи и отвода теплоносителя 7, генератором тепла 4 и теплообменником 1 полностью или частично наполненный теплоносителем 6, при необходимости вакуумируется и изолируется от окружающей среды. Продукт 5 в резервуаре 3 находится в горячем состоянии и теплоноситель 6, расположенный в генераторе тепла 4, разогревается. Вследствие разницы плотностей горячий теплоноситель 6 перемещается к теплообменнику 1 по трубопроводу подачи и отвода теплоносителя 7, а холодный опускается к генератору тепла 4. Интенсивная передача тепла от теплоносителя 6 к поверхности теплообмена на теплообменнике 1 препятствует конденсации паров продукта из резервуара 3 или воды на теплообменнике 1 со стороны дыхательного отверстия резервуара 2. Если же фракции продуктов или пары воды конденсируются на дыхательном отверстии 2 резервуара 3, то они находятся в относительно подвижном состоянии за счет переданного им от охлаждающегося в теплообменнике 1 тепла от теплоносителя 6 и не происходит закупорки дыхательного отверстия 2. Конденсат по мере накопления его на теплообменнике 1 со стороны дыхательного отверстия 2 стекает в резервуар 3, и сохраняется возможность массообмена между паровоздушным пространством резервуара 3 и атмосферой. В случае, когда теплоотвод от теплоносителя 6 на теплообменнике 1 невелик, а передача тепла на генераторе тепла 4 значительна, давление в циркуляционном контуре возрастет до значения срабатывания предохранительного клапана 9, который открывается, и трубопровод подачи и отвода теплоносителя 7 соединяется через балластный теплообменник 10, на котором идет дополнительный сброс тепла в атмосферу. Изобретение, в отличие от прототипа, возможно использовать в резервуарах "холодного" хранения продуктов. При запуске резервуаров тяжелых жидких продуктов из такого хранения первыми нагревают наиболее тяжелые и легкозастывающие слои продукта, располагающиеся внизу резервуара. В предлагаемом устройстве это легко осуществить, так как генератор тепла 4 располагается в продукте 5. Таким образом, даже при застывших верхних слоях продукта в резервуаре теплоноситель 6 от генератора тепла 4 получит тепло для работы термосифона и станет возможным обмен между паровоздушным пространством резервуара 3 и атмосферой и проведение технологических операций со всем продуктом, хранящимся в резервуаре 3.The device is installed by a heat exchanger 1 on the breathing hole 2 of the tank 3, and the heat generator 4 is introduced into the product 5 stored in the tank 3. The thermosyphon formed by the supply and exhaust pipe of the heat carrier 7, the heat generator 4 and heat exchanger 1 is fully or partially filled with heat carrier 6, if necessary vacuumized and isolated from the environment. The product 5 in the tank 3 is in a hot state and the coolant 6 located in the heat generator 4 is heated. Due to the difference in densities, the hot heat carrier 6 moves to the heat exchanger 1 through the supply and exhaust pipe of the heat carrier 7, and the cold coolant is lowered to the heat generator 4. The intense heat transfer from the heat carrier 6 to the heat exchange surface on the heat exchanger 1 prevents condensation of product vapor from the tank 3 or water on the heat exchanger 1 from the side of the breathing hole of the tank 2. If the fractions of the products or water vapor condense on the breathing hole 2 of the tank 3, then they are in relatively mobile thawing due to the heat transferred from the heat carrier 6 cooling in the heat exchanger 1 does not block the breathing hole 2. Condensate drains into the tank 3 as it accumulates on the heat exchanger 1 from the side of the breathing hole 2, and the possibility of mass exchange between the vapor-air space of the tank 3 and the atmosphere. In the case when the heat sink from the coolant 6 on the heat exchanger 1 is small and the heat transfer to the heat generator 4 is significant, the pressure in the circulation circuit will increase to the response value of the safety valve 9, which opens, and the supply and exhaust pipe of the coolant 7 is connected through the ballast heat exchanger 10, which is an additional discharge of heat into the atmosphere. The invention, in contrast to the prototype, can be used in tanks of "cold" storage of products. When starting tanks of heavy liquid products from such storage, the heaviest and easiest-setting layers of the product located at the bottom of the tank are the first to be heated. In the proposed device, this is easy to implement, since the heat generator 4 is located in the product 5. Thus, even when the upper layers of the product are frozen in the tank, the heat carrier 6 from the heat generator 4 will receive heat for the thermosiphon to work and exchange between the vapor-air space of the tank 3 and the atmosphere will be possible and carrying out technological operations with all the product stored in the tank 3.

Генератор тепла 4 и/или теплообменник 1 в зависимости от передаваемых тепловых потоков и продукта в резервуаре 3 могут быть выполненными как с гладкими теплообменными поверхностями, так и оребренными.The heat generator 4 and / or heat exchanger 1, depending on the transferred heat fluxes and the product in the tank 3, can be made with smooth heat-exchange surfaces, as well as finned.

Совокупность существенных признаков, которой характеризуется устройство для защиты дыхательного оборудования резервуаров от закупорки вязкими фракциями и льдом, позволяет повысить надежность резервуаров и увеличить эффективность работы дыхательного оборудования независимо от уровня наполнения резервуара и состояния основной массы продукта в нем.The set of essential features, which is characterized by a device for protecting the respiratory equipment of reservoirs from clogging by viscous fractions and ice, makes it possible to increase the reliability of reservoirs and increase the efficiency of breathing equipment regardless of the level of filling of the reservoir and the state of the bulk of the product in it.

Claims (5)

1. Устройство для защиты дыхательного оборудования резервуаров от закупорки вязкими фракциями и льдом, включающее по меньшей мере один трубопровод подачи и отвода теплоносителя, генератор тепла и теплообменник, установленный на дыхательном отверстии резервуара, отличающееся тем, что генератор тепла установлен в продукте в резервуаре.1. A device for protecting the respiratory equipment of reservoirs from clogging by viscous fractions and ice, comprising at least one coolant supply and removal pipe, a heat generator and a heat exchanger mounted on the breathing hole of the tank, characterized in that the heat generator is installed in the product in the tank. 2. Устройство для защиты дыхательного оборудования резервуаров от закупорки вязкими фракциями и льдом по п. 1, отличающееся тем, что по меньшей мере на одном трубопроводе подачи и отвода теплоносителя установлен кран.2. A device for protecting the respiratory equipment of reservoirs from clogging by viscous fractions and ice according to claim 1, characterized in that a tap is installed on at least one coolant supply and exhaust pipe. 3. Устройство для защиты дыхательного оборудования резервуаров от закупорки вязкими фракциями и льдом по п. 1, отличающееся тем, что генератор тепла расположен ниже теплообменника.3. A device for protecting the respiratory equipment of tanks from clogging by viscous fractions and ice according to claim 1, characterized in that the heat generator is located below the heat exchanger. 4. Устройство для защиты дыхательного оборудования резервуаров от закупорки вязкими фракциями и льдом по п. 1, отличающееся тем, что трубопровод подачи и отвода теплоносителя имеет возможность соединения через предохранительный клапан с балластным теплообменником, установленным вне дыхательного отверстия резервуара.4. A device for protecting the respiratory equipment of reservoirs from clogging by viscous fractions and ice according to claim 1, characterized in that the supply and exhaust pipe of the heat carrier has the ability to connect through a safety valve to a ballast heat exchanger installed outside the breathing hole of the tank. 5. Устройство для защиты дыхательного оборудования резервуаров от закупорки вязкими фракциями и льдом по п. 1, отличающееся тем, что трубопровод подачи и отвода теплоносителя теплоизолирован.5. A device for protecting the respiratory equipment of reservoirs from clogging by viscous fractions and ice according to claim 1, characterized in that the pipeline for supplying and discharging the coolant is thermally insulated.
RU2015114043A 2015-04-15 2015-04-15 Vessels respiratory equipment protection device against plugging with viscous fractions and ice (versions) RU2611864C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015114043A RU2611864C2 (en) 2015-04-15 2015-04-15 Vessels respiratory equipment protection device against plugging with viscous fractions and ice (versions)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015114043A RU2611864C2 (en) 2015-04-15 2015-04-15 Vessels respiratory equipment protection device against plugging with viscous fractions and ice (versions)

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2015114043A RU2015114043A (en) 2016-11-10
RU2611864C2 true RU2611864C2 (en) 2017-03-01

Family

ID=57267504

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015114043A RU2611864C2 (en) 2015-04-15 2015-04-15 Vessels respiratory equipment protection device against plugging with viscous fractions and ice (versions)

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2611864C2 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU874496A1 (en) * 1979-07-17 1981-10-23 Предприятие П/Я М-5478 Plant for storing oil and oil products
SU1353704A1 (en) * 1985-11-04 1987-11-23 Войсковая Часть 25840 Arrangement for storage of petroleum products
SU1648575A2 (en) * 1989-06-15 1991-05-15 Научно-Исследовательский И Проектный Институт По Освоению Месторождений Нефти И Газа "Гипроморнефтегаз" Oil and oil products storage facility
RU2301768C2 (en) * 2004-09-29 2007-06-27 Открытое акционерное общество "Алтай-кокс" Apparatus for reducing blow-out from containers of products of chemical, in particular coke chemical, enterprises

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU874496A1 (en) * 1979-07-17 1981-10-23 Предприятие П/Я М-5478 Plant for storing oil and oil products
SU1353704A1 (en) * 1985-11-04 1987-11-23 Войсковая Часть 25840 Arrangement for storage of petroleum products
SU1648575A2 (en) * 1989-06-15 1991-05-15 Научно-Исследовательский И Проектный Институт По Освоению Месторождений Нефти И Газа "Гипроморнефтегаз" Oil and oil products storage facility
RU2301768C2 (en) * 2004-09-29 2007-06-27 Открытое акционерное общество "Алтай-кокс" Apparatus for reducing blow-out from containers of products of chemical, in particular coke chemical, enterprises

Also Published As

Publication number Publication date
RU2015114043A (en) 2016-11-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4077789A (en) Vapor condensing and recovery assembly including a decanter for vapor recovery system
KR940007192B1 (en) Oils heater in storage tank
US6516754B2 (en) Convective heating system for liquid storage tank
DE10016352A1 (en) Sorption cooler
US7337828B2 (en) Heat transfer using a heat driven loop
RU175259U1 (en) RESERVOIR WITH A HEATING SYSTEM FOR STORAGE OF VISCOUS OIL PRODUCTS IN COLD CLIMATE REGIONS
RU2611864C2 (en) Vessels respiratory equipment protection device against plugging with viscous fractions and ice (versions)
RU2682130C1 (en) Method of transporting of viscous refined oil products and railway tank for its implementation
US4131084A (en) Upright direct fired water bath propane vaporizer
US3318071A (en) Method and apparatus for dehydrating and separating liquids from gaseous fluids
RU2666018C1 (en) Tank for transportation of viscous oil products
US3043072A (en) Method and means for treatment of oil well production
NO138728B (en) CHINOXALINE-DI-N-OXYD DERIVATIVES FOR USE AS WEIGHT PROMOTIONARY ADDITIVES
US10800986B1 (en) Paraffin control unit
US2579184A (en) Means for heating vessels
US2732070A (en) Systems for treating oil well emulsion streams
KR20200128592A (en) Heat exchange system and method for freezing phase change material
RU2641775C1 (en) Caloric engine unit heating system
CA2848572A1 (en) Waste water evaporators and methods
US20140360702A1 (en) Fluid recirculating economizer
RU147721U1 (en) TANK FOR THE TRANSPORTATION OF LIQUID OIL PRODUCTS
US1864349A (en) Method of evaporating liquids
RU2301768C2 (en) Apparatus for reducing blow-out from containers of products of chemical, in particular coke chemical, enterprises
JP2008006368A (en) Indirect heating device using water
KR20140018903A (en) Temperature control

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20180416