Установка для слива вязких нефтепродуктов из железнодорожных цистерн Советский патент 1991 года по МПК B65D88/74 

Изобретение относится к оборудованию для опорожнения железнодорожных цистерн от вязких нефтепродуктов и может быть использовано на пунктах слива нефтепродуктов.

Целью изобретения является повышение производительности.

На чертеже изображена принципиальная схема предлагаемой установки.

Установка состоит из циркуляционного 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, паропроводящего 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 для стравливания избыточного давления 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 сечения участка 12 равно 0,1-0,4.

Устройство работает следующим образом.

В цилиндрический змеевик 11 подается пар, при этом в затвердевшем нефтепродукте, например гудроне, проплавляется вертикальная шахта, соединяющая горловину цистерны 5 со сливным патрубком 6. На горловине цистерны 5 герметично закрепляется съемная крышка 10 с гидромонитором 9, установленным внутри цилиндрического змеевика 11 (коаксиально ему) для того, чтобы гидромонитор 9 мог функционировать после слива нефтепродукта, расплавленного внутри змеевика 11. Обратный клапан 15 соединяют с камерой 13 сжатого воздуха, затем подается пар в теплообменник 4 и включается циркуляционный центробежный насос 1 и открывается запорная задвижка 7 для слива расплавленного нефтепродукта, который через сливной патрубок 6 попадает в воронку 8, а оттуда во всасывающий трубопровод 3, где нефтепродукт дополнительно подогревается и на перфорированном участке 12 с отношением суммарной площади отверстий для подачи воздуха в нефтепродукт к площади поперечного сечения всасывающего трубопровода, равным 0,1-0,4. В центробежном циркуляционном насосе 1 пузырьки воздуха за счет механической энергии лопасгей насося 1 и

турбулентных пульсаций струй нефтепродукта подвергаются тонкому диспергированию, в результате чего возникает коалесценция, остилляция и межфазная турбулентность с

полной внутренней циркуляцией кислорода в пузырьках воздуха. В результате этих явлений коэффициенты мас оотдачи кислорода от пузырьков воздуха к нефтепродукту увеличиваются в 30 и более раз по сравнению с

0 молекулярной диффузией, определяющей массоперенос в неподвижном или малоподвижном пузырьке или капле, поэтому резко возрастает скорость окисления нефтепродукта и его температура. Разбрызгивание

5 перегретой газожидкостной смеси и размывание затвердевшего нефтепродукта, расположенного на периферии цистерны 5, осуществляется с помощью сопел гидромонитора 9. В результате механического воз0 действия между газожидкостной струей и стенкой затвердевшего нефтепродукта происходит соударение, коалесценция пузырьков воздуха и отделение их от нефтепродукта в свободный объем цистерны 5, в

5 результате чего в цистерне 5 возрастает давление, что ускоряет слив расплавленного нефтепродукта, а избыточное количество воздуха через обратный клапан 15 и линию циркуляции газа возвращается в камеру 13,

0Циркуляция осуществляется до полного

слива нефтепродукта из цистерны и его окисления, при этом часть нефтепродукта непрерывно отводится на склад через патрубок в устройстве для нижнего слива, а

5 отработанный воздух - на очистку и в атмосферу или дальнейшее использование в виде азота, содержащего незначительные примеси других компонентов.

В качестве нижнего предела отношение

0 суммарной площади для прохода воздуха к сечению трубопровода, равное 0,1, выбрано потому, что при меньшем значении этого отношения возрастает гидравлическое сопротивление для прохода воздуха и возни5 кает необходимость резкого увеличения давления в камере 13 и дополнительных затрат энергии для создания этого давления. В качестве верхнего предела отношение суммарной площади отверстий к площа0 ди сечения трубопровода, равное 0,4, выбрано потому, что при большем отношении возможна инверсия фаз - явление, при котором сплошной фазой будет газовая, а жидкая - дисперсной - в виде капель и воз5 можно нарушение работы насоса и всей установки

Формула изобретения Установка для слива вязких нефтепродуктов из железнодорожных цистерн, содерж ащзя циркуляционный насос, всасы5 16380776

вающий трубопровод с приемной воронкойного давления из цистерны, на одном конце

и теплообменником, нагнетательный тру-которого установлен клапан, а другой сооббопровод паропроводящий цилиндриче-щен с камерой, при этом камера смонтироский змеевик и установленный коаксиальнована на всасывающем трубопроводе, участок

последнему гидромонитор, о т л и ч а ю щ а-5 последнего, охватываемый камерой, выполя с я тем, что, с целью повышения произво-нен перфирированным, а отношение суммардительности, она снабжена камерой, сооб-ной площади отверстий перфорации к

щенной с источником сжатого воздуха, иплощади поперечного сечения всасываютрубопроводом для стравливания избыточ-щего трубопровода составляет 0,1 . 0,4.

Изобретение относится к оборудованию для опорожнения железнодорожных цистерн нефтепродуктов, требующих предварительной термообработки для придания С матыи Конденсат 1 13 Воздух им текучести. Целью изобретения является сокращение времени слива вязких нефтепродуктов. В змеевик 11 подается пар, при этом в загустевшем нефтепродукте проплавляется вертикальный канал, после чего расплавленный нефтепродукт начинает циркулировать через сливное отверстие цистерны 5 в воронку 8, всасывающий трубопровод 3, где он подогревается, камеру 13, в которой происходит его окисление и нагрев, насос 1, нагнетательный трубопровод 2, где он дополнительно подогревается и гидромонитор 9, через сопла которого он разбрызгивается по периферии цистерны 5, при этом часть нефтепродукта поступает на склад, а циркуляция продолжается до расплавления и окисления всей массы нефтепродукта и полного его слива. 1 ил. Пар (Л С