Устройство для плавления и хранения вязких нефтепродуктов

Полезная модель относится к средствам плавильной техники, предназначенным для подготовки к использованию в жидком виде фасованных твердых и вязких нефтепродуктов, и может найти применение в химической, нефтехимической и строительной промышленности.
Известна конструкция устройства для хранения нефтепродуктов, включающая по меньшей мере один резервуар для вязких нефтепродуктов с подогревателем, сообщенным посредством параллельных трубопроводов с теплоносителем с узлом подогрева, подогрева представляет собой теплонасосную установку, которая снабжен по меньшей мере одним теплообменником, расположенным в узле подогрева перед расширительной камерой (пат. №2027650, B65D 88/74, B65G 69/20, 1995 г.).
К причинам, препятствующим достижению заданного технического результата, относится возможность затвердевания нефтепродуктов и выпадение в осадок внутри резервуара, что значительно препятствует хранению нефтепродукта высокого качества.
Известна конструкция устройства для плавления фасованных нефтепродуктов, которая включает наружный теплоизолированный корпус, блок плавления, накопительную полость для сбора расплавленного нефтепродукта, расположенную ниже блока плавления, а также систему подводящих и отводящих трубопроводов и запорно-регулирующей арматуры. Блок плавления содержит, по меньшей мере, один модуль плавления, в состав которого входят: приемная камера для размещения, по меньшей мере, одного блока нефтепродукта, промежуточный регистр труб циркуляции теплоносителя, расположенный ниже приемной камеры, и верхний регистр труб циркуляции теплоносителя, расположенный по вертикали между приемной камерой и промежуточным регистром. (п.м №107503, Е01С 19/08, 2011 г.).
К причинам, препятствующим достижению заданного технического результата, относится недостаточная интенсивность перемешивания в области хранения расплава, что влечет за собой возможность затвердевания и коагуляции нефтепродукта в середине накопительной полости. Это приводит к ухудшению качества готовой продукции и уменьшению производительности.
Наиболее близким техническим решением по совокупности признаков к заявляемому объекту и принятым за прототип является устройство для плавления фасованных нефтепродуктов, которая включает наружный теплоизолированный корпус, блок плавления, накопительную полость для сбора расплавленного нефтепродукта, расположенную ниже блока плавления, а также систему подводящих и отводящих трубопроводов и запорно-регулирующей арматуры. Блок плавления содержит, по меньшей мере, один модуль плавления, в состав которого входят: приемная камера для размещения, по меньшей мере, одного блока нефтепродукта, промежуточный регистр труб циркуляции теплоносителя, расположенный ниже приемной камеры, и верхний регистр труб циркуляции теплоносителя, расположенный по вертикали между приемной камерой и промежуточным регистром, включающее в себя механические и гидравлические средства перемешивания (п.м. №130605, С10С 3/12, Е01С 19/08, 2013 г.).
К причинам, препятствующим достижению заданного технического результата, относится неэффективный теплообмен между модулем плавления и фасонным нефтепродуктом в виду контакта между ними только по одной плоскости, что, следовательно, уменьшает производительность данного устройства.
Техническим результатом предлагаемой конструкции устройство для плавления и хранения вязких нефтепродуктов является увеличение производительности.
Поставленный технический результат достигается тем, что устройство для плавления фасованных твердых и вязких нефтепродуктов, нефтепродуктов, включающее наружный теплоизолированный корпус, накопительную полость для сбора расплавленного нефтепродукта, модуль плавления твердых нефтепродуктов, гидравлическое средство перемешивания, отличающееся тем, что содержит единый блок плавящих и разогревающих труб, состоящий из гибких трубчатых электронагревателей, закрепленных осесимметрично под углом α=90° по отношению друг к другу.
Исполнение блока плавящих и разогревающих труб единым позволяет не допустить локальных перегревов, как в фасованном нефтепродукте, так и в расплаве, что увеличивает качество готовой продукции, а, следовательно, и производительность установки.
Применение в качестве нагревательного элемента множество гибких трубчатых электронагревателей закрепленных осесимметрично под углом α=90° по отношению друг к другу, позволяет увеличить теплообмен между фасонным нефтепродуктом и теплообменной поверхностью за счет увеличения поверхности теплообмена, что позволяет увеличить производительность установки.
При значении угла наклона гибких трубчатых электронагревателей α>90° по отношению друг к другу твердый фасонный нефтепродукт будет контактировать с нагревающей поверхностью только одной плоскостью, что приведет к уменьшению производительности.
При значении угла наклона гибких трубчатых электронагревателей α<90° по отношению друг к другу твердый фасонный нефтепродукт будет контактировать с нагревающей поверхностью двумя плоскостями, однако площадь данной поверхности будет не максимальной, что приведет к уменьшению производительности.
На чертеже представлен общий вид предлагаемой конструкции устройства для плавления и хранения вязких нефтепродуктов в разрезе.
Устройство для плавления и хранения вязких нефтепродуктов состоит из теплоизолированного корпуса 1, люка для загрузки фасонного нефтепродукта 2, единого блока палящих и разогревающих труб, состоящий из гибких трубчатых электронагревателей 3 закрепленных осесимметрично под углом α=90° по отношению друг к другу. Через патрубок 4 расплав подается в контур циркуляции, а через патрубок 5 возвращается в устройство, что вместе с насосом представляет гидравлическое средство перемешивания. По направлению движения расплава к насосу расположен патрубок слива готовой продукции 6. Граница между модулем плавления 7 и накопительной полостью 8 представляет собой прямую пересечения гибких трубчатых электронагревателей 3.
Устройство для плавления и хранения вязких нефтепродуктов работает следующим образом.
Фасонный нефтепродукт через люк 2 загружается на гибкие трубчатые электронагреватели 3, закрепленные осесимметрично под углом α=90° по отношению друг к другу. Под действием силы тяжести фасонный нефтепродукт начинает плавиться на гибких трубчатых электронагревателях 3 и поступает в накопительную полость 8.
Через патрубок 4 расплав нефтепродукта подается на насос, а через патрубок 5 возвращается в накопительную полость. При необходимости готовый продукт можно слить через патрубок 6.
2
2
п
Предположим, что фасованный нефтепродукт поставляется в виде куба со стороной ребра равной 1 м. Тогда площадь контакта с нагреваемой поверхностью выполненной из гибких трубчатых электронагревателей 3 закрепленных осесимметрично под углом α=90° по отношению друг к другу в предлагаемой конструкции устройство для плавления и хранения вязких нефтепродуктов составит S=2 м, а в прототипе при идентичной геометрии фасованного нефтепродукта S=1 м.
Таким образом, предлагаемая конструкция устройства для плавления и хранения вязких нефтепродуктов, содержащая единый блок плавящих и разогревающих труб, состоящий из гибких трубчатых электронагревателей закрепленных осесимметрично под углом α=90° по отношению друг к другу повышает теплообмен между фасонным нефтепродуктом и теплообменной поверхностью за счет увеличения поверхности теплообмена, что в свою очередь повышает производительность.