КОНТЕЙНЕР ДЛЯ БАЛЛОНОВ, СПОСОБ РАЗМЕЩЕНИЯ БАЛЛОНОВ В КОНТЕЙНЕРЕ И КОНТЕЙНЕР С БАЛЛОНАМИ
CONTAINER FOR CYLINDERS, METHOD OF CYLINDERS PLACING IN CONTAINER AND CONTAINER WITH CYLINDERS

Область техники
Настоящее изобретение относится к области транспортирования и хранения баллонов, а конкретно к контейнеру для баллонов, в частности баллонов для сжатого или сжиженного газа, способу размещения баллонов в контейнере, в частности баллонов для сжатого или сжиженного газа, и контейнеру с баллонами, в частности баллонами для сжатого или сжиженного газа.
Уровень техники
Широко известны контейнеры для баллонов, предназначенные для загрузки газа в баллоны, расположенные в контейнере, хранения газа в баллонах, транспортирования газа в баллонах и раздачи газа из баллонов потребителю.
Примером такого контейнера для баллонов является контейнер для баллонов для сжатого природного газа по патенту CN 2425051, содержащий корпус контейнера, вертикальный блок баллонов для газа, фиксирующую опору, трубопровод для подачи газа и транспортирующую трубу, расположенные в верхней части контейнера. В таком контейнере баллоны устанавливают в корпусе контейнера и подключают трубопровод для подачи газа и транспортирующую трубу в верхней части корпуса.
Как правило, при транспортировании и хранении баллонов для газа под давлением в них образуется конденсат вследствие содержания влаги в газе, загруженном в баллоны. Кроме того, как правило, газ, поступающий на производство и потребителю, содержит примеси, которые также попадают в баллон. Образование конденсата и наличие примесей в газе, попадающих в баллон, негативно влияют на эксплуатационные характеристики баллона, поскольку полезный внутренний объем баллона, предназначенный для размещения в нем газа, уменьшается вследствие замещения его конденсатом, а примеси могут оказывать агрессивное воздействие на материалы внутренних оболочек баллонов. Для удаления конденсата и примесей из баллона необходимо периодическое опорожнение баллона, что является трудоемким процессом, прерывающим основной процесс эксплуатации баллонов с газом, помещенных в контейнер.
Верхнее расположение системы загрузки газа в баллоны и раздачи газа из баллонов требует периодического использования дополнительного оборудования и/или проведения дополнительных операций для удаления образовавшегося конденсата из баллонов вместе с примесями, что является недостатком уровня техники.
Таким образом, существует потребность в создании контейнера для баллонов, способа размещения баллонов в контейнере и контейнера с баллонами, устраняющих необходимость проведения дополнительных операций и использования дополнительного оборудования при удалении конденсата и примесей из баллона.
Раскрытие изобретения
Задача настоящего изобретения заключается в создании контейнера для баллонов, способа размещения баллонов в контейнере и контейнера с баллонами, позволяющих уменьшить трудозатраты на транспортирование и хранение баллонов в контейнере за счет устранения необходимости проведения дополнительных операций при удалении конденсата и примесей из баллонов и использования дополнительного оборудования.
Указанная задача решена настоящим изобретением благодаря созданию контейнера для баллонов, содержащего каркас и по меньшей мере один трубопровод, расположенный таким образом, что обеспечена возможность его соединения с баллонами в нижней части каркаса; способа размещения баллонов в контейнере, согласно которому устанавливают баллоны в каркасе контейнера и соединяют по меньшей мере один трубопровод с баллонами в нижней части каркаса; и контейнера с баллонами, содержащего каркас, по меньшей мере один баллон и по меньшей мере один трубопровод, соединенный с указанным по меньшей мере одним баллоном в нижней части каркаса.
Указанные контейнер для баллонов, способ размещения баллонов в контейнере и контейнер с баллонами обеспечивают достижение технического результата, заключающегося в упрощении и ускорении удаления конденсата и примесей из баллонов во время эксплуатации контейнера с баллонами, в частности с баллонами для газа. Дополнительный технический результат заключается в уменьшении количества конденсата и примесей, присутствующих в баллонах, в частности в баллонах для газа, во время эксплуатации контейнера с баллонами, в частности с баллонами для газа.
Указанные технические результаты достигнуты благодаря тому, что трубопроводы, соединенные с баллонами в нижней части каркаса контейнера, позволяют осуществлять периодическое удаление конденсата и примесей из баллонов в нижней части каркаса контейнера под действием избыточного давления в баллонах, тем самым устраняя необходимость осуществления дополнительных операций при удалении конденсата и примесей и необходимость использования дополнительного оборудования для удаления образовавшегося конденсата из баллонов вместе с примесями.
В одном из предпочтительных вариантов реализации изобретения контейнер содержит средства присоединения баллонов к каркасу.
В одном из предпочтительных вариантов реализации изобретения по меньшей мере один трубопровод выполнен с возможностью соединения с баллонами при помощи по меньшей мере одного штуцера.
В уровне техники для соединения трубопровода с баллоном, как правило, используют вентиль. За счет использования штуцера вместо вентиля для соединения трубопровода с баллоном в настоящем изобретении обеспечено достижение дополнительного технического результата, заключающегося в увеличении длины баллона, подходящей для размещения его в стоячем положении в контейнере, и соответственно увеличении гидравлического объема баллона. Под длиной баллона в настоящей заявке следует понимать длину баллона без учета установленной на горловинах арматуры и узлов крепления.
Еще в одном предпочтительном варианте реализации изобретения средства присоединения баллонов к каркасу выполнены с возможностью присоединения баллонов к верхней части каркаса и/или к нижней части каркаса.
Еще в одном предпочтительном варианте реализации изобретения средства присоединения баллонов к каркасу содержат по меньшей мере одно углубление, выполненное с возможностью вставки в него баллона в стоячем положении с ограничением подвижности нижней по отношению к контейнеру части баллона.
Благодаря размещению баллона в углублении обеспечено надежное присоединение баллона к каркасу, позволяющее осуществлять безопасное транспортирование баллона в контейнере.
Еще в одном предпочтительном варианте реализации изобретения углубление является куполообразной чашей с центрирующим отверстием.
Еще в одном предпочтительном варианте реализации изобретения средства присоединения баллонов к каркасу содержат по меньшей мере одну втулку, расположенную в нижней части каркаса и/или в верхней части каркаса.
Еще в одном предпочтительном варианте реализации изобретения средства присоединения баллонов к каркасу содержат по меньшей мере одну гайку, выполненную с возможностью расположения на горловине баллона.
Еще в одном предпочтительном варианте реализации изобретения средства присоединения баллонов к каркасу выполнены с возможностью присоединения баллонов к верхней части каркаса с обеспечением подвижности верхних по отношению к контейнеру частей баллонов.
Еще в одном предпочтительном варианте реализации изобретения средства присоединения баллонов к каркасу выполнены с возможностью присоединения баллонов в стоячем положении в шахматном порядке.
Еще в одном предпочтительном варианте реализации изобретения контейнер имеет длину от 2986 до 2991 мм, ширину от 2433 до 2438 мм и высоту от 2891 до 2896 мм.
Еще в одном предпочтительном варианте реализации изобретения контейнер имеет длину от 6052 до 6058 мм, ширину от 2433 до 2438 мм и высоту от 2891 до 2896 мм.
Еще в одном предпочтительном варианте реализации изобретения контейнер имеет длину от 9115 до 9125 мм, ширину от 2433 до 2438 мм и высоту от 2891 до 2896 мм.
Следует отметить, что в материалах настоящей заявки указание на диапазон значений величины означает включение в этот диапазон всех значений величины внутри диапазона, в том числе граничных значений.
Еще в одном предпочтительном варианте реализации изобретения каркас является металлическим силовым каркасом.
Еще в одном предпочтительном варианте реализации изобретения контейнер содержит средства управления по меньшей мере одним трубопроводом, содержащие по меньшей мере один манометр.
Еще в одном предпочтительном варианте реализации изобретения устанавливают баллоны в каркасе контейнера в стоячем положении в шахматном порядке.
Благодаря тому, что баллоны установлены в каркасе в стоячем положении в шахматном порядке обеспечено достижение увеличенного внутреннего гидравлического объема контейнера для баллонов при размещении последних в указанном контейнере. Под внутренним гидравлическим объемом контейнера в материалах настоящей заявки понимается суммарный гидравлический объем размещенных в нем баллонов.
Еще в одном предпочтительном варианте реализации изобретения присоединяют баллоны к каркасу.
Еще в одном предпочтительном варианте реализации изобретения баллоны присоединяют к верхней части каркаса и/или к нижней части каркаса.
Еще в одном предпочтительном варианте реализации изобретения присоединяют по меньшей мере один баллон к нижней части каркаса посредством вставки его в стоячем положении в углубление, выполненное в виде куполообразной чаши с центрирующим отверстием, с ограничением подвижности нижней по отношению к контейнеру части баллона.
Еще в одном предпочтительном варианте реализации изобретения присоединяют по меньшей мере один баллон в стоячем положении к верхней части каркаса с обеспечением подвижности верхней по отношению к контейнеру части баллона.
Еще в одном предпочтительном варианте реализации изобретения присоединяют по меньшей мере один баллон к нижней части каркаса посредством присоединения горловины баллона к каркасу контейнера посредством гайки, расположенной на горловине баллона, с ограничением подвижности нижней по отношению к контейнеру части баллона.
Еще в одном предпочтительном варианте реализации изобретения по меньшей мере один баллон является баллоном для газа.
Еще в одном предпочтительном варианте реализации изобретения по меньшей мере один баллон является баллоном для сжатого или сжиженного газа.
Еще в одном предпочтительном варианте реализации изобретения по меньшей мере один баллон присоединен к каркасу.
Еще в одном предпочтительном варианте реализации изобретения по меньшей мере один баллон присоединен к верхней части каркаса и/или к нижней части каркаса.
Еще в одном предпочтительном варианте реализации изобретения присоединение по меньшей мере одного баллона к нижней части каркаса реализовано благодаря тому, что этот по меньшей мере один баллон вставлен в стоячем положении в углубление, выполненное в виде куполообразной чаши с центрирующим отверстием, с ограничением подвижности нижней по отношению к контейнеру части баллона.
Еще в одном предпочтительном варианте реализации изобретения присоединение по меньшей мере одного баллона к нижней части каркаса реализовано благодаря тому, что горловина указанного баллона присоединена к каркасу контейнера посредством гайки, расположенной на горловине баллона, с ограничением подвижности нижней по отношению к контейнеру части баллона.
Еще в одном предпочтительном варианте реализации изобретения по меньшей мере один баллон присоединен в стоячем положении к верхней части каркаса с обеспечением подвижности верхней по отношению к контейнеру части баллона.
Еще в одном предпочтительном варианте реализации изобретения по меньшей мере один баллон содержит по меньшей мере одну горловину и штуцер, установленный на указанной по меньшей мере одной горловине и выполненный с возможностью присоединения к указанному по меньшей мере одному трубопроводу.
Еще в одном предпочтительном варианте реализации изобретения по меньшей мере один баллон содержит по меньшей мере один предохранительный клапан и/или вентиль.
Еще в одном предпочтительном варианте реализации изобретения контейнер содержит средства управления по меньшей мере одним трубопроводом, содержащие по меньшей мере один манометр и/или по меньшей мере один управляющий клапан.
Указанные средства присоединения баллонов к каркасу и средства управления обеспечивают надежную и безопасную эксплуатацию баллонов, помещенных в контейнер.
Список обозначений на чертежах
1 - контейнер;
2 - баллоны для газа;
3 - каркас;
4 - трубопроводы;
5 - манометры;
Краткое описание чертежей
На фиг. 1 изображен схематичный вид снизу контейнера для баллонов для газа в соответствии с одним из предпочтительных вариантов реализации настоящего изобретения.
На фиг. 2 изображен схематичный вид сверху, вид сбоку и два вида с торца контейнера для баллонов для газа в соответствии с одним из предпочтительных вариантов реализации настоящего изобретения.
Осуществление изобретения
На фиг. 1 изображен схематичный вид снизу контейнера для баллонов для газа в соответствии с одним из предпочтительных вариантов реализации настоящего изобретения.
Контейнер 1 предназначен для транспортирования и хранения баллонов 2, которые могут быть помещены в каркас 3 указанного контейнера 1.
В одном из предпочтительных вариантов реализации изобретения каркас 3 является металлическим силовым каркасом и состоит из металлических балок, однако, при необходимости, он может состоять из любых других элементов, подходящих для размещения внутри каркаса 3 баллонов 2 для газа и обеспечивающих достаточную надежность и безопасность конструкции контейнера 1 при его транспортировании.
В соответствии с одним из вариантов реализации настоящего изобретения, баллоны 2 являются баллонами для сжатого газа. В одном из предпочтительных вариантов реализации изобретения баллоны 2 являются баллонами для сжатого газа, в частности баллонами для сжатого природного газа, физико-химические свойства которого соответствуют ГОСТ 27577-2000. Баллоны 2 в соответствии с настоящим изобретением могут также, при необходимости, быть использованы для других сжатых или сжиженных газов, не оказывающих агрессивного воздействия на материалы герметизирующих и/или силовых оболочек баллонов. Указанные варианты газов, которые могут быть помещены в баллоны 2 в соответствии с настоящим изобретением, не являются ограничивающими вариантами.
В одном из предпочтительных вариантов реализации изобретения длина контейнера 1 для баллонов 2 составляет от 2986 до 2991 мм (в соответствии с ГОСТ Ρ 53350-2009), ширина от 2433 до 2438 мм (в соответствии с ГОСТ Ρ 53350-2009) и высота от 2891 до 2896 мм или длина от 6052 до 6058 мм (в соответствии с ГОСТ Ρ 53350-2009), ширина от 2433 до 2438 мм (в соответствии с ГОСТ Ρ 53350-2009) и высота от 2891 до 2896 мм или длина от 9115 до 9125 мм (в соответствии с ГОСТ Ρ 53350-2009), ширина от 2433 до 2438 мм (в соответствии с ГОСТ Ρ 53350-2009) и высота от 2891 до 2896 мм (в соответствии с ГОСТ Ρ 53350-2009). В одном из предпочтительных вариантов реализации изобретения каждый из баллонов 2 для газа имеет наружный диаметр в диапазоне от 480 до 520 мм, внутренний гидравлический объем в диапазоне от 350 до 430 литров, по меньшей мере одну оболочку (не показана), имеющую длину в диапазоне от 2400 до 2870 мм, внутренний диаметр не менее 420 мм и наружный диаметр не более 520 мм.
Контейнер 1 для баллонов 2 также содержит пять трубопроводов 4, расположенных в нижней части каркаса 3. Следует отметить, что количество трубопроводов 4 не является ограничением настоящего изобретения и может быть выбрано в зависимости от требований и количества помещенных в контейнер 1 баллонов и/или баллонов, требующих соединения с трубопроводами.
Трубопроводы 4 соединены с баллонами 2 в нижней части каркаса при помощи штуцеров (не показаны), установленных на горловинах указанных баллонов 2.
В других не ограничивающих вариантах реализации настоящего изобретения трубопроводы 4 могут быть соединены с баллонами 2 любым подходящим способом с использованием любых подходящих средств соединения.
В соответствии с одним из предпочтительных вариантов реализации изобретения, трубопроводы 4 могут быть приварены к штуцерам, установленным на горловинах баллонов 2, или соединены со штуцерами другим подходящим способом.
При необходимости каждый из баллонов 2 может содержать только одну горловину или большее количество горловин. В зависимости от целей эксплуатации на горловинах баллонов 2 могут быть установлены различные элементы запорной и/или предохранительной арматуры без ограничения, в том числе противопожарная арматура.
Контейнер 1 дополнительно содержит средства управления трубопроводами 4, прикрепленные с торцевой стороны контейнера 1 и содержащие манометры 5 для каждого из трубопроводов 4.
Средства управления трубопроводами 4 могут быть расположены в любой подходящей части контейнера 1.
В качестве средств управления трубопроводами 4 могут выступать любые подходящие средства управления без ограничения.
Средства управления трубопроводами 4 также содержат по меньшей мере один управляющий клапан, выполненный с возможностью его открытия для загрузки газа в баллоны 2, раздачи газа из баллонов 2 и удаления конденсата из баллона вместе с примесями и его закрытия по окончании указанных процессов. Управляющий клапан может быть расположен рядом с другими средствами управления, например манометрами 5, на торцевой стороне контейнера 1 или он может быть расположен на расстоянии от указанных других средств управления в другой части контейнера 1. Загрузка газа в баллоны и/или раздача газа из баллонов 2 может быть осуществлена с использованием других управляющих клапанов или других средств, расположенных в любой подходящей части контейнера 1.
На фиг. 2 изображен схематичный вид сверху и два вида с торца контейнера 1 для баллонов 2 для газа в соответствии с одним из предпочтительных вариантов реализации настоящего изобретения.
Как видно из фиг. 2, баллоны 2 размещены в контейнере 1 в стоячем положении в шахматном порядке, однако указанное расположение баллонов 2 в контейнере 1 не является ограничительным вариантом реализации изобретения и выступает в качестве примера наиболее предпочтительного расположения баллонов 2, обеспечивающего оптимальное значение внутреннего гидравлического объема контейнера 1.
Контейнер 1 также содержит средства присоединения баллонов 2 к каркасу 3, которые в одном из предпочтительных вариантов реализации настоящего изобретения содержатся в верхней части каркаса 3 и в нижней части каркаса 3.
Средства присоединения баллонов 2 к каркасу 3 могут являться любыми подходящими средствами присоединения для присоединения баллонов 2 к каркасу 3.
В одном из вариантов реализации изобретения средства присоединения баллонов 2 к каркасу 3 содержат углубления, выполненные в виде куполообразной чаши с центрирующим отверстием, расположенной в нижней части каркаса 3, для вставки в них баллонов 2 в стоячем положении с ограничением подвижности нижних по отношению к контейнеру частей баллонов 2.
Куполообразные чаши приварены к нижней части каркаса 3 в местоположениях, соответствующих местоположениям баллонов 2 в каркасе 3. Куполообразные чаши выполнены таким образом, что при вставке в них баллонов 2 последние закрепляются внутри чаши за счет плотного прилегания наружной поверхности баллонов 2 к внутренней поверхности чаши благодаря постепенному уменьшению внутреннего диаметра чаши по направлению от верхней части чаши к нижней части чаши и наличия центрирующего отверстия. Такое закрепление баллонов 2 в чаше ограничивает подвижность нижней части баллонов 2. При необходимости чаша может содержать демпфирующие элементы из эластичного материала.
В другом варианте реализации изобретения средства присоединения баллонов 2 к каркасу 3 могут содержать втулки, охватывающие верхние и/или нижние части баллонов, или гайки с резьбой, расположенные на горловинах в нижней части баллонов 2, и швеллеры, к которым прикреплены указанные втулки и/или гайки с резьбой. В частности, горловины баллонов 2 могут быть прикреплены к швеллерам посредством втулок, установленных на горловинах баллонов и вставленных в соответствующие отверстия в швеллерах. Швеллеры, в свою очередь, прикреплены, например приварены, к каркасу 3.
Средства присоединения баллонов 2 к каркасу 3 могут содержать средства, обеспечивающие подвижность верхних по отношению к контейнеру частей баллонов 2. В частности, подвижность верхних по отношению к контейнеру частей баллонов 2 может быть обеспечена за счет использования, например, прокладок из эластичного материала. Такую прокладку располагают, например, между баллоном 2 и втулкой или между баллоном 2 и отверстием в швеллере, в которое вставлена втулка, которая охватывает верхнюю часть баллона 2 и внутренний диаметр которой превышает внешний диаметр этой верхней части баллона 2. За счет эластичности прокладки обеспечивают подвижность верхних по отношению к контейнеру 1 частей баллонов 2 в пределах охвата втулки.
При необходимости средства присоединения баллонов 2 к каркасу 3 могут содержать любые подходящие средства присоединения, расположенные в любой подходящей части каркаса 3.
Далее описан способ размещения баллонов 2 в контейнере 1 в соответствии с одним из предпочтительных вариантов реализации изобретения.
Способ размещения баллонов 2 в контейнере 1 в соответствии с одним из вариантов реализации осуществляют следующим образом:
- устанавливают баллоны 2 в каркасе 3 контейнера 1 в стоячем положении в шахматном порядке и
- соединяют трубопроводы 4 с баллонами 2 в нижней части каркаса 3.
При необходимости присоединяют баллоны 2 к нижней части каркаса 3 и/или к верхней части каркаса 3 с использованием средств присоединения.
Еще в одном из предпочтительных вариантов реализации изобретения способ размещения баллонов 2 в контейнере 1 осуществляют следующим образом:
- устанавливают баллоны 2 в каркасе 3 контейнера 1 путем вставки баллонов 2 в углубления, выполненные в виде куполообразных чаш с центрирующими отверстиями, в стоячем положении в шахматном порядке с ограничением подвижности нижней по отношению к контейнеру части баллонов 2 за счет плотного прилегания наружной поверхности баллонов 2 к внутренней поверхности чаши благодаря постепенному уменьшению внутреннего диаметра чаши по направлению от верхней части чаши к нижней части чаши и наличия центрирующего отверстия,
- присоединяют баллоны 2 к верхней части каркаса 3 контейнера 1 при помощи втулок, охватывающих баллон и установленных на горловинах баллонов 2, причем втулки вставлены в соответствующие отверстия швеллеров, которые, в свою очередь, присоединены к каркасу 3. При необходимости используют втулки, внутренний диаметр которых превышает внешний диаметр верхней части баллона 2, и размещают между втулками и баллонами 2 прокладку из эластичного материала с обеспечением подвижности верхней по отношению к контейнеру 1 части баллонов 2, и
- соединяют трубопроводы 4 с баллонами 2 в нижней части каркаса 3 путем приваривания штуцеров, установленных на горловинах баллонов, к трубопроводам 4.
После того, как осуществлено размещение баллонов 2 в контейнере 1, возможна дальнейшая эксплуатация контейнера 1 с баллонами 2, в которые осуществляют загрузку газа и из которых осуществляют раздачу газа с использованием необходимых используемых в данной области техники средств. Управление указанными процессами осуществляют при помощи манометров 5 и/или других подходящих устройств.
С целью удаления конденсата вместе с примесями из баллонов 2 в тот момент, когда это необходимо, например перед загрузкой газа в баллоны 2 и/или перед раздачей газа из баллонов 2, осуществляют слив конденсата вместе с примесями из баллонов 2 под действием давления в баллонах 2 через трубопроводы 4, соединенные с баллонами 2 в нижней части каркаса 3. Для слива конденсата вместе с примесями из баллонов 2 открывают управляющий клапан и закрывают указанный клапан по окончании слива. Таким образом, для удаления конденсата вместе с примесями из баллонов 2 не требуется наличие дополнительного оборудования и дополнительных временных затрат и трудозатрат.
Необходимо отметить, что описанные контейнер с баллонами для газа и способ размещения баллонов в контейнере являются лишь одними из предпочтительных вариантов осуществления изобретения. Для специалиста в данной области техники очевидно, что в настоящее изобретение могут быть внесены изменения и модификации без отклонения от объема изобретения, определенного описанной ниже формулой изобретения.