КЛАПАН-ОГНЕПРЕГРАДИТЕЛЬ ДЛЯ РЕЗЕРВУАРОВ С ЛЕГКОИСПАРЯЮЩИМИСЯ ЖИДКОСТЯМИ Российский патент 2001 года по МПК F16K17/19 F16K17/38 

Изобретение относится к оборудованию резервуаров в нефтяной, нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности и предназначено для герметизации газового пространства и для выравнивания давления в резервуарах, а также для автоматического тушения возгорания парогазовой смеси.

Известен клапан-огнепреградитель (см. а.с. СССР 556818, кл. A 62 C 3/4, 1975) для горючих газовых смесей, имеющий тарель, взаимодействующую с седлом, и огнегасящее устройство, срабатывающее при нагреве пламегасящего вещества.

Однако этот клапан-огнепреградитель недостаточно надежен в работе при низких температурах и имеет низкую сопротивляемость ударной волне.

Наиболее близким аналогом к предлагаемому изобретению является клапан-огнепреградитель (см. а.с. N 705185, кл. F 16 К 17/38, A 61 C 03/04, 1979), содержащий тарель, взаимодействующую с седлом, и огнегасящее устройство, состоящее из камеры с огнегасящим веществом и автоматического впрыскивателя, срабатывающего при нагреве огнегасящего вещества.

Однако этот клапан-огнепреградитель имеет следующие недостатки:
- плоская тарель, перекрывающая седло по наружному диаметру, оказывает значительное сопротивление потоку выходящей из резервуара парогазовой смеси, при превышении допустимого для резервуара давления, создавшегося или при закачке продукта в резервуар, или за счет температуры окружающей среды, снижает скорость и направление потока, что очень существенно, так как исходящий под давлением поток, встречая преграду плоскости тарели, изменяет свое направление, снижает скорость потока, а в случае факельного возгорания тепло будет направлено на корпус клапана и кровлю резервуара, что может послужить причиной взрыва;
- автоматический впрыскиватель имеет затвор (клапан), который не может быть выполнен абсолютно герметичным, в результате чего происходит утечка пламегасящего вещества при естественном атмосферном и солнечном нагреве;
- клапан автоматического впрыскивателя пламегасящего вещества изменяет направление потока в сторону выхода в атмосферу, не обеспечивая при этом максимального перемешивания пламегасящего вещества с парогазовой смесью.

В предлагаемом клапане - огнепреградителе камера с пламегасящим веществом закрыта герметично при помощи саморазрывающейся мембраны, тарель выполнена с наружным диаметром, не препятствующим выходящему потоку при открытии затвора давления под действующим избыточным давлением в резервуаре, тарель и седло в зоне контакта выполнены с кромкой под углом к вертикали, сопло пламегасящего устройства выполнено с расширением на выходе, обеспечивающим направление потока пламегасящего вещества в зону максимального перемешивания с парогазовой смесью.

На чертеже изображена схема клапана-огнепреградителя.

Клапан-огнепреградитель содержит выходной патрубок с седлом 1 и тарелью 2 с кольцевой камерой 3, заполненной огнегасящим веществом, и соплом 4, закрытым герметичной саморазрывающейся мембраной 5.

Клапан-огнепреградитель работает следующим образом.

При закачке продукта в резервуар в газовом пространстве резервуара создается избыточное давление. В момент достижения давления выше допустимой величины открывается тарель 2 (затвор давления) и парогазовая смесь выбрасывается в атмосферу вверх с высокой скоростью (не менее 30 м/с), что приводит к интенсивному перемешиванию ее с окружающим воздухом и снижению концентрации ниже огнеопасной. Высокая скорость и направление потока парогазовой смеси достигается за счет отсутствия препятствий и контакта седла 1 и тарели 2 по кромке, выполненной под углом к вертикали.

В случае возможного возникновения факельного горения от внешнего источника загорания взрывопожароопасность обеспечивается за счет того, что скорость выхода парогазовой смеси значительно выше, чем скорость распространения пламени. Одновременно при воздействии тепла от пламени на кольцевую камеру, заполненную огнегасящим составом, последний разогревается и, интенсивно испаряясь, повышает в камере давление. Мембрана разрывается, и огнегасящий состав, поступая в корпус клапана, перемешивается с парогазовой смесью, и горение прерывается.

Клапан-огнепреградитель для резервуаров с легкоиспаряющимися жидкостями предназначен для герметизации газового пространства и для выравнивания давления в резервуарах, а также для автоматического тушения возгорания парогазовой смеси. Клапан-огнепреградитель для резервуаров с легкоиспаряющимися жидкостями содержит тарель, взаимодействующую с седлом, и огнегасящее устройство. Камера с пламегасящим веществом закрыта герметично при помощи саморазрывающейся мембраны. Тарель выполнена с наружным диаметром, не препятствующим выходящему потоку при открытии затвора давления под действующим избыточным давлением в резервуаре. Тарель и седло в зоне контакта выполнены с кромкой под углом к вертикали. Сопло пламегасящего устройства выполнено с расширением на выходе, обеспечивающим направление потока пламегасящего вещества в зону максимального перемешивания с парогазовой смесью. Изобретение позволяет повысить надежность и безопасность устройства. 1 ил.

Клапан-огнепреградитель для резервуаров с легкоиспаряющимися горючими жидкостями, содержащий тарель, взаимодействующую с седлом, и огнегасящее устройство, отличающийся тем, что камера с пламегасящим веществом закрыта герметично при помощи саморазрывающейся мембраны, тарель выполнена с наружным диаметром, не препятствующим выходящему потоку при открытии затвора давления по действующим избыточным давлением в резервуаре, тарель и седло в зоне контакта выполнены с кромкой под углом к вертикали, сопло пламегасящего устройства выполнено с расширением на выходе, обеспечивающим направление потока пламегасящего вещества в зону максимального перемешивания парогазовой смесью.