Изотермический резервуар Советский патент 1981 года по МПК F17C3/02 

(54) ИЗОТЕРМИЧЕСКИЙ РЕЗЕРВУАР

(Обретение относится к технике х 1ения сжиженных низкотемпературных газов, в частности к теплоизолированным изотермическим резервуарам.. Известны резервуары для сжиженного природного газа, содержащие внутреннюю и наруж ную оболочку, теплоизоляцию между оболочками и технологическую обвязку, включающую средства заправки, опорожнения и вспомогател ные системы. К числу вспомогательных относя ся системы подачи воды и пены на кровлю и стенки резервуара при пожаре, а такжв системы для подачи азота в межстенное пространство 1. Недостатком известных резервуаров является недостаточно высокая степень пожарной защиты собственно конструктивных злементов резервуаров. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является резервуар, включающий внутреннюю и наружную оболочки, теплоизоляцию в межстеннбм пространстве, технологические системы для заполнения и опорожвения резервуара сжиженным газом, а также подачи азота в межстенное пространство 2. Недостатком зтого резервуара является относительно невысокая пожарная защита конструктивных элементов, а именно внутренней и наружной цшшнщ)ических оболочек. При возникновении очага пламени на поверхности жид кости внутренняя оболочка подвергается воздействню высоких температур и разрущается. Вслед за ней разрушается и наружная оболочка. Цель изобретения - повышение надежносп резервуара путем улучшения пожарной защиты конструктивных злементов за счет подачи воды в межстенное пространство резервуара. Поставленная цель достигается тем, что изотермический резервуар, включающий внутреннюю и наружную оболочки, теплоизоляцию в межстенном пространстве между ними, технологическне системы для заполнения и опорожнения резервуара и подачи азота в межстенное пространство, дополнительно снабжен горизонтальным кольцевым коллектором, размещенным в верхней части межстеиного пространства ое3зервуара, и патрубками, закрепленными на кол лекторе и равномерно распределенными по ок ружности. Кроме того, выходные отверстия патрубков коллектора направлены в сторону внутре1шей оболочки. Причем в теплоизоляции со стороны внутрен ней оболочки выполнены вертакальные каналы и выходные отверстия патрубков коллектора размещены в каналах. При этом вертикальные каналы теплоизоляции выполнены в виде ячеистой сетки, укрепленной на внутренней оболочке. На фиг. 1 показан предлагаемый резервуар, поперечный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1. Резервуар имеет внутреннюю 1 и наружную герметичные оболочки, между которыми помещена изоляция 3, трубопроводы 4 для подачи воды, закрепленные в верхней «шсти резервуара и соединенные с кольцевым горизонтальным коллектором 5, от которого отходят патрубки 6, равномерно распределенные по окруж ности коллектора 5. Выходные отверстия патрубков 6 направлены в сторону внутренней оболочки 1, а именно в вертикальные каналы равномерно размещенные по периметру теплоизолящш 3 со стороны внутренней оболочки 1 Кроме того, резервуар содержит трубопровод 8 для удаления воды, закрепленный в его нижней части, и технологические системы для подачи азота в межстешюе пространство, например коллектор 9. При теплоизоляции 3 из перлита или из вспенениого ма1ериала каналы 7 могут быть вьшолнены в виде желобов, закрепленных на внутренней оболочке 1 так, чтобы в зазоры по всему дерйметру могла проса вшаться вода. При вьшолнении теплоизоляции 3 из перлита, засьшанного в ящики или мещки, в качестве каналов 7 %огут быть использованы стыки ме ду ними. При выполнении теплоизоляции 3 из вспененного материала в виде блоков каналы 7 могут быть выполнены непосредственно в блоках этого материала. Коллектор 5 при пожаре позволяет подать воду, которая заполняет межстенное пространсгво и, омьгеая оболочки 1 резервуара, снижает их температуру в зоне пламени. Тем самым огнестойкость конструктивных элементов повы шается. Коллектор 5 с патрубками 6 обеспечи вает практически равномерное распределение воды по периметру оболочки 1, что весьма важно в на1ильный период подачи вода, так как обеспечивает равномерное охлаждение всей окружности, и тем самым сводит на нет возможность локального повыщения температуры конструктивных элементов. Вертикальные каналы 7 в теплоизоляции 3 обеспечивают быстрый доступ воды ко всей поверхности внутренней оболочки 1. Это необходимо при частичном заполнении резервуара сжиженным газом. Вода , стекая по каналам 7, обеспечивает охлаждение всей нагретой пламенем поверхности. Кроме того, подача воды повышает теплоприток к сжиженному газу за счет увеличения теплопроводности межстенного пространства, что влечет за собой увеличение испаряемости и интенсивности выгорания и соответственно снижение времени воздейстаия высоких температур на конструктивные элементы. Пары воды, образующиеся при ее кипении на оболочке 1 резервуара, создают паровую завесу, препятствующую доступу воздуха к очагу горения, и тем самым обеспечивают элагоприятные условия для тушения . В случае разруше1шя оболочки 1 вода, переливаясь через разрушенный верх внутренней оболочки 1, попадает по её внутренней поверхности непосредственно в зону пламени, что также будет способствовать тушению. Образование корки льда на внутренней оболочке 1 в зоне ниже уровня сжиженного газа также сказывается благоприятно, так как при при снижении уровня сжиженного газа подводимое тепло первоначально расходуется на плавление льда. Формула изобретения 1.Изотермический резервуар, включающий внутреннюю и наружную оболочки, теплоизолядшо, расположенную между ними, и средство для подачи азота в межсте1шое пространство, отличающийся тем, что, с целью повыщения надежности резервуара путем улучщения пожарной защиты конструктивных элементов за счет подачи воды в межстенное пространство резервуара, он дополнительно снабжен горизонтальным кольцевым коллектором, размещенным в верхней части межстенного пространства, и патрубками, закрепленными на коллекторе и равномерно распределенными по окружности. 2.Резервуар поп. 1,отличающийс я тем, что выходные отверстия патрубков коллектора направлены в сторону внутренней оболочки. 3.Резервуар по пп. 1 и 2, о т л и ч а ющ и и с я тем, что в теплоизоляции со стороны внутренней оболочки вьшолнены вертикальHbie каналы и выходные отверстия патрубков коллектора размещены в каналах. 4.Резервуар по пп. 1, 2 и 3, о т л и ч аю щ и и с я тем, что вертикальные каналы