Устройство для электрообогрева цистерны с мазутом

Авторы патента:

Марченкова Светлана Георгиевна (RU)

Енютина Тамара Афанасьевна (RU)

Закирова Любовь Александровна (RU)

Андруняк Ирина Васильевна (RU)

Кулагина Татьяна Анатольевна (RU)

Гурина Регина Витальевна (RU)

B65D88/748 - Большие контейнеры (составные части, детали или принадлежности контейнеров B65D 90/00; сооружение или монтаж резервуаров больших емкостей с помощью техники, применяемой в гражданском строительстве E04H 7/00; газгольдеры переменной емкости F17B; сосуды для помещения или хранения газов в сжатом, сжиженном или твердом состоянии F17C)

B65D88/74 - с приспособлениями для нагрева, охлаждения, вентиляции или прочего кондиционирования содержимого

Владельцы патента RU 2710792:

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский федеральный университет" (RU)

Изобретение относится к транспорту вязких продуктов и может быть использовано на объектах нефтехимии, нефтепереработки, при разгрузке застывающих высоковязких продуктов для ускоренного опорожнения железнодорожных цистерн без применения пара и погружных элементов внутри цистерны. Технический результат, достигаемый изобретением, заключается в расширении арсенала технических средств, используемых для обогрева цистерн с высоковязкими мазутами без применения пара и погружных элементов внутри цистерны, а также в упрощении устройства и в снижении трудозатрат при монтаже. Для достижения технического результата предложено устройство для электрообогрева цистерны с мазутом, содержащее электронагреватель (1), обмотка которого размещена в электроизоляционной оболочке (2) с возможностью установки на цилиндрической поверхности цистерны (5). Новым является то, что устройство выполнено гибким с возможностью принятия при установке цилиндрической формы и закрепления на корпусе цистерны с помощью магнитных сил. При этом на поверхности электроизоляционной оболочки (2) электронагревателя (1), прилегающей к корпусу цистерны (5), прикреплена намагниченная рамка из стальных полос (3) с толщиной, обеспечивающей их гибкость и закрепление на корпусе цистерны (5) с помощью магнитных сил, а на внешней поверхности электроизоляционной оболочки (2) нанесена тепловая изоляция (4). 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Из уровня техники известны различные технологии и оборудование, применяемое для разогрева и слива из емкости высоковязких продуктов. Необходимость их применения обусловлена загустением вязких нефтепродуктов, таких, например, как нефть, мазуты, битум. При этом обогрев - единственный способ получения необходимой температуры продукта для осуществления операции слива, а разнообразие систем обогрева обусловлено различными технологическими и экономическими факторами.

На железнодорожном транспорте большое применение получил способ разогрева подачей пара в «рубашку», реализуемый в специальных вагонах-цистернах, оборудованных для перевозки затвердевающих жидкостей (Патент РФ №2612079 С2, дата приоритета 04.09.2014, дата публикации 02.03.2017, авторы: Шпак С.А. и др., UA; Патент РФ №170085 U1, дата приоритета 19.08.2016, дата публикации 13.04.2017, авторы: Савушкин Р.А. и др., RU).

Основным недостатком специальных вагонов-цистерн является их дороговизна.

Известна технология разогрева с забором нефтепродукта, включающая напорное циркуляционное перемешивание. Данная технология основана на том, что из резервуара производится забор небольшого количества продукта, его нагрев во внешнем устройстве и подача назад в резервуар с возможностью перемешивания (Патент РФ №2443616 С2, дата приоритета 03.08.2009, дата публикации 03.08.2009, авторы: Левченко Е.Л. и др., RU; Патент РФ №2538657 С2, дата приоритета 07.12.2012, дата публикации 10.01.2015, автор Бондарчук Д.А., RU).

Недостатками известных систем и способов, основанных на технологии разогрева с забором нефтепродукта, являются: во-первых, ограниченная область целесообразного использования, при этом следует отметить, что эффективность применения такой технологии обусловлена лишь на больших стационарных резервуарах и на больших сливных железнодорожных терминалах; во-вторых, для создания подобных систем требуются значительные экономические затраты, проектные и монтажные работы, большое количество технологического оборудования: насосы, запорная арматура с обогревом, устройства для перемешивания, отдельный технологический участок.

Известен резервуар для хранения вязких нефтепродуктов в регионах с холодным климатом, оснащенный системой электрического нагрева, функционирующей на основе модульных погружных стеклопластиковых нагревателей, контактирующих непосредственно с нагреваемой средой, монтаж которых осуществляется на вертикальные опоры, вваренные в корпус резервуара (Патент РФ №175259 U1, дата приоритета 10.04.2017, дата публикации 28.11.2017, авторы: Усов Д.Ю. и др., RU).

Недостатками известного аналога являются высокие трудозатраты при монтаже нагревателей и уменьшение полезного объема продукта в резервуаре.

Известны также монтируемые снаружи резервуаров, цистерн и емкостей системы электрического нагрева для бесконтактного разогрева продукта, в частности известна система кабельного обогрева резервуаров, включающая греющие кабели, прокладываемые по всей поверхности резервуара путем его обматывания.

Также известен обогрев резервуаров нагревательными панелями RT FlexPanel, которые наклеивают на обогреваемую поверхность с помощью силиконового клея (http://www.teplina.ru/thermon/reservoir. дата просмотра 28.05.2019).

Недостатком монтируемых снаружи известных систем кабельного обогрева или обогрева нагревательными панелями является высокая трудоемкость монтажа и демонтажа, обусловленная необходимостью прокладывания по всей поверхности резервуара греющего кабеля, включая пустое пространство над продуктом, или необходимостью приклеивания панелей на выпуклой поверхности резервуара.

В качестве прототипа принято индукционное устройство для разогрева и слива из емкости продуктов в холодном и вязком состоянии, используемое для ускоренного опорожнения железнодорожных цистерн, содержащее полупроводниковый преобразователь частоты, индуктор, размещенный на сливном приборе, и индукторы, имеющие форму, повторяющие форму стенок емкости, позволяющую устанавливать их в нижней и средней частях емкости, причем обмотки индукторов уложены в один ряд и размещены в электроизолирующем материале (Патент РФ №2307057 С2, дата приоритета 04.11.2004, дата публикации 27.09.2007, авторы: Левченко Е.Л. и др., RU, прототип).

Недостатком прототипа является высокая трудоемкость изготовления и монтажа индукторов в связи с обеспечением формы, повторяющей форму стенок емкости, а также необходимость использования полупроводникового преобразователя частоты для источника питания индукторов.

Технической проблемой является упрощение монтажа и демонтажа путем усовершенствования устройства для эффективного электрического обогрева цистерн с высоковязким мазутом.

Для решения технической проблемы предложено устройство для электрообогрева цистерны с мазутом, содержащее электронагреватель, обмотка которого размещена в электроизоляционной оболочке с возможностью установки на цилиндрической поверхности цистерны. Новым является то, что устройство выполнено гибким с возможностью принятия при установке цилиндрической формы и закрепления на корпусе цистерны с помощью магнитных сил, при этом на поверхности электроизоляционной оболочки электронагревателя, прилегающей к корпусу цистерны, прикреплена намагниченная рамка из стальных полос с толщиной, обеспечивающей гибкость и закрепление на корпусе цистерны с помощью магнитных сил, а на внешней поверхности электроизоляционной оболочки нанесена тепловая изоляция.

Согласно изобретению, электроизоляционная оболочка электронагревателя выполнена из фольгированного гетинакса.

Согласно изобретению, в качестве тепловой изоляции использован пенофол.

На фиг. 1 схематично показано устройство для электрообогрева цистерны с мазутом, поперечный разрез; на фиг. 2 представлена схема установки устройства для электрообогрева на цистерне.

Представленное на фиг. 1 устройство для электрообогрева цистерны с мазутом содержит электронагреватель 1, электроизоляционную оболочку 2, намагниченную рамку из стальных полос 3 и наружную тепловую изоляцию 4. Устройство установлено на обогреваемую цистерну 5, как показано на фиг. 2. Для реализации изобретения устройство выполнено гибким с возможностью принятия при установке цилиндрической формы и закрепления на корпусе цистерны 5 с помощью магнитных сил. При этом проволочная обмотка электронагревателя 1 размещена в электроизоляционной оболочке 2, выполненной из материала, обладающего гибкостью, в качестве которого использован фольгированный гетинакс (https://www.ngpedia.ru/id640959p1.html. дата просмотра 3.06.2019). На нижней поверхности электроизоляционной оболочки 2, прилегающей к корпусу цистерны 5, прикреплена предварительно намагниченная рамка из тонких стальных полос 3, толщина которых выбрана с учетом обеспечения гибкости и закрепления на корпусе цистерны с помощью магнитных сил. На внешней поверхности электроизоляционной оболочки 2 установлена тепловая изоляция 4, например пенофол, дублированный алюминиевой фольгой с одной стороны (http://www.penofol.com/, дата просмотра 3.06.2019).

Выполнение функции обогрева цистерны с мазутом осуществляется заявляемым устройством следующим образом. Устройство прикрепляется на корпус цистерны 5 с помощью намагниченной рамки из стальных полос 3, принимая цилиндрическую форму корпуса цистерны 5, и плотно соединяется с корпусом цистерны 5 за счет магнитных сил между металлической поверхностью корпуса цистерны 5 и намагниченными стальными полосами 3. После установки устройства включают электронагреватель 1 в сеть и осуществляют обогрев цистерны непосредственно в месте расположения мазута. По завершении процесса обогрева отключают электронагреватель 1 от сети, и снимают устройство с поверхности корпуса цистерны 5.

Преимущество заявляемого устройства заключается в том, что оно не требует сложных конструктивных решений, в частности, внутри цистерны, при этом достаточно простое по изготовлению и монтажу.

Устройство для электрообогрева цистерны с мазутом может быть выполнено любой произвольной формы с возможностью закрепления на цистерне в любых местах, в том числе, и на трубопроводах. Устройство может иметь различные размеры в зависимости от условий применения.

Технический результат, достигаемый изобретением, заключается в расширении арсенала технических средств, используемых для обогрева цистерн с высоковязкими мазутами без применения пара и погружных элементов внутри цистерны, а также в упрощении устройства и в снижении трудозатрат при монтаже.

1. Устройство для электрообогрева цистерны с мазутом, содержащее электронагреватель, обмотка которого размещена в электроизоляционной оболочке с возможностью установки на цилиндрической поверхности цистерны, отличающееся тем, что устройство выполнено гибким с возможностью принятия при установке цилиндрической формы и закрепления на корпусе цистерны с помощью магнитных сил, при этом на поверхности электроизоляционной оболочки электронагревателя, прилегающей к корпусу цистерны, прикреплена намагниченная рамка из стальных полос с толщиной, обеспечивающей гибкость и закрепление на корпусе цистерны с помощью магнитных сил, а на внешней поверхности электроизоляционной оболочки нанесена тепловая изоляция.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что электроизоляционная оболочка электронагревателя выполнена из фольгированного гетинакса.

3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что в качестве тепловой изоляции использован пенофол.

Изобретение относится к изготовлению и модернизации автомобильных, железнодорожных и морских емкостей с двумя отсеками для перевозки жидкостей. Железнодорожная цистерна содержит установленный на платформе горизонтальный цилиндрический котел, разделенный вертикальной перегородкой на два отсека с заливными горловинами и сливными патрубками, расположенными на расстоянии друг от друга на продольной оси симметрии котла, отличающаяся тем, что вертикальная перегородка закреплена посредине под углом к продольной оси симметрии котла между отверстиями заливных горловин и сливных патрубков и выполнена из гибкого материала, форма которой соразмерна половине его внутренней поверхности.

Система транспортировки крупных предметов и ее применение // 2707322

Изобретение относится к системе (100) транспортировки крупных предметов (2), таких как фланцы, причем указанная система транспортировки содержит: раму (4), имеющую удлинители в вертикальном направлении (X), в поперечном направлении (Y) и в вертикальном направлении (Z); при этом указанная рама содержит две продольные балки (6, 6'), соединенные с множеством пар поперечных основных опорных брусьев (8, 8', 10, 10'); причем указанные основные опорные брусья предпочтительно расположены на верхних частях указанных продольных балок (6, 6'); причем указанные продольные балки содержат нижнюю поверхность (12) и верхнюю поверхность (14); причем указанные поперечные основные опорные брусья содержат верхние поверхности (16); причем область между двумя поперечными основными опорными брусьями образует зону (18) расположения указанных крупных предметов; причем в зоне (18) расположения крупных предметов предусмотрен свободный проход в направлении вниз; причем нижняя часть рамы (4) имеет размеры и механизмы блокировки, соответствующие грузовому контейнеру, допускающие надежное размещение и фиксацию на месте системы транспортировки, сверху грузового контейнера.

Контейнер для транспортировки штучных грузов и стального металлопроката в виде рулонов и грузов цилиндрической формы // 2706926

Изобретение относится к транспортной таре, в частности к крупнотоннажным контейнерам для транспортировки стальных рулонов, грузов цилиндрической формы и иных штучных грузов.

Крупнотоннажный контейнер для мусора с торцевой вертикальной загрузкой и выгрузкой // 2705628

Крупнотоннажный контейнер для мусора содержит корпус (1), включающий силовой каркас (2) с угловыми фитингами (3), внутреннюю обшивку (4), наружную обшивку (5) и ребра жесткости (6).

Система разогрева цистерны с мазутом // 2705610

Изобретение относится к технологии разгрузки застывающих высоковязких продуктов из цистерн и может быть использовано при разогреве и сливе высоковязких мазутов без применения пара и погружных элементов внутри цистерны.

Бункерное устройство для обрушения сводов сыпучего материала // 2703311

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к оборудованию для хранения, транспортирования и дозирования сыпучих материалов. Сущность изобретения: установленная вертикально штанга с бункерным затвором и лопастями на ней выполнены полыми, трубчатыми и сообщаются с воздухом атмосферного давления, например, через отверстие в бункерном затворе.

Интермодальный контейнер, ограничивающий загрязнение окружающей среды // 2701413

Изобретение относится к таре, более конкретно к штабелируемым контейнерам, которые могут быть использованы для транспортирования продуктов. Предлагаемый контейнер содержит: часть, образующую корпус (1), определяющий основание, четыре боковые стенки (6, 8) и верхнюю стенку, изготовленные, главным образом, из пластмассы и скрепленные друг с другом герметичным образом; дверь для герметичного закрытия корпуса, образующую с корпусом герметичную коробку при закрытии на корпусе; систему для всасывания и сжатия газов, содержащихся в закрытом контейнере, и, по меньшей мере, одну газонепроницаемую оболочку для хранения всосанных и сжатых газов, жестко прикрепленную к коробке и образующую заклинивающий каркас при транспортировании и плавающий буй, когда контейнер погружен в воду.

Котёл цистерны и способ его изготовления // 2697603

Изобретение относится к конструкции котла цистерны и к способам его изготовления. Сущностью конструкции котла является выполнение котла из двух взаимно размещённых с зазором «Z» наружной (1) и внутренней (2) оболочек, связанных между собой элементами в виде рёбер жёсткости (3), образующих внутреннюю ячеистую несущую структуру, соединяющих указанные оболочки в единую деталь.

Универсальный контейнер для перевозки тарно-штучных и жидких грузов // 2692533

Изобретение относится к транспортной таре, в частности к универсальным крупнотоннажным контейнерам стандарта ISO для транспортировки и хранения тарно-штучных и жидких грузов.

Способ противопожарной защиты резервуаров для хранения жидких горючих веществ и огнестойкое теплоизолирующее покрытие // 2691723

Изобретение относится к способам тушения больших площадей горения горючих и легковоспламеняющихся жидкостей, хранящихся в емкостных хранилищах и резервуарах. Сущность заявляемого способа заключается в том, что в способе противопожарной защиты резервуаров для хранения жидких горючих веществ, включающем создание теплоизолирующего слоя из пористых сферических гранул на поверхности горения жидких горючих веществ и тушение очага пожара доступными средствами пожаротушения, при этом после образования теплоизолирующего слоя создают дополнительное огнестойкое теплоизолирующее покрытие на всей площади наружной поверхности пористых сферических гранул, причем при формировании этого покрытия используют быстротвердеющую пену, а в качестве материала для образования пористых сферических гранул применяют вулканическую пемзу.

Система разогрева цистерны с мазутом // 2705610

Железнодорожная цистерна // 2698637

Изобретение относится к вагонам-цистернам для вязких и затвердевающих продуктов, а также может быть использовано в контейнерах-цистернах и стационарных емкостях. Железнодорожная цистерна (1) установлена на платформе (4) и содержит торцевые днища (3), цилиндрическую обечайку (4) и нагревательное устройство (5), расположенное в нижней части цистерны и выполненное из труб подогрева (6), вмонтированных в одно из торцевых днищ цистерны и расположенных по всей ее длине.

Вагон-цистерна с системой обогрева // 2697492

Изобретение относится к вагоностроению, в частности к емкостям для затвердевающих грузов. Вагон-цистерна с системой обогрева включает котел (1), содержащий теплообменную систему в виде отдельно расположенных в его нижней части теплообменников (2), выполненных из трех секций, крайние секции которых выполнены в виде заглушенной с одного конца наружной трубы и установленной в ней подвижно трубы меньшего диаметра, соединенных средней секцией, выполненной в виде обечайки, разделенной вдоль перегородкой на две камеры, одна из которых закрыта с двух сторон стенками с отверстиями и которые соединены с трубами меньшего диаметра.

Зерновоз // 2693139

Изобретение относится к оборудованию автомобильного транспорта сельскохозяйственного назначения. Зерновоз содержит автопоезд, каждый кузов (1) которого выполнен с возможностью герметизации внутреннего пространства и снабжен надставкой (2) с открывающейся крышей и системой озонирования (4) с блоком питания от электросети автопоезда.

Низкотемпературный контейнер, низкотемпературный резервуар и автомобильная цистерна для перевозки низкотемпературной жидкости // 2688295

Предложены низкотемпературный контейнер, низкотемпературный резервуар и автомобильная цистерна для перевозки низкотемпературной жидкости. Низкотемпературный контейнер включает корпус и внутренний контейнер, установленный в указанном корпусе посредством опорного узла.

Способ перевозки вязких нефтепродуктов и железнодорожная цистерна для его реализации // 2682130

Способ перевозки вязких нефтепродуктов, например мазутов, включает их налив в цистерну при температуре, превышающей плюс 250°С, и отличается тем, что нефтепродукт охлаждается в нижней части ее котла до температуры плюс 100°С, в верхней же части котла его температура сохраняется прежней.

Вагон-цистерна для затвердевающих продуктов // 2669108

Изобретение относится к железнодорожным цистернам для перевозки затвердевающих продуктов, требующих разогрева перед выгрузкой, и может быть использовано в стационарных емкостях, автоцистернах, контейнерах.

Цистерна для перевозки вязких нефтепродуктов // 2666018

Изобретение относится к железнодорожному транспорту, в частности к средствам перевозки вязких при охлаждении нефтепродуктов. Цистерна для перевозки вязких нефтепродуктов включает установленный на транспортных тележках котел (1) с верхним (2) наливным люком, нижним сливным прибором с верхним управлением, парообогревательный кожух (4) со штуцерами для подачи пара и слива конденсата, укрепленный на нижней половине котла и покрывающий нижнюю половину.

Система уплотнения для вращающегося вала резервуара // 2665093

Изобретение относится к системе уплотнения, обеспечивающей возможность технического обслуживания и замены в рабочем режиме сальниковой набивки, уплотнений и втулок вращающегося вала (14), осуществляющего привод инструмента (10), который продолжается внутрь содержащего текучую среду резервуара (12).

Термоцистерна // 2710799

Изобретение относится к железнодорожному транспорту и может быть использовано в железнодорожных цистернах для перевозки затвердевающих жидкостей, например пека, расплавленной серы и др. продуктов. Термоцистерна содержит нагреватели, теплоизолирующий кожух и раму с установленными на ней котлом и панелью управления разогревом, которая включает тумблер и вилки для подключения электропитания к нагревателям и для подключения термореле. Термоцистерна дополнительно оснащена термодатчиками, которые установлены на наружной поверхности котла и подключены выводами контактов к панели управления разогревом. Термоцистерна имеет, по меньшей мере, две панели управления разогревом, размещенные с противоположных сторон цистерны и соединенные между собой кабель-каналами. Каждая панель управления разогревом дополнительно оснащена розетками для подключения к термодатчикам прибора для измерения температуры продукта в котле. Заявляемое решение позволяет повысить эксплуатационные характеристики термоцистерны. 5 ил.