Устройство для транспортировки вязких нефтепродуктов Советский патент 1992 года по МПК B65D88/74 

хранения необходимой текучести транспортируемого продукта используется специальный состав, состоящий из специальных соединенных между собой железнодорожных цистерн и по меньшей мере отдельной платформы (специальных вагонов), Железнодорожные цистерны представляют собой стандартные системы, каждая в виде котла 1, покрытые теплоизолированным кожухом 2 в виде теплоизоляции из пенопласта по расчету на минимальные потери тепла и укрепленной по всей поверхности цистерны, выполненной в виде сегментов (не показано), отформованных по профилю всей поверхности цистерны и покрытых с внешней стороны тонколистовой сталью или подобными материалами.

В нижней части каждой цистерны во всю ее длину укреплены короба 3 из стали, выполненные с использованием швеллера, для размещения в двух из них теплообменников для пропуска теплоносителя На концах этих коробов прикреплены штуцеры для дюритовых шлангов, применяемых для тормозных систем подвижных составов желез- ных дорог, для сообщения с соседними цистернами. Поверхность шлангов покрыта дополнительной изоляцией. В верхней части каждой цистерны имеется загрузочное приспособление, горловина 4 с герметич ной крышкой (крепление цистерны к шасси отделено теплоизоляционными прокладками). В горловину вмонтирован трубопровод 5 для подачи сжатого воздуха от источника избыточного давления (компрессора 6 и ре- ссивера 7) для создания воздушной подушкиповышенногодавления, способствующей быстрому сливу разогретого мазута или для создания внутри котла цистерны вакуума при нижнем наливе. Тру- бопровод 5 имеет ответвление наружу с одной стороны каждой цистерны - огибает внешнюю часть котла цистерны, проходит под котлом каждой цистерны и подсоединен к одному из четырех описанных дюри товых шлангов, подающему сжатый воздух или связанному с источником вакуума, два из оставшихся шлангов служат для теплообмена, а последний - тормозной. В середину состава между цистернами помещена спе- циальная платформа 8, на базе которой может быть специальный цельнометаллический вагон пассажирского типа, имеющий систему отопления, освещения от генератора тока и аккумуляторной батареи. На специальной платформе или в спецвагоне установлен компрессор 6 (источник избыточного давления), применяемый для тормозных систем электропоездов, а также источник вакуума, в качестве которого может быть использован и вакуум-насос для создания внутри цистерн вакуума при нижнем их наливе, связанный с трубопроводом 5,

В спецвагоне могут быть два стандартных купе и санитарный узел для обеспечения жизнедеятельности сопровождающей бригады. На остальной части вагона смонтированы на крыше вагона пантограф 9, предназначенный для снятия напряжения с тягового тралейного провода сетей электро- фицированных железных дорог, распределительный электрощит 10 управления с вынесенными на нем всеми контрольно-измерительными приборами и приборами автоматики; дизель-генераторная установка

11с генератором 100-150 кВт, согласованным по току и напряжению, адекватными току и напряжению в тяговых сетях железных дорог, для обеспечения электропитанием на дорогах с тепловозной тягой, емкости

12и 13 для дизтоплива и смазочных материалов соответственно, емкость 14 для жидкости, в качестве которой может быть использована вода или антифриз, электронагреватель 15, являющийся источником подогрева и представляющий собой емкость, в которую смонтированы ТЭНы мощностью 2,5 кВт в количестве, определенном расчетом. Электронагреватель связан с теплообменниками. Возможен вариант автоматизации последовательного включения ТЭНов в зависимости от температуры отработанного теплоносителя, причем температура возвращаемого теплоносителя посредством принудительной циркуляции должна быть плюсовой. Для создания принудительной циркуляции в схему трубопроводов вмонтирован центробежный насос 16. Рессивер7 подключен к установленному компрессору 6 и емкости 14 с двухкратным объемом теплоносителя по отношению всей системы. При холостом (порожняковом) пробеге состава теплоноситель из системы удален в емкость 14. Для максимального сохранения тепла емкость и ее трубопроводы, кроме центробежного насоса, покрыты теплоизоляцией. Вагон снабжен такими же четырьмя шлангами, что и цистерны.

Технологическая схема обогащения вязкого нефтепродукта может состоять из крекинг установки 17, соединенной с помощью трубопровода с задвижкой 18 с насосом 19, который соединен в свою очередь с трубопроводом 2Э ,1 через обратный клапан - с колонной 21 обогащения. Колонна имеет рубашку, покрытую сверху теплоизоляцией. В промежуток между рубашкой и колонной подают пар цля поддержания первоначальной температуры вязкого нефтепродукта.

В верхней части колонны установлен клапан 22 для сбора воздуха и газа. Внутри колонны, в верхней ее части, смонтирован генератор 23 ультразвука, а в нижней - механический вибратор 24. Ниже генератора ультразвука расположен открытый трубопровод 25 для сбора верхней части мазута в резервуар 26.

Колонна обогащения имеет внизу сужение, перекрытое шибером или сегментным затвором 27, предназначенным для сбора твердого отстоя в бункер 28.

Для выжимания из бункера твердого отстоя в камеру регазификации предназначен шнек 29 и электропривод 30. Для спекания остатка отстоя предназначено специальное устройство 31, создающее необходимую для этого температуру. Для ускорения выпадания твердых негорючих элементов, включенных в мазут, кроме ультразвука и механической вибрации, могут быть применены катализаторы.

Устройство для транспортировки вязких нефтепродуктов работает следующим образом.

В цистерну заливают вязкий нефтепродукт (мазут) с температурой 100-150°С при герметически закрытой горловине. Затем формируют состав - на каждые десять цистерн одна спецплатформа (один спецвагон пассажирского типа). При транспортировке состава по железным дорогам с электрической тягой включают пантограф, установленный на спецплатформе (спецвагоне). Подают напряжение на распределительный электрощит управления по электрокабелю на источник подогрева - электронагреватель, соединенный трубопроводом с емкостью 14. Теплоноситель насосом прокачивают через штуцеры, теплообменники и в коробах, а затем возвращают в емкость 14 после прохождения через систему всего состава. Для удаления теплоносителя из системы подают от источника избыточного давления сжатый воздух и теплоноситель выдувают из системы. Компрессором 6 поддерживают постоянное давление воздуха в рессивере 7. Для слива мазута через трубопровод 5 подают сжатый воздух через поплавковый клапан 32 в горловину цистерны.

создавая в цистерне воздушную подушку, которая способствует ускоренному сливу мазута из цистерны. Предусмотрен подогрев сжатого воздуха до 100°С; При движении состава по неэлектрофицированным дорогам система работает от дизель-генераторной установки 11 по той же схеме.

Использование изобретения позволяет доставить вязкие нефтепродукты потребителю в разогретом виде, что исключает затраты на сооружение устройства для разогрева вязких нефтепродуктов, сократить затраты тепловой энергии для подготовки нефтепродуктов к употреблению,

ускорить слив и сократить простои цистерн под сливом, проводить высококачественный полный слив нефтепродуктов из цистерн, а пустые цистерны использовать для перевозки других жидких продуктов, например, дизтоплива, что позволит частично исключить холостые пробеги составов.

. Получение нефтепродуктов потребителем в горячем виде позволяет работать с колес. Кроме того, обогащенные нефтепродукты повысят свою теплотворную способность и увеличат полноту сгорания.

Налив и слив вязких нефтепродуктов через нижнее сливное устройство исключает облив цистерн, чем и создает экологически

чистую транспортировку мазута и других продуктов.

Формула изобретения Устройство для транспортировки вязких нефтепродуктов, включающее соединенные между собой железнодорожные цистерны, котел каждой из которых имеет теплоизолированный кожух, горловину с крышкой, загрузочное приспособление и теплообменник для пропуска теплоносителя, сообщенный степлообменниками соседних цистерн, связанный с источником подогрева, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности эксплуатации, оно снабжено источником вакуума и

избыточного давления, связанным с горловиной каждой цистерны посредством трубопроводов, размещенных под котлами и имеющих ответвление наружу с одной стороны, при этом крышка горловины каждого

котла выполнена герметичной, а источник вакуума и избыточного давления размещен на отдельной платформе.

як

Illl

А

Изобретение относится к нефтеперерабатывающей промышленности и железнодорожному транспорту. Цель изобретения - повышение надежности эксплуатации устройства. Устройство для транспортировки вязких нефтепродуктов включает соединенные между собой железнодорожные цистерны, котел каждой из которых имеет теплоизолированный кожух, горловину с герметичной крышкой, загрузочное приспособление и теплообменник для пропуска теплоносителя. Устройство снабжено источником вакуума и избыточного давления, свя- занным с горловиной каждой цистерны посредством трубопроводов, размещенных под котлами и имеющих ответвление наружу с одной стороны. Источники вакуума и избыточного давления размещены на отдельной платформе. Налив в цистерны производится посредством создания вакуума в цистерне. При сливе вязкого материала для ускорения слива создается избыточное давление воздуха над продуктом. Воздух может быть разогрет до 100°С. 5 ил. На фиг. 1 изображена цистерна для транспортировки вязких нефтепродуктов1 на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1: на фиг. 3 - дополнительное оборудование для осуществления технологического цикла обогащения вязкого нефтепродукта: на фиг. 4 - схема расположения оборудования на специальной платформе (в специальном вагоне): на фиг. 5 - технологическая схема получения мазута с крекингом и обогащением. Для сокращения сроков разгрузки вязких нефтепродуктов из цистерн, а также проведения качественной разгрузки для со(Л С XI О hO о

-х

I

4

/

п

III II

/

W

,

И

N)

i. ю с

I О v)

f-o

х

о ю

СП

№

w

риг 4