RU75595U1

RU75595U1 - DEVICE FOR CLEANING RESERVOIRS FROM SEDIMENTS OF PARAFFINS AND SEDIMENTS

Info

Publication number: RU75595U1
Application number: RU2008112601/22U
Authority: RU
Inventors: Юрий Васильевич Богатенков; Сергей Юрьевич Нарожнев; Олег Владимирович Найденов
Original assignee: Открытое акционерное общество "Сибнефтепровод"
Priority date: 2008-04-01
Filing date: 2008-04-01
Publication date: 2008-08-20

Abstract

Полезная модель относится к нефтяной промышленности, в частности к хранению нефтепродуктов, и предназначена для размыва и удаления донных отложений в подземных емкостях типа РГС на линейной части магистральных нефтепроводов и нефтеперекачивающих станциях. Для повышения эффективности очистки, экологической безопасности и сокращении сроков проведения работ устройство содержит штангу с мягкой вставкой для подачи рабочего вещества, головку с соплами и рычажно-шарнирную систему, предназначенную для ориентирования устройства внутри резервуара. Головка состоит из радиально расположенных патрубков, на концах которых установлены указанные сопла. Каждый патрубок оснащен лопастью, установленной под углом к нему. 4 ил.The utility model relates to the oil industry, in particular to the storage of petroleum products, and is intended for erosion and removal of bottom sediments in underground tanks of the RGS type on the linear part of main oil pipelines and oil pumping stations. To increase cleaning efficiency, environmental safety and reduce the time of work, the device contains a rod with a soft insert for supplying the working substance, a head with nozzles and a lever-hinge system designed to orient the device inside the tank. The head consists of radially arranged nozzles, at the ends of which the specified nozzles are installed. Each nozzle is equipped with a blade mounted at an angle to it. 4 ill.

Description

Полезная модель относится к нефтяной промышленности, в частности к хранению нефтепродуктов, и предназначена для размыва и удаления донных отложений в подземных емкостях типа РГС на линейной части магистральных нефтепроводов и нефтеперекачивающих станциях.The utility model relates to the oil industry, in particular to the storage of petroleum products, and is intended for erosion and removal of bottom sediments in underground tanks of the RGS type on the linear part of main oil pipelines and oil pumping stations.

Резервуары горизонтальные стальные (РГС) относятся к конструкциям, работающим в сложно-деформированном состоянии. Напряженно-деформированное состояние конструктивных элементов РГС вызывается как действием гидростатической нагрузки, так и неравномерными осадками основания. Также при эксплуатации резервуара на внутренних стенках откладываются отложения парафина, в нижней части вода, в верхней части паровоздушная смесь, что увеличивает развитие коррозии из-за агрессивности отложений. Все это влечет за собой негативные последствия, т.е. снижения периода эксплуатации резервуара. Одной из важных проблем эксплуатации резервуаров является очистка резервуаров.Horizontal steel tanks (RGS) relate to structures operating in a difficultly deformed state. The stress-strain state of the structural elements of the CSG is caused both by the action of hydrostatic load and by uneven precipitation of the base. Also, during operation of the tank, deposits of paraffin are deposited on the inner walls, in the lower part is water, in the upper part is a steam-air mixture, which increases the development of corrosion due to the aggressiveness of the deposits. All this entails negative consequences, i.e. reducing the period of operation of the tank. One of the important problems of tank operation is tank cleaning.

На нижней образующей резервуаров с течением времени при длительной эксплуатации накапливается осадок, затрудняющий эксплуатацию резервуаров. Осадок по площади распределяется неравномерно, наибольшая его толщина создается в участках, удаленных от всасывающей части насоса, что не позволяет точно замерять фактическое количество нефти в резервуаре. Со временем осадок уплотняется и в отдельных зонах трудно поддается размыву. Для надежной эксплуатации резервуаров их необходимо периодически очищать от накопившегося осадка, проводить диагностику и ремонт.On the lower generatrix of the tanks over time during long-term operation, sediment accumulates, which complicates the operation of the tanks. The sediment is distributed unevenly over the area; its greatest thickness is created in areas remote from the suction part of the pump, which does not allow accurate measurement of the actual amount of oil in the tank. Over time, the sediment condenses and is difficult to erode in certain areas. For reliable operation of the tanks, they must be periodically cleaned of accumulated sediment, and diagnostics and repairs should be carried out.

Известно устройство для очистки резервуаров от вязких нефтяных отложений нефтепродуктов, направленное на повышение эффективности очистки полости резервуаров /RU 2225270 C1, B08B 9/093, опубл. 2004.03.10/. Устройство содержит средство для разогрева, разжижения отложений, представляющее собой монитор с эжекторными головками, закрепленными на полой штанге под любыми углами к ней и друг к другу и выполненными в виде сопел различных сечений для подачи рабочего тела. Одна пара эжекторных головок с соплами предназначена для разогрева и перемешивания объема отложений. Другая пара эжектроных головок обеспечивает вращение монитора относительно его вертикальной оси при подаче на ее сопла рабочего тела, например, в виде водяного пара. В верхней части штанги установлено крепежное приспособление в виде крестовины, которая позволяет закреплять монитор на фланцах резервуарных люков.A device for cleaning tanks from viscous oil deposits of petroleum products, aimed at improving the cleaning efficiency of the cavity of the tanks / RU 2225270 C1, B08B 9/093, publ. 2004.03.10 /. The device contains a means for heating, liquefying deposits, which is a monitor with ejector heads mounted on a hollow rod at any angles to it and to each other and made in the form of nozzles of various sections for supplying a working fluid. One pair of ejector heads with nozzles is designed to heat and mix the volume of deposits. Another pair of ejection heads provides rotation of the monitor relative to its vertical axis when a working fluid is supplied to its nozzles, for example, in the form of water vapor. In the upper part of the rod, a mounting device in the form of a cross is installed, which allows you to mount the monitor on the flanges of the tank hatches.

Причиной, препятствующей достижению заявляемого ниже технического результата известным устройством, является то, что поверхность при очистке резервуара ограничена конструктивными особенностями устройства.The reason that impedes the achievement of the technical result claimed below by a known device is that the surface when cleaning the tank is limited by the design features of the device.

Известно устройство для размыва осадка в резервуарах, содержащее механизм для создания затопленной струи, имеющий установленную на конце подводящего трубопровода и смонтированную на стойке обойму с соплом и тормозным механизмом /SU 895560, В08 В 3/02, опубл. 1982/. Для повышения эффективности размыва устройство имеет карман, охватывающий подводящий трубопровод и смонтированный на его конце. Обойма на наружной поверхности снабжена лопатками, расположенными в кармане.A device for washing sediment in tanks, containing a mechanism for creating a flooded stream, mounted on the end of the supply pipe and mounted on a rack clip with a nozzle and brake mechanism / SU 895560, B08 B 3/02, publ. 1982 /. To increase the erosion efficiency, the device has a pocket covering the supply pipe and mounted on its end. The clip on the outer surface is provided with vanes located in the pocket.

Конструкция устройства не позволяет осуществить эффективный размыв из-за отсутствия возможности регулирования высоты подводящего трубопровода внутри резервуара.The design of the device does not allow for effective erosion due to the lack of the ability to control the height of the supply pipe inside the tank.

Задачей, на решение которой направлено заявляемое техническое решение, является разработка такой конструкции мобильного устройства, которая обеспечила бы механизированный способ удаления отложений с днища и стенок резервуара с помощью размыва паром.The task to which the claimed technical solution is directed is to develop such a design of a mobile device that would provide a mechanized way to remove deposits from the bottom and walls of the tank using steam washing.

При осуществлении полезной модели поставленная задача решается за счет достижения технического результата, который заключается в повышении эффективности очистки, экологической безопасности и сокращении сроков проведения работ.When implementing a utility model, the task is solved by achieving a technical result, which consists in increasing the efficiency of cleaning, environmental safety and reducing the time of work.

Указанный технический результат достигается тем, что устройство для очистки резервуаров от отложений парафинов и осадков содержит полую штангу для подачи рабочего вещества, соединенную с головкой с соплами. Устройство снабжено рычажно-шарнирной системой, предназначенной для ориентирования головки внутри резервуара, и связанной с полой штангой, которая имеет мягкую вставку. Головка состоит из радиально расположенных патрубков, на концах которых установлены указанные сопла, причем каждый патрубок оснащен лопастью, установленной под углом к нему. Головка дополнительно может быть снабжена защитным кожухом.The specified technical result is achieved by the fact that the device for cleaning reservoirs of deposits of paraffins and sediments contains a hollow rod for supplying a working substance connected to the head with nozzles. The device is equipped with a lever-hinge system designed to orient the head inside the tank, and associated with a hollow rod, which has a soft insert. The head consists of radially arranged nozzles, at the ends of which the nozzles are installed, each nozzle equipped with a blade mounted at an angle to it. The head can optionally be equipped with a protective casing.

Наличие мягкой вставки на полой штанге для подачи рабочего вещества и системы ориентирования головки обеспечивает возможность работы устройства под различными углами наклона головки по отношению к нижней образующей резервуаров, что позволяет существенно увеличить охват омываемой поверхности, как в горизонтальной, так и вертикальной плоскостях.The presence of a soft insert on the hollow rod for supplying the working substance and the head orientation system makes it possible to operate the device at different angles of inclination of the head with respect to the lower generatrix of the tanks, which can significantly increase the coverage of the surface being washed, both in horizontal and vertical planes.

Заявляемое техническое решение поясняется чертежами, где на фиг.1 представлено устройство, общий вид, на фиг 2 представлена головка устройства, вид снизу, на фиг.3 - тоже, вид сбоку, на фиг.4 - пример осуществления работы устройства.The claimed technical solution is illustrated by drawings, where Fig. 1 shows a device, a general view, Fig. 2 shows a device head, a bottom view, Fig. 3 is also a side view, Fig. 4 is an example of a device operation.

Устройство содержит полую штангу 1, предназначенную для подвода рабочего вещества, например, в виде разогретого водяного пара или горячей воды, средство для разогрева, очистки и перемешивания отложений в виде головки 2 с соплами и рычажно-шарнирную систему, предназначенную для ориентирования головки 2 в резервуаре 3 и связанную с полой штангой 1. Для установки в резервуаре 3 устройства предназначено крепежное средство 4.The device comprises a hollow rod 1, intended for supplying a working substance, for example, in the form of heated water vapor or hot water, a means for heating, cleaning and mixing deposits in the form of a head 2 with nozzles and a lever-hinge system designed to orient the head 2 in the tank 3 and associated with the hollow rod 1. For installation in the reservoir 3 of the device is intended mounting means 4.

Головка 2 (фиг.2, 3) преобразует часть тепловой энергии рабочего вещества в механическую энергию турбулентной струи. Головка 2 состоит из радиально расположенных в обойме 5 патрубков 6. Сопла 7 установлены на концах патрубков 6. Для формирования затопленной струи и перемещения ее по нижней образующей резервуара 3 каждый патрубок 6 оснащен лопастью 8, установленной под углом к нему.The head 2 (figure 2, 3) converts part of the thermal energy of the working substance into the mechanical energy of a turbulent jet. The head 2 consists of nozzles 6 radially arranged in the holder 5. Nozzles 7 are installed at the ends of the nozzles 6. To form a submerged jet and move it along the lower generatrix of the reservoir 3, each nozzle 6 is equipped with a blade 8 installed at an angle to it.

Полая штанга 1 для подачи рабочего вещества состоит из ряда труб, количество которых подбирается в зависимости от размеров зачищаемого резервуара, и мягкой вставки 9, например, металлорукава. Все части полой штанги 1 соединяются муфтами 10. Верхней конец полой штанги 1 соединен с крепежным средством 4 с возможностью обеспечения ее вращения. Полая штанга 1 соединена, например, посредством трубопровода, с передвижной паровой установкой 11, например ППУ-1600.The hollow rod 1 for supplying the working substance consists of a series of pipes, the number of which is selected depending on the size of the tank being cleaned, and a soft insert 9, for example, a metal hose. All parts of the hollow rod 1 are connected by couplings 10. The upper end of the hollow rod 1 is connected to the mounting means 4 with the possibility of rotation. The hollow rod 1 is connected, for example, by means of a pipeline, with a mobile steam installation 11, for example, PPU-1600.

Для ориентирования устройства внутри резервуара 3 использована рычажно-шарнирная система, которая соединена с верхним концом полой штанги 1 и головкой 2. Рычажно-шарнирная система состоит из рычага 12, штанг 13, шарниров 14, муфтовых соединений 15.To orient the device inside the tank 3, a lever-hinge system is used, which is connected to the upper end of the hollow rod 1 and head 2. The lever-hinge system consists of a lever 12, rods 13, hinges 14, coupling joints 15.

Крепежное средство 4 устанавливается на люк резервуара 3 и состоит из опорных стоек и подвижного узла, обеспечивающего вращательное движение полой штанги 1.The fastening means 4 is installed on the hatch of the tank 3 and consists of support legs and a movable unit that provides rotational movement of the hollow rod 1.

Головка 2 может быть дополнительно снабжена защитным кожухом 16, например, дюралюминиевым, предохраняющим ее от ударов.The head 2 can be additionally equipped with a protective casing 16, for example, duralumin, which protects it from shock.

Очистку резервуаров при помощи заявляемого устройства осуществляют следующим образом.Cleaning the tanks using the inventive device is as follows.

После вывода резервуара 3 в ремонт на люк-лаз монтируют крепежное средство 4 для установки внутри резервуара 3 устройства, которое опускают до отложений и ориентируют в нужном направлении. Подключают установку ППУ 11 через трубопровод к штанге 1. При подаче рабочего вещества по штанге 1, головка 2, набирая скорость, раскручивается, распространяя рабочее вещество вокруг себя. По мере плавления отложений парафина, вокруг головки 2 будет образовываться воронка подогретой нефти, она, как теплоноситель, ускорит разогрев отложений парафина. При перемещении головки 2 внутри резервуара 3 рабочее вещество будет разогревать отложения, как на стенках, так After the tank 3 is brought out for repair, mounting means 4 is mounted on the manhole for installation of a device inside the tank 3, which is lowered to deposits and oriented in the desired direction. The installation of PPU 11 is connected through the pipeline to the rod 1. When the working substance is supplied through the rod 1, the head 2, gaining speed, spins up, spreading the working substance around itself. As the paraffin deposits melt, a funnel of heated oil will form around head 2; it, as a heat carrier, will accelerate the heating of paraffin deposits. When moving the head 2 inside the tank 3, the working substance will heat deposits, both on the walls

и на дне резервуара 3 с осуществлением их перемешивания. При этом тяжелые отложения парафина и механические примеси (осадки) взвешиваются в общей массе нефти в объеме нефти, которая откачивается в это время из резервуара 3.and at the bottom of the tank 3 with the implementation of their mixing. In this case, heavy paraffin deposits and mechanical impurities (sediments) are weighed in the total mass of oil in the volume of oil, which is pumped out of tank 3 at this time.

При использовании заявляемого технического решения для очистки резервуаров от отложений парафинов и осадков сокращается время проведения окончательных зачистных работ, повышается безопасность персонала, задействованного в данных работах.When using the proposed technical solution for cleaning tanks from deposits of paraffins and sediments, the time for final cleaning works is reduced, and the safety of the personnel involved in these works is increased.

Claims

1. A device for cleaning tanks from deposits of paraffins and sediments, containing a hollow rod for supplying a working substance connected to a head equipped with nozzles, characterized in that it is additionally equipped with a lever-hinge system designed to orient the head inside the tank and connected with a hollow rod , which has a soft insert, while the specified head consists of radially arranged nozzles, at the ends of which the nozzles are installed, and each nozzle is equipped with a blade installed at an angle to him.

2. The device for cleaning tanks according to claim 1, characterized in that the head is additionally equipped with a protective casing.