Резервуар для транспортирования и хранения сжиженных газов Советский патент 1989 года по МПК F17C3/00 F17C13/00 

J

о/

сд о го

00

;р ел

Изобретение относится к резерпуа- рам лля траиспортиронаиия и хранения сжиженных гачов и может бмть использовано в изотермических цистернах для транспортирования жидкой низкотемпературной двуокиси углерода под избыточным давлением.

Одним из основных условий безопасной эксплуатации и надежной работы резервуаров для сжиженных газов является недопущение их переполнения и соблюдение установленной нормы (степени) наполнения сосудов сжиженными газами.

Цель изобретения - упрощение конструкции, повышение надежности и безопасности эксплуатации резервуаров для сжиженных газов при работе под избыточным давлением.

На фиг. 1 изображен изотермический резервуар, разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - схема наполнения продуктом изотермического резервуара от накопителя сжиженного низкотемпературного газа.

Резервуар для хранения и транспортирования сжиженных низкотемпературных газов содержит теплоизолированный сосуд 1 с жидкостным 2 и га- зовым 3 трубопроводами с запорной арматурой 4 и 5, теплоизоляцию 6, поплавковый уровнемер 7 и трубопровод 8 с предохранительным устройством 9. В верхней части сосуда 1 ус- тановлена жесткая сегментообразная перегородка 10, герметично закрепленная криволинейной частью на цилиндрической части сосуда 1, а основание перегородки 10 размещено на высоте Н предельно допустимого уровня жидкой фазы продукта при минимально допустимой рабочей температуре продукта, образующей замкнутый, отсек, объем которого больше или равен обь- ему теплового расширения хранимого сжиженного газа.

Резервуар подсоединяют трубопроводами 11 к накопителю 12, снабженному газовым трубопроводом 13 с вентилем 14, жидкостным трубопроводом 15 с вентилем 16. Накопитель 12 установлен на опорах 17, а резервуар установлен на шасси 18, причем разность в высоте их установки составляет не менее 3,5 м.

Резервуар работает следующим образом.

0

5 0 5

5

0

5

В момент заполнения сосуда 1 сжиженным низкотемпературным газом резервуар подсоединяют к накопителю 12 трубопроводами 11 и открывают запорную арматуру 4 на газовом трубопроводе 3 и газовый вентиль 14 накопителя 12. Происходит выравнивание давлений в сосуде 1 и накопителе 12 за счет заполнения сосуда 1 газовой фазой продукта. Затем открывается запорная арматура 5 на жидкостном трубопроводе 2 и вентиль 16 на накопителе 12. Жидкая фаза самотеком перетекает из накопителя 12 в сосуд 1, вытесняя из него газовую фазу. Степень заполнения сосуда 1 контролируется по поплавковому уровнемеру 7. При достижении допускаемой степени наполнения продуктом (высота поверхности жидкой фазы Н) необходимо прекратить наполнение сосуда 1, закрыв жидкостную 5 и газовую 4 арматуру.

В целях предотвращения полного переполнения сосуда 1 жидкой фазой продукта предусмотрена перегородка 10, которая совместно с поверхностью раздела фаз пар - жидкость образует замкнутый отсек.

Поскольку пары в отсеке находятся в фазовом равновесии с жидкостью под давлением насыщения, то они препятствуют подъему уровня жидкости в отсеке. Образуется упругая газовая подушка.

В дальнейшем из-за теплопритоков через слой теплоизоляции 6 в массе низкотемпературной жидкости происходит ее испарение и медленный рост давления в сосуде 1, сопровождающийся тепловым расширением жидкости. В результате этого происходит упругое сжатие паров в отсеке и подъем уровня жидкой фазы. При достижении максимального рабочего давления в сосуде 1 открывается предохранительное устройство 9 на трубопроводе В и происходит сброс среды, сопровождающийся понижением давления в сосуде 1 до установленной величины.

Высота сегментообразной перегородки 10 определяется разностью между внутренним диаметром сосуда и величиной регламентированной высоты Н уровня жидкости в сосуде (степенью заполнения).

Предлагаемая конструкция резервуара снижает возможность разрушения

сосуда взрывного характера, т.е. повьшает надежность и безопасность эксплуатации в связи с тем, что создается гарантированная газовая подушка, служащая замедлителем скорости подъема давления из-за своей высокой сжимаемости.

Формула изобретения

Резервуар для транспортирования и хранения сжиженных газов, содержащий теплоизолированный сосуд с жидкостным и газовым трубопроводами с

запорной арматурой, при этом сосуд имеет отсек в верхней части для предотвращения переполнения резервуара, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции, повышения надежности и безопасности эксплуатации при работе под избыточным давлением, отсек образован установленной в верхней части сосуда и герметично закрепленной жесткой перегородкой, не доходящей до нижней части сосуда, при этом объем отсека больше или равен объему теплового расширения хранимого сжиженного газа.

Изобретение относится преимущественно к изотермическим цистернам для жидкой низкотемпературной двуокиси углерода, находящейся под избыточным давлением. Цель изобретения - упрощение конструкции, повышение надежности и безопасности эксплуатации при работе под избыточным давлением. Резервуар содержит теплоизолированный сосоуд с жидкостным и газовым трубопроводами с запорной арматурой 4, 5, поплавковый уровнемер и трубопровод с предохранительными устройствами. Новым в резервуаре является наличие в верхней части сосуда жесткой перегородки, герметично закрепленной криволинейной частью на верхнем днище сосуда, не доходящей до его нижнего днища и образующей замкнутый отсек. При этом основание перегородки 10 размещено на высоте предельно допустимого уровня жидкой фазы продукта при минимально допустимой рабочей температуре продукта. Объем отсека равен (или больше) объему теплового расширения хранимого сжиженного газа, что создает гарантированную газовую подушку в верхней части сосуда и препятствует переполнению резервуара. 3 ил.

Ю

Фи2.2

do