РЕЗЕРВУАР ДЛЯ НЕФТЕПРОДУКТОВ
TANK FOR OIL PRODUCTS

Область изобретения
Изобретение относится к транспорту и хранению нефтепродуктов, в частности к устройствам уменьшения потерь нефтепродуктов при операциях приема, отпуска и хранения, а также защиты окружающей среды от паров нефтепродуктов.
Уровень техники
В настоящее время известны различные устройства, содержащие газоуравнительные системы, газосборники, диски-отражатели, понтоны и плавающие крыши, способные и призванные снижать выбросы паров бензинов из резервуаров.
Из уровня техники известен резервуар для хранения нефтепродуктов (патент РФ №2062744, МПК: B65D 90/28, 1994 г.), содержащий корпус, крышу, установленные на крыше предохранительный и дыхательный клапаны и узел изменения направления воздушной струи из дыхательного клапана, включающий изогнутый патрубок, прикрепленный внутри резервуара к дыхательному клапану, отличающийся тем, что он снабжен установленным соосно на выпускном конце изогнутого патрубка цилиндрическим отражателем струи воздуха, выполненным так, что площадь рабочего сечения отражателя не меньше площади сечения отверстия выпускного конца изогнутого патрубка, при этом последний изогнут под тупым углом и обращен выпускным концом в направлении от центра крыши.
Известен резервуар для нефти и нефтепродуктов (патент РФ №2078722, МПК: B65D 90/38, 1995 г.) содержащий цилиндрический корпус с крышей, дыхательный клапан с размещенным под ним внутри резервуара узлом изменения направления воздушной струи из дыхательного клапана, имеющим держатель с газовым отражателем в виде конической поверхности, выполненный в виде вертикального патрубка с щелевым вырезом.
Наиболее близким техническим решением к заявляемому изобретению является резервуар для хранения нефти и нефтепродуктов (патент РФ №2166594, МПК: E04H 7/06, 2000 г.), включающий днище, корпус с крышей и установленный на ней дыхательный клапан. Резервуар снабжен устройством для уменьшения испарения продукта, выполненный в виде прикрепленного к дыхательному клапану распределяющего элемента, к верхнему участку которого, размещенному под крышей, приварены отводы, а к нижнему - рассекатели. К свободному концу рассекателя посредством фланцев присоединена накладка с патрубками, имеющими на концах отводы, направленные к поверхности крыши. К стенке распределяющего элемента, расположенной в зоне между крышей и рассекателями, присоединены по меньше мере две пары симметрично расположенных отводов, направленных друг против друга в каждой паре и к поверхности крыши, при этом нижний торец распределяющего элемента снабжен крышкой с отверстием для отвода конденсата.
Недостатком вышеперечисленных конструкций является, то что все они, являясь модификациями известного с 1960-х годов диска-отражателя, отличаются только способом формирования воздушной подушки под крышей резервуара во время понижения давления в нем. Однако известно, что искусственно сформированная воздушная подушка под крышей резервуара очень быстро насыщается парами нефтепродуктов за счет молекулярной и конвективной диффузии. Кроме того, в холодное время года, когда вошедший в резервуар воздух тяжелее теплой паровоздушной смеси, он не формирует воздушную подушку под крышей резервуара, а сразу опускается к поверхности нефтепродукта, вытесняя под крышу газовую смесь, насыщенную их парами. В результате диск-отражатель и его аналоги становятся бесполезными.
Предлагаемое изобретение решает задачу повышения эффективности сокращения потерь нефтепродуктов при операциях слива, налива и хранения, путем:
1) изоляции воздушной подушки от газового пространства резервуара;
2) секционирования воздушной подушки перегородками или каналами, играющими роль гидравлических затворов, что препятствует перемешиванию воздуха и паров нефтепродуктов, имеющих разную плотность, во время отсутствия движения;
3) замены неорганизованного одновременного движения воздуха и паров нефтепродуктов к дыхательному клапану, при котором их перемешивание происходит по всему объему газового пространства резервуара, последовательным движением этих газов по полости, в результате чего их смешение происходит только в зоне контакта.
Кроме того, предлагаемое изобретение обеспечивает технический результат в виде расширения арсенала технических средств.
Сущность изобретения
Поставленная задача решается с достижением указанного технического результата путем обеспечения резервуара, включающего днище, корпус с кровлей и установленный на ней дыхательный клапан, согласно изобретению снабженного в верхней части отдельной замкнутой полостью, имеющей не менее чем один вход и один выход, состоящей из не менее чем двух сообщающихся между собой посредством канала, образованного системой перегородок или изогнутого к горизонту трубопровода, последовательно расположенные камеры так, что входом полости является первая из упомянутых камер, которая помимо соседней камеры сообщается с трубопроводом дыхательного клапана, а выходом полости является последняя в цепочке камера, помимо соседней камеры сообщающаяся с газовым пространством резервуара, кроме того, упомянутые трубопровод или система перегородок между камерами устроены таким образом, чтобы при движении от выхода к входу полости воздушная смесь попадала из верхней части одной камеры в нижнюю часть следующей за ней камеры, минуя точку, находящуюся на 50-70% ниже уровня верхней образующей первой из камер, при этом площадь проходного сечения трубопровода или канала, образованного перегородками, должна быть в 2-10 раз больше площади сечения монтажного патрубка дыхательного клапана, а объем полости должен составлять от 5 до 10% геометрического объема резервуара.
Краткое описание чертежей
Настоящее изобретение поясняется рис. 1.
На рис. 1 изображена технологическая схема резервуара для хранения нефтепродуктов типа РВС.
По рис. 1 вдоль верхней образующей резервуара 1, от патрубка дыхательного клапана 2, устроена полость 3, разделенная перегородками 4 на камеры к1-к5, с одной стороны сообщающаяся с патрубком дыхательного клапана 2, а с другой стороны сообщающаяся с верхней частью газового пространства резервуара 1. Для более оптимального распространения воздуха в газовом пространстве, на внутренней стенке резервуара, напротив и под выходом из полости 3 может быть установлен горизонтальный отражающий экран 5.
Устройство работает следующим образом.
При опорожнении резервуара 1, воздух через дыхательный клапан 2 входит в камеру к1 полости 3, ударяется о дно камеры, теряет часть своей энергии и через систему перегородок 4 попадает в верхнюю часть камеры к2. При этом, воздух вытесняет пары бензина из камеры к2 в камеру к3. При продолжении подсасывания воздуха, он из камеры к3 попадает в верхнюю часть камеры к4, вытесняя пары бензина в камеру к5. Если подсасывание воздуха продолжается, то воздух вытесняет пары бензина и из камеры к5 входит в газовое пространство и достигает стенки (в горизонтальных резервуарах - днища) резервуара 1. Обтекая стенку резервуара, воздух распределяется в газовом пространстве резервуара, либо попадает на горизонтальный экран 5, который способствует их распространению в газовом пространстве вдоль нижней образующей полости 3.
Наличие устроенной особым образом полости позволяет воспрепятствовать проникновению струи подсасываемого воздуха вглубь газового пространства резервуара и перемешиванию воздуха с парами бензина. Перегородки между камерами полости препятствуют заполнению полости парами бензина при простое резервуара и способствуют вытеснению паров бензина, оказавшихся в полости, при «вдохе» резервуара подсасываемым воздухом, без существенного смешения. Ввод и распределение струи подсасываемого воздуха вдоль поверхности отражающего экрана предотвращает перемешивание воздуха и паров нефтепродукта в газовом пространстве.
Благодаря указанным техническим решениям, при последующем заполнении резервуара нефтепродуктом, в атмосферу сначала будет вытеснен воздух из камер 1-5, а затем ПВС с низкой концентрацией из верхней части газового пространства резервуара, что позволит существенно снизить потери нефтепродукта от испарения.
Представленное описание осуществления настоящего изобретения иллюстрирует работу предложенного устройства для уменьшения потерь нефтепродуктов от испарений, а также защиты окружающей среды от паров нефтепродуктов. При этом объем данного изобретения определяется прилагаемой формулой изобретения с учетом возможных эквивалентных признаков.