Установка улавливания паров нефтепродуктов на АЗС с разделением паровоздушной смеси на мембранах с системой контроля её эффективности
UNIT FOR CAPTURING PETROLEUM PRODUCT VAPOURS AT FILLING STATIONS WITH SEPARATION OF THE VAPOUR-AIR MIXTURE ON MEMBRANES WITH A SYSTEM FOR MONITORING THE EFFECTIVENESS THEREOF

Данное изобретение относится к техническим средствам улавливания паров нефтепродуктов на АЗС.
Из существующего уровня техники известна полезная модель (Патент РФ №131479 «Установка улавливания паров нефтепродуктов из резервуаров и баков машин на автозаправочных станциях», МПК G01F 23/00 - опубл. от 20.08.2013 г.), в которой дыхательные клапаны резервуаров на АЗС оборудуются системой трубопроводов, связанной с основным паропроводом, соединенным с заглубленным резервуаром с низкооктановым компонентом, который оснащается приемным устройством и валом для вращения центробежных колес, при этом основной паропровод проходит систему охлаждения, включающую теплообменник, насос и емкость с охлаждающей смесью, причем пары из баков машин агрегатом через двухканальный раздаточный рукав и участок паропровода откачиваются в отдельный резервуар, оборудованный обратными клапанами с различными давлениями открытия, при этом под давлением работы агрегата пары нефтепродуктов скапливаются в резервуаре и периодически через обратный клапан повышенного давления поступают в основной паропровод с системой охлаждения, а затем в резервуар для дополнительной абсорбции.
Недостатками установки улавливания паров нефтепродуктов из резервуаров и баков машин на автозаправочных станциях являются:
- необходимость в отправлении низкооктанового компонента на переработку, в связи с его непригодностью для дальнейшего использования из-за накапливания в нем воды, что приводит к дополнительным финансовым затратам;
- неизвестен уровень погружения основного паропровода в низкооктановый компонент.
Известно изобретение (Патент РФ №2496559 «Установка для улавливания паров нефти и нефтепродуктов», МПК B01D 53/75 - опубл. от 27.10.2013 г.), которое содержит холодильный блок, трубопровод, соединенный с паровой зоной резервуара и с холодильным блоком, насос, запорную арматуру и соединительные трубопроводы. При этом холодильный блок выполнен в виде блока конденсации паровоздушной смеси, соединенного с холодильной установкой, содержащего цилиндрический корпус с наружной теплоизоляцией, в котором коаксиально установлены одна или группа полых перегородок в виде втулок, на наружной поверхности каждой из которых намотан по спирали трубопровод хладагента с шахматным расположением шага, обеспечивающим вращение паровоздушного потока, создание центробежных сил и оптимальный контакт паров с холодной поверхностью, концы трубопровода хладагента жестко закреплены в нижней части корпуса с входным и выходным штуцерами хладагента, соединенными с холодильной установкой, а в центре нижней части корпуса установлен штуцер слива конденсата паровоздушной смеси, соединенный трубопроводом с емкостью для сбора конденсата, снабженной в нижней части водосборником с вентилем для слива, к емкости для сбора конденсата подсоединен трубопровод с вентилем, связывающий указанную емкость с насосной установкой резервуара, верхняя часть корпуса герметично закрыта крышкой, в которой герметично установлены штуцер подвода паровоздушной смеси с резервуара слива и штуцер отвода очищенного воздуха к сливному резервуару, при этом в корпусе холодильного блока также установлены датчики давления и температуры, связанные с блоком контрольно-измерительных приборов и автоматики управления холодильной установкой.
Недостатком установки для улавливания паров нефти и нефтепродуктов является:
- большая энергоемкость установки.
Наиболее близким по технической сущности к заявленному изобретению является полезная модель (Патент РФ №157866 «Устройство улавливания паров нефтепродуктов на АЗС с разделением паровоздушной смеси на мембранах», МПК B60K 15/035 - опубл. от 20.12.2015 г.), которая содержит заправочный пистолет, датчик давления, компрессор, ресивер, клапан, резервуар с топливом. При этом в топливораздаточной колонке установлен насос для перекачки паровоздушной смеси, первый блок селективных мембран, второй мембранный блок селективного действия, в который частично поступает очищенная паровоздушная смесь, чистый воздух удаляется из системы через клапан, а конденсированный нефтепродукт перекачивается насосом в топливный резервуар.
Недостатками устройства улавливания паров нефтепродуктов на АЗС с разделением паровоздушной смеси на мембранах являются:
- низкая степень очистки паровоздушной смеси;
- отсутствие возможности оценки эффективности работы блоков мембран селективного действия.
Задачи, на решение которых направлено заявленное изобретение заключаются в повышении эффективности улавливания паров нефтепродуктов и осуществлении оценки эффективности работы блоков селективных мембран.
Данные задачи достигаются за счет того, что установка улавливания паров нефтепродуктов на АЗС с разделением паровоздушной смеси на мембранах с системой контроля ее эффективности содержит заправочный пистолет, датчик давления, компрессор, ресивер, клапан, резервуар с топливом, топливораздаточную колонку с насосом для перекачки паровоздушной смеси, первый блок селективных мембран, второй мембранный блок селективного действия, в который частично поступает очищенная паровоздушная смесь, при этом чистый воздух и водяные пары удаляются из системы через клапаны мембран, а конденсированный нефтепродукт перекачивается насосом в топливный резервуар, при этом нагнетание паровоздушной смеси при срабатывании датчика давления осуществляется из топливораздаточной колонки в ресивер при помощи компрессора с дальнейшим поступлением в блок конденсации водяного пара с расположенным внутри датчиком уровня воды и насосом для ее откачки, также устройство дополнительно содержит газоанализаторы, передающие данные в блок управления, который обрабатывает полученные данные и информирует о содержащихся концентрациях паровоздушной смеси.
Техническим результатом, обеспечиваемым приведенной совокупностью признаков, является повышение степени улавливания паров нефтепродуктов на АЗС за счет того, что паровоздушная смесь поступает в топливный резервуар после очистки от частиц водяного пара при помощи блока конденсации с расположенным внутри датчиком уровня воды и насосом для ее откачки, а также возможность осуществления оценки эффективности работы мембранных блоков за счет использования газоанализатора, который в случае превышения допустимых значений подает сигнал на блок управления о необходимости замены мембран.
Сущность изобретения поясняется фиг. 1, на которой представлен общий вид устройства улавливания паров нефтепродуктов на АЗС с разделением паровоздушной смеси на мембранах и системой оценки эффективности ее работы.
Установка улавливания паров нефтепродуктов на азе с разделением паровоздушной смеси на мембранах с системой контроля ее эффективности включает в себя заправочный пистолет с дополнительным каналом для отвода паровоздушной смеси 1, топливораздаточную колонку 2 с установленным внутри насосом для откачки паровоздушной смеси 3, датчик давления 4, компрессор 5, ресивер 6, клапан 7, блок конденсации водяного пара 9 с установленным внутри датчиком уровня воды 10 и насосом для откачки скопившейся воды 8, резервуар с топливом 11 и насос 14, первый блок селективных мембран 12, второй мембранный блок селективного действия 13, клапаны мембран 15, газоанализаторы 16 и блок управления 17.
Установка улавливания паров нефтепродуктов на АЗС с разделением паровоздушной смеси на мембранах с системой контроля ее эффективности работает следующим образом: при заправке автомобиля вытесняемые пары углеводородов через заправочный пистолет с дополнительным каналом для отвода паровоздушной смеси 1 поступают в топливораздаточную колонку 2 с расположенным внутри насосом для перекачки паровоздушной смеси 3. Затем паровоздушная смесь 1 нагнетается компрессором 5 в ресивер 6, проходя при этом через датчик давления 4. При срабатывании клапана 7 паровоздушная смесь проходит через блок конденсации водяного пара 9 с расположенным внутри датчиком уровня воды 10 и насосом для откачки воды 8 с последующим поступлением в резервуар с топливом 11.
Затем смесь проходит первый блок селективных мембран 12, где происходит разделение паровоздушной смеси и оставшиеся водяные пары отводятся в газоанализатор 16, после чего частично очищенная паровоздушная смесь поступает во второй мембранный блок селективного действия 13, в который частично поступает очищенная паровоздушная смесь, чистый воздух удаляется из системы через клапаны мембран 15 в газоанализатор 16, а конденсированный нефтепродукт перекачивается насосом 14 в топливный резервуар 11. В случае превышения допустимых концентраций паровоздушной смеси блок управления 27, данные на который поступают с газоанализаторов 16, информирует о необходимости замены мембранных блоков 12 и 13 соответственно.