Способ очистки емкости от остатков нефтепродуктов

 

Изобретение относится к области транспортировки и хранения материалов и может быть использовано, в частности, для очистки цистерн от застывших нефтепродуктов. В способе на обрабатываемую поверхность направляют струи рабочего агента и осуществляют их перемещение по поверхности. В качестве рабочего агента используют разогретые до вязкости 4-60 мм²/с, удаленные в процессе очистки емкости, остатки нефтепродуктов, которые подают в емкость через введенную в нее полую штангу с поперечными отводами с соплами на конце, расположенными с возможностью истечения струй рабочего агента во взаимно противоположных направлениях и обеспечения различного усилия истечения струй из сопел, а полую штангу закрепляют в отверстии емкости с возможностью вращения относительно продольной оси штанги и отклонения от вертикальной оси емкости на угол до 45^o. Такое выполнение обеспечивает повышение эффективности процесса очистки емкостей от остатков нефтепродуктов за счет увеличения площади охвата рабочим агентом омываемой поверхности и упрощение конструкции при осуществлении способа. 2 ил.

Изобретение относится к области транспортировки и хранения материалов и может быть использовано, например, для очистки цистерн от застывших нефтепродуктов.

Известен способ очистки резервуаров, включающий полное опорожнение резервуара, промывку, пропарку, дегазацию, механическое удаление осадка, растворение его в горячей воде диспергирующим веществом (патент Франции 2267161, МКИ В 08 В 9/08, 1975 г.).

Недостатком способа является большая трудоемкость и возможность самовозгорания и взрыва при механическом удалении осадка.

Известен способ мойки резервуара (заявка 99101344, МКИ В 08 В 9/08, опубл. 27.10.00), в котором к сквозному отверстию в резервуаре крепят крышку моечного устройства, устанавливают распылительный узел, который распыляет средство, присоединяют подающий трубопровод для промывочной жидкости к распылительному узлу через крышку, управляют передвижным средством снаружи резервуара для перемещения передвижного средства внутри резервуара и используют струю жидкости под высоким давлением для разжижения твердого вещества на днище резервуара.

Данный способ также как и предыдущий является сложным и трудоемким.

Кроме того, известен способ очистки цистерн от вязких продуктов, по которому в цистерну помещают подъемно-опускную полую штангу, в нижней части которой расположена цилиндрическая камера распределения потока теплоносителя со свободно вращающимися в ней под действием теплоносителя насадками (патент РФ 2102300, МКИ В 65 D 88/74, опубл. 20.01.98).

Указанный способ является недостаточно эффективным по охвату очищаемой поверхности.

Известен также способ мойки цистерн от вязкого продукта (авт. св. СССР 1834720, МКИ В 08 В 9/08, опубл. 15.08.93), по которому на обрабатываемую поверхность направляют струи рабочего агента и осуществляют их перемещение по этой поверхности в направлениях сверху вниз и снизу вверх, вдоль оси цистерны и под углом и качанием струй для создания их сложного движения при разрыхлении осадка со всех сторон, а в процессе обработки осадок удаляют продвижением его к сливному отверстию цистерны за счет кинетической энергии струй рабочих агентов.

Наиболее близким к предложенному является способ очистки внутренней поверхности резервуара, по которому моющую жидкость или пар подают через рукав, сообщенный с распылительной многосопельной головкой, положение которой может меняться. С распылительной головкой сообщаются патрубки, на конце каждого из которых имеется перпендикулярно установленная реактивная головка с распылительным соплом (патент РФ 2160641, МКИ В 08 В 9/08, опубл. 20.12.00).

Указанный способ позволяет максимально охватить моющим агентом внутреннюю поверхность цистерны, но является сложным в реализации.

Задачей изобретения является повышение эффективности очистки емкостей от остатков нефтепродуктов за счет увеличения площади охвата омываемой поверхности и упрощения аппаратурной реализации.

Поставленная задача достигается способом очистки емкости от остатков нефтепродуктов, заключающимся в том, что на обрабатываемую поверхность направляют струи рабочего агента и осуществляют их перемещение по поверхности, при этом в качестве рабочего агента используют разогретые до вязкости 4-60 мм²/с удаленные в процессе очистки емкости остатки нефтепродуктов, которые подают в емкость через введенную в нее полую штангу с поперечными сопловыми отводами с соплами на конце, расположенными с возможностью истечения струй рабочего агента во взаимно противоположных направлениях и обеспечения различного усилия истечения струй из сопел, а полую штангу закрепляют в отверстии емкости с возможностью вращения относительно продольной оси штанги и отклонения от вертикальной оси емкости на угол 45^o.

Предложенный способ направления струй рабочего агента на очищаемую поверхность позволяет простыми по аппаратурной реализации средствами охватить большую площадь очистки и тем самым повысить ее эффективность, которая помимо прочего увеличивается за счет возможности управления усилием истечения рабочего агента путем изменения его вязкости.

Кроме того, использование в качестве рабочего агента удаленных в процессе очистки емкости остатков нефтепродуктов еще более увеличивает эффективность предложенного способа за счет его упрощения.

Существо предложенного изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 изображено устройство для очистки емкости, содержащее полую штангу 1 с поперечными отводами 2 и соплами 3, расположенными перпендикулярно отводам во взаимно противоположных направлениях. Штанга закреплена в отверстии 4 емкости 5 посредством шаровой опоры 6 с возможностью отклонения от вертикальной оси емкости на угол α и с возможностью вращения вокруг продольной оси штанги.

На фиг.2 изображена схема распределения струй рабочего агента по поверхности очищаемой емкости.

Способ реализуют следующим образом. В полость очищаемой емкости 5 через отверстие 4 опускают полую штангу 1 с поперечными отводами 2, на которых закреплены сопла 3. Штанга крепится в отверстии емкости, например, посредством шаровой опоры 6. Предварительно разогретый до вязкости 4-60 мм²/с нефтепродукт, извлеченный из накопительного резервуара, куда сливаются продукты очистки из емкостей, подают под давлением 1-20 кгc/см² на очищаемую поверхность через полую штангу 1, отводы 2 и сопла 3, расположенные перпендикулярно отводам и полой штанге. Струи нефтепродукта, вытекая под давлением из сопел 3, вращают штангу 1 вместе с отводами 2. Плечи L₁ и L₂ отводов выполняют неравными, в связи с чем крутящие моменты, развиваемые струями вытекающего из сопел нефтепродукта, также неравны. В результате этого на штангу 1 по месту расположения отводов 2 действуют усилия P₁ и Р₂, перпендикулярные вертикальной оси штанги, и отклоняют ее на угол α.

В результате вращающиеся вместе со штангой сопла 3 оказываются на разных уровнях относительно вертикальной оси емкости, а истекающие из них струи рабочего агента-нефтепродукта имеют не совпадающие траектории, что и увеличивает площадь очищаемой поверхности емкости за один оборот штанги 1. Меняя вязкость нефтепродукта температурой его разогрева, управляют скоростью вытекающих из сопел струй, а следовательно, и усилием удара струи в стенки емкости, и как следствие - площадью очистки поверхности за один оборот штанги [Справочник металлиста, том 1. - М.: Машиностроение, с. 74-75].

Чем больше разница в длине плеч отводов L₁ и L₂, тем больше угол отклонения α,, величину которого регулируют в зависимости от вида остатков нефтепродуктов в емкости. Так при очистке от более легких фракций угол можно увеличить до 45^o, соответственно увеличив охват очищаемой поверхности. При очистке в зимнее время застывших остатков нефтепродуктов в емкости обеспечивают минимальный угол отклонения в пределах ^o.

На фиг. 2 наглядно показано, как увеличивается площадь очищаемой поверхности за счет разного уровня вытекающих из сопел струй. При отклонении полой штанги на угол α струи перемещаются по разным траекториям со следом очистки 2 В на стенках емкости. В результате площадь очищаемой поверхности увеличивается до двух раз за один оборот штанги.

Таким образом, предложенный способ позволяет простыми по реализации средствами обеспечить эффективную очистку емкостей от остатков нефтепродуктов.

Формула изобретения

Способ очистки емкости от остатков нефтепродуктов, заключающийся в том, что на обрабатываемую поверхность направляют струи рабочего агента и осуществляют их перемещение по поверхности, при этом в качестве рабочего агента используют разогретые до вязкости 4-60 мм²/с, удаленные в процессе очистки емкости остатки нефтепродуктов, которые подают в емкость через введенную в нее полую штангу с поперечными отводами с соплами на конце, расположенными с возможностью истечения струй рабочего агента во взаимно противоположных направлениях и обеспечения различного усилия истечения струй из сопел, а полую штангу закрепляют в отверстии емкости с возможностью вращения относительно продольной оси штанги и отклонения от вертикальной оси емкости на угол до 45^o.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2