РЕЗЕРВУАР ДЛЯ СЖИЖЕННЫХ УГЛЕВОДОРОДНЫХ ГАЗОВ Российский патент 2003 года по МПК F17C1/00 

Резервуар подземный и приравненный к нему предназначен для хранения и выдачи сжиженных углеводородных газов (СУГ) при наличии необходимой запорной и регулирующей арматуры, контрольно-измерительных и предохранительных устройств в составе автомобильных заправочных станций сжиженного газа (АГЗС).

Известна конструкция резервуара для сжиженных углеводородных газов, содержащая корпус, выполненный в виде цилиндрической обечайки и приваренных к ней двух выпуклых днищ, трубопровод заправки и отбора сжиженных углеводородных газов с фланцем. (А.П. Клименко, Жидкие углеводородные газы, Москва, Гостоптехиздат, 1959, стр.48, 49, рис.29.)
Недостатком такой конструкции резервуара является то, что при отборе сжиженных углеводородных газов по традиционным схемам, отборе через верх или низ обечайки резервуара, трубопровод к насосу невозможно выполнить без участков загиба трубопровода. На этих участках из-за возникновения турбулентностей при большой скорости отбора сжиженных углеводородных газов происходит разрыв потока, что часто ведет к отказу насосного оборудования.

Задачей изобретения является повышение надежности работы насосного оборудования при отборе сжиженных углеводородных газов по традиционным схемам отбора.

Поставленная задача решается и технический результат достигается за счет того, что в резервуаре для сжиженных углеводородных газов, содержащем корпус, выполненный в виде цилиндрической обечайки и приваренных к ней двух выпуклых днищ, трубопроводы заправки и отбора сжиженных углеводородных газов с фланцем, согласно изобретению корпус снабжен бобышкой, установленной в днище, в зоне десятипроцентного наполнения резервуара, в месте минимальных напряжений изополя расчетных эквивалентных напряжений днища и обечайки, а трубопровод отбора сжиженных углеводородных газов расположен вне корпуса, выполнен двустенным с дополнительным фланцем, установленным на другом конце трубопровода отбора, и один из фланцев присоединен к бобышке.

Техническая задача выполняется также за счет того, что двустенный трубопровод состоит из внутренней и внешней труб, образующих контрольное межстенное пространство, соединенное с внешними проточками фланцев отверстиями.

В предпочтительной форме реализации изобретения желательно, чтобы внешняя труба была снабжена кольцом с вваренным штуцером для присоединения вентиля манометра, при этом внутренний диаметр кольца соответствует внешнему диаметру трубы.

На фиг.1 показан общий вид резервуара для сжиженных углеводородных газов с системой отбора сжиженных углеводородных газов.

На фиг.2 показан разрез двустенного трубопровода.

На фиг.3 показано место А, в увеличенном масштабе, по фиг.2.

Резервуар подземный и приравненный к нему для сжиженных углеводородных газов содержит корпус, выполненный в виде цилиндрической обечайки 1 и приваренных к ней двух выпуклых днищ 2, трубопровод 3 отбора сжиженных углеводородных газов с фланцем 4, при этом корпус снабжен бобышкой 5, установленной в днище 2, в зоне десятипроцентного наполнения резервуара, в месте минимальных напряжений изополя расчетных эквивалентных напряжений днища 2, а трубопровод 3 отбора сжиженных углеводородных газов расположен вне корпуса, выполнен двустенным с дополнительным фланцем 6, установленным на другом конце трубопровода 3 отбора, и один из фланцев 6 присоединен к бобышке 5.

Двустенный трубопровод 3 состоит из внутренней 7 и внешней 8 труб, образующих контрольное межстенное пространство, соединенное с внешними проточками 9 фланцев 4 и 6 отверстиями 10, 11. При этом внешняя труба 8 снабжена кольцом 12 с вваренным штуцером 13 для присоединения вентиля манометра, причем внутренний диаметр кольца 12 соответствует внешнему диаметру трубы 8.

В конструкции резервуара применено техническое решение, позволяющее выполнить трубопровод 3 отбора сжиженных углеводородных газов от бобышки 5 резервуара до насоса 14 без загибов, что обеспечивает максимальную прямолинейность потока без возникновения турбулентностей при работе насоса 14 и тем самым уменьшает вероятность его отказа.

Бобышка 5 присоединения трубопровода 3 отбора сжиженных углеводородных газов врезана в днище 2 резервуара в месте минимальных напряжений изополя расчетных эквивалентных напряжений днища и обечайки 1 в 10%-ной зоне наполнения резервуара. Это исключает негативное влияние врезки при расчете резервуара на малоцикловую усталость, что обеспечивает максимальное количество циклов нагружения (заправок).

Двустенный трубопровод 3 устанавливается при монтаже между бобышкой 5 и первым запорным устройством 15. Внутренний диаметр кольца 12 соответствует внешнему диаметру трубы 8, что позволят за счет взаимного смещения последовательно собрать конструкцию, качественно выполнить сварку швов и провести необходимые испытания. Конструкция двустенного трубопровода 3 дает возможность контролировать наличие утечек через сварные швы и прокладки 16 фланцевых соединений трубопровода 3 отбора сжиженных углеводородных газов от резервуара до первого запорного устройства 15, что позволяет обеспечить безопасное выведение из работы резервуара.

Резервуар в рабочем состоянии наполнен сжиженным углеводородным газом. Через систему отбора сжиженных углеводородных газов, состоящую из бобышки 5, двустенного трубопровода 3, первого запорного устройства 15, распределительного трубопровода 17 и заправочной системы (насоса 14), осуществляется наполнение сжиженным газом баллонов потребителей. Наиболее опасным в системе отбора сжиженных углеводородных газов является участок от резервуара до первого запорного устройства 15, т.к. в случае возникновения течи сжиженных углеводородных газов на этом участке надежно ее обнаружить, а затем устранить сложно, что значительно повышает вероятность возникновения аварии с тяжелыми последствиями.

Для устранения этого недостатка служит двустенный трубопровод 3 с первым запорным устройством 15, например, электромагнитного типа, способным автоматически закрываться при поступлении на него сигнала о закрытии. Двустенный трубопровод 3 образует контрольное межстенное пространство, соединенное отверстиями 10, 11 с контрольными кольцевыми проточками 9 фланцев двустенного трубопровода 3 и через отверстия в прокладках 16 контрольными кольцевыми проточками 18 бобышки 5 и запорного устройства 15. Межстенное пространство трубопровода 3 через штуцер 13 соединено с сигнальным манометром 19 (фиг.1). Перед приведением резервуара сжиженных углеводородных газов в рабочее состояние в межстенном пространстве трубопровода 3 через трехходовой кран сигнального манометра 19 создается контрольное давление азота.

При возникновении течей в сварных швах, металле труб или прокладках на участке трубопровода 3 от резервуара до первого запорного устройства 15 произойдет изменение давления в межстенном пространстве двустенного трубопровода 3. Сигнальный манометр выработает управляющий сигнал для закрытия запорного устройства 15 и предупредит оператора об утечке сжиженных углеводородных газов на участке резервуар - первое запорное устройство 15, при этом герметичность будет обеспечиваться стенками внутренней 7 или внешней 8 трубы.

Монтаж и установка на фундамент сосуда в составе АГЗС должны выполняться в соответствии с проектом, учитывающим требования СНиП 3.01.04, СНиП 3.05.02 и "Правил безопасности в газовом хозяйстве". После монтажа оборудования АГЗС проводятся пусконаладочные работы специализированной организацией. Перед этими работами резервуары должны быть зарегистрированы в органах Госгортехнадзора России, проведено их техническое освидетельствование и получено разрешение на эксплуатацию.

Применение резервуаров с приведенными выше особенностями конструкции в составе автомобильных заправочных станций сжиженного газа (АГЗС) увеличивает ресурс АГЗС и безопасность ее эксплуатации.

Резервуар предназначен для хранения и выдачи сжиженных углеводородных газов. Резервуар содержит корпус, выполненный в виде цилиндрической обечайки и приваренных к ней двух выпуклых днищ, трубопроводы заправки и отбора сжиженных углеводородных газов с фланцем, при этом корпус снабжен бобышкой, установленной в днище в зоне 10%-ного наполнения резервуара, в месте минимальных напряжений изополя расчетных эквивалентных напряжений днища, а трубопровод отбора сжиженных углеводородных газов расположен вне корпуса, выполнен двустенным с дополнительным фланцем, установленным на другом конце трубопровода, и один из фланцев присоединен к бобышке. Технический результат - увеличение ресурса и безопасности эксплуатации резервуара. 2 з.п.ф-лы, 3 ил.

1. Резервуар для сжиженных углеводородных газов, содержащий корпус, выполненный в виде цилиндрической обечайки и приваренных к ней двух выпуклых днищ, трубопроводы заправки и отбора сжиженных углеводородных газов с фланцем, отличающийся тем, что корпус снабжен бобышкой, установленной в днище в зоне 10%-ного наполнения резервуара, в месте минимальных напряжений изополя расчетных эквивалентных напряжений днища, а трубопровод отбора сжиженных углеводородных газов расположен вне корпуса, выполнен двустенным с дополнительным фланцем, установленным на другом конце трубопровода отбора, и один из фланцев присоединен к бобышке. 2. Резервуар по п.1, отличающийся тем, что двустенный трубопровод состоит из внутренней и внешней труб, образующих контрольное межстенное пространство, соединенное с внешними проточками фланцев отверстиями. 3. Резервуар по п. 2, отличающийся тем, что внешняя труба снабжена кольцом с вваренным штуцером для присоединения вентиля манометра, при этом внутренний диаметр кольца соответствует ее внешнему диаметру.