Устройство для снижения выбросов из емкостей продукции химических, в частности коксохимических, предприятий
Изобретение относится к устройствам для снижения выбросов из имеющих постоянный уровень налива емкостей продукции химических предприятий, в частности коксохимических предприятий. Устройство представляет собой гидравлический клапан, имеющий закрепленный в крышке подводящий патрубок, прикрепленную к подводящему патрубку тарелку, обечайку, дыхательный патрубок, колпак, средство регулировки высоты заглубления колпака и затворную жидкость на тарелке. Подводящий патрубок имеет диаметр не менее 500 мм для подогрева затворной жидкости находящимися в емкости парами продукта. Изобретение применяется для оборудования резервуаров и емкостей, имеющих постоянный уровень налива, и позволяет практически исключить выбросы из емкостей и обеспечивает их безаварийную эксплуатацию. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
Изобретение относится к химическому, в частности к коксохимическому, производству и применяется для оборудования резервуаров и емкостей, имеющих постоянный уровень налива.
Цель изобретения - снижение выбросов в атмосферу и обеспечение безаварийной эксплуатации резервуаров.
На химических и коксохимических предприятиях по условиям ведения технологии имеются емкости, хранилища и сборники, в которых поддерживается постоянный уровень налива, при этом продукты и вода имеют высокие температуры: плюс 70-80°С.
Известно устройство для снижения выбросов из хранилищ обводненных продуктов коксования (авторское свидетельство №1293079, В65D 90/30), оно выполнено в виде воздушника, установленного на крыше резервуара. К верхней части воздушника с помощью кронштейнов присоединен клапан, выполненный в виде перевернутого цилиндрического стакана. Стакан имеет теплоизолированные кожух и трубы для подачи пара и отвода конденсата. При обогреве кожуха и стакана создается положительная разность температур между верхними и нижними слоями газовой смеси в колпаке, в результате чего устраняется, естественно, конвективное перемешивание паров и воздуха в верхней части воздушника. Таким образом, в верхней части воздушника образуется затвор, наполненный нагретой паровоздушной смесью. Недостатком вышеуказанного устройства является необходимость постоянно поддерживать температуру обогрева колпака, то есть, даже при незначительном снижении температурной разницы возрастают выбросы в атмосферу.
Для снижения вредных выбросов в атмосферу предлагается использовать гидравлический дыхательный клапан, состоящий из подводящего патрубка - 1, который приваривается к отверстию в крыше емкости, тарелки - 2 и обечайки - 3, составляющих корпус гидроклапана, дыхательного патрубка - 4, колпака - 5, устройства для регулировки высоты заглубления колпака - 6 и крышки - 7. Патрубок - 1 выполнен в виде вертикального штуцера внутренним диаметром не менее 500 мм, нижняя часть которого приваривается к крыше емкости, а верхняя часть с помощью фланцевого соединения крепится к тарелке - 2. Тарелка - 2 представляет собой круглую пластину с отверстиями по краям для болтового соединения с патрубком - 1. Обечайка - 3 - вертикальная труба, равная диаметру патрубка - 1, приваривается нижним концом к тарелке - 2. В центральное отверстие в тарелке вваривается дыхательный патрубок - 4 с внутренним диаметром 80-100 мм. Колпак - 5 выполнен в виде перевернутой чашки диаметром, в 1,5 раза большим, чем диаметр дыхательного патрубка - 4, а к корпусу колпака в трех местах приварены шпильки с резьбой. Для установки колпака - 5 между дыхательным патрубком - 4 и обечайкой - 3 монтируется устройство для регулировки - 6, выполненное в виде трех прямоугольных пластин, вертикально приваренных к тарелке - 2. В каждой пластине вырезано прямоугольное отверстие, по ширине равное диаметру шпильки, для установки колпака - 5 на требуемую высоту заглубления. К устройству для регулировки - 6 колпак - 5 крепится после установки его между пластинами этого устройства и закручивания гаек на шпильках. Для регулировки высоты гидрозатвора необходимо ослабить гайки и поднять или опустить колпак - 5 на расчетную высоту и вновь затянуть гайки. Крышка - 7 предназначена для исключения попадания на тарелку посторонних предметов, которая выполнена в виде перевернутой чаши диаметром, большим диаметра обечайки - 3 на 15 - 20 мм, для обеспечения зазора и выхода паров при срабатывании (дыхании). Крышка - 7 должна быть съемной для доступа к устройству тарелки.
Основная работа предлагаемого устройства при постоянном уровне продукта в емкости - создание гидрозатвора выходу паров в атмосферу.
Надежность в работе данного устройства обеспечивается за счет большей поверхности тарелки, где затворная жидкость через патрубок непрерывно подогревается парами жидкости, находящимися в емкости, поэтому вязкость затворной жидкости на тарелке не изменяется и она не замерзает даже при низких температурах наружного воздуха. При повышении давления в емкости пары через дыхательный патрубок и слой затворной жидкости кратковременно выходят в атмосферу, а при понижении давления атмосферный воздух поступает под колпак, а затем через дыхательный патрубок поступает в емкость. Исключаются вредные выбросы в атмосферу, поэтому не требуется специальных незамерзающих затворных жидкостей или дополнительного их обогрева.
После установки гидравлического дыхательного клапана заливается затворная жидкость и устанавливается заглубление колпака. Таким образом, задается уровень затворной жидкости для обеспечения срабатывания (дыхания) в случае повышения или понижения давления над продуктом в емкости.
Средние концентрации веществ, выбрасываемых в атмосферу, мг/м3:
1. Из воздушника механизированного осветлителя №7: аммиак - 992; фенолы - 25; цианиды - 194; пиридин - 198; нафталин - 409; бензол - 16486.
2. С установкой теплового колпака на воздушнике механизированного осветлителя №7: аммиак - 632; фенолы - 25; цианиды - 256; пиридин - 199; нафталин - 253; бензол - 21095.
3. С установкой гидравлического дыхательного клапана на механизированном осветлителе №7: аммиак - 3,198; фенолы - 0,293; цианиды - 0,403; пиридин - 0,736; нафталин - 0,7; бензол - 6,0.
1. Устройство для снижения выбросов из имеющих постоянный уровень налива емкостей продукции химических предприятий, в частности коксохимических предприятий, отличающееся тем, что оно представляет собой гидравлический клапан, имеющий закрепленный в крышке подводящий патрубок, прикрепленную к подводящему патрубку тарелку, обечайку, дыхательный патрубок, колпак, средство регулировки высоты заглубления колпака и затворную жидкость на тарелке, при этом подводящий патрубок имеет диаметр не менее 500 мм для подогрева затворной жидкости находящимися в емкости парами продукта.
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что затворная жидкость представляет собой индустриальные масла с низкой вязкостью.
