Устройство для слива подтоварной воды из нефтяного резервуара

Полезная модель относится к устройству для слива подтоварной воды из резервуаров, предназначенных для хранения нефти или нефтепродуктов.
Из уровня техники известно устройство для слива подтоварной воды из нефтяного резервуара (патент на полезную модель RU 8075 U1, опубл. 16.10.1998, МПК: F16T 1/00), содержащее проходной кран, рукоятку поворота, корпус сальника, фланцы и всасывающий патрубок.
Недостатком данного технического решения является возможность частичного засорения всасывающего патрубка отстойными элементами подтоварной воды и/или снежно-ледяными образованиями из-за малого зазора между срезом всасывающего патрубка и днищем резервуара, и отсутствием подогрева проходного крана. Это приводит к увеличению времени слива подтоварной воды особенно при использовании устройства при отрицательных температурах.
Известно также водоспускное устройство (патент RU 2123152, опубл. 10.12.1998, МПК: F16T 1/00), содержащее поворотный приемный патрубок, поворотную ручку, уплотнительные элементы, кран с крышкой и защитный кожух, подвешенный к установочному элементу, причем полость кожуха снабжена патрубком для подачи тепла.
Недостатком водоспускного устройства является возможность засорения всасывающего патрубка отстойными элементами и/или снежно-ледяными образованиями на нижнем уровне резервуара из-за малого зазора между срезом приемного патрубка, расположенного параллельно днищу резервуара, что затрудняет полное опорожнение емкости от подтоварной воды. Кроме того, эффективность обогрева при использовании устройства при низких отрицательных температурах недостаточна вследствие большой площади рассеивания тепла защитным кожухом, что также затрудняет опорожнение емкости от подтоварной воды, в результате чего слив всей подтоварной воды невозможен.
Технической задачей заявляемого решения является создание надежного устройства для полного слива подтоварной воды, способного функционировать в различных климатических условиях окружающей среды.
Техническим результатом полезной модели является обеспечение более полного слива подтоварной воды из резервуара при низких отрицательных температурах воздуха.
Для решения поставленной задачи и достижения указанного технического результата предложено устройство для слива подтоварной воды из резервуара, содержащее фланцы с сальником, закрепленные на стенке резервуара, приемный патрубок с загнутым концом, проходящий через фланцы с сальником, кран, установленный на конце приемного патрубка, первую поворотную рукоятку, закрепленную на приемном патрубке между фланцами и краном, причем в качестве крана использован шаровой кран с нагревательной рубашкой, выход крана соединен с отводной трубкой, на которой жестко закреплена вторая поворотная рукоятка, отводная трубка жестко соединена с выходным отводом с обеспечением возможности вращения относительно приемного патрубка, загнутый конец которого имеет косой срез, при этом фланцы с сальником, первая поворотная рукоятка, шаровой кран, вход отводной трубки в шаровой кран закрыты съемным тепловым экраном, прикрепленным к стенке резервуара.
Другими особенностями настоящей полезной модели является то, что:
- косой срез на торце загнутого конца приемного патрубка выполнен с эллиптичностью от 0,5 до 0,7;
- съемный тепловой экран выполнен с люком и двойными стенками, между которыми размещена двухкомпонентная монтажная пена;
- сальник фланцев выполнен в виде втулки с размещенными на ней внутренними канавками, в которых установлены бронзовые кольца;
- фланцы с сальником содержат ограничитель поворота приемного патрубка;
- в качестве теплоносителя в нагревательной рубашке шарового крана используют пар, воду, масло и другие жидкие среды.
Выполнение загнутого конца приемного патрубка с косым срезом и наличие теплового экрана для закрытия фланцев с сальником, первой поворотной рукоятки, шарового крана и входа отводной трубки в шаровой кран позволит осуществить полный слив подтоварной воды из резервуара при отрицательных температурах воздуха.
Полезная модель иллюстрируется приложенным чертежом (фиг.), на котором обозначено:
1 - приемный патрубок;
2 - резервуар;
3 - стенка резервуара;
4 - фланцы с сальником;
5 - первая поворотная рукоятка;
6 - шаровой кран с нагревательной рубашкой;
7 - тепловой экран;
8 - отводная трубка;
9 - вторая поворотная рукоятка;
10 - выходной отвод.
В качестве крана в устройстве использован шаровой кран с нагревательной рубашкой в стандартном исполнении. Кран представляет собой запорную арматуру, обеспечивающую полное закрытие или открытие движения подтоварной воды, которая содержит загрязнения, взвешенные вещества, нефтепродукты, а при низких отрицательных температурах воздуха и снежно-ледяные образования. Нагревательная рубашка предоставляет возможность нагрева с помощью нагревательной среды (пар, вода, масло и другие жидкие среды) подтоварной воды на температуру выше температуры таяния и за счет этого обеспечить ее слив из резервуара.
Приемный патрубок 1 имеет конец, загнутый под углом от 120° до 135° относительно продольной оси и имеет косой срез. Приемный патрубок 1 установлен снаружи и во внутренней полости резервуара 2 и крепится к стенке 3 с помощью фланцев 4 с сальниками на такой высоте от дна резервуара 2, чтобы торец загнутого конца при его нижнем положении располагался в плоскости, под заданным углом к дну резервуара 2.
Косой срез на торце загнутого конца приемного патрубка 1 выполнен с эллиптичностью от 0,5 до 0,7 в зависимости от угла загиба относительно продольной оси приемного патрубка. Такое конструктивное исполнение торца приемного патрубка увеличивает зазор между срезом всасывающего патрубка и днищем резервуара и облегчает всасывание загрязненной подтоварной воды и снежно-ледяных образований особенно при эксплуатации устройства при низких отрицательных температурах окружающей среды. Значение эллиптичности подобрано опытным путем для типичных условий эксплуатации.
На другом конце приемного патрубка 1, закреплен шаровой кран с нагревательной рубашкой 6, снабженный рукояткой для открывания/ закрывания канала приемного патрубка 1 и отводной трубки 8. При этом между шаровым краном 6 и фланцами с сальником 4 к приемному патрубку 1 крепится первая поворотная рукоятка 5, предназначенная для обеспечения поворота приемного патрубка 1 вокруг его продольной оси.
С выходом шарового крана 6 соединена отводная трубка 8, на которой жестко закреплена вторая поворотная рукоятка 9, отводная трубка, в свою очередь, жестко соединена с выходным отводом 10, что обеспечивает возможность независимого поворота выходного отвода 10 относительно приемного патрубка 1.
Съемный тепловой экран 7 прикреплен на стенке 3 резервуара 2 винтами и предназначен для размещения вокруг фланцев с сальником 4, пропущенного через них конца приемного патрубка 1 с закрепленными на нем первой поворотной рукояткой 5 и шаровым краном 6. Стенки теплового экрана 7 выполнены двойными, а пространство между ними заполнено двухкомпонентной монтажной пеной.
Сальник фланцев 4 выполнен в виде втулки с размещенными на ней внутренними канавками, в которых установленные бронзовые кольца для уменьшения силы трения при повороте приемного патрубка 1. Фланцы с сальником 6 содержат ограничитель поворота (на фиг. не показан) приемного патрубка 1.
Устройство для слива подтоварной воды из резервуара работает следующим образом.
При необходимости удалить подтоварную воду, появляющуюся в процессе эксплуатации резервуара 2, приемный патрубок 1 с помощью первой поворотной рукоятки 5 поворачивают вокруг своей продольной оси так, чтобы его загнутый конец оказался внутри слоя подтоварной воды. Шаровой кран 6 открывают, и подтоварная вода через отводную трубку 8 начинает сливаться в промышленно-дождевую канализацию по выходному отводу 10. При этом, по мере удаления подтоварной воды из резервуара 2 загнутый конец приемного патрубка 1 устанавливают в нижнее положение. При этом косой срез на торце этого загнутого конца оказывается в непосредственной близости от дна резервуара 2 под заданным углом к дну резервуара, и благодаря этому подтоварная вода удаляется полностью. После этого шаровой кран 6 закрывают.
Если резервуар 2 эксплуатируется при отрицательных температурах тепловой экран 7 предотвращает промерзание канала в приемном патрубке 1 и шаровом кране 6. При этом, в случае замерзания шарового крана 6, предусматривается возможность подключения передвижного или стационарного источника тепла, который соединяют с нагревательной рубашкой шарового крана с помощью штуцеров и рукава (на фиг. не обозначены).
Тепловой экран выполнен с люком (на фиг. не показан), который имеет возможность поворачиваться вокруг продольной оси, облегчая тем самым осмотр и обслуживание устройства без демонтажа экрана. При подключении передвижного или стационарного источника тепла тепловой экран находится в закрытом состоянии, а двойные стенки последнего позволяют дольше сохранять тепло во внутренней полости экрана, обеспечивая тем самым полный слив подтоварной воды из резервуара.
Выходной отвод 10, закрепленный на отводной трубке 8, можно выставить в вертикальном положении (Режим «Слив») при любом угловом положении приемного патрубка 1, что дает возможность провести удобный технологичный слив подтоварной воды в промышленно-дождевую канализацию.
Если резервуар 2 эксплуатируется при положительных температурах окружающей среды, тепловой экран 7 может быть снят, и тогда управление положением (поворотом) приемного патрубка 1 осуществляется первой поворотной рукояткой 5.
Использование полезной модели обеспечивает полный слив из резервуара подтоварной воды, содержащей загрязнения, взвешенные вещества, нефтепродукты, снежно-ледяные образования.