Резервуар для транспортирования и хранения сжиженных газов

 

Изобретение относится преимущественно к изотермическим цистернам для жидкой низкотемпературной двуокиси углерода, находящейся под избыточным давлением. Цель изобретения - упрощение конструкции, повышение надежности и безопасности эксплуатации при работе под избыточным давлением. Резервуар содержит теплоизолированный сосоуд с жидкостным и газовым трубопроводами с запорной арматурой 4, 5, поплавковый уровнемер и трубопровод с предохранительными устройствами. Новым в резервуаре является наличие в верхней части сосуда жесткой перегородки, герметично закрепленной криволинейной частью на верхнем днище сосуда, не доходящей до его нижнего днища и образующей замкнутый отсек. При этом основание перегородки 10 размещено на высоте предельно допустимого уровня жидкой фазы продукта при минимально допустимой рабочей температуре продукта. Объем отсека равен (или больше) объему теплового расширения хранимого сжиженного газа, что создает гарантированную газовую подушку в верхней части сосуда и препятствует переполнению резервуара. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК ц 4 F 17 С 3/00, 13/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4264509/23-26 (22) 10.06.87 (46) 23.08.89. Бюл. № 31 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт технологии химического и нефтяного аппаратостроения (72) Ю,И.Черчагин, P.Â.Êîýìèíñêèé и В.С,Заленский (53) 621.59 (088.8) (56) Патент Англии № 1523848, кл. F 17 С 13/12, 1978. (54) РЕЗЕРВУАР ДЛЯ ТРАНСПОРТИРОВАНИЯ

И ХРАНЕНИЯ СКПКЕННЫХ ГАЗОВ (57) Изобретение относится преимущественно к изотермическим цистернам для жидкой ниэкотемпературной двуокиси углерода, находящейся под избыточным давлением. Цель изобретенияупрощение конструкции, повышение надежности и безопасности эксплуатации при работе под избыточным давлением.

ÄÄSUÄÄ 1502895 А 1

Резервуар содержит теплоизолированный сосуд с жидкостным и газовым трубопроводами с запорной арматурой

4, 5, поплавковый уровнемер и трубопровод с предохранительными устройствами. Новым в резервуаре является наличие в верхней части сосуда обра- зующей замкнутый отсек жесткой перегородки 10, герметично закрепленной криволинейной частью на цилиндрической части сосуда и не доходящей до его нижней части. При этом основание перегородки 10 размещено на высоте предельно допустимого уровня жидкой фазы продукта при минимально допустимой рабочей температуре продукта.

Объем отсека равен (или больше) объему теплового расширения хранимого сжиженного газа, что создает гарантированную газовую подушку в верхней части сосуда и препятствует переполнению резервуара. 3 ил.

1502895

Резервуар подсоединяют трубопроC водами 11 к накопителю 12 снабженЭ

50 ному газовым трубопроводом 13 с венчилем 14, жицкостньгм трубопроводом

15 с вентилем 16. Накопитель 12 установлен на опорах 17, а резервуар установлен на шасси 18, причем раз55 ность в высоте их установки составляет не менее 3 5 м.

Резервуар работает следующим образом.

Изобретение относится к резервуарам лля транспортирования и хранения сжиженных газов и может бьгть использовано в изотермических цистернах для транспортиронания жидкой низкотемпературной двуокиси углерода под избыточным давлением.

Одним иэ основных условий безопасной эксплуатации и надежной рабочы 1О реэервуарон для сжиженных газов является недопущение их переполнения и соблюдение установленной нормы (степени) наполнения сосудов сжиженными газами ° 15

Цель изобретения — упрощение конструкции, повышение надежности и безопасности эксплуатации резервуаров для сжиженных газон при работе под избыточным давлением.

На фиг. 1 изображен изотермический резервуар, разрез; на фиг, 2 разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3— схема наполнения продуктом изотермического резервуара от накопителя сжиженного низкотемпературного газа.

Резервуар для хранения и транспортирования сжиженных низкотемпературных газов содержит теплоизолированный сосуд 1 с жидкостным 2 и газовым 3 трубопронодами с запорной арматурой 4 и 5, теплоизоляцию 6, поплавковый уровнемер 7 и трубопровод 8 с предохранительным устройством 9. В верхней части сосуда 1 ус- 35 тановлена жесткая сегментообразная перегородка 10, герметично закрепленная криволинейной частью на цилиндрической части сосуда 1, а основание перегородки 10 размещено на 40 высоте Н предельно допустимого уроння жидкой фазы продукта при минимально допустимой рабочей температуре ггродукта, образующей замкнутый отсек, объем которого больше или равен объ- 45 ему теплового расширения хранимого сжиженного газа.

В момент заполнения сосуда 1 сжиженным низкотемпературным газом резервуар подсоединяют к накопителю 12 трубопроводами 11 и открывают запорную арматуру 4 на газовом трубопроводе 3 и газовый вентиль 14 накопителя 12. Происходит выравнивание давлений в сосуде 1 и накопителе 12 за счет заполнения сосуда 1 газовой фазой продукта. Затем открывается запорная арматура 5 на жидкостном трубопроводе 2 и вентиль 16 на накопителе 12. Жидкая фаза самотеком перетекает иэ накопителя 12 в сосуд

1, вытесняя из него газовую фазу.

Степень заполнения сосуда 1 контролируется по попланконому уровнемеру

7. При достижении допускаемой степени наполнения продуктом (высота поверхности жидкой фазы Н) необходимо прекратить наполнение сосуда 1, закрыв жидкостную 5 и газовую 4 армач уру

В целях предотвращения полного переполнения сосуда 1 жидкой фазой продукта предусмотрена перегородка

10, которая совместно с поверхностью раздела фаэ пар — жидкость образует замкнутый отсек.

Поскольку пары в отсеке находятся в фазовом равновесии с жидкостью под давлением насьгщения, то они препятствуют подъему уровня жидкости в очсеке. Образуется упругая газовая подушка.

В дальнейшем из-за теплопритоков через слой теплоизоляции 6 н массе ниэкотемпературной жидкости происходит ее испарение и медленный рост давления в сосуде 1, сопровождающийся тепловым расширением жидкости, В результате этого происходит упругое сжачие паров н отсеке и подъем уровня жидкой фазы. При достижении максимального рабочего давления н сосуде 1 открывается предохранительное устройство 9 на трубопроводе 8 и происходит сброс среды, сопровождающийся понижением давления н сосуде 1 до установленной величины.

Высота сегментообразной перегородки 10 определяется разностью между внутренним диаметром сосуда и величиной регламентированной высоты Н уровня жидкости в сосуде (степенью заполнения).

Предлагаемая конструкция резервуара снижает возможность разрушения сосуда взрывного характера, т.е. по- вышает надежность и безопасность эксплуатации в связи с тем, что создается гарантированная газовая подушка, служащая замедлителем скорости подъема давления из-эа своей высокой сжимаемости.

Формула

Резервуар для транспортирования и хранения сжиженных газов, содержащий теплоизолированный сосуд с жидкостным и газовым трубопроводами с

5 1502895 6 запорной арматурой, при этом сосуд имеет отсек в верхней части для предотвращения переполнения резервуара, отличающийся тем, что, с целью упрощения консI ðóêöèè, повышения надежности и безопасности эксплуатации при работе под избыточным давлением, отсек образован установи з о б р е т е н и я 1п ленной в верхней части сосуда и герметично закрепленной жесткой перегородкой, не доходящей до нижней части сосуда, при этом объем отсека больше или равен объему теплового

15 расширения хранимого сжиженного газа.!

502895

Составитель Г.Ольшанская

Редактор Л, Зайцева Техред M. Ходанич

Корректор С.Шекмар

Заказ 5071/49 Тирам 433 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101