Способ заполнения емкости электризующейся жидкостью

 

Изобретение касается хранения жидкости в емкостях и может быть использовано при заполнении емкостей электризующейся жидкостью. Целью изобретения является интенсификация и обеспечение безопасности процесса заполнения. Способ заполнения емкости электризующейся жидкостью заключается в том, что поток жидкости разделяют на отдельные потоки и заполняют емкость этими потоками, причем разделение потока осуществляют исходя из условия достижения в разделенных потоках минимальной плотности электростатических зарядов, определяемой по формуле MINΣ<SB POS="POST">I-1</SB>ρ<SB POS="POST">I</SB>Q<SB POS="POST">I</SB>/Q≤ρ<SB POS="POST">доп</SB>, где N - количество разделенных потоков

QI - расход жидкости в I - м потоке

Q - суммарный расход жидкости в N потоках

ρ<SB POS="POST">I</SB> - плотность электростатических зарядов, вносимых жидкостью I-го потока в емкость

ρ<SB POS="POST">доп</SB> - допустимая плотность электростатических зарядов, вносимых жидкостью в емкость при ее заполнении расходом жидкости Q. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 (:,,"пя;,и,п

i с . И " < =

:с

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

llQ ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4459869/23-13 (22) 12.07.88 (46) 07.05.90. Бюл. № 17 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт по сбору, подготовке и транспорту нефти и нефтепродуктов (72) П. М. Бондаренко и В. М. Сафиуллин (53) 621.798 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 356197, кл. В 67 D 5/00, 1970. (54) СПОСОБ ЗАПОЛНЕНИЯ ЕМКОСТИ

ЭЛЕКТРИЗУЮШЕЙСЯ ЖИДКОСТЬЮ (57) Изобретение касается хранения жидкости в емкостях и может быть использовано при заполнении емкостей электризую-. щейся жидкостью. Целью изобретения является интенсификация и обеспечение безопасности процесса заполнения. Способ запол- .

Изобретение относится к области хранения жидкостей в емкостях и может быть использовано при заполнении емкостей электризующейся жидкостью, преимущественно нефтью и нефтепродуктами, с предотвращением образования электростатических зарядов.

Цел ью изобретения является и нтенсификация и обеспечение безопасности процесса заполнения.

На чертеже изображена схема заполнения резервуара.

Система разделения потока для заполнения резервуара 1 состоит из подводящих трубопроводов 2 и 3, задвижек 4 и 5 и основного трубопровода 6.

Разделение потока осуществляют из условия достижения в разделенных потоках минимальной плотности электростатических зарядов, определяемой по формуле Э

min Х p; — (рлоп

ÄÄSUÄÄ 1562313 А 1 нения емкости электризующейся жидкостью заключается в том, что потек жидкосги разделяют на отдельные потоки и заполня от емкость этими потоками, причем разделение потока осуществляют исходя из условия достижения в разделенных потоках минимальной плотности электростатических зарядов, определяемой по формуле min р, — p..:, 1 где n — количество разделенных потоков:

Qi — расход жидкости в/-м. потоке; Q — суммари: и расход жидкости в и потоках; р, плотность электростатических зарядов, вн<,— симых жидкостью I-го потока E емко ть; р .« — допустимая плотность электростати— ческих зарядов, вносимых жидкостьк в емкость при ее заполнении расходом жидкости О. 1 и.. где и — количество раздсленных потоков;

Q,; — расход жидкости в i-м потоке;

Q — суммарный расход жидкости в и потоках; р; — плотность электростатических зарядов, вносимых жидкостьюi-ro потока в емкость; р - — допустимая плотность электростатических зарядов, вносимых жидкостью в емкость при ее заполнении с расходом жидкости Q.

Способ осуществляют следующим образом.

Для резервуара 1, который рассчитан для приема жидкости с расходом Q, расчетным путем определяют допустимый объем.ный расход заполнения резервуара через основной трубопровод Q.i . Если допустимый расход Q.-. окажется меньше требуемого расхода Q, то жидкость, наэлектризованную в основном трубопроводе 6, делят на и потоков, например, с помощью подводящих!

562313 трубопроводов 2 и 3. Диаметр и длина подводящих трубопроводов и расход в них выбираются такими, чтобы плотность зарядов в жидкости, поступающей в резервуар с общим расходом Q, была минимальна и не превышала допустимую плотность у»о, определяемую, например, расчетным путем. Расходы Q f u Q2 в трубопроводах 2 и 3 устанавливаются с помощью задвижек 4 и 5. Затем заполняют резервуар 1 с расходом Q=

=@4+@ в основном трубопроводе 6. При этом безопасность процесса заполнения беспечивается тем, что плотность зарядов в жидкости, поступающей в резервуар через подводящие трубопроводы, р не превышает допустимого значения р»оп.

Система разделения потока наэлектризованной жидкости позволяет повторное и последующие заполнения резервуара этой же жидкостью производить с расходом Q npu дальнейшей его эксплуатации.

Пример. Резервуар диаметром D=23 м и высотой H=I2 м рассчитан для приема бензина Б — 70 с относительной диэлектрической проницаемостью 8=2, удельной объемной электрической проводимостью у=10

Ом м, кинематической вязкостью

==0 6510 м /с и температурой Т =298 К через трубопровод диаметром d=0,4 мс расходом Я=О,З м /с. Минимальная энергия зажигания для паров бензина Б — 70 10 ..= . 1 5.10 4Дж

Согласно действующей методике допустимый безопасный расход заполнения резервуара бензином Б-70 через трубопровод диаметром 0,4 м составляет Q: =0,112 м3/с„что намного меньше требуемого расхода Q=

= О,З м 3/с. Поэтому необходимо снизить плотность зарядов в жидкости, поступающей в резервуар, до допустимого значения. Допустимая плотность зарядов, вносимых бензином в резервуар, при расходе Я=О,Ç м3/с, рассчитанная по действующей методике рави а р, -= 0,5942 ° 10 Кл / м .

Для снижения плотности зарядов в закачиваемой жидкости до р»о наэлектризованную в основном трубопроводе >кидкость разделяют на отдельные потоки с помощью подводягцих трубопроводов. Задаваясь количеством и диаметрами подводящих трубопроводов n=2, df=0,4 м, d2=

=0,7 м, обеспечивают выполнение условия ,Х d;> ) (— PQ;

М рпоп где  — коэффициент, В=0,6553. IO

Пол у ча ют 0,3589) О, 3355.

Расходы Q;, соответствующие минимальной плотности вносимых в резервуар. зарядов ming, определяют по зависимостям:

Qf = в — —,Q=0,041-; ,(м3

Q2 = Q=0,259- .

/23 С

Длины подводящих трубопроводов определяются по зависимости

Z " ((dÐ вЂ” d E) +d„— )-( где d =3 d,.9

0,0492((13 9341 — 2 4513) е- 0 1725Р, 0,3589

+2,4513))+ ((13,9341 — 2,4513) Х

7 (— 0,0840I<+2 45> 1 3) (О Я12 г0

0653210-т (О 3) 4

1 5741 ° е 0,1725lg+9 9087е — 0, (0 1487

lf) 30 м, /2)55 м.

По сравнению с известными способами заполнения емкостей электризующейся жидкостью предлагаемый способ позволяет

30 интенсифицировать процесс заполнения емкостей путем увеличения производительности заполнения с обеспечением электроста. тической безопасности.

Формула изобретения

Способ заполнения емкости электризующейся жидкостью, заключающийся в том, что поток жидкости разделяют на отдельные

40 потоки и заполняют емкость этими потоками, от,гичающийся тем, что, с целью интенсификации и обеспечения безопасности процесса заполнения, разделение потока осуществляют исходя из условия достижения в разделенных потоках минимальной плотнос45 ти электростатических зарядов, определяемой по формуле

If

min Z р; — апр»-, Ь4 Я где и—

50 Q;

Q— количество разделенных потоков; расход жидкости в г-м потоке; суммарный расход жидкости в и потоках; плотность электростатических зарядов, вносимых жидкостьюi-го потока в емкость; допустимая плотность электростатических зарядов, вносимых жидкостью в емкость при ее заполнении с расходом жидкости Q.

55 р»оп

Таким образом, поток бензина, наэлектризованного в основном трубопроводе диаметром d, разделяют на два потока с расходами Q f=0,041 м /с и Q2=0,259 м3/с с помощью двух подводящих трубопроводов диаметрами df=0,4 м, d2=0,7 м и длинами / =

30 м, 4=55 м, заполняют резервуар с расходом бензина в основном трубопроводе

Я=О,З м3/с. При этом плотность зарядов, вносимых жидкостью в резервуар, минималь25 на и не превышает допустимую величину р»оп.

1562313

Составитель В. Грицай

Редактор В. Петраш Техред И. Верес Корректор М. Кучерявая

Заказ 1035 Тираж 342 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101