Устройство для разогрева и слива высоковязких продуктов из емкости с нижним люком и устройство для подачи горячего продукта в емкость

 

Полезная модель относится к разгрузке высоковязких и высокозастывающих продуктов (нефтепродукты, патоки, жиры и т.д.) из емкостей для хранения и транспортирования. Задача полезной модели состояла в том, чтобы сократить сроки разогрева и слива высоковязких продуктов, имеющих высокую температуру застывания, например, холодных мазутов. Устройство для разогрева и слива высоковязких продуктов из емкости содержит последовательно соединенные всасывающий трубопровод для отвода холодного продукта из емкости, стартовую емкость, заполняемую предварительно подогретым продуктом, насос, теплообменник с трубопроводом для подвода теплоносителя и напорный трубопровод, соединенный с устройством для подачи нагретого продукта. Последнее включает две откидные трубы с указанными соплами на концах, закрепленные на шарнирах с двух сторон в нижней части погружной трубы и связанные с механизмом откидывания, а внутренние полости откидных труб соединены в откинутом положении с внутренней полостью погружной трубы.

Полезная модель относится к разгрузке высоковязких и высокозастывающих продуктов (нефтепродукты, патоки, жиры и т.д.) из емкостей для хранения и транспортирования.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемой полезной модели является устройство для разогрева и слива высоковязких продуктов из емкости, содержащее последовательно соединенные всасывающий трубопровод, стартовую емкость, заполняемую предварительно подогретым продуктом, насос, теплообменник с трубопроводом для подвода теплоносителя, напорный трубопровод, имеющий два параллельных участка, в которых установлены регулирующие клапаны, при этом всасывающий трубопровод соединен с донной частью цистерны, при этом один из участков напорного трубопровода подает горячий продукт непосредственно на вход во всасывающий трубопровод, другой на поверхность продукта в цистерне. Управление регулирующими элементами производится электронной системой по значениям датчика давления продукта на входе в насос и датчика температуры продукта на входе в теплообменник таким образом, что бы соотношение разделяемых частей обеспечивало бы работу насоса без кавитации при подаче горячего продукта во всасывающий трубопровод в минимальном объеме. Устройство для подачи горячего продукта в емкость соединено с напорным трубопроводом и выполнено в виде погружной трубы, соединенной с двумя патрубками с соплами, направленными в противоположные стороны (патент РФ 2204514, МПК B65D 88/74 // B65G 69/20 // B67D 5/04, 2002 г.).

Однако известные устройства не позволяют решить в полной мере задачу нагрева и слива сильно охлажденных продуктов, имеющих высокую вязкость и высокую температуру застывания.

Задача полезной модели состояла в том, чтобы сократить сроки разогрева и слива высоковязких продуктов, имеющих высокую температуру застывания, например, холодных мазутов.

Поставленная задача решается устройством для разогрева и слива высоковязких продуктов из емкости, содержащим последовательно соединенные всасывающий трубопровод для отвода холодного продукта из емкости, стартовую емкость, заполняемую предварительно подогретым продуктом, насос, теплообменник с трубопроводом для подвода теплоносителя и напорный трубопровод, соединенный с устройством для подачи нагретого продукта, включающим погружную трубу и два сопла, в котором согласно предложению устройство для подачи нагретого продукта включает две откидные трубы с указанными соплами на концах, закрепленные на шарнирах с двух сторон в нижней части погружной трубы и связанные с механизмом откидывания, а внутренние полости откидных труб соединены в откинутом положении с внутренней полостью погружной трубы.

Поставленная задача также решается устройством для подвода горячего продукта в емкость, содержащее погружную трубу и два сопла, в котором согласно предложению с двух сторон в нижней части трубы закреплены на шарнирах две откидные трубы с указанными соплами на концах, внутренние полости которых соединены в откинутом положении с внутренней полостью погружной трубы.

При этом в полностью откинутом положении откидных труб сопла направлены вдоль дна емкости, а каждая из откидных труб включает дополнительное сопло, направленное в полностью откинутом положении откидных труб в сторону места слива емкости.

Кроме того, механизм откидывания выполнен в виде винтовой передачи и связанного с ней ползуна, шарнирно соединенного с тягами, шарнирно соединенными с откидными трубами, с возможностью перемещения ползуна вдоль оси трубы и переведения откидных труб из поднятого положения в откинутое.

Особенностью предложенной полезной модели является то, что часть разогретого продукта, подаваемого в цистерну, подают не на поверхность холодного продукта, а на дно цистерны с двух сторон от сливного клапана цистерны на расстоянии приблизительно равном половине расстояния от сливного клапана до торца цистерны, в виде струй размыва донных отложений, направленных к торцам и к сливному клапану цистерны.

Технический эффект заключается в сокращении времени разогрева и слива, а также в экономии тепла, идущего на разогрев продукта. Этот эффект возникает из-за того, что к концу разогрева, когда практически весь продукт в цистерне разогрет, на дне цистерны остаются прилипшие холодные вязкие отложения, которые из-за малого уклона дна цистерны очень медленно стекают к сливному клапану. Кроме того, из-за низкой теплопроводности продукта его плавление находящимся над ним горячим оказывается тоже медленным. В результате время разогрева отложений на дне цистерны, составляющих несколько процентов от общего количества продукта в цистерне, соизмеримо со временем разогрева всего продукта. Опыт показал, что размыв донных отложений горячими струями значительно сокращает общее время разогрева продукта в цистерне. Из-за того, что затопленная струя быстро рассеивается, струи размыва отложений следует подводить в зоны между сливным клапаном и торцами цистерны, в виде двух струй, одна из которых направлена в сторону сливного клапана, а другая к торцу цистерны. При этом, чем раньше начать подавать струи размыва, тем быстрее будет происходить размыв донных отложений.

На фиг.1 показано нерабочее положение устройства для подачи горячего продукта в емкость, при котором откидные трубы собраны в вертикальное положение, а на фиг.2 - рабочее положение устройства с разложенными откидными трубами.

Способ разогрева и слива высоковязких продуктов из емкости, реализуемый предложенным устройством, заключается в том, что холодный продукт отбирают из донной части емкости (на чертежах не показана), разогревают его во внешнем теплообменнике и подают нагретый продукт в несколько мест емкости, одно из мест подачи горячего продукта находится на входе в канал отбора холодного продукта из емкости в систему нагрева, в это место нагретый продукт подается с расходом, обеспечивающим необходимую текучесть холодного продукта для перекачки по контуру циркуляции. Остальную часть разогретого продукта подают в виде струй для размыва донных отложений у дна емкости с разных сторон от места слива.

В момент, когда весь продукт в емкости разогрет, останавливают циркуляционный разогрев и сливают весь продукт из емкости.

Устройство для разогрева и слива высоковязких продуктов из емкости содержит последовательно соединенные всасывающий трубопровод для отвода холодного продукта из емкости, стартовую емкость, заполняемую предварительно подогретым продуктом, насос, теплообменник с трубопроводом для подвода теплоносителя (на чертежах не показаны) и напорный трубопровод, соединенный с устройством для подачи горячего продукта.

Устройство для подачи горячего продукта состоит из погружной трубы (6), имеющей в верхней части фланец для присоединения к напорному трубопроводу подачи горячего продукта, в нижней части заканчивающейся горизонтальным коллектором с двумя симметричными поворотными шарнирами (14).

К шарнирам (14) прикреплены откидные трубы (5), которые при помощи тяг (13) с поворотными осями соединены с ползуном (3).

На концах откидных труб (5) расположены сопла (1) для размыва донных остатков в торцах цистерны и сопла (9) для размыва донных отложений в зоне сливного клапана.

При погружении в цистерну устройство в нерабочем положении полностью опускается до упора ограничителя погружения (8) в люк цистерны, после чего рукояткой (7) вращается винт (4) и ползун (3), двигаясь вниз по направляющей (2) до нижнего упора, толкает тяги (13), которые раскладывают откидные трубы (5) в рабочее положение.

Для предотвращения повреждения устройства при погружении в твердый продукт предусмотрен трубчатый подогреватель (10), в который подается теплоноситель по трубопроводу (11) и возвращается обратно по трубопроводу (12).

Для предотвращения повреждения механизма тяг (13) при раскладывании в твердом продукте, откидные трубы (5) первоначально могут быть разложены на малый угол (до 30° от вертикали), при котором обеспечивается положение сопел (1) таким образом, что выходящие из них струи продукта находятся вне зоны верхнего люка.

Отверстия в шарнирах (14) откидных труб (5) имеют переменное сечение. В нерабочем положении отверстия перекрыты полностью, в любом положении поворота откидных труб (5), кроме рабочего, отверстия открыты на 10%, в рабочем положении отверстия открыты полностью.

После слива продукта из цистерны откидные трубы (5) складываются вращением рукоятки (7) в обратную сторону и устройство вынимается из цистерны через верхний люк.

Конструкция устройства обеспечивает подачу горячего продукта в цистерну таким образом, что он не может попасть обратно во всасывающий трубопровод системы циркуляции. Подаваемый по откинутым трубам (5) горячий продукт эффективно размывает наиболее тяжелый остаток на дне цистерны, особенно в зоне эллиптических днищ и всплывает в верхние слои за счет меньшей плотности по сравнению с холодным продуктом.

1. Устройство для разогрева и слива высоковязких продуктов из емкости, содержащее последовательно соединенные всасывающий трубопровод для отвода холодного продукта из емкости, стартовую емкость, заполняемую предварительно подогретым продуктом, насос, теплообменник с трубопроводом для подвода теплоносителя и напорный трубопровод, соединенный с устройством для подачи нагретого продукта, включающим погружную трубу и два сопла, отличающееся тем, что устройство для подачи нагретого продукта включает также две откидные трубы с указанными соплами на концах, закрепленные на шарнирах с двух сторон в нижней части погружной трубы и связанные с механизмом откидывания, а внутренние полости откидных труб соединены в откинутом положении с внутренней полостью погружной трубы.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что в полностью откинутом положении откидных труб сопла направлены вдоль дна емкости.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что каждая из откидных труб включает дополнительное сопло, направленное в полностью откинутом положении откидных труб в сторону места слива емкости.

4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что механизм откидывания выполнен в виде винтовой передачи и связанного с ней ползуна, шарнирно соединенного с тягами, шарнирно соединенными с откидными трубами, с возможностью перемещения ползуна вдоль оси трубы и переведения откидных труб из поднятого положения в откинутое.

5. Устройство для подвода горячего продукта в емкость, содержащее погружную трубу и два сопла, отличающееся тем, что с двух сторон в нижней части трубы закреплены на шарнирах две откидные трубы с указанными соплами на концах, внутренние полости которых соединены в откинутом положении с внутренней полостью погружной трубы.

6. Устройство по п.5, отличающееся тем, что в полностью откинутом положении откидных труб сопла направлены вдоль дна емкости.

7. Устройство по п.5, отличающееся тем, что каждая из откидных труб включает дополнительное сопло, направленное в полностью откинутом положении откидных труб в сторону сливного клапана емкости.

8. Устройство по п.5, отличающееся тем, что механизм откидывания выполнен в виде винтовой передачи и связанного с ней ползуна, шарнирно соединенного с тягами, шарнирно соединенными с откидными трубами, с возможностью перемещения ползуна вдоль оси трубы и переведения откидных труб из поднятого положения в откинутое.



 

Похожие патенты:

Полезная модель относится к присоединительным головкам устройств для подогрева и нижнего слива вязких жидкостей и нефтепродуктов и может быть использована при разгрузке железнодорожных цистерн, в частности, оборудованных сливными приборами с тремя степенями защиты

Полезная модель относится к автоматизированным установкам для подогрева и слива вязких жидкостей и нефтепродуктов и может быть использована при разгрузке железнодорожных цистерн, в частности, оборудованных сливными приборами с тремя степенями защиты
Наверх