Устройство для очистки емкости от остатков нефтепродуктов
Изобретение относится к инструментам, предназначенным для очистки от остатков нефтепродуктов внутренней и внешней поверхности емкости. Отличительные особенности устройства заключаются в том, что за счет оригинального конструктивного решения одно устройство позволяет проводить несколько операций: очистку, промывку и сушку емкости; сокращает время, необходимое для подготовки емкости к наливу; конструктивно просто и удобно в эксплуатации.
Изобретение относится к инструментам, предназначенным для очистки от остатков нефтепродуктов внутренней и внешней поверхности емкости.
На Российской железной дороге действует «Технологический процесс работы промывочно-пропарочной станции». Техпроцесс составлен на основе ГОСТ 1510-84 «Обработка цистерн». Технология выполнений операций при подготовке цистерн к наливу включает предварительное удаление остатков из котла цистерны и более тщательную ее очистку. Перед удалением из котла остатков продуктов с высокой вязкостью, для придания им большей текучести, в некоторых случаях производят предварительный подогрев котла с помощью пара. При этом удаление остатков со дна котла цистерны осуществляется погруженным в него всасывающим рукавом, соединенным с насосом и коллектором. Пропарка котлов цистерн производится с помощью парового рукава, в который подается пар под давлением 4-5 атмосфер до температуры 60-70 градусов Цельсия. Для ускорения процесса промывки внутренней поверхности котла цистерны (особенно из под вязких продуктов), производится предварительная ее обработка промывочными жидкостями-растворителями (например, дизельным топливом, керосином, газойлем и т.д). Нанесение растворителя производится после пропарки вручную при помощи ведра и совка, или при помощи механизированных приборов под давлением. Например, в таком качестве может быть использован прибор для промывки цистерн и вагонов производства воронежского тепловозоремонтного завода (паспорт Т689.00.000 ПС, ТУ 32 ЦВ 1160-79), или машинки моечные марки 4390/4-588-250 производства опытно-механического завода Черноморского центрального проектно-конструкторского бюро (г.Одесса) для мойки грузовых танков нефтеналивных судов. Работа прибора основана на создании перемещающихся по внутренней поверхности очищаемой емкости струй моющей жидкости. Действует прибор за счет реактивной силы струй жидкости, выходящих из эксцентрично расположенных сопел, описывающих траекторию, похожую на «восьмерку». Недостаток прибора заключается в его сложности и дороговизне и в том, что скорость соприкосновения струй жидкости со стенками цистерны не одинаковый, зависит от расстояния. Поэтому качество смыва поверхностей не равномерно по всей промываемой площади. Кроме того, отсутствие механического контакта со смываемым нефтепродуктом приводит к чрезмерному и неоправданному расходу промывочной жидкости.
После промывки цистерны производится протирка внутренней поверхности котла и его просушка. Просушка осуществляется при помощи пароэжекторов или дегазационной установки. Завершается процесс осмотром внутренней поверхности котла, особенно тщательно в местах сварных и заклепочных соединений, соединением днищ с цилиндрической частью котла и т.д, а также проверкой на взрывобезопасность.
Также известен пистолет для очистки днища судна от ракушек, водорослей, ржавчины и
каменных отложений (Журнал «Изобретатель и рационализатор», №9, 2004 г, стр.8). Устройство включает штангу, снабженную ручками. На штанге установлена форсунка, создающая кавитационный эффект и эжектор, сквозь который с высокой скоростью гидронасосом подается абразивный материал (например, песок). Форсунка выполнена щелееобразной и создает плоский веерообразный факел распыления. Песок движется в потоке воды. Недостаток пистолета заключается в том, что он предназначен только для очистки корпуса судна, и нельзя его использовать для очистки внутренней поверхности цистерн от нефтепродуктов. Тем более, что откачанные остатки нефтепродуктов подлежат регенерации, и не должны содержать посторонних включений. Кроме того, конструкция форсунки не позволяет вплотную прижать пистолет к криволинейной поверхности емкости. Пистолет работает только в режиме «подача» абразивного материала, и не работает в режиме «отсос» нефтепродуктов. Давление подаваемой пульпы регулируется только с пульта управления гидронасоса, и не регулируется на самом пистолете, что создает неудобства оператору.
Целью поставленной задачи является создание устройства, при помощи которого можно было бы обработать внутреннюю (и внешнюю) поверхность емкости, совместив в одном механизме устройство для очистки, промывки и сушки емкости; сократить время, необходимое для подготовки емкости к наливу.
Поставленная задача достигнута тем, что на форсунку одета насадка из эластичного материала (например, из пористой бензомаслостойкой марки резины, полиуретана, и т.д). Подобная насадка, благодаря эластичности материала, позволяет прижать торец форсунки к цилиндрической поверхности цистерны (емкости) и ее выпуклому днищу без образования зазора. При этом одна из губок насадки выполнена с выемкой. Выемка предназначена для направления потока «сдуваемого» нефтепродукта ко дну емкости. Со дна котла емкости отвод нефтепродуктов осуществляется погруженным в него всасывающим рукавом, соединенным со штатным отсасывающим насосом и коллектором. В отличие от прототипа, для очистки емкости в качестве рабочего тела применяется не абразивный материал, а сжатый воздух и растворитель. При этом устройство может работать в режиме очистки поверхности емкости путем подачи сжатого воздуха и в режиме отсоса нефтепродуктов (наподобие пылесоса). При очистке застывших нефтепродуктов рабочее тело (сжатый воздух) может быть подогрето до температуры размягчения нефтепродуктов. Если использовать в качестве рабочего тела поверхностно активные вещества (Журнал «Изобретатель и рационализатор» №5, 2001, стр 5) или иные промывочные жидкости - растворители, то устройство можно применить и для промывки емкости. При промывке насадка должна быть сменена на специальную моечную щетку. После промывки, подавая в устройство подогретый сжатый воздух, производится сушка внутренней поверхности емкости. Ручка, размещенная на штанге, снабжена регулятором давления рабочего
тела. Рабочее тело подводится через тройник с ручкой переключения.
Конструкция устройства для очистки емкости от остатков нефтепродуктов приведена на фиг.1 (общий вид) и фиг.2 (устройство насадки) и включает штангу 1, к которой присоединена форсунка 2, с щелееобразным соплом; за счет чего на выходе форсунки создается плоский веерообразный факел распыления. Штанга снабжена ручками 3 и 4. Ручка 4 совмещена со стандартным регулятором давления рабочего тела (на чертеже устройство регулятора не показано). На конце штанги расположен тройник с переключателем 5 для соединения со шлангами для подвода различных рабочих тел (например, для подвода промывочной жидкости и подогретого сжатого воздуха для сушки поверхности емкости). На торце форсунки установлена сменная насадка 6. Конструкция насадки приведена на фиг.2. Одна из губок насадки выполнена с выемкой 7, т.е срезы губок расположены не в одной плоскости. Насадка выполнена с круговым пазом 8 для установки на кромке сопла форсунки.
Устройство для очистки емкости от остатков нефтепродуктов работает в следующих режимах.
В режиме «очистка» в устройство подается сжатый воздух. Промывалыцик-пропарщик, ухватившись двумя руками за ручки 3 и 4, прижимает форсунку 2 с насадкой 6 к поверхности емкости. При этом губка с выемкой 7 направляется в сторону дна емкости. За счет гибких свойств материала насадка деформируется и его профиль принимает профиль той поверхности, к которой прижата. После этого оператор поворотом ручки 4 вокруг своей оси подает в штангу 1 сжатый воздух. Сжатый воздух под давление проходит через губки насадки 6 и, выходя через выемку 7, как бы отталкивает остатки нефтепродукта, оставшегося на стенке емкости, от ее поверхности и отбрасывает по направлению ко дну емкости. Со дна емкости нефтепродукты удаляются погруженным в него всасывающим рукавом штатного насоса.
В режиме «отсос» устройство подсоединяется к отсасывающему насосу. В форсунке 2 создается вакуум, который втягивает нефтепродукты, оставшиеся на стенках емкости, и перекачивает их напрямую в коллектор. При этом остатки нефтепродукта на дно емкости не попадают.
В режиме «промывка и сушка» в устройство через тройник 5 подается промывочная жидкость и подогретый сжатый воздух. Насадка при этом меняется на щетку. Промывальщик, водя устройством по стенке емкости, смывает остатки нефтепродуктов. Со дна котла емкости нефтепродукты удаляются погруженным в него всасывающим рукавом. После промывки, переключив ручку тройника, в штангу подается подогретый сжатый воздух и осуществляется сушка поверхности емкости.
В режиме «подогрев» в штангу подается подогретый воздух, который на локальном участке размягчает застывший нефтепродукт с последующим его удалением.
Устройство для очистки емкости от остатков нефтепродуктов, содержащее щелеобразную форсунку, установленную на штанге с ручками, отличающееся тем, что очистка емкости от остатков нефтепродуктов производится пневматически, форсунка снабжена сменной насадкой, выполненной из эластичного материала, на входе штанги установлен тройник с переключателем, а одна ручка на штанге снабжена регулятором давления рабочего тела, причем насадка снабжена круговым пазом, а одна из губок выполнена с выемкой.
