УСТРОЙСТВО И СПОСОБ УДАЛЕНИЯ ОТЛОЖЕНИЙ ИЗ РЕЗЕРВУАРА Российский патент 2008 года по МПК B08B9/93 

Изобретение относится к устройству для удаления отложений из окруженного периферийной, нижней и головной или верхней стенками резервуара, такого как цистерна, в котором над отложениями скопилась жидкость, причем резервуар имеет доступ через выполненное в его головной или верхней стенке запираемое отверстие, включающему в себя помещаемую в резервуар через отверстие, выполненную с возможностью перемещения в резервуаре тележку, по меньшей мере, с одним выдающим жидкость соплом и отсасывающим из резервуара жидкость и части отложений всасывающим устройством, причем, по меньшей мере, одно сопло и всасывающее устройство расположены в жидкостном контуре, из которого могут извлекаться жидкость и части отложений, в жидкостном контуре расположен насос, и с жидкостным контуром согласован тепловой агрегат и/или регулирующее рН-значение жидкости дозирующее устройство. Кроме того, изобретение относится к способу удаления отложений из окруженного периферийной, нижней и головной или верхней стенками резервуара, такого как цистерна, в котором над отложениями скопилась жидкость, причем резервуар имеет доступ через выполненное в его головной или верхней стенке запираемое отверстие, по отложениям перемещают помещаемую в резервуар тележку, с помощью которой, во-первых, через, по меньшей мере, одно сопло подают жидкость для вскрытия или отделения отложений, а, во-вторых, через всасывающий элемент отсасывают жидкость с частями отложений, и при этом посредством насоса осуществляют циркуляцию подаваемой, по меньшей мере, к одному соплу жидкости и отсасывающего жидкость и части отложений всасывающего элемента в жидкостном контуре, содержащем скопившуюся на отложениях жидкость, и подаваемую, по меньшей мере, к одному соплу жидкость, при необходимости, регулируют на нужную температуру и/или на нужное рН-значение.

Устройство и способ описанного выше рода известны из US-А-5561883. При этом перемещаемую в цистерне петрохимической фабрики или нефтеперегонного завода тележку используют для вскрытия и удаления отложений. Тележку помещают через отверстие резервуара разобранной на отдельные части и собирают в нем. С помощью установленного снаружи резервуара всасывающего насоса перемещают жидкость в контуре, причем жидкость через идущее от тележки сопло направляют на удаляемые отложения в цистерне.

Для очистки резервуара, имеющего доступ через относительно узкое в сечении ревизионное отверстие, известно, что в резервуар помещают перемещаемую по отложениям тележку, чтобы вскрыть, а затем отсосать отложения (ЕР 0849007 А2).

На практике соответствующие тележки не всегда оправдывают себя в полном объеме, поскольку, в частности, солевые отложения не могут быть отсосаны в такой концентрации, чтобы можно было в сообразном объеме осуществить приемлемую очистку. Также наблюдаются недостатки при введении и извлечении соответствующей тележки.

В основе настоящего изобретения лежит задача усовершенствования устройства и способа описанного выше рода так, чтобы конструктивно простыми мерами в требуемом объеме можно было вскрывать и отделять, в частности, зараженные или радиоактивные отложения для возможности их отсасывания с жидкостью в нужной концентрации. В то же время должна обеспечиваться возможность удаления без проблем отложений во всей области резервуара даже тогда, когда отверстие расположено в краевой зоне резервуара, такого как цистерна, т.е. внутри резервуара должны быть пройдены относительно большие отрезки пути. Кроме того, должно быть возможно использование, в частности, также в относительно высоких цистернах.

Согласно изобретению эта задача по существу решается посредством устройства описанного выше рода за счет того, что над отверстием расположена перчаточная камера, из которой через отверстие тележка в виде единого модуля может быть помещена в резервуар и извлечена из него с помощью гибкой тяги, причем осуществляющий циркуляцию жидкости в жидкостном контуре насос находится в скопившейся на отложении жидкости. Расположенный в контуре тепловой агрегат представляет собой предпочтительно прямоточный нагреватель. В частности, тележка выполнена с возможностью пневмопривода, а, по меньшей мере, одно сопло - с возможностью пневматического поворота.

Тележку согласно изобретению в виде единого модуля, а не разобранной на отдельные части, помещают в резервуар через отверстие. При этом тележка выполнена по размерам с возможностью ввода в резервуар через люк, поскольку обычно резервуары запираются над соответствующим отверстием.

В отличие от известного устройства насос находится в жидкости на расстоянии от тележки. Благодаря этому возникает то преимущество, что тележка вполне может быть выполнена компактной и потому без необходимости ее сборки в резервуаре. С помощью насоса жидкость может циркулировать в контуре в требуемом объеме и удаляться наружу из резервуара даже тогда, когда он относительно высокий. Таким образом, жидкость может подаваться на высоту, которая расположенными снаружи резервуара всасывающими насосами не может быть преодолена.

В частности, предусмотрено, что образующая тележки имеет форму полого цилиндра с наружным диаметром d≤1000 мм, преимущественно d≤600 мм, в частности d≤530 мм или 500 мм≤d≤550 мм.

Кроме того, изобретение предусматривает, что резервуар расположен под экраном, таким как бетонное перекрытие, на котором расположена перчаточная камера, от которой отходит соединительная труба, соответствующая в сечении поперечному сечению отверстия. Таким образом, существует возможность поместить тележку через соединительную трубу в перчаточную камеру и опустить ее из него в резервуар.

От перчаточной камеры отходит соединенная с тележкой гибкая тяга, например цепь, с помощью которой тележку из перчаточной камеры помещают в резервуар или извлекают из него. Для того, чтобы тележку, например, когда внутреннее пространство резервуара заражено, можно было переместить, например, в другой резервуар, без опасности заражения или провести в соответствующем месте работы по техобслуживанию или ремонту, в развитии изобретения предусмотрено, что перчаточная камера может быть соединена через дополнительное отверстие с приемным элементом, таким как бочка, в который могут быть помещены, по меньшей мере, тележка, а также все другие зараженные детали, такие как насос, шланги, тяговая цепь.

Соединенная с тележкой гибкая тяга соединена, в свою очередь, с трубопроводами для жидкости и сжатого воздуха, так что образуется узел, которым легко манипулировать независимо от движения тележки внутри резервуара.

Для разгрузки от растяжения насоса предусмотрено, что гибкая тяга соединена с насосом или его корпусом или принимающим насос защитным кожухом, преимущественно в виде клетки.

В развитии изобретения предусмотрено, что тележка может приводиться двумя цепными приводами. Для этого она может содержать две бесконечные цепи в качестве приводных цепей, каждая из которых проходит по двум звездообразным колесам, причем соответствующим колесом может приводиться одна бесконечная цепь.

Для обеспечения высокой подвижности тележки внутри резервуара, т.е. для подвода к любой точке, предусмотрено, что каждая бесконечная цепь может приводиться независимо от другой.

Для того чтобы бесконечная цепь была натянута в требуемой степени, предусмотрено, что ведомая звездочка установлена с возможностью изменения расстояния до ведущей звездочки.

Для того чтобы, с одной стороны, обеспечить надежное перемещение по отложениям, а, с другой стороны, одновременно облегчить их вскрытие, предусмотрено, что от образованной бесконечной цепью периферийной поверхности отстоят участки в виде ребер или пластин, которые сами выступают за периферийную поверхность.

Для вскрытия или отделения отложений в требуемом объеме предусмотрено, что во фронтальной части тележки в ряд расположено несколько образующих сопловый пакет сопел, которые в виде блока установлены с возможностью поворота вокруг оси, проходящей перпендикулярно продольной оси тележки и параллельно оси вращения звездочек. При этом у направленного на поверхность перемещения тележки соплового пакета между ним и фронтальной стороной тележки расположен всасывающий элемент, который неподвижен относительно тележки.

Для того чтобы вскрытые или отделенные части отложений не превышали определенную величину, из-за чего при известных условиях могло бы произойти засорение отсасывающей линии, предусмотрено, что всасывающее отверстие всасывающего элемента на отдельных участках закрыто перфорированным листом.

Предпочтительным образом изобретение предусматривает, что тележка имеет форму прямоугольного параллелепипеда длиной L, шириной В и высотой Н, причем L составляет преимущественно 1200 мм≤L≤800 мм, в частности L≈900 мм, и/или В составляет преимущественно 350 мм≤В≤550 мм, в частности В≈460 мм, и/или Н составляет преимущественно 300 мм≤Н≤500 мм, в частности Н≈400 мм.

Для того, чтобы можно было наблюдать за тележкой, несмотря на то, что она перемещается в жидкости, например с помощью отходящей от телескопического стержня камеры, предусмотрено, что от тележки отходит буй, сообщающий о положении тележки.

Для защиты всасывающей головки или насоса, который может представлять собой центробежный погружной насос, или колен в трубопроводах от абразивного износа предусмотрено их выполнение из серого чугуна или облицовка нитрилкаучуком.

Способ удаления отложений из окруженного периферийной, нижней и головной или верхней стенками резервуара, такого как цистерна, в котором над отложениями скопилась жидкость, причем резервуар имеет доступ через выполненное в его головной или верхней стенке запираемое отверстие, по отложениям перемещают помещаемую в резервуар тележку, с помощью которой, во-первых, через, по меньшей мере, одно сопло подают жидкость для вскрытия или отделения отложений, а, во-вторых, через всасывающий элемент отсасывают жидкость с частями отложений, и при этом посредством насоса осуществляют циркуляцию подаваемой, по меньшей мере, к одному соплу жидкости и отсасывающего жидкость и части отложений всасывающего элемента в жидкостном контуре, содержащем скопившуюся на отложениях жидкость, и подаваемую, по меньшей мере, к одному соплу жидкость, при необходимости регулируют на нужную температуру и/или на нужное рН-значение, отличается тем, что тележку помещают в резервуар через отверстие в виде единого модуля, и при этом осуществляющий циркуляцию жидкости в жидкостном контуре насос располагают на расстоянии от тележки в скопившейся на отложениях жидкости.

При этом жидкость с содержащимися в ней частями отложений извлекают из контура тогда, когда концентрация "с" твердого вещества составляет 100 г/л твердого вещества ≤ с ≤ 130 г/л твердого вещества, в частности около 115 г/л твердого вещества.

Отложения или отложение удаляют или отделяют преимущественно таким образом, что сначала удаляют части отложений для образования кратеро- или конусообразного углубления в отложении, а затем, исходя от него, увеличивают поверхность основания кратеро- или конусообразного углубления.

Существует также возможность удаления отложений за счет того, что их поверхности обрабатывают плоскостно или зигзагообразно, для того чтобы вскрыть или отделить и всосать части отложений.

Если отложения представляют собой солевые отложения, то предусмотрено, что жидкость регулируют на рН-значение > 7, в частности 9-14, преимущественно 11-12, причем жидкость циркулирует в контуре до тех пор, пока не будет измерена нужная концентрация твердого вещества. Затем либо прерывают циркуляцию, либо открывают перепускной канал для отвода смеси жидкости и твердого вещества.

Чтобы облегчить отделение соли и, в частности, гарантировать, что в образующих контур трубопроводах не возникнут солевые отложения, предусмотрено, что температуру Т протекающей в контуре жидкости устанавливают в диапазоне 30-70°С, преимущественно 30-65°С, в частности около 60°С.

Жидкость подают предпочтительным образом с давлением р от 1,5 бар до 3 бар, в частности около 2 бар, выше атмосферного давления.

Объемная подача насоса должна составлять V≥15 м³/ч, в частности V≥20 м³/ч.

Другие подробности, преимущества и признаки изобретения следуют не только из формулы изобретения и содержащихся в ней признаков - самих по себе или в комбинации, но и из нижеследующего описания предпочтительного варианта осуществления, изображенного на чертежах, где

- фиг. 1: вид сверху на систему резервуаров;

- фиг. 2: принципиальное изображение резервуара с согласованной с ним перчаточной камерой;

- фиг. 3: вид в перспективе гидротележки;

- фиг. 4: вид сбоку гидротележки по фиг. 3;

- фиг. 5: вид в разрезе гидротележки по фиг. 3 и 4;

- фиг. 6: принципиальное изображение удаления отложений в резервуаре по фиг. 2;

- фиг. 7: принципиальное изображение альтернативного способа удаления отложений в резервуаре по фиг. 2;

- фиг. 8: принципиальное изображение удаленных отложений;

- фиг. 9: разрез изображения по фиг. 8;

- фиг. 10: другое принципиальное изображение гидротележки по фиг. 3-5;

- фиг. 11: принципиальное изображение первого жидкостного контура;

- фиг. 12: принципиальное изображение второго жидкостного контура.

С помощью фигур принципиально описаны устройство и способ удаления скопившихся в резервуаре, в частности зараженных, например, радиоактивно зараженных, отложений. Само собой, техническое решение согласно изобретению не ограничено зараженными отложениями. Напротив, техническое решение согласно изобретению применимо, в частности, во всех тех случаях, когда резервуар имеет доступ только через относительно узкое отверстие.

Достойным упоминания образом, в частности, предусмотрено, что изобретение относится к удалению радиоактивных отложений, таких как выпарные концентраты, соли или ионообменные смолы или шламы ядерных установок, которые обычно хранят сначала в резервуарах 10,12,14. Соответствующие резервуары расположены, например, в здании 16, отвечающем требованиям к технике защиты от излучения. Резервуары 10,12,14 имеют в головной или верхней стенке отверстия 18,20,22 диаметром 500-500 мм. Обычные габариты соответствующих резервуаров 10,12,14: диаметр 10 м и высота в средней части 7,80 м.

Резервуары 10,12,14 ограничены с верхней стороны бетонным перекрытием, которое образует пол прохода 26. Будучи обусловлены конструкцией, отверстия 18,20,22 расположены внецентренно, в частности со смещением до 3 м от средней оси при диаметре резервуара 10 м.

Резервуары 10,12,14 могут быть заполнены твердыми веществами на 70-90%. Это соответствует максимальной высоте до 5,45 или 7 м с учетом вышеуказанных размеров.

Кроме того, следует указать на то, что в резервуарах скапливаются обычно одинаковые виды твердых веществ, например, с одной стороны, солевые растворы, а, с другой стороны, ионообменные смолы и шламы. Все эти меры достаточно известны и не требуют дальнейших пояснений.

Для опорожнения соответствующего резервуара 10,12,14, т.е. для удаления отложений, изобретение предусматривает меры, более подробно поясняемые с помощью фиг. 2-12.

Так, на фиг. 2 принципиально изображен соответствующий резервуарам 10,12,14 резервуар 28, который в общем виде можно назвать также цистерной. Резервуар 28 ограничен периферийной стенкой 30, нижней стенкой 32, а также головной или верхней стенкой 34, в которой внецентренно, т.е. со смещением относительно средней оси 36, выполнено отверстие 38, которое может иметь, например, диаметр около 530 мм.

Над резервуаром 34 проходит бетонное перекрытие 40, которое, в свою очередь, ограничивает со стороны пола проход, на котором в нужных положениях может быть расположена перчаточная камера 42, через которую гидротележка 44 может быть помещена в резервуар 34 и извлечена из него.

От перчаточной камеры 42 отходит соединительная труба 46, которая проходит сквозь перекрытие 40, направлена на отверстие 38 резервуара 34 и соединена с ним. Соединительная труба 46 содержит форсунки и выходные отверстия для обеспечения притока воздуха.

От перчаточной камеры 42 отходит гибкая тяга, например тяговая цепь 48, установленная с возможностью перемещения в головной зоне перчаточной камеры 42.

Также перчаточная камера 42 выполнена с возможностью перестановки для ориентирования по нужному резервуару, из которого должны быть удалены отложения. Перестановка обозначена отходящими от головки цепями 48.

Тяговая цепь 48 соединена с гидротележкой 44, которая выполнена с возможностью перемещения при работе вдоль поверхности 52 имеющихся в резервуаре 34 отложений 54.

Проходящие вдоль цепи 48 и соединенные с ней трубопроводы, такие как трубопроводы для воды и сжатого воздуха, соединены описанным ниже образом с гидротележкой 44 и насосом 58. При этом насос 58 расположен на расстоянии от гидротележки 44 и выполнен, в частности, в виде лопастного или центробежного насоса и может иметь электропривод.

Далее от тяговой цепи 48 или от отдельного опускаемого в резервуар 34 элемента, например каната, может отходить камера 60 для наблюдения за поверхностью скопившейся на отложении 54 жидкости 62 или для определения положения гидротележки, если от нее отходит буй 64, плавающий на поверхности жидкости.

Проходящие вдоль цепи 48 и соединенные с ней линии, к которым относятся также управляющие линии, ведут к пульту 62 управления с монитором 64, для того чтобы управлять с него гидротележкой 44 или манипуляторами в перчаточной камере 42.

Кроме того, перчаточная камера 42 содержит блок управления (не показан) и нагревательный прибор, например прямоточный нагреватель 66, через который проходит соединенный с насосом 58 или гидротележкой 44 трубопровод, с тем чтобы протекающую по трубопроводу жидкость нагреть до нужной температуры. Наконец имеется дозирующее устройство (не показано) для подачи, например, натрового щелока, чтобы отрегулировать протекающую по трубопроводу жидкость на нужное рН-значение.

Наконец перчаточная камера 42 содержит помимо присоединительного элемента для соединительной трубы 46 дополнительное отверстие 68, с которым может быть согласована бочка 70, в которую в случае необходимости может быть помещена тележка 44. Затем бочка 70 может быть закрыта для транспортировки тележки без опасности заражения.

Для перестановки перчаточной камеры 42 удаляют не только бочку 70, но и соединительную трубу 46. Затем перчаточную камеру 42 можно ориентировать по отверстию другого резервуара, как это принципиально показано на фиг. 2. В заключение следует заметить, что перчаточная камера 42 может быть обеспечена по бокам распорами 72.

Согласно изобретению гидротележка 44 имеет такие габариты, что ее проходящая вдоль продольной оси образующая может проходить сквозь отверстие 38 (фиг. 5).

При этом гидротележка 44 имеет форму прямоугольного параллелепипеда, причем, например, длина может составлять 800-1000 мм, высота - 350-450 мм, а ширина - 400-500 мм.

Гидротележка 44 выполнена с возможностью перемещения посредством приводных цепей 74,76, проходящих соответственно по звездочкам 78,80,82. При этом, в частности, задние звездочки 78 могут приводиться отдельно друг от друга посредством пневмоприводов. В результате возникает возможность привода приводных цепей 74,76 с разными скоростями, вследствие чего гидротележка 44 может перемещаться в нужной степени вдоль поверхности 52 отложения 54.

Высокая подвижность гидротележки 44 возникает за счет того, что соединение с насосом 58 гибкое, причем соответствующие трубопроводы закреплены на тяговой цепи 48, в результате чего происходит уменьшение тяговой нагрузки.

Передняя ведомая звездочка 80 установлена с возможностью регулирования относительно задней ведущей звездочки 78,82, чтобы таким образом обеспечить натяжение приводных цепей 74,76. Далее чертеж поясняет, что от звеньев 82,84 цепей или между ними выступают элементы 86,88 в виде пластин или ребер, т.е. выдаются за образованную приводными цепями 74,76 периферийную поверхность. Это гарантирует, во-первых, в основном, перемещение гидротележки 44 без пробуксовки, а, во-вторых, одновременно происходит вскрытие отложений 54.

Звездочки 78,80 приводятся пневматически, а именно, в частности, посредством пластинчатого двигателя.

В передней, т.е. фронтальной, части 90 гидротележки 44 в ряд расположены распылительные или разбрызгивающие сопла 92,94, которые в виде блока установлены с возможностью поворота вокруг оси 96, проходящей перпендикулярно продольной оси гидротележки 44 и параллельно оси звездочек 78,80,82. Таким образом, можно осуществлять нужное ориентирование сопел 92,94 на вскрываемое или отделяемое отложение 54.

Кроме того, от фронтальной части 90 гидротележки 44 отходит всасывающая труба 98, заканчивающаяся на расстоянии от опорной поверхности приводных цепей 74,76. В частности, расстояние до поверхности перемещения составляет 30-50 мм. Ширина всасывающей трубы 98, называемой также всасывающая головка, может составлять, например, 20-50 мм, в частности 25 мм. Всасывающее отверстие образовано множеством мелких отверстий, чтобы через всасывающую трубу 98 можно было всасывать только частицы определенной величины.

Элементы, подверженные сильному абразивному износу, например колена труб или сопла 92,94 или всасывающая труба 98, могут состоять из серого чугуна или могут быть облицованы нитрилкаучуком.

Для поворота сопловой системы предусмотрен пневмоцилиндр 100, расположенный на верхней стороне тележки 44.

Необходимые для привода звездочек 78,82 и пневмоцилиндра 100 напорные трубопроводы ведут к присоединительному элементу 112 на задней стороне 114 тележки 44. Кроме того, от задней стороны 114 отходят присоединительные элементы 116,118. При этом присоединительный элемент 116 соединяется с направляющим жидкость шлангом, по которому жидкость подают к соплам 92,94. Таким образом, присоединительный элемент 116 служит в качестве приемного отверстия для подаваемой жидкости. В противоположность этому через присоединительный элемент 118 одновременно с жидкостью отсасывают отсосанные всасывающей трубой 98 и отделенные частицы отложений. Для этого всасывающий насос 58 находится в перепускном трубопроводе для жидкости, отходящем от присоединительного элемента 118.

Согласно изобретению насос 58 находится в водяном контуре, содержащем скопившуюся в резервуаре 34 жидкость 62. Это означает, что жидкость 62 течет от резервуара 34 через всасывающую трубу 98 и насос 58 к перчаточной камере 42, а от него через присоединительный элемент 116 - к соплам 92,94. При этом в перчаточной камере 42 может происходить нагрев жидкости до нужной температуры, в частности тогда, когда отложения представляют собой соли. Далее существует возможность дозированного ввода в контур гидроксидов, чтобы регулировать рН-значение, предпочтительное для растворения солей. Это принципиально поясняется с помощью фиг. 11.

Так, принципиально изображен водяной контур 120. Содержащая частицы или части отложений жидкость течет через перчаточную камеру 42. При этом может происходить регулирование температуры или рН-значения. Жидкость циркулирует в контуре до тех пор, пока не будет достигнута концентрация до содержания твердого вещества, составляющего в примере около 1115 г/л. По достижении этого значения открывают перепускной клапан или прерывают циркуляцию, так что жидкость может быть отведена.

Из принципиального изображения на фиг. 11 видны другие важные параметры. Так, объемная подача составляет 20 м³/ч при напоре 2,5 бар. Температура может быть отрегулирована примерно на 60°С. При этом удаляемая жидкость имеет в примере температуру 60°С, а это гарантирует, что при дальнейшей транспортировке не произойдет кристаллизации или осаждения соли. Регулирование рН-значения происходит в примере посредством натрового щелока. Пригодны также другие химикаты. От перчаточной камеры 42 обогащенную твердыми веществами жидкость подают к станции очистки.

За счет нагрева жидкости и регулирования рН-значения, в частности в диапазоне между 11 и 12, при возврате жидкости, т.е. при подаче к соплам 92,94, происходит локальное воздействие на отложения, вследствие чего возможно простое их вскрытие и отделение.

С помощью фиг. 11 пояснялся контур жидкости, по которому протекает жидкость, когда отложения 54 в резервуаре 34 представляют собой соль, но если отложения образованы, например, ионообменными смолами или шламом, возникающим в ядерных установках, то от регулирования температуры и/или рН-значения можно отказаться.

При удалении, например, ионообменных смол или шламов жидкость также подвергают циркуляции в контуре 112, включающем в себя насос 58, а также всасывающую трубу 98 и сопла 92. По достижении нужной концентрации жидкости ее отводят из контура через перепускной канал или путем открывания контура. Параметры циркуляции жидкости приведены на фиг. 12.

В частности, концентрация твердых веществ в жидкости при транспортировке шлама или ионообменных смол составляет 5-25 мас.%. Среднее значение составляет 15 мас.%. По достижении этих значений происходит постепенный отвод жидкости.

С помощью фиг. 6-9 следует пояснить предпочтительный способ по удалению отложения 54 из резервуара 34. Так, в примере осуществления по фиг. 6 возможно почти плоскостное перемещение гидротележки 44 по поверхности 52 для обеспечения равномерного удаления. Предпочтительным образом движение может происходить зигзагом.

В примере осуществления по фиг. 7 в противоположность этому сначала выполняют конусо- или кратерообразное углубление 124. Оно расположено под отверстием 38 резервуара 34 за счет опускания гидротележки 44 с помощью тяговой цепи 48. Одновременно с помощью сопел 92,94 осуществляют вскрытие отложения 52 и отсасывание через всасывающую трубу 98. После выполнения кратерообразного углубления 124 последовательно увеличивают поверхность его основания, как это показано на фиг. 8 и 9.

Благодаря этим мерам части отложений автоматически падают вдоль боковой стенки в направлении дна, так что не требуется трудоемкого вскрытия или отделения.

Условный проход отсасывающего жидкость трубопровода (всасывающей трубы) должен составлять около 75 мм, причем при скоростях подачи 2-3 м/с могут быть без проблем преодолены отрезки пути до 500 м. Подающая жидкость к соплам труба может иметь условный проход 50 мм.

Центр тяжести гидротележки 44 должен находиться в зоне осей звездочек 76,78,80. В качестве материала, подверженного воздействию жидкости или отложений и их частиц, следует предпочтительным образом назвать высококачественную сталь. Звездочки 76,78,70 закрыты.

Напорные шланги, ведущие, с одной стороны, к пневмоцилиндру 100, а, с другой стороны, к пневмоприводам звездочек 76,78, должны быть окружены далее оболочкой, имеющей, в свою очередь, условный проход 50 мм.

Изобретение относится к способу и устройству для его осуществления для удаления отложений из резервуара, в котором над отложениями скопилась жидкость, причем резервуар имеет доступ через выполненное в его головной стенке запираемое отверстие. Устройство включает в себя помещаемую в резервуар через отверстие, выполненную с возможностью перемещения в резервуаре тележку, по меньшей мере, с одним выдающим жидкость соплом и отсасывающим из резервуара жидкость и части отложений всасывающим устройством, а также соединенный с ним насос. Насос расположен в жидкостном контуре и с последним согласован тепловой агрегат и/или регулирующее рН-значение жидкости дозирующее устройство. Над отверстием расположена перчаточная камера, из которой через отверстие тележка в виде единого модуля может быть помещена в резервуар и извлечена из него с помощью гибкой тяги, при этом осуществляющий циркуляцию жидкости в жидкостном контуре насос находится в скопившейся на отложении жидкости. Способ охарактеризован признаками, по существу представляющими собой описание работы устройства. Группа изобретений является простой и обеспечивает возможность отсасывания зараженных или радиоактивных отложений в требуемой концентрации, а также обеспечивает удаление отложений из резервуара с отверстием в его краевой части. 2 н. и 27 з.п. ф-лы, 12 ил.

1. Устройство для удаления отложений из окруженного периферийной, нижней и головной или верхней стенками (30, 32, 34) резервуара (10, 12, 14, 28), например цистерны, в котором над отложениями скопилась жидкость (62), причем резервуар имеет доступ через выполненное в его головной или верхней стенке запираемое отверстие (18, 20, 22, 38), включающее в себя помещаемую в резервуар через отверстие и выполненную с возможностью перемещения в резервуаре тележку (44), по меньшей мере, с одним выдающим жидкость соплом (92, 94) и отсасывающим из резервуара жидкость и части отложений всасывающим устройством (98), причем, по меньшей мере, одно сопло и всасывающее устройство расположены в жидкостном контуре (120, 122), из которого могут отбираться жидкость и части отложений, в жидкостном контуре расположен насос (58) и с жидкостным контуром согласован тепловой агрегат (66) и/или регулирующее рН-значение жидкости дозирующее устройство, отличающееся тем, что над отверстием (18, 20, 22, 38) расположена перчаточная камера (42), из которой через отверстие тележка (44) в виде единого модуля может быть помещена в резервуар (10, 12, 14, 28) и извлечена из него с помощью гибкой тяги (48), при этом осуществляющий циркуляцию жидкости в жидкостном контуре насос находится в скопившейся на отложении жидкости (62).2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что расположенный в контуре (120, 122) тепловой агрегат (66) представляет собой прямоточный нагреватель.3. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что тележка (44) выполнена с возможностью пневмопривода, а, по меньшей мере, одно сопло (92,94) - с возможностью пневматического поворота.4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что выполненная с возможностью перемещения в резервуаре (34) тележка (44) окружена проходящей вдоль ее продольной оси воображаемой образующей, которая имеет форму полого цилиндра с наружным диаметром d≤1000 мм, преимущественно d≤600 мм, в частности d≤530 мм.5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что резервуар (34) расположен под экраном, таким как бетонное перекрытие (40), при этом на экране расположена перчаточная камера (42), от которой отходит соединительная труба (46), поперечное сечение которой соответствует сечению отверстия (38) резервуара.6. Устройство по п.1, отличающееся тем, что перчаточная камера (42) выполнена с возможностью соединения через дополнительное отверстие (68) с приемным элементом, таким как бочка (70), в который может быть помещена, по меньшей мере, тележка.7. Устройство по п.1, отличающееся тем, что с отходящей от перчаточной камеры (42) и соединенной с тележкой (44) гибкой тягой (48) соединены трубопроводы для жидкости и сжатого воздуха, а также насос (58) или его корпус или окружающий насос защитный кожух, преимущественно в виде клетки.8. Устройство по п.1, отличающееся тем, что тележка (44) выполнена с возможностью привода двумя цепными приводами (74, 76).9. Устройство по п.8, отличающееся тем, что тележка (44) содержит две огибающие соответственно два звездообразных колеса бесконечные цепи в качестве приводных цепей, причем каждым цепным приводом может приводиться одна звездочка.10. Устройство по п.8 или 9, отличающееся тем, что каждый цепной привод может приводиться независимо от другого.11. Устройство по п.9, отличающееся тем, что ведомая звездочка (80) установлена с возможностью изменения расстояния до ведущей звездочки (78, 82).12. Устройство по п.9, отличающееся тем, что от бесконечной цепи (74, 76) выступают элементы (86, 88) в виде ребер или пластин.13. Устройство по п.1, отличающееся тем, что во фронтальной части (90) тележки (44) в ряд расположено несколько образующих сопловый пакет сопел (92, 94), которые в виде блока установлены с возможностью пневматического поворота вокруг оси, проходящей перпендикулярно продольной оси тележки и параллельно осям вращения звездочек (78, 80, 82).14. Устройство по п.13, отличающееся тем, что у направленного на опорную поверхность тележки (44) соплового пакета между ним и фронтальной частью (90) тележки проходит всасывающий элемент (98), выполненный предпочтительно неподвижным по отношению к тележке.15. Устройство по п.14, отличающееся тем, что всасывающий элемент (98) имеет несколько отверстий, проходящих вдоль периферийной поверхности полого тела.16. Устройство по п.1, отличающееся тем, что тележка (44) имеет форму прямоугольного параллелепипеда длиной L, шириной B и высотой H, причем L составляет преимущественно 1200 мм ≤ L ≤ 800 мм, в частности L≈900 мм, и/или В составляет преимущественно 350 мм ≤ В ≤ 550 мм, в частности В≈460 мм, и/или Н составляет преимущественно 300 мм ≤ Н ≤ 500 мм, в частности H≈400 мм.17. Устройство по п.1, отличающееся тем, что от тяговой цепи (48) или отдельного держателя, такого как канат, отходит направленная на поверхность жидкости камера.18. Устройство по п.1, отличающееся тем, что от тележки (44) отходит плавающий на поверхности жидкости буй.19. Устройство по п.1, отличающееся тем, что сопла (92, 94), окружающие всасывающие отверстия области всасывающего элемента (98) и/или колена направляющих жидкость трубопроводов, выполнены из серого чугуна или облицованы нитрилкаучуком.20. Способ удаления отложений из окруженного периферийной, нижней и головной или верхней стенками резервуара, например цистерны, в котором над отложениями скопилась жидкость, причем резервуар имеет доступ через выполненное в его головной или верхней стенке запираемое отверстие, по отложениям перемещают помещаемую в резервуар тележку, с помощью которой, во-первых, через, по меньшей мере, одно сопло подают жидкость для вскрытия или отделения отложений, а, во-вторых, через всасывающий элемент отсасывают жидкость с частями отложений, при этом посредством насоса осуществляют циркуляцию подаваемой, по меньшей мере, к одному соплу жидкости и отсасывающего жидкость и части отложений всасывающего элемента в жидкостном контуре, содержащем скопившуюся на отложениях жидкость, и подаваемую, по меньшей мере, к одному соплу жидкость, при необходимости, регулируют на нужную температуру и/или на нужное рН-значение, отличающийся тем, что тележку помещают в виде единого модуля в резервуар через отверстие, при этом осуществляющий циркуляцию жидкости в жидкостном контуре насос располагают на расстоянии от тележки в скопившейся на отложениях жидкости.21. Способ по п.20, отличающийся тем, что жидкость с содержащимися в ней частями или частицами отложений отбирают из контура тогда, когда концентрация "с" твердого вещества составляет 100 г/л твердого вещества ≤ с ≤ 130 г/л твердого вещества, в частности около 115 г/л твердого вещества.22. Способ по п.20 или 21, отличающийся тем, что жидкостный контур регулируют на температуру Т 30°С ≤ Т ≤ 70°С, преимущественно 30°С ≤ Т ≤ 65°С, в частности 60°С.23. Способ по п.20, отличающийся тем, что жидкость подают в контур с давлением р 1,5 бар ≤ р ≤ 3 бар, в частности около 2 бар выше атмосферного давления.24. Способ по п.20, отличающийся тем, что насос подает жидкость с объемной подачей V≥15 м³/ч, в частности V≥20 м³/ч.25. Способ по п.20, отличающийся тем, что отложения удаляют или отделяют таким образом, что сначала удаляют части отложений для образования кратеро- или конусообразного углубления в отложении, а затем увеличивают идущую от него поверхность основания кратеро- или конусообразного углубления или освобожденную поверхность дна резервуара.26. Способ по п.25, отличающийся тем, что для образования кратеро- или конусообразного углубления в отложении тележку перемещают к отложению за счет силы тяжести вертикально или, по существу, вертикально.27. Способ по п.20, отличающийся тем, что текущую в жидкостный контур жидкость регулируют на рН-значение > 7, преимущественно 9≤рН≤14, в частности 11≤рН≤12.28. Способ по п.20, отличающийся тем, что отложение удаляют за счет плоскостного или зигзагообразного перемещения тележки по поверхности отложения.29. Способ по п.20, отличающийся тем, что через отверстие резервуара, такое как люк, вводят зараженные элементы, такие как тяговая цепь, шланги или насос.

Приоритеты: