Установка для отмывки емкостей от углеводородных загрязнений

 

Изобретение относится к очистке поверхности резервуаров от углеводородных загрязнений и может быть использовано преимущественно для химико-механизированной мойки технологических и транспортирующих емкостей с применением водных моющих растворов, способных образовывать с углеводородами неустойчивую эмульсию. Изобретение обеспечивает повышение экономичности работы установки за счет эффективной регенерации моющего раствора. Установка для отмывки поверхности емкости от углеводородных загрязнений моющим раствором, способным эмульгировать углеводороды, включает узел подачи моющего раствора в отмываемую емкость, узел отбора отработанного моющего раствора из отмываемой емкости, а также систему регенерации отработанного моющего раствора, содержащую соединенные между собой перепускной трубкой первую емкость и вторую емкость. Первая емкость снабжена входным отверстием, расположенным на ее верхней торцевой поверхности и связанным посредством первого трубопровода с узлом отбора отработанного моющего раствора из отмываемой емкости, патрубком для отвода углеводородов, расположенным в верхней части боковой поверхности указанной емкости, и выходным патрубком, расположенным в нижней ее части, вторая емкость снабжена входным патрубком, расположенным в верхней части ее боковой поверхности, и выходным патрубком для отвода регенерированного моющего раствора, расположенным в ее нижней части и связанным посредством второго трубопровода с узлом подачи моющего раствора в отмываемую емкость. При этом выходной патрубок первой емкости соединен с впускным отверстием перепускной трубки, а входной патрубок второй емкости соединен с выпускным отверстием перепускной трубки для обеспечения при отборе жидкости из второй емкости уровня жидкости в первой емкости не ниже расположения верхней кромки входного патрубка второй емкости, а высота Н₁ расположения верхней кромки выходного патрубка первой емкости и высота Н₂ расположения верхней кромки входного патрубка второй емкости выбраны таким образом, чтобы при заданных параметрах истечения жидкости из первой емкости во вторую емкость и заданной площади S поперечного сечения первой емкости время истечения объема жидкости, равного произведению S•(Н₂-Н₁), составляло величину не менее времени фазового разделения образующейся в процессе отмывки эмульсии. 1 ил.

Изобретение относится к области очистки поверхности резервуаров от углеводородных загрязнений, таких как нефть, нефтепродукты, смазки, технические и бытовые жиры и масла, и может быть использовано преимущественно для химико-механизированной мойки технологических и транспортирующих емкостей с применением водных моющих растворов, способных образовывать с углеводородами неустойчивую эмульсию.

Известны конструкции установок, с помощью которых реализуются технологии отмывки поверхностей от углеводородных загрязнений с помощью моечных жидкостей, способных эмульгировать углеводороды [см., например, ПМ РФ 9178, В 05 В 9/08, публ. 1999 г., ПМ РФ 13333, В 08 В 3/02, публ.2000 г.].

В настоящее время разработаны высокоэффективные водные моющие средства, способные эмульгировать углеводороды с образованием неустойчивой быстро разделяющейся эмульсии, что позволяет реализовать технологии отмывки емкостей с многократным использованием регенерированного моющего раствора.

В связи с этим актуальной является задача разработки установок, приспособленных для вышеупомянутых технологий отмывок.

Так, например, известна установка, описанная в патенте РФ 2135304, В 08 В 3/08, публ. 1999 г., которая выбрана авторами в качестве ближайшего аналога.

Данная установка содержит систему регенерации отработанного моющего раствора, включающую две соединенные друг с другом емкости, в одной из которых осуществляется фазовое разделение образующейся в процессе отмывки эмульсии путем ее гравитационного отстоя, а другая предназначена для окончательного отделения углеводородной фазы от регенерируемого моющего раствора и для его накопления с целью повторного использования. Отбор жидкостей в каждой из вышеупомянутых емкостей осуществляется из их нижних частей для того, чтобы свести к минимуму возможность попадания углеводородной фазы в регенерированный моющий раствор.

Задачей заявляемого изобретения является повышение экономичности работы установки для отмывки емкостей от углеводородов за счет эффективной регенерации моющего раствора.

Сущность изобретения заключается в том, что установка для отмывки поверхности емкости от углеводородных загрязнений моющим раствором, способным эмульгировать углеводороды, включает узел подачи моющего раствора в отмываемую емкость, узел отбора отработанного моющего раствора из отмываемой емкости, а также систему регенерации отработанного моющего раствора, содержащую соединенные между собой перепускной трубкой первую емкость и вторую емкость, первая емкость снабжена входным отверстием, расположенным на ее верхней торцевой поверхности и связанным посредством первого трубопровода с узлом отбора отработанного моющего раствора из отмываемой емкости, патрубком для отвода углеводородов, расположенным в верхней части боковой поверхности указанной емкости, и выходным патрубком, расположенным в нижней ее части, вторая емкость снабжена входным патрубком, расположенным в верхней части ее боковой поверхности и выходным патрубком для отвода регенерированного моющего раствора, расположенным в ее нижней части и связанным посредством второго трубопровода с узлом подачи моющего раствора в отмываемую емкость, при этом выходной патрубок первой емкости соединен с впускным отверстием перепускной трубки, а входной патрубок второй емкости соединен с выпускным отверстием перепускной трубки для обеспечения при отборе жидкости из второй емкости уровня жидкости в первой емкости не ниже расположения верхней кромки входного патрубка второй емкости, а высота H₁ расположения верхней кромки выходного патрубка первой емкости и высота H₂ расположения верхней кромки входного патрубка второй емкости выбраны таким образом, чтобы при заданных параметрах истечения жидкости из первой емкости во вторую емкость и заданной площади S поперечного сечения первой емкости время истечения объема жидкости, равного произведению S•(H₂-H₁), составляло величину не менее времени фазового разделения образующейся в процессе отмывки эмульсии.

Наличие в системе регенерации двух емкостей, связанных друг с другом перепускной трубкой вышеуказанным образом, приводит к тому, что при отборе из второй емкости находящейся в ней жидкости уровень жидкости в первой емкости не опускается ниже уровня расположения верхней кромки входного патрубка второй емкости. При этом выбор высот H₁ и H₂ из условия, обеспечивающего истечение объема жидкости, равного произведению S (H₂-H₁), за время не менее времени фазового разделения образующейся эмульсии, гарантирует поступление во вторую емкость практически полностью очищенного от углеводородов моющего раствора, так как каждый слой перемещающегося в первой емкости столба жидкости достигает уровня расположения верхней кромки выходного патрубка первой емкости за время, достаточное для полного расслоения эмульсии. Таким образом, во вторую емкость из первой емкости перетекает регенерированный моющий раствор, который можно сразу подавать в обрабатываемую емкость для ее отмывки.

На чертеже представлена принципиальная схема предлагаемой установки.

Установка для отмывки емкостей от углеводородных загрязнений содержит первую емкость 1, вторую емкость 2, соединенные друг с другом перепускной трубкой 3. Емкость 1 содержит входное отверстие 4, расположенное на ее верхней торцевой поверхности, патрубок 5 для отвода углеводородов, расположенный в верхней части ее боковой поверхности, и выходной патрубок 6, расположенный в ее нижней части. Емкость 2 содержит входной патрубок 7, расположенный в верхней части ее боковой поверхности, и выходной патрубок 8, расположенный в ее нижней части. Впускное отверстие 9 трубки 3 подсоединено к патрубку 6, а ее выпускное отверстие 10 подсоединено к патрубку 7. Входное отверстие 4 емкости 1 подсоединено посредством первого трубопровода 11 к узлу 12 отбора отработанного моющего раствора из отмываемой емкости 13. Выходной патрубок 8 емкости 2 подсоединен посредством второго трубопровода 14 к узлу 15 подачи моющего раствора в емкость 13, выполненному, например, в виде моечной головки. В трубопроводе 14 установлен насос 16 подачи моющего раствора в узел 15. Узел 12 отбора отработанного моющего раствора из емкости 13 включает заборный насос 17. Емкость 1 имеет площадь поперечного сечения S, верхняя кромка патрубка 6 расположена на высоте H₁, верхняя кромка патрубка 7 расположена на высоте H₂.

Установка работает следующим образом.

Перед началом процесса отмывки емкость 1 и емкость 2 заполняют чистым моющим раствором до уровня, соответствующего уровню H₂ расположения верхней кромки патрубка 7. Включают насос 16 и осуществляют отбор чистого моющего раствора из емкости 2 и подачу его в моечную головку 15. После завершения первого цикла отмывки емкости 13 отработанный моющий раствор отводится из нее с помощью узла отбора 12 и по трубопроводу 11 начинает поступать в емкость 1. Поступающий в емкость 1 отработанный моющий раствор вытесняет находящийся в ней чистый моющий раствор в емкость 2. При этом первая порция отработанного моющего раствора достигнет уровня H₁ расположения верхней кромки патрубка 6 за время Т, равное времени вытеснения из емкости 1 в емкость 2 объема жидкости, равного произведению S•(H₂-H₁), через перепускную трубку 3. При заданной величине площади S поперечного сечения емкости 1 и заданных параметрах истечения жидкости из емкости 1 в емкость 2 (которые определяются производительностью насоса 17, а также площадью проходного сечения трубки 3) выбирают такие высоты H₁ и H₂, чтобы время Т было не менее определенного заранее экспериментальным путем времени фазового расслоения эмульсии, образующейся при отмывке данного вида загрязнений. В ходе расслоения эмульсии углеводородная фаза (отмытые загрязнения) накапливается в верхней части емкости 1, откуда она периодически сливается через патрубок 5. Таким образом, в емкость 2 из емкости 1 вначале будет поступать залитый в емкость 1 чистый моющий раствор, а затем отработанный моющий раствор, практически полностью регенерированный в процессе его прохождения через емкость 1. Регенерированный моющий раствор из емкости 2 вновь подают в цикл отмывки той же самой или другой загрязненной емкости.

За счет возможности многократного использования моющего раствора обеспечивается экономичность работы предлагаемой установки. Кроме того, установка позволяет осуществлять процесс отмывки емкостей по замкнутому циклу, что делает процесс отмывки васокотехнологичным и сокращает его длительность.

Формула изобретения

Установка для отмывки поверхности емкости от углеводородных загрязнений моющим раствором, способным эмульгировать углеводороды, включающая узел подачи моющего раствора в отмываемую емкость, узел отбора отработанного моющего раствора из отмываемой емкости, а также систему регенерации отработанного моющего раствора, содержащую соединенные между собой перепускной трубкой первую емкость и вторую емкость, первая емкость снабжена входным отверстием, расположенным на ее верхней торцевой поверхности и связанным посредством первого трубопровода с узлом отбора отработанного моющего раствора из отмываемой емкости, патрубком для отвода углеводородов, расположенным в верхней части боковой поверхности указанной емкости, и выходным патрубком, расположенным в нижней ее части, вторая емкость снабжена входным патрубком, расположенным в верхней части ее боковой поверхности и выходным патрубком для отвода регенерированного моющего раствора, расположенным в ее нижней части и связанным посредством второго трубопровода с узлом подачи моющего раствора в отмываемую емкость, при этом выходной патрубок первой емкости соединен с впускным отверстием перепускной трубки, а входной патрубок второй емкости соединен с выпускным отверстием перепускной трубки для обеспечения при отборе жидкости из второй емкости уровня жидкости в первой емкости не ниже расположения верхней кромки входного патрубка второй емкости, а высота Н₁ расположения верхней кромки выходного патрубка первой емкости и высота Н₂ расположения верхней кромки входного патрубка второй емкости выбраны таким образом, чтобы при заданных параметрах истечения жидкости из первой емкости во вторую емкость и заданной площади S поперечного сечения первой емкости время истечения объема жидкости, равного произведению S•(Н₂-Н₁), составляло величину не менее времени фазового разделения образующейся в процессе отмывки эмульсии.

РИСУНКИ

Рисунок 1