КОНТЕЙНЕРНАЯ АВТОЗАПРАВОЧНАЯ СТАНЦИЯ

Назначение и область применения
Полезная модель относится к машиностроению и может применяться в топливозаправочных станциях (далее по тексту ТЗС) смонтированных на единой раме и выполненные как единое изделие, а именно, в качестве контейнерных автозаправочных станций (КАЗС), включая модульные автозаправочные станции (МАЗС), топливозаправочные пункты (ТЗП) с наземным расположением резервуаров для хранения нефтепродуктов, предназначенные для приема, хранения и отпуска транспортным средствам одного или нескольких видов топлива
ТЗП могут быть установлены на территории: населенных пунктов, предприятий, гаражных кооперативов, строительных объектов, автомагистралей и т.д., а также использоваться в качестве технологических систем на опасных производственных объектах.
Предшествующий уровень техники
Известна заправочная станция, состоящая из контейнера хранения топлива, содержащего резервуары для нефтепродуктов с дыхательными клапанами, смотровыми люками, замерными приспособлениями и отверстиями для слива шлама, трубопроводы наполнения, соединенные с электронасосом и трубопроводы раздачи нефтепродуктов, соединенные с топливораздаточными колонками, единую раму для установки на опорах резервуаров, перегородки между резервуарами и технологическими отсеками приема и выдачи нефтепродуктов (Свидетельство на полезную модель РФ №8321). Недостатками данной станции являются ее низкие эксплуатационные качества, загрязненность территории из-за пролива нефтепродуктов и малой механизации.
Известна также автозаправочная станция, состоящая из контейнера хранения топлива, содержащего резервуары для нефтепродуктов с дыхательными клапанами, смотровыми люками, замерными приспособлениями и отверстиями для слива шлама, трубопроводы наполнения, соединенные с электронасосом и трубопроводы раздачи нефтепродуктов, соединенные с топливораздаточными колонками, единую раму для установки на опорах резервуаров, перегородки между резервуарами и технологическим отсеком, двери технологического отсека с подвижными элементами, разработанными в безискровом исполнении, огнетушители, расположенные на площадке обслуживания, установленной на контейнере хранения топлива, емкости для сбора аварийного пролива нефтепродуктов, со сливным патрубком, датчики контроля параметров (Патент РФ на изобретение №2103190). К числу недостатков данного технического решения можно отнести низкую противопожарную и экологическую защиту, а также низкие эксплуатационные качества, вызванные малой степенью автоматизации и конструктивной проработки.
Известен контейнер, содержащий корпус, емкость для топлива, один (или два) технологический отсек, систему вентиляции в них (полезная модель РФ №44751). Недостатком данного контейнера является то, что в нем предусмотрена активная система вентиляции с использованием дополнительного оборудования, что усложняет его конструкцию и снижает пожарную безопасность.
Наиболее близкой по своей технической сущности, выбранной в качестве прототипа, является конструкция топливозаправочной станции, содержащей контейнер для хранения топлива, жидкости и газов, с, расположенными в торцевых частях контейнера, технологическими отсеками, снабженными двустворчатыми дверями. Контейнер содержит резервуар для нефтепродуктов, снабженный смотровыми люками-лазами, расположенными в верхней части контейнера, выполненными с возможностью доступа к расположенному во внутреннем объеме контейнера и резервуара технологическому оборудованию обеспечения, по меньшей мере, операций по приему хранению и выдаче топлива, опорожнению и обесшламливанию. Контейнер также содержит, верхние и нижние вентиляционные отверстия, расположенные на боковых образующих корпуса в зоне технологических отсеков (полезная модель РФ №33953).
Недостатком данной конструкции является то, что в момент открытия дверей, например для заправки емкости или выдачи из нее продукта, между открытой дверью и нижними вентиляционными отверстиями наблюдается интенсивный обмен воздуха, приводящий к нарушению восходящего движения воздуха, в нижней части открытого технологического отсека с образованием вихрей или горизонтальных потоков и выходом загазованного воздуха из технологических отсеков в их нижней части, тем самым воздействуя на окружающий контейнер почву, растительность, людей. Кроме того, беспорядочный интенсивный воздухообмен увеличивает количество пыли, осаждаемой на оборудовании, размещенном в технологических отсеках, а отсутствие мер по защите технологического оборудования, средств доступа к резервуарам ТЗС от атмосферных воздействий и несанкционированного доступа и ограничивает безопасность их эксплуатации.
Раскрытие сущности полезной модели
Задача, решаемая настоящей полезной моделью, заключается в повышении безопасности эксплуатации КАЗС, в том числе, экологической, и эксплуатационных характеристик станции.
Технический результат, достигаемый полезной моделью заключается в повышении надежности эксплуатации КАЗС, уменьшении экологического загрязнения окружающей среды и расширении сферы их применения в разных климатических зонах за счет защиты конструкции от агрессивного воздействия окружающей среды и атмосферных явлений, предотвращающей образование опасной концентрации паров нефтепродуктов в зоне доступа к технологическому оборудованию КАЗС, а также загрязнения оборудования технологических отсеков вследствие исключение активного воздухообмена в момент открытия дверей, что в совокупности с вышеуказанными мерами защиты обеспечивает повышение срока службы КАЗС.
Заявленный технический результат достигается тем, что используют контейнерную автозаправочную станцию, состоящую из контейнера хранения топлива, содержащего, по меньшей мере, один, расположенный в торцевой части контейнера, технологический отсек, снабженный двустворчатой дверью, и один резервуар для нефтепродуктов, снабженный, по меньшей мере, смотровыми люками-лазами, расположенными в верхней части контейнера, выполненными с возможностью доступа к расположенному во внутреннем объеме контейнера и резервуара технологическому оборудованию обеспечения, по меньшей мере, операций по приему хранению и выдаче топлива, опорожнению и обесшламливанию. При этом, решение согласно полезной модели отличается от прототипа тем, что, по меньшей мере, над одним люком-лазом выполнен технологический вентилируемый колодец, снабженный крышкой с запорным устройством, с возможностью доступа к люку-лазу, системой воздухообмена и системой пожаротушения, причем дверь технологического отсека может быть снабжена жалюзи с возможностью естественного регулирования вентиляции.
В предпочтительном варианте осуществления полезной модели КАЗС дополнительно содержит съемный молниеотвод и систему заземления, снабженные штатными элементами крепления, с возможностью установки молниеотвода и металлоконструкции контура заземления вдоль корпуса контейнера по месту эксплуатации. При этом, система пожаротушения технологического колодца выполнена с возможностью автоматического срабатывания, а система воздухообмена технологического колодца выполнена с возможностью контроля и предотвращения образования опасной концентрации паров нефтепродуктов.
В одном из вариантов осуществления полезной модели для повышения безопасности эксплуатации КАЗС, технологический колодец может быть снабжен технологической площадкой с ограждениями и лестницей для выполнения работ по обслуживанию технологического оборудования и резервуара.
Причем, контейнер может содержать более одного резервуара, где, по меньшей мере, один резервуар для нефтепродуктов выполнен многокамерным с установкой межкамерных перегородок. Кроме того, резервуар для нефтепродуктов может иметь двустенное или одностенное исполнение. При этом корпус контейнера может быть выполнен в форме горизонтально ориентированного параллелепипеда с выпуклыми боковыми стенками.
Краткое описание чертежей.
Полезная модель поясняется чертежами, где представлены
На фиг.1 - вид контейнера спереди в разрезе.
На фиг.2. - вид контейнера со стороны технологического отсека: а) с закрытыми дверьми, б) открытый отсек
На фиг.3 - вид контейнера сзади.
На фиг.4. - вид контейнера сверху.
Следует отметить, что прилагаемые чертежи иллюстрируют только один из наиболее предпочтительных вариантов выполнения полезной модели и не могут рассматриваться в качестве ограничений содержания полезной модели, которое включает другие варианты осуществления.
Пример осуществимости полезной модели
Как следует из представленного на фиг.1-4 примера осуществления заявленной полезной модели, КАЗС представляет собой контейнерный корпус 1 преимущественно в виде горизонтально ориентированного параллелепипеда или близкой к нему формы, например, с выпуклыми боковыми сторонами. При этом, возможно осуществление полезной модели с выполнением корпуса отличной от параллелепипеда формы, например, цилиндрической формы или близкой к ней. В торцевых частях корпуса контейнера выполнены один или два, как в варианте осуществления, представленном на чертежах фиг.1-4, технологических отсека 2 с двустворчатыми распашными, фиксирующимися на защелки дверями 3, полотно которых снабжено жалюзи 4, что обеспечивает естественную вентиляция технологических отсеков через жалюзи 4, и достаточную циркуляцию воздуха для предотвращения образования взрывоопасной концентрации паров от возможных проливов. При этом, технологические отсеки 2 отделены от резервуаров 5 противопожарными перегородками 6 и снабжены поддонами для сбора возможного пролива топлива, находящегося в оборудовании.
КАЗС в рассматриваемом на фиг.1-4 варианте осуществления содержит два технологических отсека 2, в одном из которых размещена топливораздаточная колонка 7 (ТРК), а второй включает технологическое оборудование наполнения резервуара с узлом наполнения, к которому подключен электрический насос для откачки топлива из бензовоза, электронный уровнемер, например, ПМП-201, который позволяет получить полную информацию о уровне топлива, его температуре, плотности и наличии и количестве подтоварной воды. Каждая ТРК 7 соединяется со своей камерой резервуара 5 трубопроводом выдачи топлива. На конце каждого трубопровода 9 выдачи топлива установлен приемный обратный клапан 8. Внутри отсека на трубопроводах 9 выдачи топлива установлены огнепреградители и запорные вентили (шаровые краны). КАЗС также может быть снабжена системой автоматизированного отпуска топлива, которая позволяет производить автоматический отпуск топлива, например, с помощью ключей «ProxyCard» без участия оператора.
Контейнер снабжен одним, как представлено на чертежах фиг.1-4, или несколькими резервуарами для хранения топлива или иных нефтепродуктов, выполненными одно- или многокамерным (см. фиг.1-4) с установкой межкамерных перегородок, двустенного или одностенного исполнения. На крыше контейнера расположена технологическая площадка 10 с ограждениями 11 и лестницей 12 для подъема на площадку, обеспечивающая доступ к специальным вентилируемым технологическим колодцам 13 с крышкой 14, внутри которых размещены люки-лазы 15 с крышками, по меньшей мере, на одном из которых смонтировано технологическое оборудование, с возможностью ввода трубопроводов, а, по меньшей мере, еще один люк-лаз используется для проведения работ технического обслуживания внутри резервуара и в нем смонтирована лестница 16 для легкого доступа внутрь.
Технологический колодец 13 на крыше резервуара, с одной стороны, служит защитой от агрессивного воздействия внешней среды, способного вызвать повреждение конструктивных элементов люка-лаза 15 и размещенного в нем оборудования, или вызвать коррозию материала обшивки и конструктивных элементов контейнера. При этом, за счет использования крышки 14 с запорным устройством, технологический колодец 13 предохраняет также от несанкционированного доступа к люкам-лазам 15, и вместе с тем обеспечивает быстрый и легкий доступ к технологическому оборудованию обслуживающего персонала. Кроме того, наличие вентиляционного колодца 13 позволяет осуществить оснащение КАЗС дополнительным оборудованием или технологическими приспособлениями, повышающими безопасность ее эксплуатации, например, систему пожаротушения и/или воздухообмена (вентиляции), препятствующей образованию опасной концентрации паров нефтепродуктов. Вентиляция технологического колодца может быть осуществлена любым известным из уровня техники способов и устройств, обеспечивающих безопасность ее работы в условиях высокой концентрации нефтегазовых паров. Например, вентилируемость технологических колодцев может быть осуществлена путем снабжения корпуса колодца и/или его крышки разноуровневыми вентиляционными отверстиями (на фиг.1-4 не показаны). В данном случае, в закрытом технологическом колодце, воздухообмен для предотвращения создания опасной концентрации паров нефтепродуктов, осуществляется за счет конвекции, при которой нагретая воздушная смесь, содержащая пары нефтепродуктов поднимается в верхнюю часть колодца и выходит через предусмотренные верхние вентиляционные отверстия, а место вышедшей воздушной смеси через нижние вентиляционные отверстия, замещает атмосферный воздух. При этом, воздух с опасной концентрацией паров выносится за пределы контейнера. При открытии технологического колодца возникает эжекционный перенос воздуха от открытого проема колодца к нижним вентиляционным отверстиям. Система пожаротушения, используемая в технологических колодцах преимущественно выполнена порошкового типа, с возможностью автоматического срабатывания при превышении предустановленных в системе контролируемых параметров безопасной эксплуатации ТЗС.
Для обеспечения защиты от статического электричества КАЗС оборудована съемным молниеотводом 17 и системой заземления в виде металлоконструкций контура заземления (на чертежах фиг.1-4 не показан). При этом, для контроля заземления автоцистерны КАЗС преимущественно применяют специализированные автоматизированные устройства заземления, осуществляющие автоматическое прекращение наполнения резервуара или сигнализацию при неисправности системы заземления КАЗС. Молниеотвод и контур заземления снабжены штатными элементами крепления, что позволяет быстро монтировать их на корпус контейнера в зависимости от условий эксплуатации.
Резервуары хранения топлива, в рассматриваемом варианте осуществления, по меньшей мере, оборудованы следующим технологическими трубопроводами (на чертежах фиг.1-4 не указаны):
- трубопроводом деаэрации;
- трубопроводом наполнения
- трубопроводом выдачи
- трубопроводом обесшламливания, вход которого размещен ниже уровня днища резервуара для откачки подтоварной воды и осадков, скапливающихся на дне резервуара;
- трубопроводом замерным, размещенным в замерном люке для замера уровня топлива в резервуаре;
- трубопроводом заполнения межстенного пространства (в случае выполнения резервуара двустенным).
Где, трубопровод деаэрации оснащен дыхательным клапаном и огнепреградителем или дыхательным клапаном со встроенным огнепреградителем, а так же аварийным клапаном для сбрасывания избыточного давления, а также оснащен запорной арматурой и системой контроля пропускной способности. Линия трубопровода деаэрации выведена из технологического колодца и служит для сообщения внутренней камеры резервуара с атмосферой для избежания вакумирования. Дыхательная труба с дыхательным клапаном на время перевозки может устанавливаться горизонтально, а при запуске КАЗС устанавливается повернутой вверх.
Трубопровод наполнения оснащен устройством герметичного соединения с трубопроводом автоцистерны, насосным агрегатом, с узлом наполнения, расположенным в сливном отсеке, обратным клапаном, препятствующим обратному току жидкости для аварийного перекрытия линии и предохранения от переполнения резервуара, огнепреградителем, отсечным клапаном, отрегулированным на 95% наполнения резервуара, запорной арматурой. Трубопровод устанавливается нижним срезом не выше 100 мм от нижней точки резервуара и имеет срез (скос) под углом 30-45°.
Трубопровод выдачи должен быть оснащен обратным клапаном, препятствующим обратному току жидкости, огнепреградителем, запорной араматурой, например, в виде шарового крана, и гибкой подводкой для ТРК.
В случае выполнения резервуара двустенным, межстенное пространство резервуара заполняется незамерзающей жидкостью (тосолом), а для периодического контроля герметичности межстенного пространства и возможного образования воздушного пространства при увеличении плотности жидкости за счет изменения температуры окружающей среды установлен расширительный бачок, который комплектуется датчиком уровня тосола и звуковым сигнализатором. Уровень пропиленгликоля в расширительном бачке резервуара является средством контроля за целостностью стенок резервуара в ходе его эксплуатации.
Конструктивное исполнение резервуаров - с днищами, усиленными ребрами жесткости, с кольцами жесткости на треугольных диафрагмах. Материал резервуаров -например, лист стальной марки 09Г2С.
Съемные крышки, заглушки и соединения трубопроводов, патрубков, штуцеров и т.п.выполняют в искробезопасном исполнении. При этом, технологические трубопроводы КАЗС выполняют из металла либо из материалов, предназначенных для транспортировки нефтепродуктов.
В конструкции оборудования и устройств предусмотрено удобство эксплуатации, доступ ко всем сменным и регулируемым элементам, возможность технического обслуживания и ремонта. Кроме того, при изготовлении КАЗС используют материалы стойкие к внешнему воздействию и/или имеющие антикоррозионную защиту.
В общем случае, конструкция, габаритные размеры и вес КАЗС согласно заявленной полезной модели выбираются из расчета обеспечения возможности транспортировки КАЗС автомобильным, железнодорожным и водным транспортом.
Таким образом, очевидно, что за счет применения в конструкции системы естественной вентиляции технологических отсеков, обеспечиваемой дверями снабженными жалюзи, а также использования в конструкции вентилируемых технологических колодцев с системой воздухообмена и пожаротушения и оснащения конструкции контейнера молниеотводом и контуром заземления существенно снижается риск экологического загрязнения окружающей среды и обеспечивается расширение сферы применения КАЗС в разных климатических зонах за счет защиты конструкции от агрессивного воздействия окружающей среды и атмосферных явлений, предотвращающие образование опасной концентрации паров нефтепродуктов в зоне доступа к технологическому оборудованию КАЗС, а также загрязнение оборудования технологических отсеков, обеспечивая таким образом увеличение срока службы КАЗС.