Устройство для предотвращения утечек из резервуаров
Владельцы патента RU 2259314:
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Тюменский государственный нефтегазовый университет (RU)
Устройство относится к нефтегазовой промышленности, а именно к оборудованию резервуаров хранения нефти и нефтепродуктов. Устройство для предотвращения потерь содержит затвор и средство для обеспечения подъема-опускания затвора. Затвор выполнен в виде круга, диаметр которого соответствует диаметру приемо-раздаточного трубопровода. Затвор имеет дополнительный элемент, предназначенный для обеспечения приложения подъемной силы при поднятии устройства в рабочее положение. Форма и размеры элемента выполняются так, чтобы точка присоединения подъемного троса, при поднятии устройства в рабочее положение, находилась в наклонной плоскости с наклоном в сторону стенки резервуара. Изобретение направлено на предотвращение утечек из резервуаров в случае повреждения приемораздаточных трубопроводов и задвижек. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.
Изобретение относится к нефтегазовой промышленности, а именно к оборудованию резервуаров хранения нефтей и нефтепродуктов.
В практике эксплуатации резервуаров используется устройство, предотвращающее утечки из резервуаров в случае повреждения приемораздаточных трубопроводов и задвижек.
Известное устройство содержит эллиптический затвор, прилегающий к приемораздаточному трубопроводу, который также выполнен в форме эллипса [Проектирование и эксплуатация нефтебаз. С.Г.Едигаров, В.М.Михайлов, А.Д.Прохоров, В.А.Юфин - М., Недра, 1982, 280 с., с.124-125].
Недостатком такой конструкции устройства является сложность точного изготовления эллиптического затвора и приемораздаточного трубопровода с эллиптическим сечением, к которому должен прилегать затвор. При использовании такого устройства возможно возникновение перекосов и неплотного прилегания затвора к трубопроводу. Неточности при изготовлении эллиптического затвора и приемораздаточного трубопровода с эллиптическим сечением для устройства при эксплуатации могут привести к потерям хранимого продукта.
Задачей, на решение которой направлено заявляемое устройство, является предотвращение утечек из резервуаров в случае повреждения приемораздаточных трубопроводов и задвижек и, как следствие, повышение экономичности и экологичности резервуарных парков хранения нефтей и нефтепродуктов. При осуществлении изобретения поставленная задача решается за счет достижения технического результата, который заключается в повышении надежности работы устройства за счет упрощения конструкции.
Указанный технический результат достигается тем, что в устройстве для предотвращения утечек из резервуаров в случае повреждения приемораздаточных трубопроводов и задвижек, устанавливаемом на приемораздаточном трубопроводе, содержащем затвор и средство для обеспечения подъема-опускания затвора, особенностью является то, что затвор выполнен в виде круга, диаметр которого соответствует диаметру приемораздаточного трубопровода, при этом указанный затвор имеет дополнительный элемент, предназначенный для обеспечения приложения подъемной силы при поднятии устройства в рабочее положение в наклонной плоскости, форма и размеры элемента выполняются так, чтобы точка присоединения подъемного троса при поднятии устройства в рабочее положение находилась в плоскости с наклоном в сторону стенки резервуара, расположенной по отношению к затвору ближе к центру резервуара, при этом функциями дополнительного элемента являются обеспечение необходимой прочности и возможности поднятия устройства в рабочее положение.
На фиг.1 показано устройство для предотвращения утечек из резервуаров в рабочем положении, общий вид, на фиг.2 представлено устройство для предотвращения утечек из резервуаров в аварийном положении, общий вид, на фиг.3 изображен затвор устройства для предотвращения утечек из резервуаров в рабочем положении, аксонометрия.
Устройство для предотвращения потерь включает стопор 1, посредством которого устройство удерживается в рабочем положении, штурвал 2, при помощи которого вращается вал 3 и трос 5 подъемника наматывается на барабан 4. Штурвал 2, вал 3, барабан 4 и трос 5 подъемника составляют средство подъема-опускания затвора 7 устройства. Затвор 7 выполнен в виде круга, диаметр которого соответствует диаметру окружности поперечного сечения приемораздаточного трубопровода 8, на который устанавливается устройство. К затвору 7 присоединен либо выполнен с ним слитно дополнительный элемент 6, предназначенный для обеспечения действия подъемной силы в наклонной плоскости.
Дополнительный элемент 6 необходим для того, чтобы плоскость приложения нагрузки при поднятии устройства в верхнее положение была наклонной и располагалась по отношению к затвору ближе к центру резервуара. Это необходимо для того, чтобы данная нагрузка имела положительный эффект и устройство, при ее приложении, перемещалось в рабочее положение. При отсутствии элемента 6 прилагаемая к затвору 7 сила равнялась бы силе противодействия (так как трос 5 подъемника и затвор 7 находились бы в одной плоскости) и эффект от приложения силы был бы нулевой.
Технология изготовления слитной конструкции затвора 7 и элемента 6 проще и дешевле, чем технология изготовления стандартной конструкции, где затвор и сечение приемораздаточного трубопровода выполнены в форме эллипса. Возможно изготовление данной конструкции из обрезка обычной металлической трубы посредством присоединения (например, при помощи сварки) его к металлическому кругу заданной толщины и диаметра, который будет выполнять функции затвора. При этом размеры, форма и материал присоединяемого элемента особого значения не имеют. Возможно применение, например обрезка трубы, как с диаметром, равным диаметру затвора, так и с диаметром, меньшим диаметра затвора (фиг.3).
Принцип работы устройства следующий.
В рабочем положении затвор 7 устройства поднят (см. фиг.1, фиг.3) и при сливоналивных операциях нефть (или нефтепродукт) свободно пропускается через приемораздаточный трубопровод 8. В случае обнаружения повреждения приемораздаточных трубопроводов или задвижек при сливоналивных операциях устройство снимается со стопора 1 вручную (если это устройство без управления), либо снимается со стопора 1 автоматически (если это управляемое устройство). Далее штурвал 2 начинает вращаться, передавая вращательное движение посредством вала 3 барабану 4, с которого с большой скоростью сматывается трос 5 подъемника. За счет этого обеспечивается быстрое перемещение дополнительного элемента 6 вместе с затвором 7 в нижнее положение и плотное прилегание затвора 7 к приемораздаточному трубопроводу 8 (фиг.2). В результате нефть (или нефтепродукт) перестает перетекать из резервуара в приемораздаточный трубопровод 8, и потери продукта предотвращаются.
Использование предложенной конструкции упрощает технологию изготовления и увеличивает надежность устройства.
1. Устройство для предотвращения утечек из резервуаров в случае повреждения приемо-раздаточных трубопроводов и задвижек, устанавливаемое на приемо-раздаточном трубопроводе, содержащее затвор и средство для обеспечения подъема-опускания затвора, отличающееся тем, что затвор выполнен в виде круга, диаметр которого соответствует диаметру приемо-раздаточного трубопровода, при этом указанный затвор имеет дополнительный элемент, предназначенный для обеспечения приложения подъемной силы при поднятии устройства в рабочее положение в наклонной плоскости, форма и размеры элемента выполняются так, чтобы точка присоединения подъемного троса при поднятии устройства в рабочее положение находилась в плоскости с наклоном в сторону стенки резервуара, расположенной по отношению к затвору ближе к центру резервуара, при этом функциями дополнительного элемента являются обеспечение необходимой прочности и возможности поднятия устройства в рабочее положение.
2. Устройство для предотвращения утечек из резервуаров в случае повреждения приемо-раздаточных трубопроводов и задвижек по п.1, отличающееся тем, что дополнительный элемент либо жестко присоединен к затвору, либо выполнен слитно с ним.
