КОНТЕЙНЕР СРЕДНЕТОННАЖНОГО ТИПА ДЛЯ ХРАНЕНИЯ И ТРАНСПОРТИРОВКИ ТВЕРДЫХ И ВЯЗКИХ НЕФТЕПРОДУКТОВ

Полезная модель относится к области транспорта и складского хозяйства, а именно к контейнерным перевозкам твердых и вязких нефтепродуктов (нефтяных битумов, гудрона, нефтяных мастик, парафинов и т.д.).
Характерной особенностью твердых и вязких нефтепродуктов, используемых для дорожных и строительных работ, является то, что их упаковку производят методом залива в жидком (горячем) виде в тару, а хранение и транспортировку - в твердом или вязком виде, после остывания в таре до температуры окружающего воздуха. Использование этих нефтепродуктов осуществляется только в жидком виде, поэтому упакованный в тару материал необходимо освободить от упаковки и передать без потери количества и качества в технологический цикл перерабатывающего предприятия, например, асфальтобетонного завода. Соответственно, тара (контейнер) для использования нефтепродукта для дорожных и строительных работ должна отвечать описанным выше особенностям использования. То есть, должна быть обеспечена как возможность транспортировки (хранения), так и возможность извлечения нефтепродукта из контейнера без качественных и количественных потерь. В настоящее время широко известны различные типы тары (контейнеров), служащей для хранения и транспортировки твердых и вязких нефтепродуктов (битумов, мастик и т.п.), к месту использования, а также для подогрева твердых и вязких нефтепродуктов.
Известен контейнер для перевозки, хранения и плавления битума, содержащий емкость с заливной и сливной горловинами, в которой размещен выполненный в виде пространственной структуры змеевик для теплоносителя (см. патент на полезную модель RU 5996, опубликованный 16.02.1998). Недостатками контейнера по патенту RU 5996 является его избыточная сложность, большой вес, стоимость, что позволяет использовать его только в качестве многоразовой оборотной тары, которая имеет низкую экономическую эффективность.
Известен контейнер для транспортировки различных грузов, представляющий собой цилиндрическую оболочку из многослойного картона, закрепленную вертикальными стойками между поддоном и крышкой (см. патент на полезную модель RU 98353, опубликованный 20.10.2010). Недостатком контейнера по патенту RU 98353 является малый полезный объем, который при тех же габаритных размерах контейнера на 20% меньше, например, полезного объема контейнера кубической формы.
Задача оптимизации объема контейнера решается в патенте на полезную модель RU 116843, опубликованном 10.06.2012, который может быть выбран в качестве ближайшего аналога. Описанный в RU 116843 контейнер состоит из поддона и крышки, снабженной заливным отверстием, соединенных вертикальными стойками, выполненными в виде продольно ориентированных панелей, и расположенной между поддоном, крышкой и вертикальными стойками оболочки. Оболочка выполнена навивкой гибкого материала (картона) с внутренней поверхностью, покрытой антиадгезионным материалом. Антиадгезионное покрытие также нанесено на верхнюю горизонтальную поверхность поддона, ограниченную оболочкой.
Данная конструкция имеет следующие недостатки.
Битум фасуется в горячем виде, наливом с температурой до +160°С, остывает естественным способом до 5 суток и перевозится в 1 или 2 яруса.
При транспортировке в контейнере в условиях жаркого климата или нахождении под прямыми солнечными лучами, битум внутри контейнера может становиться жидким и жесткость конструкции значительно снижается.
При давлении верхнего яруса (более 1000 кг) на контейнер нижнего может произойти гибкая деформация стенки оболочки, ее вырывание из паза поддона и, как следствие, разлив битума.
При многократной перевалке, хранении под воздействием осадков, а также при установке на длительное хранение на обводненных площадках (лужи, сырой грунт), поддон впитывает влагу, древесина (фанера поддона) разбухает, и герметик вместе с частицами древесины отслаивается от поддона, вследствие чего нарушается жесткое крепление нижнего сечения оболочки к поддону и происходит разгерметизация (протечка).
Заявленная полезная модель направлена на устранение вышеуказанных недостатков.
Поставленная задача решается за счет того, что контейнер среднетоннажного типа для хранения и транспортировки твердых и вязких нефтепродуктов включает изготовленную из многослойного картона полую вертикальную оболочку, замкнутую в горизонтальном поперечном сечении и открытую по всему этому сечению с верхнего и нижнего горизонтальных торцов, поддон, крышку с загрузочным отверстием, вертикальные стойки для удержания оболочки, закрепленные между поддоном и крышкой, при этом на поддоне установлено металлическое дно с вертикальными бортами высотой 30-100 мм по всему периметру, вертикальная оболочка размещена на металлическом дне, примыкая вплотную к бортам с их внутренней стороны, места примыкания обработаны термостойким герметизирующим составом, изнутри оболочки на уровне бортов дна установлена по меньшей мере одна пластина, жестко скрепленная с оболочкой и дном посредством саморезов, закрученных в наружную поверхность бортов дна, а на внутреннюю поверхность оболочки и верхнюю горизонтальную поверхность металлического дна, ограниченную оболочкой, нанесено антиадгезионное покрытие.
Внутри оболочки могут быть расположены, по меньшей мере, две стяжки, направленные перекрестно друг относительно друга, при этом каждая стяжка закреплена между парой взаимно противоположных вертикальных стоек.
Для стяжек могут быть предусмотрены различные варианты их пространственного расположения внутри оболочки: одна или несколько стяжек могут быть расположены параллельно верхней горизонтальной поверхности металлического дна, с уклоном по отношению к верхней горизонтальной поверхности металлического дна, стяжки могут быть расположены одна выше другой, соприкасаться между собой. Могут быть предусмотрены различные варианты исполнения и крепления стяжек: одна или несколько стяжек могут быть выполнены гибкими, например, в виде троса, ленты или струны; жесткими, например, в виде стержня; могут быть выполненными из металла или сплава, полимерного термостойкого материала; одна или несколько стяжек могут быть закреплены в сквозных отверстиях в вертикальных стойках.
Могут быть предусмотрены различные варианты исполнения оболочки: прямой или спиральной навивкой проклеенных слоев картона. Оболочка может быть закреплена наружной обвязкой между крышкой и поддоном. При этом антиадгезионное покрытие может быть выполнено на основе силиконизированной бумаги, при клеевом соединении силиконизированной бумаги с внутренними поверхностями оболочки и верхней горизонтальной поверхностью металлического дна.
Могут быть предусмотрены различные варианты исполнения крышки и поддона контейнера. Крышка может быть выполнена плоской из жесткого листового материала, например фанеры; из гибкого листового материала, например металла или картона, при этом края крышки по ее периметру отогнуты вниз; отогнутые вниз края крышки могут охватывать по периметру верхний торец оболочки. Крышка и поддон могут быть выполнены прямоугольной формы. Форма поддона предпочтительно выполняется с возможностью перемещения контейнера вилочным погрузчиком. Одна или несколько вертикальных стоек могут быть выполнены в виде продольно ориентированных панелей, изготовленных из толстой фанеры или доски. Вертикальная стойка или вертикальные стойки могут быть расположены с наружной стороны и могут быть закреплены в углублении в крышке, в сквозном отверстии в крышке. Оболочка может быть выполнена с поперечным горизонтальным сечением в виде многоугольника, например, квадрата, а углы многоугольника скруглены.
Предпочтительно обработать наружную поверхность вертикальной оболочки гидрофобной пропиткой, в качестве которой может быть использован, например, проникающий пропиточный состав "Брит ПП-1".
Предложенные решения поясняются чертежами.
Фиг. 1 - Контейнер среднетоннажного типа для хранения и транспортировки твердых и вязких нефтепродуктов с металлическим дном с бортами (2 яруса).
Фиг. 2 - Контейнер среднетоннажного типа для хранения и транспортировки твердых и вязких нефтепродуктов с антиадгезионным покрытием, нанесенным на поверхность оболочки и металлического дна и стяжками, закрепленными между вертикальными стойками.
Контейнер (фиг. 1, фиг. 2) для хранения и транспортировки твердых и вязких нефтепродуктов включает замкнутую в горизонтальном поперечном сечении и открытую по всему этому сечению с верхнего и нижнего горизонтальных торцов вертикальную оболочку 1, выполненную прямой или спиральной навивкой проклеенных слоев картона, поддон 2, крышку 3 {плоская из жесткого листового материала (фанеры) или из гибкого листового материала (металл, картон)} с загрузочным отверстием 4, вертикальные стойки 5 для удержания оболочки 1 (продольно ориентированные панели, расположенные снаружи оболочки 1, выполненные, преимущественно, из толстой фанеры или доски), закрепленные между поддоном 2 и крышкой 3, наружную обвязку 6 между крышкой и поддоном, крепящую оболочку.
На поддоне установлено металлическое дно 7 с вертикальными бортами 8 высотой 30-100 мм по всему периметру, вертикальная оболочка размещена на металлическом дне 7, примыкая вплотную к бортам с их внутренней стороны, места примыкания обработаны термостойким герметизирующим составом, например, герметиком Tekasil neutral, а на внутреннюю поверхность оболочки и верхнюю горизонтальную поверхность металлического дна, ограниченную оболочкой, нанесено антиадгезионное покрытие.
Изнутри оболочки на уровне бортов дна установлена по меньшей мере одна пластина 9, жестко скрепленная с оболочкой и дном посредством саморезов 10, закрученных в наружную поверхность бортов дна.
Антиадгезионное покрытие 11 (например, силиконизированная бумага на клеевом соединении с поверхностью), наносится на внутреннюю поверхность оболочки 1 и верхнюю горизонтальную поверхность металлического дна 7, ограниченную оболочкой 1.
Крышка 3 и поддон 2 предпочтительно выполнены прямоугольной формы, например, квадратной, форма поддона 2 выполняется с возможностью перемещения контейнера вилочным погрузчиком. При выполнении крышки из гибкого листового материала (металла или картона), края крышки 3 по ее периметру отогнуты вниз и охватывают по периметру верхний торец оболочки 1 или верхний торец контейнера. Вертикальные стойки 5 крепятся на верхней горизонтальной части поддона 2 и в углублении или в сквозном отверстии в крышке 3.
Внутри оболочки 1 для обеспечения повышенных прочностных свойств при сложных маршрутах транспортировки и в жарком климате могут быть расположены, по меньшей мере, две стяжки 12, направленные перекрестие друг относительно друга, каждая из которых закреплена между парой взаимно противоположных вертикальных стоек. В зависимости от требуемых прочностных свойств контейнера стяжки могут быть расположены параллельно или с уклоном относительно верхней горизонтальной поверхностью металлического дна 7, могут быть расположены одна выше другой, могут соприкасаться между собой при пересечении. Также, в зависимости от прочностных свойств контейнера, стяжки могут быть выполнены гибкими (трос, лента, струна) или жесткими (стержень). Стяжки выполняются из металла или сплава, полимерного термостойкого материала. Местом крепления стяжек предпочтительно будут сквозные отверстия в вертикальных стойках. Сама оболочка 1 может быть выполнена с поперечным горизонтальным сечением в виде многоугольника, например, квадрата, а углы многоугольника скруглены.
Контейнер для хранения и транспортировки твердых и вязких нефтепродуктов, эксплуатируются следующим образом.
Контейнер через загрузочное отверстие 4 в крышке 3 заполняется жидким, горячим нефтепродуктом (нефтяной битум, гудрон, нефтяная мастика, парафин, церезин и т.п.), который подлежит доставке к месту использования. При наличии стяжек 12, закрепленных внутри контейнера на вертикальных стойках 5, предотвращается деформация оболочки 1 в горизонтальном направлении, вызванная внутренним гидростатическим давлением вязкого материала, одновременно снижается поперечная нагрузка на вертикальные стойки контейнера при сохранении их прочности в вертикальном направлении. Нефтепродукт остывает в контейнере до твердого или вязкого состояния, в зависимости от типа нефтепродукта и температуры окружающего воздуха, после чего контейнеры с нефтепродуктом отправляются на склад временного хранения, где они хранятся до отправки потребителю в 2 яруса, оптимально используя объем складского помещения, или отгружаются в 20-ти футовых контейнерах потребителю. В один 20-ти футовый контейнер умещается в два яруса двадцать контейнеров, в которых содержится суммарно 19,8 тонн твердого или вязкого нефтепродукта, при этом оптимальным образом используется весь внутренний объем 20-ти футового контейнера.
Доставленный к месту использования контейнер с нефтепродуктом с помощью вилочного погрузчика устанавливается на технологическое устройство переворота любой удобной конструкции, снимается крышка, материал оболочки разрезается механическим инструментом и снимается с блока нефтепродукта. Блок нефтепродукта переворачивается набок на приемную поверхность и удаляется поддон. С приемной поверхности распакованный продукт поступает на переработку. Поскольку внутренняя поверхность оболочки и соприкасающаяся с продуктом часть металлического дна покрыты антиадгезионным материалом, нефтепродукт (битум) без потерь количества и качества отделяется от упаковки. При распаковке контейнера, имеющего внутренние стяжки, предварительно удаляют элементы крепления стяжек (болты и гайки), после чего удаляют упаковку, как описано выше.
Таким образом, гидрофобные свойства металла, из которого выполнено дно, позволяют исключить контакт вертикальной оболочки с влагой, поступающей от поддона при установке на длительное хранение на обводненных площадках (лужи, сырой грунт).
Вертикальные борта металлического дна высотой 30-100 мм предотвращают горизонтальное смещение (вырывание) оболочки наружу (высота борта 30 мм является минимально-необходимой для размещения саморезов, высота более 100 мм является избыточной). Наличие дополнительного скрепления оболочки с бортами металлического дна посредством саморезов позволяет снизить вероятность разгерметизации контейнера.
Выполнение металлического дна и поддона раздельно и отсутствие жесткой фиксации металлического дна к поддону позволяют свести к минимуму деформации места крепления оболочки к металлическому дну при перевалке, транспортировке и, как следствие, минимизировать возможность протечки битума в процессе хранения и транспортировки при любых погодных условиях (высокие температуры, осадки и т.д.).