УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДОГРЕВА И НИЖНЕГО СЛИВА ВЯЗКИХ ЖИДКОСТЕЙ И НЕФТЕПРОДУКТОВ ИЗ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫХ ЦИСТЕРН

Полезная модель относится к устройствам для подогрева и нижнего слива вязких жидкостей и нефтепродуктов и может быть использована при разгрузке железнодорожных цистерн.
Известно устройство для нижнего слива и налива железнодорожных цистерн, содержащее шарнирных трубопровод, внутри которого установлен дополнительный трубопровод, состоящий из шарнирно сочлененных секций, причем один конец дополнительного трубопровода соединен с напорным коллектором, а другой выполнен телескопическим, входящим в выдвинутом положении внутрь цистерны, а подвижная его часть снабжена сопловой насадкой для подачи сливаемой жидкости в цистерну (авторское свидетельство СССР №469644 на изобретение, кл. B65G 67/32, B61D 49/00, B65D 87/00, опубл. 05.05.1975).
Известное устройство для нижнего слива и налива железнодорожных цистерн обладает следующими недостатками:
- недостаточная герметичность дополнительного трубопровода для подачи теплоносителя в цистерну при длительной эксплуатации из-за шарнирного соединения его составных элементов;
- снижение полезного давления теплоносителя на входе в присоединительную головку из-за большого гидравлического сопротивления и протечек при прохождении теплоносителя через места соединения участков дополнительного трубопровода;
- уменьшение полезного сечения основного сливного трубопровода из-за расположения внутри него на фиксирующих распорках дополнительного трубопровода.
Наиболее близким по конструктивным признакам к заявляемому техническому решению и выбранным в качестве ближайшего аналога является установка для подогрева и слива вязких нефтепродуктов из железнодорожных цистерн (УН), содержащая монтированный вне цистерны теплообменник, сливной и напорный трубопроводы, сливной коллектор, насос для подачи размывающего продукта, устройство слива, снабженное монитором при этом устройство слива установлено в отверстии нижней сливной горловины в оголовнике напорного трубопровода, выполнено телескопического типа, снабжено гидроцилиндрами с захватами и рукояткой, выведенной наружу из отверстия нижней горловины цистерны, при этом напорный и сливной трубопроводы сочленены через основание так, что на участке от основания до устройства слива напорный трубопровод расположен в сливном трубопроводе, соединяющем патрубок со сливным коллектором (патент РФ №34477 на полезную модель, кл. B61D 5/00, опубл. 10.812.2003-прототип).
Известная установка для подогрева и слива вязких нефтепродуктов из железнодорожных цистерн обладает следующими недостатками:
- недостаточная герметичность дополнительного трубопровода для подачи теплоносителя в цистерну в местах соединения его составных элементов;
снижение полезного давления теплоносителя на входе в присоединительную головку из-за большого гидравлического сопротивления при прохождении теплоносителя через места соединения участков дополнительного трубопровода;
- уменьшение полезного сечения основного сливного трубопровода из-за расположения внутри него на фиксирующих распорках дополнительного трубопровода.
Техническим результатом полезной модели является создание устройства для подогрева и нижнего слива вязких жидкостей и нефтепродуктов из железнодорожных цистерн, обеспечивающего повышение интенсивности разогрева и сокращение времени слива продукта, а также упрощение конструкции и повышение надежности в процессе эксплуатации.
2
Технический результат достигается в устройстве для подогрева и нижнего слива вязких жидкостей и нефтепродуктов из железнодорожных цистерн, содержащем продуктовый и напорный трубопроводы, соединенные с присоединительной головкой, выполненной в виде корпуса с захватными крюками, при этом в полости корпуса смонтирована телескопическая труба с наконечником, имеющим два противоположно направленных сопла, согласно полезной модели, на наружной поверхности присоединительной головки ассиметрично расположены два фланца, один из которых предназначен для соединения полости корпуса присоединительной головки с продуктовым трубопроводом, а другой фланец - для соединения телескопической трубы через патрубок с термостойким гибким напорным трубопроводом, при этом сопла наконечника телескопической трубы присоединительной головки установлены в горизонтальном направлении и ориентированы по диагонали горизонтальной проекции цистерны в места соединения боковой и торцевой поверхностей, причем давление подаваемого в цистерну по напорному трубопроводу горячего продукта составляет не менее 6 кг/см при температуре более 30°С.
В таком устройстве для подогрева и нижнего слива вязких жидкостей и нефтепродуктов из железнодорожных цистерн
предпочтительно:
- на корпусе присоединительной головки установлена рукоятка для поворота наконечника телескопической трубы в цистерне;
- патрубок телескопической трубы присоединительной головки выполнен съемным;
- продуктовый трубопровод выполнен шарнирно соединенным;
- продуктовый трубопровод выполнен в виде гибкого рукава, изготовленного из композитного или полимерного материала;
- напорный трубопровод выполнен в виде шланга из композитного или полимерного материала диаметром не более 100 мм;
- напорный трубопровод выполнен в виде шланга из многослойной резины диаметром не более 100 мм.
Заявляемая полезная модель поясняется чертежами/где на фиг.1 показан общий вид устройства для подогрева и нижнего слива вязких жидкостей и нефтепродуктов из железнодорожных цистерн; на фиг.2 -общий вид соединительной головки в продольном разрезе; на фиг.3 - вид соединительной головки в продольном разрезе.
2
Устройство для подогрева и нижнего слива вязких жидкостей и нефтепродуктов из железнодорожных цистерн содержит продуктовый 1 и напорный 2 трубопроводы, соединенные с присоединительной головкой, выполненной в виде корпуса 3 с захватными крюками 4, при этом в полости 5 корпуса 3 смонтирована телескопическая труба 6 с наконечником 7, имеющим два противоположно направленных сопла 8, причем на наружной поверхности присоединительной головки ассиметрично расположены два фланца 9, 10, один фланец 9 предназначен для соединения полости 5 корпуса 3 присоединительной головки с продуктовым трубопроводом 1, а другой фланец 10 - для соединения телескопической трубы 6 через патрубок 11 с термостойким гибким напорным трубопроводом 2, при этом сопла 8 наконечника 7 телескопической трубы 6 присоединительной головки установлены в горизонтальном направлении и ориентированы по диагонали горизонтальной проекции цистерны в места соединения боковой и торцевой поверхностей, причем давление подаваемого в цистерну по напорному трубопроводу 2 горячего продукта составляет не менее 6 кг/см при температуре более 30°С.
В таком устройстве для подогрева и нижнего слива вязких жидкостей и нефтепродуктов из железнодорожных цистерн предпочтительно: - на корпусе 3 присоединительной головки установлена рукоятка 12 для поворота наконечника 7 телескопической трубы 6 в цистерне;
- патрубок 11 телескопической трубы 6 присоединительной головки выполнен съемным;
- продуктовый трубопровод 1 выполнен шарнирно соединенным;
- продуктовый трубопровод 1 выполнен в виде гибкого рукава, изготовленного из композитного или полимерного материала;
- напорный трубопровод 2 выполнен в виде шланга из композитного или полимерного материала диаметром не более 100 мм;
- напорный трубопровод 2 выполнен в виде шланга из многослойной резины диаметром не более 100 мм.
Устройство для подогрева и нижнего слива вязких жидкостей и нефтепродуктов из железнодорожных цистерн работает следующим образом.
2
После присоединения присоединительной головки к сливному патрубку цистерны по гибкому напорному трубопроводу 2 подается под давлением не менее 6 кг/см горячий продукт, нагретый до температуры более 30°С, который выдвигает телескопическую трубу 6 и вводит наконечник 7 в котел цистерны. Из сопел 8, ориентированных с помощью рукоятки 12 в направлении по диагонали горизонтальной проекции цистерны в местах соединения боковой и торцевой поверхностей, подается горячий продукт, который образует гидродинамический поток в виде «восьмерки». Такая форма потока горячего продукта в совокупности с высоким давлением и заданной температурой обеспечивает максимальное пятно контакта горячего продукта с продуктом внутри цистерны, максимальную теплоотдачу и интенсивное гидродинамическое воздействие на продукт. Разогретый продукт вытекает из цистерны через сливной патрубок в полость 5 корпуса 3 присоединительной головки и далее поступает в продуктовый трубопровод 1. При этом не создается встречных потоков, так как сопла 8 наконечника 7 телескопической трубы 6 находятся значительно выше дна цистерны. Большое давление обеспечивает прохождение горячего продукта по торцевым поверхностям цистерны, обеспечивая тем самым максимально эффективную зачистку цистерны от продукта на конечном этапе слива продукта из цистерны. Расположение напорного трубопровода 2 вне продуктового трубопровода 1 значительно уменьшает гидравлическое сопротивление в продуктовом трубопроводе 1, тем самым значительно уменьшая время слива. Отсутствие у напорного трубопровода 2 шарнирных соединений и выполнение его в виде цельного гибкого шланга, изготовленного из композитного или полимерного материала, или многослойной резины исключает протечки горячего продукта в процессе эксплуатации. Гибкий напорный трубопровод 2 обеспечивает полное дохождение горячего продукта до телескопической трубы 6 без потери давления.
Указанные технические и эксплуатационные преимущества заявленного устройства для подогрева и нижнего слива вязких жидкостей и нефтепродуктов из железнодорожных цистерн выгодно отличают заявляемую полезную модель от прототипа.
Сопоставительный анализ предлагаемой полезной модели и прототипа выявляет наличие отличительных признаков у заявляемого устройства для подогрева и нижнего слива вязких жидкостей и нефтепродуктов из железнодорожных цистерн по сравнению с наиболее близким аналогом, что обеспечивает ей соответствие критерию «новизна».
Наличие отличительных признаков обеспечивает достижение положительного эффекта, выражающегося в создании конструктивно нового устройства для подогрева и нижнего слива вязких жидкостей и нефтепродуктов из железнодорожных цистерн, обеспечивающего повышение интенсивности разогрева и сокращение времени слива продукта, а также упрощение конструкции и повышение надежности в процессе эксплуатации.
Применение заявляемой полезной модели в качестве устройства для подогрева и нижнего слива вязких жидкостей и нефтепродуктов из железнодорожных цистерн обеспечивает ей соответствие критерию «промышленная применимость».