RU77590U1

RU77590U1 - UNIFIED TECHNOLOGICAL COMPLEX FOR CARRYING OUT DRAIN-BULK OPERATIONS WITH LIQUID HYDROCARBON GASES

Info

Publication number: RU77590U1
Application number: RU2008123780/222008123780/22U
Authority: RU
Inventors: Валерий Николаевич Титов
Original assignee: Валерий Николаевич Титов
Priority date: 2008-06-18
Filing date: 2008-06-18
Publication date: 2008-10-27

Abstract

Предлагаемая полезная модель технологического комплекса предназначена для осуществления сливо-наливных операций со сжиженными углеводородными газами (смесь пропан-бутановых фракций) в технологических схемах заводов-производителей сжиженных углеводородных газов и легкого углеводородного сырья, терминалов, баз сжиженного газа (газонаполнительных станций), пунктов заправки и различных газозаправочных станций (ГНС).Комплекс представляет собой компрессорный блок-модуль, который включает в себя силовое отделение, содержащее трехступенчатый компрессорный агрегат с электродвигателем взрывозащищенного исполнения, отделитель жидкости, четырехходовой кран. Отделитель жидкости и четырехходовой кран объединены трубопроводной обвязкой и запорно-предохранительной арматурой. Также силовое отделение содержит:- автоматизированную систему управления и защиты работы компрессорного агрегата, включающую первичные датчики давления и температуры газа, датчики температуры и давления масла в картере компрессора взрывозащищенного исполнения;- отделенное от силового отделения непроницаемой перегородкой рабочее место оператора с контрольными панелями управления и вторичными приборами;- передвижную площадку обслуживания с откидывающейся платформой и системой трубопроводов жидкой и паровой фаз СУГ для связи компрессорного блок-модуля с передвижной емкостью с одной стороны и внешней стационарной или подвижной емкостью - с другой.The proposed utility model of the technological complex is designed to carry out loading and unloading operations with liquefied hydrocarbon gases (a mixture of propane-butane fractions) in the technological schemes of manufacturing plants of liquefied hydrocarbon gases and light hydrocarbon raw materials, terminals, liquefied gas bases (gas filling stations), filling stations and various gas filling stations (GNS). The complex is a compressor block-module, which includes a power compartment containing a three-stage compressor unit with an explosion-proof electric motor, a liquid separator, a four-way valve. The liquid separator and the four-way valve are connected by piping and shut-off and safety valves. The power compartment also contains: - an automated system for controlling and protecting the operation of the compressor unit, including primary gas pressure and temperature sensors, oil temperature and pressure sensors in the explosion-proof compressor crankcase; - an operator’s workplace separated from the power compartment by an impenetrable partition devices; - a mobile service platform with a folding platform and a system of pipelines for the liquid and vapor phases of LPG for connecting the compressor block module with a mobile tank on one side and an external stationary or mobile tank on the other.

Description

Предлагаемая полезная модель технологического комплекса предназначена для осуществления сливо-наливных операций со сжиженными углеводородными газами (смесь пропан-бутановых фракций) в технологических схемах заводов-производителей сжиженных углеводородных газов и легкого углеводородного сырья, терминалов, баз сжиженного газа (газонаполнительных станций), пунктов заправки и различных газозаправочных станций (ГНС).The proposed utility model of the technological complex is intended for discharge and loading operations with liquefied petroleum gases (a mixture of propane-butane fractions) in technological schemes of manufacturers of liquefied petroleum gases and light hydrocarbon feedstocks, terminals, liquefied petroleum gas bases (gas filling stations), filling stations and various gas stations.

На газозаправочные станции (ГНС), кустовые базы (КБ) и терминалы для хранения и распределения сжиженных углеводородных газов (далее СУГ) жидкие газы доставляются, как правило, по железной дороге в специальных железнодорожных вагонах-цистернах. Доставленный продукт сливается из вагонов-цистерн на специальных железнодорожных сливо-наливных эстакадах.Liquid gas is delivered to gas filling stations (STS), cluster bases (KB) and terminals for storing and distributing liquefied petroleum gas (hereinafter LPG), as a rule, by rail in special railway tank cars. The delivered product is discharged from tank wagons on special railway loading and unloading racks.

На автомобильные газозаправочные станции (АГЗС), сжиженные газы, как правило, доставляются с использованием автомобильной газозаправочной техники (автоцистерны, полуприцепы-цистерны). Доставленный на АГЗС продукт сливается самотеком или с помощью бортовых или стационарно установленных на станциях насосов.As a rule, liquefied gases are delivered to automobile gas filling stations (AGZS) using automobile gas filling equipment (tankers, tank semi-trailers). The product delivered to the filling station is drained by gravity or with the help of onboard or stationary pumps installed at the stations.

Для проведения операций по сливу сжиженных углеводородных газов (далее СУГ) из вагонов-цистерн, автогазозаправочной техники и стационарных сосудов, предназначенных для транспорта, хранения и отпуска сжиженных газов (СУГ) используется, как правило, метод "поддавливания", заключающийся в том, что в сливаемой емкости создается давление, превышающее давление насыщенных паров хранимого/сливаемого продукта на 1,5-2,0 атмосферы, заставляющее жидкую фазу продукта перемещаться. Такой перепад давления создается, как правило, специальными поршневыми газовыми компрессорами, предназначенными для перекачки паров СУГ.For operations to drain liquefied hydrocarbon gases (hereinafter LHG) from tank cars, gas-filling equipment and stationary vessels intended for transporting, storing and dispensing liquefied gases (LHG), the “crushing” method is used, which consists in the fact that a pressure is created in the drained container, which exceeds the saturated vapor pressure of the stored / drained product by 1.5-2.0 atmospheres, causing the liquid phase of the product to move. Such a pressure drop is created, as a rule, by special reciprocating gas compressors designed for pumping LPG vapor.

Операции по сливу СУГ из емкости выполняются в два этапа: первый этап - слив жидкой фазы продукта с использованием вышеуказанного метода и второй этап - откачка паров СУГ из сливаемой емкости по окончании слива жидкой фазы.The operations for the discharge of LPG from the tank are carried out in two stages: the first stage is the discharge of the liquid phase of the product using the above method and the second stage is the pumping of LPG vapor from the drained tank at the end of the discharge of the liquid phase.

Процесс откачки паровой фазы продукта осуществляется с использованием того же компрессора за счет переключения потоков газа в обратном направлении.The process of pumping out the vapor phase of the product is carried out using the same compressor by switching gas flows in the opposite direction.

Описанным выше образом работает ближайший аналог предлагаемой полезной модели - технологический комплекс для проведения сливо-наливных операций со сжиженными углеводородными газами по Патенту РФ №37681.In the manner described above, the closest analogue of the proposed utility model is working - a technological complex for carrying out unloading operations with liquefied hydrocarbon gases according to RF Patent No. 37681.

Однако следует отметить, что существующая и принятая на ГНС, БСГ и терминалах по приему и хранению СУГ технология слива СУГ из транспортных и стационарных емкостей, описанная выше, не в полной мере However, it should be noted that the existing and accepted at the STS, BSG and terminals for receiving and storing LPG technology for discharging LPG from transport and stationary tanks, described above, is not fully

соответствует требованиям нормативных документов, например, в части обеспечения полноты слива продукта. Объем безвозвратных потерь продукта при сливе у потребителя (ГНС, БСГ, терминалы по хранению газа, АГЗС) может превышать 0,5 и более тонн. Кроме того, вследствие коррозии и наличия остатков, в пути следования вагонов-цистерн, перевозящих сжиженные газы (СУГ), может возникнуть аварийная ситуация, связанная с обрывом трубного пучка. В этом случае работы по сливу продукта из аварийных цистерн могут быть сильно затруднены из-за отсутствия технологий и необходимых технологических установок мобильного типа.meets the requirements of regulatory documents, for example, in terms of ensuring the completeness of the discharge of the product. The volume of irretrievable losses of the product during the discharge from the consumer (GNS, BSG, gas storage terminals, gas filling stations) can exceed 0.5 and more tons. In addition, due to corrosion and the presence of residues, an emergency may occur during the passage of tank cars carrying liquefied gases (LPG) related to a broken tube bundle. In this case, work on draining the product from emergency tanks can be very difficult due to the lack of technology and the necessary technological units of the mobile type.

Технический результат, на достижение которого направлена предлагаемая полезная модель, состоит в обеспечении более полных слива и откачки паровой фазы продукта во всем диапазоне рабочих давлений (от атмосферного до 1,6 МПа), обеспечении слива до 4-х емкостей объемом 75 м3 каждая,, а также в обеспечении эксплуатации в диапазоне температур окружающего воздуха от минус 40 до плюс 45 С°The technical result, which the proposed utility model is aimed at, consists in providing a more complete discharge and pumping out of the vapor phase of the product in the entire range of operating pressures (from atmospheric to 1.6 MPa), ensuring discharge to 4 containers with a volume of 75 m3 each, as well as ensuring operation in an ambient temperature range from minus 40 to plus 45 ° C

Этот результат достигается главным образом за счет применения в предлагаемом комплексе 3-х ступенчатого газового поршневого крейцкопфного компрессора вместо 2-х ступенчатого.This result is achieved mainly due to the use of a 3-stage gas piston crosshead compressor in the proposed complex instead of a 2-stage one.

Так, унифицированный технологический комплекс для проведения сливо-наливных операций со сжиженными углеводородными газами или отбора их остатков из стационарных или передвижных емкостей представляет собой компрессорный блок-модуль. Этот модуль включает в себя силовое отделение, содержащее трехступенчатый компрессорный So, the unified technological complex for carrying out unloading operations with liquefied hydrocarbon gases or the selection of their residues from stationary or mobile tanks is a compressor block module. This module includes a power compartment containing a three-stage compressor

агрегат с электродвигателем взрывозащищенного исполнения, отделитель жидкости, четырехходовой кран. Отделитель жидкости и четырехходовой кран объединены трубопроводной обвязкой и запорно-предохранительной арматурой. Также силовое отделение содержит:unit with explosion-proof electric motor, liquid separator, four-way valve. The liquid separator and four-way valve are combined by piping and shut-off and safety valves. The power compartment also contains:

- автоматизированную систему управления и защиты работы компрессорного агрегата, включающую первичные датчики давления и температуры газа, датчики температуры и давления масла в картере компрессора взрывозащищенного исполнения;- an automated control system and protection of the compressor unit, including primary pressure sensors and gas temperatures, temperature sensors and oil pressure in the crankcase of an explosion-proof compressor;

- отделенное от силового отделения непроницаемой перегородкой рабочее место оператора с контрольными панелями управления и вторичными приборами;- the operator’s workstation, separated from the power compartment by an impermeable partition, with control panels and secondary devices;

- передвижную площадку обслуживания с откидывающейся платформой и системой трубопроводов жидкой и паровой фаз СУГ для связи компрессорного блок-модуля с передвижной емкостью с одной стороны и внешней стационарной или подвижной емкостью - с другой.- a mobile service platform with a reclining platform and a system of pipelines for liquid and vapor phases of LPG for connecting the compressor block module with a mobile tank on one side and an external stationary or movable tank on the other.

С целью обеспечения мобильности и простоты монтажа и эксплуатации технологических комплексов предлагается их использование в блочно-контейнерном исполнении.In order to ensure mobility and ease of installation and operation of technological complexes, their use in block-container design is proposed.

Компрессорный блок-модуль может размещаться на единой раме внутри стандартного блок-контейнера длиной 20 футов с обеспечением выполнения необходимых требований по взрывозащите. Это позволяет перевозить предлагаемый технологический комплекс автотранспортом и устанавливать его на площадке на безопасном расстоянии от вагонов-цистерн The compressor unit module can be housed on a single frame inside a standard 20-foot unit container unit to ensure that the necessary explosion protection requirements are met. This allows you to transport the proposed technological complex by road and install it on the site at a safe distance from tank cars

или сливаемой(ых) емкостей. По требованию Заказчика технологический комплекс для обработки (слива) вагонов-цистерн может быть снабжен легко возводимой на месте эксплуатации однопостовой металлической эстакадой для присоединения коллекторов жидкой и паровой фаз продукта.or drained containers. At the request of the Customer, the technological complex for the treatment (discharge) of tank wagons can be equipped with a single-post metal overpass easily erected at the place of operation for connecting the collectors of the liquid and vapor phases of the product.

Работа предлагаемого комплекса осуществляется в тех же режимах и таким же образом, как и комплекса, описанного в патенте на полезную модель №37681.The work of the proposed complex is carried out in the same modes and in the same manner as the complex described in the patent for utility model No. 37681.

На Фиг.1 показана схема предлагаемого унифицированного технологического комплекса для проведения сливо-наливных операций со сжиженными углеводородными газами, где цифрами обозначены:Figure 1 shows a diagram of the proposed unified technological complex for carrying out unloading operations with liquefied hydrocarbon gases, where the numbers indicate:

1 - емкость (цистерна), из которой сливают (откачивают) или в которую подают продукт;1 - capacity (tank) from which it is drained (pumped out) or into which the product is fed;

2 - подвижная емкость (цистерна), и которой сливают или в которую подают продукт;2 - movable tank (tank), and which is drained or into which the product is fed;

4 - компрессорный агрегат;4 - compressor unit;

9 - шарнирные трубопроводы9 - articulated pipelines

12 - 4-х ходовой кран;12 - 4-way crane;

13 - отделитель жидкости;13 - liquid separator;

14 - стояк платформы обслуживания.14 - riser service platform.

Claims

A unified technological complex for carrying out unloading operations with liquefied hydrocarbon gases or the selection of their residues from stationary or mobile tanks, which is a compressor unit module that includes a power compartment containing a compressor unit with an explosion-proof electric motor, a liquid separator, a four-way valve, combined by piping, shut-off and safety valves, an automated compressor control and protection system unit, including primary pressure sensors and gas temperature sensors, oil temperature sensors and oil pressure in the crankcase of an explosion-proof compressor, separated from the power compartment by an impenetrable partition, the operator’s workstation with control panels and secondary devices and a mobile service platform with a folding platform and a liquid and piping system LPG vapor phases for connecting the compressor block module with a mobile tank on one side and an external stationary or mobile tank Stu - on the other, characterized in that a three-stage compressor unit.