SU1638077A1

SU1638077A1 - Unit for draining viscous petroleum products from railway tank cars

Info

Publication number: SU1638077A1
Application number: SU884627806A
Authority: SU
Inventors: Владимир Иванович Ильин; Анна Петровна Панченко; Павел Васильевич Беседин; Алексей Иванович Морозов
Original assignee: Белгородский технологический институт строительных материалов им.И.А.Гришманова
Priority date: 1988-12-28
Filing date: 1988-12-28
Publication date: 1991-03-30

Abstract

Изобретение относитс к оборудованию дл опорожнени железнодорожных цистерн нефтепродуктов, требующих предварительной термообработки дл придани С матыи Конденсат 1 13 Воздух им текучести. Целью изобретени вл етс сокращение времени слива в зких нефтепродуктов . В змеевик 11 подаетс пар, при этом в загустевшем нефтепродукте проплавл етс вертикальный канал, после чего расплавленный нефтепродукт начинает циркулировать через сливное отверстие цистерны 5 в воронку 8, всасывающий трубопровод 3, где он подогреваетс , камеру 13, в которой происходит его окисление и нагрев, насос 1, нагнетательный трубопровод 2, где он дополнительно подогреваетс и гидромонитор 9, через сопла которого он разбрызгиваетс по периферии цистерны 5, при этом часть нефтепродукта поступает на склад, а циркул ци продолжаетс до расплавлени и окислени всей массы нефтепродукта и полного его слива. 1 ил. Пар (Л СThe invention relates to equipment for emptying rail tank cars for petroleum products that require preliminary heat treatment to give a mat and a condensate 1 to 13 air to flow. The aim of the invention is to reduce the discharge time of viscous petroleum products. Steam is supplied to the coil 11, while a vertical channel is melted in the thickened oil product, after which the molten oil begins to circulate through the drain hole of the tank 5 into the funnel 8, the suction pipe 3, where it is heated, chamber 13, in which it is oxidized and heated, pump 1, the discharge pipe 2, where it is additionally heated and the jetting unit 9, through the nozzles of which it is sprayed around the periphery of the tank 5, while part of the oil product enters the warehouse, and circulation continues Until the entire mass of the oil product is melted and oxidized and completely drained. 1 il. Par (L S

Description

Изобретение относитс к оборудованию дл опорожнени железнодорожных цистерн от в зких нефтепродуктов и может быть использовано на пунктах слива нефтепродуктов .The invention relates to equipment for emptying railway tanks from viscous oil products and can be used at oil product discharge points.

Целью изобретени вл етс повышение производительности.The aim of the invention is to increase productivity.

На чертеже изображена принципиальна схема предлагаемой установки.The drawing shows a schematic diagram of the proposed installation.

Установка состоит из циркул ционного центробежного насоса 1 с нагнетательным 2 и всасывающим 3 трубопроводами, помещенными внутри теплообменников 4, цистерны 5 со сливным патрубком 6 с задвижкой 7, воронки 8, гидромонитора 9 со съемной крышкой 10, закрепленной на горловине цистерны 5, паропровод щего цилиндрического змеевика 11, установленного над сливным патрубком 6 коаксиально гидромонитору 9 внутри цистерны 5, перфорированного участка 12 трубопровода 3, смонтированной на участке 12 камеры 13, сообщенной с источником сжатого воздуха, трубопровода 14 дл стравливани избыточного давлени из цистерны 5, на одном конце которого установлен клапан 15, а другой сообщен с камерой 13, при этом отношение суммарной площади перфорационных отверстий к площади поперечного сечени участка 12 равно 0,1-0,4.The installation consists of a centrifugal circulation pump 1 with pressure 2 and suction 3 pipelines placed inside heat exchangers 4, tank 5 with drain nozzle 6 with valve 7, funnel 8, hydraulic monitor 9 with removable lid 10 fixed on the neck of tank 5, cylindrical vapor-conducting coil 11 installed above the drain pipe 6 coaxially to the jetting monitor 9 inside the tank 5, the perforated section 12 of the pipeline 3 mounted on the section 12 of the camera 13, communicated with a source of compressed air, pipe A filter 14 for relieving overpressure from the tank 5, at one end of which a valve 15 is installed and the other communicates with the chamber 13, wherein the ratio of the total area of the perforations to the cross-sectional area of section 12 is 0.1-0.4.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

В цилиндрический змеевик 11 подаетс пар, при этом в затвердевшем нефтепродукте , например гудроне, проплавл етс вертикальна шахта, соедин юща горловину цистерны 5 со сливным патрубком 6. На горловине цистерны 5 герметично закрепл етс съемна крышка 10 с гидромонитором 9, установленным внутри цилиндрического змеевика 11 (коаксиально ему) дл того, чтобы гидромонитор 9 мог функционировать после слива нефтепродукта , расплавленного внутри змеевика 11. Обратный клапан 15 соедин ют с камерой 13 сжатого воздуха, затем подаетс пар в теплообменник 4 и включаетс циркул ционный центробежный насос 1 и открываетс запорна задвижка 7 дл слива расплавленного нефтепродукта, который через сливной патрубок 6 попадает в воронку 8, а оттуда во всасывающий трубопровод 3, где нефтепродукт дополнительно подогреваетс и на перфорированном участке 12 с отношением суммарной площади отверстий дл подачи воздуха в нефтепродукт к площади поперечного сечени всасывающего трубопровода, равным 0,1-0,4. В центробежном циркул ционном насосе 1 пузырьки воздуха за счет механической энергии лопасгей насос 1 иSteam is supplied to a cylindrical coil 11, while in a hardened oil product, for example tar, a vertical shaft is melted, connecting the neck of the tank 5 with the drain pipe 6. On the neck of the tank 5, a removable cap 10 is mounted tightly mounted with a hydraulic monitor 9 installed inside the cylindrical coil 11 (coaxial to it) so that the jetting unit 9 can function after draining the oil melted inside the coil 11. The check valve 15 is connected to the chamber 13 of compressed air, then steam is supplied to the heat exchanger to 4 and the circulation centrifugal pump 1 is turned on and the shut-off valve 7 is opened to drain the molten oil product, which through the drain nozzle 6 enters the funnel 8, and from there to the suction pipe 3 where the oil product is additionally heated in the perforated section 12 with the ratio of the total hole area for supplying air to the oil to the cross-sectional area of the suction pipe equal to 0.1-0.4. In a centrifugal circulation pump 1, air bubbles due to mechanical energy of a lopgey pump 1 and

турбулентных пульсаций струй нефтепродукта подвергаютс тонкому диспергированию, в результате чего возникает коалесценци , остилл ци и межфазна турбулентность сturbulent pulsations of oil product streams are finely dispersed, resulting in coalescence, ostyl and interphase turbulence with

полной внутренней циркул цией кислорода в пузырьках воздуха. В результате этих влений коэффициенты мас оотдачи кислорода от пузырьков воздуха к нефтепродукту увеличиваютс в 30 и более раз по сравнению сfull internal circulation of oxygen in air bubbles. As a result of these phenomena, the oxygen mass transfer coefficients from air bubbles to petroleum products increase by a factor of 30 or more compared to

0 молекул рной диффузией, определ ющей массоперенос в неподвижном или малоподвижном пузырьке или капле, поэтому резко возрастает скорость окислени нефтепродукта и его температура. Разбрызгивание0 molecular diffusion, which determines the mass transfer in a stationary or immobile bubble or drop, therefore, the oxidation rate of the oil product and its temperature sharply increase. Sprinkling

5 перегретой газожидкостной смеси и размывание затвердевшего нефтепродукта, расположенного на периферии цистерны 5, осуществл етс с помощью сопел гидромонитора 9. В результате механического воз0 действи между газожидкостной струей и стенкой затвердевшего нефтепродукта происходит соударение, коалесценци пузырьков воздуха и отделение их от нефтепродукта в свободный объем цистерны 5, в5 superheated gas-liquid mixture and erosion of the hardened oil product located on the periphery of the tank 5, is carried out with the help of nozzles of the jetting 9. As a result of mechanical action between the gas-liquid jet and the wall of the hardened oil product, the air bubbles coalesce and separate from the oil product into the free volume of the cistern 5, in

5 результате чего в цистерне 5 возрастает давление, что ускор ет слив расплавленного нефтепродукта, а избыточное количество воздуха через обратный клапан 15 и линию циркул ции газа возвращаетс в камеру 13,5 resulting in a pressure increase in the tank 5, which accelerates the discharge of the molten oil product, and the excess amount of air through the check valve 15 and the gas circulation line returns to the chamber 13,

0Циркул ци осуществл етс до полного0 Circulation is performed to the full

слива нефтепродукта из цистерны и его окислени , при этом часть нефтепродукта непрерывно отводитс на склад через патрубок в устройстве дл нижнего слива, аthe discharge of oil from the tank and its oxidation, while a part of the oil is continuously discharged to the warehouse through a pipe in the device for the bottom discharge, and

5 отработанный воздух - на очистку и в атмосферу или дальнейшее использование в виде азота, содержащего незначительные примеси других компонентов.5 exhaust air - for cleaning and into the atmosphere or further use in the form of nitrogen containing minor impurities of other components.

В качестве нижнего предела отношениеAs a lower limit ratio

0 суммарной площади дл прохода воздуха к сечению трубопровода, равное 0,1, выбрано потому, что при меньшем значении этого отношени возрастает гидравлическое сопротивление дл прохода воздуха и возни5 кает необходимость резкого увеличени давлени в камере 13 и дополнительных затрат энергии дл создани этого давлени . В качестве верхнего предела отношение суммарной площади отверстий к площа0 ди сечени трубопровода, равное 0,4, выбрано потому, что при большем отношении возможна инверси фаз - вление, при котором сплошной фазой будет газова , а жидка - дисперсной - в виде капель и воз5 можно нарушение работы насоса и всей установки0 total area for the passage of air to the cross section of the pipeline, equal to 0.1, was chosen because with a smaller value of this ratio the flow resistance increases for the passage of air and there is a need for a sharp increase in pressure in chamber 13 and additional energy costs for creating this pressure. As the upper limit, the ratio of the total area of holes to the pipeline cross-section area, equal to 0.4, was chosen because with a larger ratio inversion of phases is possible - a phenomenon in which the continuous phase is gas and liquid is dispersed - in the form of droplets and it is possible violation of the pump and the entire installation

Claims

The invention The installation for discharging viscous petroleum products from rail tank cars containing a circulating pump, suction 5 16380776

A vacuum pipe with a receiving funnel pressure from the tank at one end

and a heat exchanger, the discharge pipe of which is fitted with a valve, and the other co-conductor of the steam conductor is cylindrical with a chamber, while the chamber is a mounted coil and installed coaxially on the suction line,

to the latter, the monitor, about the last, covered by the chamber, is carried out so that, in order to increase the perforation produced, and the ratio of summardality, it is equipped with a chamber, with the area of perforation openings to

with a source of compressed air, and the cross-sectional area is sucked in by a pipeline to drain the excess pipe of 0.1. 0.4.