Дренажное устройство

 

Изобретение относится к конструкции сбросного устройства криопродуктов в атмосферу и может быть использовано в любой отрасли народного хозяйства, где возникает необходимость дренажа больших количеств взрывоопасных, токсичных и других опасных газов, а также паров сжиженных криогенных продуктов. Цель изобретения - снижение зон опасных концентраций. Устройство содержит вертикальную дренажную трубу 1, закрытую крышкой 2, а в выходной части трубы размещены горизонтальные отводящие патрубки 3 меньщего диаметра со спиральными элементами 4. Число отводящих патрубков п определяют в зависимости от требуемого безопасного расстояния Le и диаметра дренажной трубы (Д) соотношением (D/L). Для более эффективного сокращения опасных зон, патрубки располагаются в несколько рядов в плоскостях , перпендикулярных оси дренажной трубы , причем расстояние между рядами определяется соотнощением dtga/2. 1 з.п. ф-лы, 1 ил. S сл со 4 О5 СО Яб/Х0 дренируемого газа I Вход дренируемого газа

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЩ4АЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„„Я1,1 „„1 34691 1

А1

<„> 4 F 23 J ll/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ:-

М020

Вход дренируемого газа

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К АBTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3954797/29-33 (22) 26.06.85 (46) 23.10.87. Бюл. № 39 (72) В. П. Беляков, Н. А. Щепотьев, Н. В. Филин, Д. М. Якубович, С. Е. Наркунский, И. В. Переездчиков, В. М. Смирнов, О. П. Л и то вка, Ю. В. Кра со в и цки й.

И. Н. Зверев, Н. И. Зверев и Н. Н. Смирнов (53) 697.841 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 112811, кл. E 04 Н 12/28, 1957. (54) ДРЕНАЖНОЕ УСТРОЙСТВО (57) Изобретение относится к конструкции сбросного устройства криопродуктов в атмосферу и может быть использовано в любой отрасли народного хозяйства, где возникает необходимость дренажа больших количеств взрывоопасных, токсичных и других опасных газов, а также паров сжиженных криогенных продуктов. Цель изобретения— снижение зон опасных концентраций. Устройство содержит вертикальную дренажную трубу 1, закрытую крышкой 2, а в выходной части трубы размещены горизонтальные отводящие патрубки 3 меньшего диаметра со спиральными элементами 4. Число отводягцих патрубков и определяют в зависимости от требуемого безопасного расстояния L и диаметра дренажной трубы (Д) соотношением п=К(0/1)-. Для более эффективного сокращения опасных зон, патрубки располагаются в несколько рядов в плоскостях, перпендикулярных оси дренажной трубы, причем расстояние между рядами определяется соотношением 1=-10 dtgn/2. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

1346911

Изобретение относится к машиностроению, преимущественно химическому, нефтехимическому и криогенному, и может быть использовано в любой отрасли народного хозяйства, где возникает необходимость дренажа (т.е., организованного, упорядоченного сброса) больших количеств взрывоопасных. токсичных и других опасных газов (например, водорода, метана, азота, кислорода, двуокиси азота, побочных продуктов химических производств), а также паров 10 сжиженных криогенных продуктов (например, жидких азота, кислорода, водорода, метана, гелия и др.) в атмосферу.

Цель изобретения — сокращение зон опасных концентраций.

На чертеже изображено дренажное уст15 ройство, общий вид.

Дренажное устройство содержит вертикальную трубу 1. выполненную диаметром

D, которая закрыта крышкой 2. Ниже крышки 2 установлены четыре горизонтальных 20 патрубка 3 меньшего диаметра со спиральными элементами 4.

Необходимое число отводящих патрубков и определяют в зависимости от требуемого безопасного расстояния 1л и диаметра дренажной трубы D по следующему соотно- 25 шению: (пi= К(D/L), (1) где К вЂ” экспериментальная константа, зависящая от рода дренируемого газа, метеорологических условий, температуры дренируемых продук- З0 тов, и равна (9 — 135).10 .

Снижение размеров опасных зон происходит только в том случае, когда зоны распространения отдельных струек, выходящих из соседних патрубков, не перекрываются. .Это условие выполняется в том случае, 35 когда длины отдельных патрубков таковы, что расстояния между центрами их выходных сечений имеют величину не менее трех диаметров патрубка.

В случае, когда полученное по формуле (1) обшее число патрубков больше числа патрубкоц, умещающихся в одной плоскости

IIo периметру дренажной трубы, патрубки размещаются в несколько рядов в разных плоскостях по высоте дренажной трубы.

При расположении отводящих патрубков в нс- 45 сколько рядов для сокращения размеров зон опасных концентраций расстояние между рядами 3 определяют соотношением

t)10 dtgn/2, (2) где d — диаметр отводящего патрубка, м; а в угол раскрытия струи газового по- 50 тока.

Кроме того, устройство снабжено спиральными элементами, размещенными во внутренней полости отводящих патрубков, обеспечивающими турбулентный режим истечения и при малых числах Рейнольдса.

При воздействии бокового ветра на выбрасываемый столб увеличения размеров опасной зоны не происходит, так как малое число струек оказывается в спутном потоке воздушных масс, большинство же при любом направлении ветра находится во встречном или сносящем потоке. Это приводит к тому, что положение и размер зоны опасных концентраций остается постоянным. Контролируемость безопасных расстояний позволяет применять предлагаемое устройство для случаев, когда расход газа существенно переменный, например для всех случаев дренажа криогенных продуктов из емкостей, которые работают в двух существенно различных режимах эксплуатации— в режиме хранения продуктов (малый расход) и режиме заправки и выдачи продуктов (большой расход) .

Дренажное устройство работает следующим образом.

Основной поток газа, идущий по вертикальной трубе 1, разделяется на четыре потока, текущие по отводящим патрубкам 3 меньшего диаметра, турбулизируется посредством спиральных элементов 4 и выбрасывается в атмосферу. В случае дренажа паров криогенных продуктов, когда важную роль играет гидравлическое сопротивление, создаваемое устройством, на дренажной магистрали рекомендуется диаметр отводящих патрубков выбирать из условия равенства проходных сечений трубы 1 и всех отводящих патрубков 3.

Использование предлагаемого дренажного устроиства обеспечивает по сравнению с известными устройствами безопасность и уменьшение размеров зон опасных концентраций независимо от режима эксплуатации и метеорологических условий, сокращение длины криогенных трубопроводов и электрокоммуникаций от мест дренажа до места расположения оборудования, сокращение строительных площадей, в том числе бетонированных дорог и площадок, удобства и сокращение затрат в эксплуатации и обслуживании.

Применение дренажного устройства позволяет уменьшить размер опасной зоны в два раза при и= 4.

Форлула изобретения

1. Дренажное устройство, содержащее вертикальную трубу и спиральный элемент, отличающееся тем, что, с целью сокращения зон опасных концентраций, оно снабжено размещенными на выходном конце трубы перпендикулярно ее оси отводящими патрубками меньшего диаметра, число которых определяют по формуле п= К(1)/1 ) где К = (9 — 135) 10, D — диаметр трубы, м;

1 — безопасное расстояние выброса газов м.

1346911

Составитель Л. Мацук

Редактор Н. Тупица Техред И. Верес Корректор М. Максимишинец

Заказ 4657/38 Тираж 494 П одписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что патрубки размещают рядами, расстояние между которыми определяют по формуле

f= 10dtgn/2, где d — диаметра патрубка, м; сг, — угол раскрытия струи газового потока.