СИСТЕМА ДЛЯ УЛАВЛИВАНИЯ И РЕКУПЕРАЦИИ ПАРОВ ГОРЮЧЕГО ИЗ РЕЗЕРВУАРОВ

Полезная модель относится к системам для улавливания и рекуперации паров горючего во время его слива из автоцистерны в наземные и подземные резервуары-хранилища и при его хранении в резервуарах.
Вопросы хранения топлива, уменьшения его потерь во время перевозки и экологии окружающей среды становятся все более и более актуальны среди собственников АЗС и нефтебаз, а так же контролирующих государственных органов. Суточные потери усредненной АЗС от "больших и малых дыханий" составляют 50-80 кг, годовые 18-20 тонн с учетом выбросов паров при заправке автомобилей до 60 тонн в год. При сливе бензина происходит залповый выброс легких углеводородов в количестве 0.3-0.6% от количества сливаемого топлива, при хранении ("малом дыхании") испарения составляют 0.1-0.4% от общего объема хранения, т.е., АЗС с общим объемом емкостей 40 м. куб. выбрасывает в атмосферу 4-4.5 тонн легких углеводородов в год. При наливе любых емкостей открытым способом из последних вытесняется паровоздушная смесь с концентрацией, в зависимости от температуры от 500 до 1500 мл жидкого продукта в 1 м. куб смеси, что увеличивает опасность пожаров, влияет на здоровье человека, наносит вред окружающей среде.
Известен способ уменьшения потерь нефтепродуктов при хранении в резервуарах путем улавливания паров горючего, например на автозаправочных станциях, защищенный Патентом РФ №2297378, Кл. МКИ B65D 88/02, 20.04.2007. Способ уменьшения потерь нефтепродуктов при хранении в резервуарах, заключается в перекачивании топлива из природнных слоев в верхние по трубе, на которой над уровнем нефтепродукта установлен эжектор, причем перекачивание производят в расчетном диапазоне давления паров нефтепродукта, ниже которого перекачивание прекращают, а выше - включают. Установка позволяет повысить эффективность хранения нефтепродуктов без загрязнения окружающей среды. Состав системы включает оснащенный насосом контур циркуляции топлива и дыхательную линию паровоздушной смеси с дыхательным клапаном. При этом улавливание и возврат паров горючего проводят не в окружающей систему среде, а внутри рабочего объема резервуара.
Недостаток системы - низкая эффективность при заполнениях резервуаров - в режимах "больших дыханий", когда выход паров через дыхательную линию наиболее велик.
Наиболее близкой к заявляемой по технической сущности и достигаемому результату, выбранной в качестве прототипа, является система для улавливания легких фракций из резервуаров с углеводородной жидкостью по патенту РФ №2027651, Кл. МКИ B65D 90/30, 27.01.1995.
Система включает резервуары, соединенные газоуравнительной обвязкой (дыхательной линией), емкость-сепаратор и подземную емкость-холодильник с естественной системой охлаждения. Кроме того, она снабжена контуром, включающим надземную емкость-холодильник с естественной и холодильник с принудительной системами охлаждения, вентилятор, блок управления и автоматизации, включающий электроприводной клапан, предохранительный клапан, магнитный пускатель двигателя, датчик давления, установленный в центре газоуравнительной обвязки и соединенный с исполнительным механизмом электроприводного клапана и магнитным пускателем двигателя вентилятора, приемный и выкидной газопроводы, причем приемный газопровод подсоединен к подземной емкости-холодильнику, а выкидной - к центральной части газоуравнительной обвязки.
Недостатком системы является ее сложность.
Этот недостаток устраняется предлагаемым техническим решением.
Задача, решаемая полезной моделью, - усовершенствование системы для улавливания и рекуперации паров горючего из резервуаров.
Технический результат от использования полезной модели заключается в упрощении аппаратурного оформления системы.
Указанный результат достигается тем, что в системе для улавливания и рекуперации паров горючего из резервуаров, содержащей резервуар переменного уровня заполнения с установленной на нем дыхательной линией, оснащенной дыхательным клапаном и холодильником принудительного охлаждения паровоздушной смеси, холодильник принудительного охлаждения паровоздушной смеси выполнен в виде смесителя потока паровоздушной смеси с потоком холодного воздуха, при этом в смесителе имеется отверстие, к которому подсоединен штуцер выхода холодного воздуха из камеры температурного разделения вихревой трубы, причем упомянутая камера присоединена к компрессору атмосферного воздуха.
Предлагаемая полезная модель поясняется чертежом.
На фиг. изображена предлагаемая система для улавливания и рекуперации паров горючего из резервуаров.
Система для улавливания и рекуперации паров горючего из резервуаров включает резервуар 1 переменного уровня заполнения с установленной на нем дыхательной линией 2, оснащенной дыхательным клапаном 3, холодильник принудительного охлаждения паровоздушной смеси выполненный в виде смесителя 4 потока паровоздушной смеси с потоком холодного воздуха. В смесителе 4 имеется отверстие 5, к которому подсоединен штуцер 6 выхода холодного воздуха из камеры 7 температурного разделения вихревой грубы 8. Камера 7 температурного разделения присоединена к компрессору 9 атмосферного воздуха.
Система работает следующим образом.
Смесь паров горючего с воздухом, поступающую из резервуара 1 в дыхательную линию 2. В режиме "большого дыхания" дыхательный клапан 3 открывается и при подаче в смеситель 4 холодного потока воздуха из камеры 7 температурного разделения вихревой грубы 8 через штуцер 6 и отверстие 5. На вход камеры 7 температурного разделения подается сжатый воздух из компрессора 9. Внутри смесителя 4 и дыхательной линии 2 происходит конденсация паров горючего и оседание конденсата в виде пленки, которая под действием сил тяжести направляется самотеком через дыхательную линию 2 обратно в резервуар 1.
Пример осуществления системы.
3
Одностенный стальной резервуар 1 автозаправочной станции емкостью 50 м с максимальной высотой уровня 3 м оснащен дыхательной линией 2 в виде вертикальной стальной трубы Ду 50 высотой 5 м. и дыхательным клапаном 3. К смесителю 4 через отверстие 5 диаметром 15-20 мм подсоединен штуцер 6 Ду 15. Камера 7 температурного разделения вихревой трубы 8 Ду 15 и длиной 600 мм соединена с компрессором 9 атмосферного воздуха мощностью 4 кВт с величиной подачи 0,635 н.м/мин при избыточном давлении 0,6 МПа через трубопроводы Ду 20.
Как показали результаты испытаний, сокращение потерь горючего в предлагаемой системе составляют 76%. За час работы системы с учетом энергопотребления компрессора экономия составляет 0,5 руб. в зимний период.
При этом реализовано существенное упрощение аппаратурного оформления.
По сравнению с прототипом, комплектуемым охладителями смеси, циркуляторами конденсата и паровоздушной смеси предлагаемая система имеет более простое схемное решение при той же эффективности работы.