Резервуар с плавающей крышей Советский патент 1992 года по МПК B65D88/38 

Изобретение относится к хранению легкоиспаряющихся жидкостей, в частности к резервуарам для нефти и нефтепродуктов.

В настоящее время для хранения нефти и нефтепродуктов широко применяются резервуары с плавающей крышей. Опыт эксплуатации указанных резервуаров показывает, что одной из основных и часто встречающихся на практике причин их отказов является выход нефти (нефтепродукта) на поверхность плавающей крыши через неплотности дренажного устройства, предназначенного для слива дождевых и талых вод с поверхности плавающей крыши в канализацию.

Известна плавающая крыша для резервуаров, состоящая из собственно плавающей крышки и расположенных в ее средней части дренажного устройства и клапанного механизма.. Дренажное устройство включает отстойник (водосборник) и соединенную с ним с помощью гибкого шланга водоотвод ную трубу, установленную на днище резервуара.

Клапанный механизм состоит из поплавка и поршня, открывающего или закрывающего отверстие, через которое атмосферная вода стекает в отстойник, расположенный в днище резервуара, а далее по сливной трубе вытекает из резервуара. Клапанный механизм предназначен для слива скапливающейся на поверхности плавающей крыши атмосферной воды в резервуар, когда плавающая крыша находится на опорvj

ю

о ел ел

ных стойках, а уровень продукта в резервуаре ниже плавающей крыши, так как в этом случае накапливающаяся в средней части поверхности плавающей крыши вода не успевает сливаться через дренажное уст- ройство по причине недостаточного гидростатического напора.

Существенный недостаток этого устройства заключается в том, что не исключается возможность выхода на плавающую крышу продукта, поступающего из резервуара в дренажное устройство через имеющиеся в нем неплотности,

Известен вертикальный цилиндрический резервуар с плавающей крышей, осна- щепной водоспускным (дренажным) устройством, состоящим из водоприемника (водосборника), соединенного с помощью поворотных труб и шарниров с водоотводным коллектором, который расположен на днище резервуара и соо5и(эется с ливневой канализацией объекта. В верхней части водосборника имеется отверстие, вблизи которого соосно с ним расположен поплавок (клапан).

При нарушении герметичности дренажного устройства и заполнении его внутренней полости поступающим из резервуара продуктом поплавок (клапан) поднимается вместе с уровнем продукта и закрывает от- верстие водосборника, предотвращая тем самым выход продукта на поверхность плавающей крыши. Однако в условиях эксплуатации резервуаров, предназначенных, например, для хранения нефти, клапан с конической уплотнмгельной поверхностью полностью не гарантирует герметичное закрывание отверстия водосборника. Это обуславливается тем, что герметичность закрывания конического затвора (например, в задвижках, клапанах и др. механизмах) в значительной степени зависит от точности и качества обработки конических уплотни- тельных поверхностей затвора, от удельного взаимного давления уплотнительных поверхностей при закрывании затвора, а также от загрязненности рабочей среды твердым частицами, т.е. от возможности попадания на уплотнительные поверхности затвора содержащихся в рабочей среде твердых частиц.

В условиях эксплуатации резервуаров с плавающей крышей возможно попадание твердых частиц (окалины, песка из атмос- ферного воздуха при сильных ветрах) на уплотнительные поверхности клапана и водосборника, снижение качества уплотнительных поверхностей клапана и водосборника по причине их коррозии и др.

Указанные конструктивные особенности данного устройства, а также условия его эксплуатации снижают вероятность герметичного закрывания клапана, т.е. снижают эксплуатационную надежность устройства в целом.

Наиболее близким к предлагаемому является резервуар с плавающей крышей, содержащей гибкий водоприемник, водоотводную линию и механизм управления водоприемником, состоящий, в свою очередь, из привода, установленного снаружи резервуара в его нижней части, роликов, установленных в верхней части стенки резервуара, и П-образной стойки с поплавком, соединенной с помощью каната с приводом: к горизонтальному плечу П-образной стойки подвешен водоприемник.

Канат, соединяющий П-образную стойку с приводом механизма управления водоприемником, имеет два свободно висящих участка: первый - вертикальный участок длиной, равной высоте резервуара, и расположенный между приводом и роликами; второй -- наклонный участок, расположенный между роликами и П-образной стойкой. Длина свободно висящего наклонного участка каната достигает нескольких десятков метров. Например, в резервуаре вместимостью 20000 м длина наклонного участка каната составляет более 20 м, а в резервуаре вместимостью 50000 м3 - более 30 м.

Существенным недостатком данного резервуара является громоздкость механизма управления водоприемником, обуславливающая значительное снижение эксплуатационной надежности дренажного устройства резервуара. Например, при воздействии воздушного потока (ветра) с большой скоростью на канат неизбежно образование волновых колебаний свободно висящего наклонного участка каната, способных вывести из строя гибкий водоприемник или нарушить нормальное его функционирование.

Кроме того, при заполнении или опорожнении резервуара, т.е. при перемещении плавающей крыши вверх или вниз, происходит непрерывное изменение длины каната, которое должно компенсироваться путем соответствующего непрерывного наматывания или сматывания каната с барабана привода, т.е. путем непрерывной работы привода механизма управления гибким водоприемником. Следовательно, нормальное функционирование данного резервуара основано на непрерывной работе привода механизма управления водоприемником в процессе заполнения и опорожнения резервуара, что обуславливает необходимость

или постоянного присутствия оператора для управления ручным приводом механизма управления водоприемником, или применения автоматической следящей системы управления приводом. Указанная особенность функционирования значительно усложняет и удорожает эксплуатацию резервуара.

Целью изобретения является повышение эксплуатационной надежности и удобства пользования при одновременном упрощении конструкции резервуара с плавающей крышей.

Цель достигается тем, что имеющий П-образную форму концевой участок водоприемника размещен с возможностью поворота вокруг горизонтальной оси и соединен с водосливной линией посредством эластичного трубопровода, а в качестве передаточного элемента движения поплавка использован двуплечий рычаг, соединен- ный посредством тяги с П-образным концевым участком водоприемника.

На фиг. 1 приведен резервуар, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 2; на фиг. 4 - разрез В-В на фиг. 3; на фиг, 5 - то же, вариант; на фиг. 6 - разрез Г-Г на фиг. 3.

В водосборнике 1 плавающей крыши 2, расположенной в корпусе 3 резервуара, установлена плита 4 с подшипниками 5 и 6 и стойкой 7. В подшипниках 5 и 6 с возможностью поворота вокруг горизонтальной оси установлен водоприемник 8, соединенный через эластичный трубопровод 9 с водосливной линией 10 и коллектором 11. На выходе коллектора из резервуара установлена задвижка 12. Поворот водоприемника 8 вокруг горизонтальной оси осуществляется механизмом управления, состоящим из поплавка 14 с передаточным элементом, включающим в себя двуплечий рычаг 13 и тягу 15. Оба плеча двуплечего рычага 13 могут быть расположены на одной стороне от оси его вращения что несколько увеличивает габариты.механизма управления водоприемником (механизма, соединяющего водоприемник 8 с поплавком 14) (фиг. 4 и 6) или на противоположных сторонах от оси его вращения (фиг. 6).

Водоприемник имеет П-образную форму. Высоту водоприемника выбирают такой, чтобы верхнее поперечное сечение водоприемника находилось выше уровня продукта в кольцевом пространстве между стенкой резервуара и плавающей крышей при ее нахождении на поверхности продукта. Это исключает возможность попадания продукта на поверхность плавающей крыши через дренажное устройство при нарушении его герметичности. Водосливная линия

10 состоит из подвижно соединенных между собой верхнего и нижнего звеньев.

Резервуар работает следующим образом. Дренажное устройство работает от из- 5 менения уровня воды в водосборнике 1. П ри повышении уровня воды движение через поплавок 14,двуплечий рычаг 13, тягу 15 передается водоприемнику 8. Последний опускается и происходит слив (дре0 нирование) воды из водосборника 1 по водосливной линии 10 и коллектору 11 в канализацию. При снижении уровня воды в водосборнике движение передается через те же элементы водоприемнику и водопри5 емник поднимается до своего вертикального положения, а слив воды из водосборника происходит при этом до полного его опорожнения. Резервуар работает автоматически бей помощи оператора и без использования энер0 пли от постороннего источника.

Относительное угловое смещение между обращенными одна к другой концевыми частями водоприемника 8 и верхнего звена водосливной линии 10 компенсируется за счет

5 скручивания эластичного трубопровода 9 в пределах упругой деформации. Для соединения водоприемника 8с верхним звеном водосливной линии 10 вместо эластичной трубы может быть применено также подвижное со0 единение этих элементов, выполненное по аналогии с узлом подвижного соединения верхнего и нижнего звеньев водосливной линии 10 между собой.

Ввиду отсутствия гибкого элемента

5 (троса) с длинными свободно висящими участками, подвергающимися воздействиям потоков атмосферного воздуха, предлагаемый резервуар является более надежным и удобным в работе в сравнении с известным,

0 имеет меньшие габаритные размеры и более простую конструкцию.

Формула изобретения Резервуар с плавающей крышей, включающий корпус, дренажный узел,состоящий

5 из расположенных на плавающей крыше водосборника, водоприемника, водосливной линии с коллектором и механизмом управления, состоящим из поплавка с передаточным элементом, отличающийся тем,

0 что, с целью повышения эксплуатационной надежности и удобства пользования при одновременном упрощении конструкции, концевой участок водоприемника имеет П-образную форму, размещен с возможностью поворота

5 вокруг горизонтальной оси и соединен с водосливной линией посредством эластичного трубопровода, а в качестве передаточного элемента использован двуплечий рычаг, соединенный посредством тяги с П-образным концевым участком водоприемника.

Изобретение относится к хранению легкоиспаряющихся жидкостей, в частности к резервуарам для нефти и нефтепродуктов. Цель изобретения - повышение эксплуатационной надежности и удобства пользования при одновременном упрощении конструкции. Устройство содержит водо2 .. сборник, расположенный в центральной части плавающей крыши резервуара; на дне водосборника неподвижно установлена плита с подшипниками, и стойкой. В подшипниках подвижно установлен водоприемник, соединенный через мягкую вставку с водосливной линией и коллектором, на котором установлена задвижка. В стойке установлен двуплечий рычаг, с поплавком, соединенный через тягу с водоприемником. При накапливании атмосферной воды в водосборнике поплавок поднимается и, воздействуя через двуплечий рычаг и тягу нз водоприемник, опускает его вниз, обеспечивая слив воды из водосборника. При понижении уровня воды в водосборнике поплавок опускается, а водоприемник поднимается до своего исходного положения. 6 ил. (Л С

Фиг. 3

Фиг.5