RU2785247C2 - Устройство обеспечения температурного режима хранения углеводородных топлив в арктике - Google Patents
Устройство обеспечения температурного режима хранения углеводородных топлив в арктике Download PDFInfo
- Publication number
- RU2785247C2 RU2785247C2 RU2021105984A RU2021105984A RU2785247C2 RU 2785247 C2 RU2785247 C2 RU 2785247C2 RU 2021105984 A RU2021105984 A RU 2021105984A RU 2021105984 A RU2021105984 A RU 2021105984A RU 2785247 C2 RU2785247 C2 RU 2785247C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- fuel
- heat
- heat exchanger
- arctic
- storage
- Prior art date
Links
- 239000000446 fuel Substances 0.000 title claims abstract description 51
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 title claims abstract description 13
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 title claims abstract description 13
- 238000005086 pumping Methods 0.000 claims abstract description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 8
- 239000002283 diesel fuel Substances 0.000 description 3
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 3
- 238000009529 body temperature measurement Methods 0.000 description 2
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 2
- 238000005485 electric heating Methods 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 2
- 210000004544 DC2 Anatomy 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000000994 depressed Effects 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 230000003203 everyday Effects 0.000 description 1
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 230000002530 ischemic preconditioning Effects 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 101700035133 yxdJ Proteins 0.000 description 1
Images
Abstract
Изобретение относится к области теплотехники, использующей тепловые потоки естественной среды. Принцип работы устройства осуществляется посредством теплообмена между углеводородным топливом и естественной средой в Арктике (морская вода). Устройство для обеспечения температурного режима хранения углеводородных топлив в Арктике состоит из теплообменника, в котором происходит нагрев топлива за счет использования естественного тепла Арктики, и обеспечивающих циркуляцию топлива через теплообменник насоса, задвижек, трубопровода, связывающих элементы устройства в единое целое. Теплообменник является основным элементом устройства, где происходит нагрев топлива за счет естественной среды при его циркуляции в следующей последовательности: емкость хранения, насос, теплообменник, емкость хранения. Температурный режим хранения топлива в емкости хранения поддерживается автоматически за счет периодичности покачивания топлива через теплообменник. Технический результат заключается в поддержании заданной температуры хранения топлив при низких температурах в арктических условиях. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.
Description
Изобретение относится к области теплотехники, использующей тепловые потоки естественной среды.
Использования естественного тепла Арктики (морской воды) является перспективным при поддержании температуры топлив при хранении для обеспечения их температурных эксплуатационных характеристик. При этом обеспечивается техногенная безопасность хранения топлив, низкое энергопотребление и экологическая безопасность.
Для решения подобных задач существуют различные способы и устройства, которые находят широкое применение в повседневной жизни, в частности, при нагреве топлив различными электронагревающими, теплообменными устройствами, использующие различные источники тепловой энергии.
Оснащение емкостей хранения топлив устройствами, использующих теплообменники для тепломассообмена между углеводородным топливом и естественной средой Арктики, позволит значительно снизить энергопотребление при хранении запасов топлив в арктических условиях и т.п.
Известны различные способы повышения текучести нефтепродуктов, среди которых растворение вязкого или застывшего продукта жидким маловязким растворителем; добавление депрессанта, снижающего температуру застывания продукта, и т.д. В России, например, наибольшее распространение для слива вязких нефтепродуктов из ж/д цистерн получил подогрев насыщенным водяным паром, подаваемым непосредственно в нефтепродукт. Однако, этот способ не только малоэффективен и вреден для окружающей среды, но и снижает коммерческое качество самих нефтепродуктов.
Известны технологии разогрева и слива продукта без смешения его с теплоносителем, основанные на разогреве продукта, отбираемого из емкости во внешнем теплообменнике, в котором разогреваемый продукт не находится в непосредственном контакте с теплоносителем и возврате разогретого продукта в емкость (циркуляционный разогрев), где разогретый продукт, по замыслу, должен передать тепло холодному, плохо текучему продукту, в емкости (см. авт. свид. СССР №1551624, МПК B65D 88/74, 1990).
Наиболее близким к изобретению из предшествующего уровня техники является «Составы синтетического топлива для реактивных и дизельных двигателей и способы их получения» по патенту RU №2002124570 А1 от 20.03.2004 г., который был принят за прототип. Техническое решение относится к способу транспортировки состава дизельного топлива, который включает перекачивание насосом по трубопроводу, находящийся под землей, исключающее замерзание нефтепродукта в условиях низкой температуры окружающей среды. При этом, в дизельное топливо могут быть добавлены присадки посредством дозирующего устройства.
В соответствии с этим, в основу изобретения положена задача обеспечения температурного режима для хранения топлив в арктических условиях посредством предлагаемого устройства.
Задача, решаемая настоящим изобретением, заключается в том, что предлагаемое устройство для обеспечения температурного режима хранения углеводородных топлив в Арктике состоит из теплообменника, в котором происходит нагрев топлива за счет использования естественного тепла Арктики, и обеспечивающих циркуляцию топлива через теплообменник насоса, задвижек, трубопровода, связывающих элементы устройства в единое целое. Теплообменник является основным элементом устройства, где происходит нагрев топлива за счет естественной среды при его циркуляции в следующей последовательности: емкость хранения, насос, теплообменник, емкость хранения. Температурный режим хранения топлива в емкости хранения поддерживается автоматически за счет периодичности покачивания топлива через теплообменник.
Технический результат заключается в поддержании заданной температуры хранения топлив при низких температурах в арктических условиях за счет конвективного теплообмена между углеводородным топливом и естественной средой, низкой величиной энергопотребления и может быть использовано как на стационарных, так и на мобильных объектах, использующих углеводородное топливо для его энергетического обеспечения.
Согласно предлагаемому изобретению, запасы топлива можно хранить и использовать практически при любых условиях в Арктике.
Предлагаемое устройство (Фиг. 1) работает следующим образом.
Углеводородное топливо из емкости Е-1, снабженной узлом измерения температуры Тс и входным/выходным штуцерами для циркуляции топлива через задвижки К-1 и К-2, подается циркуляционным насосом Н-1 в теплообменник Т-1 для нагрева топлива за счет естественного тепла. При этом, температура в емкости поддерживается в автоматическом режиме блоком автоматики А-1, управляющим насосом Н-1.
Насос Н-1, задвижки К-1, К-2 и трубопроводы оснащены спутниками электрического обогрева и теплоизоляцией на случай аварийной остановки системы хранения углеводородных топлив.
Основным элементом устройства является теплообменник (Фиг. 2) для осуществления тепломассообменного процесса между топливом и естественной средой. Данное устройство предназначено для обеспечения температуры хранения как дизельного топлива арктического класса с температурой застывания по ГОСТу 305-2013 – 45 °С, так и авиационного.
На фиг. 2 изображен теплообменник для осуществления нагрева топлива от естественной среды, который состоит из трубного пучка 1 входного 2 и выходного 3 коллекторов и оребрения 4 для увеличения поверхности теплообмена. Нагрев топлива в емкости хранения осуществляется за счет прокачки его через теплообменник, помещенный в воду с температурой 2 °С.
Углеводородное топливо (фиг. 1) из емкости Е-1 через задвижку К-1 подается насосом Н-1 в теплообменник Т-1 с площадью поверхности теплообмена 65 м2.
Регулировка температуры в емкости хранения топлива осуществляется за счет автоматического включения и выключения насоса Н-1, прокачки топлива через теплообменник блоком автоматики А-1, управляемого узлом измерения температуры Тс емкости хранения топлива Е-1 (фиг. 1).
Данное устройство позволит поддерживать температурный режим хранения углеводородных топлив в условиях Арктики с использованием источника естественного тепла - морской воды.
Claims (2)
1. Устройство для обеспечения температурного режима хранения углеводородных топлив в Арктике состоит из теплообменника, в котором происходит нагрев топлива за счет использования естественного тепла Арктики (морская вода), и обеспечивающих циркуляцию топлива через теплообменник насоса, задвижек, трубопроводов, связывающих элементы устройства в единое целое в следующей последовательности: емкость хранения, насос, теплообменник, емкость хранения, устройство оборудовано автоматикой для поддержания заданного температурного режима в емкости хранения топлива, топливо из емкости хранения насосом подается на теплообменное устройство для нагрева топлива, среда, в которой находится теплообменник, отдает тепло топливу, и далее нагретое топливо поступает в емкость для хранения, основным элементом устройства является теплообменник, который состоит из трубного пучка входного и выходного коллектора и оребрения для увеличения поверхности теплообмена, температурный режим хранения топлива в емкости хранения поддерживается автоматически за счет периодичности покачивания топлива через теплообменник.
2. Устройство по п. 1. отличающееся тем, что для поддержки температурного режима хранения углеводородных топлив используется теплообменное устройство, обеспечивающее передачу тепла топливу от естественной среды Арктики.
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2021105984A RU2021105984A (ru) | 2022-09-12 |
| RU2785247C2 true RU2785247C2 (ru) | 2022-12-05 |
Family
ID=
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1724526A1 (ru) * | 1990-04-16 | 1992-04-07 | Научно-Исследовательский И Проектный Институт По Освоению Месторождений Нефти И Газа "Гипроморнефтегаз" | Устройство дл хранени нефти и нефтепродуктов |
| RU2304553C1 (ru) * | 2006-04-07 | 2007-08-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие "25 Государственный научно-исследовательский институт Министерства обороны Российской Федерации (по применению топлив, масел, смазок и специальных жидкостей - ГосНИИ по химмотологии)" | Мобильный эластичный резервуар для нефтепродуктов |
| EP2485003A1 (en) * | 2011-02-07 | 2012-08-08 | GEA Bloksma B.V. | Heat exchanger in which acoustic waves are used to counteract growth of organisms |
| RU2728989C1 (ru) * | 2018-11-15 | 2020-08-03 | Дэу Шипбилдинг Энд Марин Инжиниринг Ко., Лтд. | Устройство рекуперации отходящего тепла для арктических судов и арктическое судно, содержащее его |
| RU2734148C1 (ru) * | 2019-06-13 | 2020-10-13 | Александр Александрович Тараненко | Система охлаждения судового двигателя, преимущественно электродвигателя |
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1724526A1 (ru) * | 1990-04-16 | 1992-04-07 | Научно-Исследовательский И Проектный Институт По Освоению Месторождений Нефти И Газа "Гипроморнефтегаз" | Устройство дл хранени нефти и нефтепродуктов |
| RU2304553C1 (ru) * | 2006-04-07 | 2007-08-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие "25 Государственный научно-исследовательский институт Министерства обороны Российской Федерации (по применению топлив, масел, смазок и специальных жидкостей - ГосНИИ по химмотологии)" | Мобильный эластичный резервуар для нефтепродуктов |
| EP2485003A1 (en) * | 2011-02-07 | 2012-08-08 | GEA Bloksma B.V. | Heat exchanger in which acoustic waves are used to counteract growth of organisms |
| RU2728989C1 (ru) * | 2018-11-15 | 2020-08-03 | Дэу Шипбилдинг Энд Марин Инжиниринг Ко., Лтд. | Устройство рекуперации отходящего тепла для арктических судов и арктическое судно, содержащее его |
| RU2734148C1 (ru) * | 2019-06-13 | 2020-10-13 | Александр Александрович Тараненко | Система охлаждения судового двигателя, преимущественно электродвигателя |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Khalifa et al. | A numerical and experimental study of solidification around axially finned heat pipes for high temperature latent heat thermal energy storage units | |
| JP5965877B2 (ja) | Ｌｎｇ燃料供給システムおよびその駆動方法 | |
| JP5755301B2 (ja) | Ｌｎｇ燃料供給システム | |
| CN103242807B (zh) | 一种导热介质 | |
| EP4035985A1 (en) | Cold recovery system, ship including cold recovery system, and cold recovery method | |
| JP2014159870A (ja) | Ｌｎｇ燃料供給システム | |
| RU2785247C2 (ru) | Устройство обеспечения температурного режима хранения углеводородных топлив в арктике | |
| CN107366572A (zh) | 一种lng供电船 | |
| KR101368796B1 (ko) | 액화연료가스 추진선박 | |
| RU2769254C1 (ru) | Способ хранения углеводородных топлив в арктических условиях | |
| US10101055B2 (en) | System and method for heating a pipeline using heated lines | |
| CN203518298U (zh) | 一种应用于槽式太阳能热发电系统的氮气系统装置 | |
| RU2700803C2 (ru) | Система дополнительной подготовки запуска двигателя (варианты) и способ нагрева моторного масла и дизельного топлива (варианты) | |
| RU147721U1 (ru) | Цистерна для транспортировки жидких нефтепродуктов | |
| KR102096694B1 (ko) | 액화가스 처리 시스템 및 이를 구동하는 방법 | |
| KR101535759B1 (ko) | Lng 연료 공급 시스템 | |
| CN204511743U (zh) | 一种水冷发动机化学储热器 | |
| RU2745376C1 (ru) | Ёмкость для жидкого криогенного продукта | |
| KR20150042085A (ko) | Lng 가열 시스템 | |
| RU152215U1 (ru) | Устройство охлаждения судового дизельного двигателя | |
| JP5327464B2 (ja) | 冷熱スターリングエンジン及び冷熱スターリングエンジンの製造方法 | |
| De Francesco et al. | Thermo-Structural Analysis Of Steam Tracing Arrangements Applied To Pump Barrels | |
| RU209659U1 (ru) | Система прогрева и поддержания оптимальных температур рабочих жидкостей и масел в агрегатах самоходных машин | |
| Karimov et al. | Study of wax deposition reasons in non-isothermal main pipelines for hot pumping of high-viscosity waxy oil (Russian) | |
| KR20090059762A (ko) | 액화천연가스운반선의 재기화 시스템 |