Вертикальный цилиндрический резервуар с внутренней плавающей крышей
Владельцы патента RU 2331565:
Общество с ограниченной ответственностью "Нефтегазовый Холдинг" (RU)
Изобретение относится к резервуарам для хранения нефти или нефтепродуктов. Резервуар содержит цилиндрическую стенку, плоское днище, стационарную крышу и внутреннюю плавающую крышу, находящуюся на поверхности хранимого в резервуаре нефтепродукта. Внутренняя плавающая крыша имеет каркас подвески. На стационарной крыше установлены люки с крюками, к которым прикреплены верхние концы цепей. Нижние концы цепей закреплены в ушках, установленных внутри емкостей для сбора цепей. Емкости закреплены на каркасе подвески. На верхней части каждой цепи прикреплено кольцо на расстоянии от верхнего конца каждой цепи, необходимом для подвешивания на цепях посредством каркаса подвески внутренней плавающей крыши на высоте от днища, обеспечивающей выполнение регламентных или ремонтных работ внутри резервуара. Кольцо закрепляется на крюке внутри люка перед сливом нефтепродукта из резервуара. Технический результат заключается в обеспечении возможности получения требуемой высоты расположения внутренней плавающей крыши над дном резервуара как в процессе его эксплуатации, так и при необходимости осуществления регламентных и ремонтных работ в пространстве между внутренней плавающей крышей и дном резервуара после его опорожнения от нефтепродуктов. 1 з.п. ф-лы, 6 ил.
Изобретение относится к устройствам для хранения нефтепродуктов, выполненных в виде вертикальных цилиндрических резервуаров.
Известны вертикальные цилиндрические резервуары с внутренней плавающей крышей для хранения нефтепродуктов, содержащие цилиндрическую стенку, плоское днище, стационарную крышу и внутреннюю плавающую крышу, находящуюся на поверхности хранимого в резервуаре нефтепродукта (см., например, патент US 3861555, МПК B65D 88/34, дата публикации 1975.01.21; патент US 4244487, МПК B65D 88/18, дата публикации 1979.04.02; патент RU 2211791, МПК 7 B65D 88/34, дата публикации 2003.09.10).
Ближайшим известным заявителю аналогом заявленного Вертикального цилиндрического резервуара с внутренней плавающей крышей является Резервуар с понтоном для хранения легкоиспаряющихся нефтепродуктов (варианты), содержащий цилиндрическую стенку, плоское днище, стационарную крышу и внутреннюю плавающую крышу, находящуюся на поверхности хранимого в резервуаре нефтепродукта (см. патент RU 2211791, МПК 7 B65D 88/34, дата публикации 2003.09.10).
Недостатком ближайшего аналога является невозможность фиксации положения внутренней плавающей крыши внутри резервуара на высоте над дном, необходимой для выполнения работ под внутренней плавающей крышей после опорожнения резервуара, например, очистка от донного осадка, осмотр и при необходимости выполнение ремонта резервуара под внутренней плавающей крышей, и фиксации положения внутренней плавающей крыши внутри резервуара на высоте над дном, необходимой для безопасного опорожнения резервуара и его последующего заполнения в процессе эксплуатации.
Указанный недостаток обусловлен конструкцией внутренней плавающей крыши, содержащей центральные и периферийные поплавки, опорные стойки, периферийное кольцо жесткости в виде швеллера. Такая конструкция потребовала установки на цилиндрической стенке резервуара консолей, на которые опирается периферийное кольцо жесткости после опорожнения резервуара. Наличие опорных стоек затрудняет выполнение каких-либо работ на дне резервуара после его опорожнения.
Технический результат заключается в обеспечении возможности получения требуемой высоты расположения внутренней плавающей крыши над дном резервуара, как в процессе его эксплуатации, так и при необходимости осуществления регламентных и ремонтных работ в пространстве между внутренней плавающей крышей и дном резервуара после его опорожнения от нефтепродуктов.
Технический результат достигается тем, что вертикальный цилиндрический резервуар с внутренней плавающей крышей для хранения нефтепродуктов снабжен установленными на стационарной крыше люками, внутри которых укреплены крюки, на которые надеты верхние концы цепей, нижние концы которых закреплены в ушках, установленных на каркасе подвески, прикрепленном к верхней части внутренней плавающей крыши, внутри емкостей для сбора соответствующих цепей при подъеме внутренней плавающей крыши.
Сущность вертикального цилиндрического резервуара с внутренней плавающей крышей поясняется чертежами.
На фиг.1 схематически изображен общий вид резервуара, вертикальный разрез;
на фиг.2 схематически изображен вид сверху плавающей крыши внутри резервуара;
на фиг.3 изображено крепление каркаса подвески внутренней плавающей крыши;
на фиг.4 изображено крепление ушка с присоединенным нижним концом цепи к емкости для сбора цепи;
на фиг.5 изображено крепление верхнего конца цепи к крюку в люке на стационарной крыше резервуара;
на фиг.6 изображено крепление верхней части цепи посредством кольца к крюку в люке на стационарной крыше резервуара.
Вертикальный цилиндрический резервуар с внутренней плавающей крышей для хранения нефтепродуктов содержит цилиндрическую стенку 1, плоское днище 2, стационарную крышу 3 и внутреннюю плавающую крышу 4, находящуюся на поверхности хранимого в резервуаре нефтепродукта (фиг.1). По внешнему краю внутренней плавающей крыши 4 закреплен гибкий затвор 15. Для предотвращения поворота внутренней плавающей крыши 4 вокруг вертикальной оси внутри вертикального цилиндрического резервуара установлены две или более двух вертикальные направляющие стойки 16, оси которых параллельны между собой. Во внутренней плавающей крыше 4 выполнены отверстия, которые охватывают вертикальные направляющие стойки 16 через гибкие затворы 17. Внутренняя плавающая крыша 4 снабжена каркасом подвески 5 (фиг.2). На стационарной крыше 3 установлены люки 6 (фиг.1, 5, 6). Внутренняя плавающая крыша 4 выполнена из листов настила 8, зажатых между полками составной балки 9 (фиг.3). Верхние полки составной балки 9 прикреплены к каркасу подвески 5 посредством болтов с гайками 10 (фиг.2, 3). На верхней части каркаса подвески 5 симметрично относительно центра внутренней плавающей крыши 4 внутри емкостей 12 для сбора цепей 7 установлены числом более четырех ушки 11 для подвески внутренней плавающей крыши 4 посредством цепей 7 к стационарной крыше 3 внутри люков 6 (фиг.2, 5, 6). Нижние концы цепей 7 закреплены в ушках 11. Ушки 11 прикреплены сваркой к дну емкостей 12 (фиг.4). Емкости 12 для сбора цепей 7 могут быть выполнены в форме усеченного конуса (фиг.4).
Верхние концы каждой цепи 7 закреплены к крюкам 14, установленным внутри люков 6 (фиг.5, 6). Длина цепей 7 выбирается из расчета расположения внутренней плавающей крыши 4 на минимально допустимой высоте над днищем 2 резервуара, определяемой расположением на стенке 1 резервуара патрубков для наполнения резервуара нефтепродуктами и последующего их слива (фиг.1). Такое рабочее положение внутренней плавающей крыши 4 над днищем 2 резервуара составляет порядка 1,5 м. В случае выполнения патрубков в днище 2 резервуара высота расположения внутренней плавающей крыши 4 над днищем 2 резервуара будем минимальной, а длина цепей 7 максимальной. На верхней части каждой цепи 7 может быть прикреплено кольцо 13 на расстоянии от верхнего конца каждой цепи 7, необходимом для подвешивания на цепях 7 посредством каркаса подвески 5 внутренней плавающей крыши 4 на высоте от днища 2, обеспечивающей выполнение регламентных или ремонтных работ внутри резервуара (фиг.6). Эта высота составляет, например, порядка 2 м. В таком случае кольца 13 прикрепляют к верхней части каждой цепи 7 на расстоянии от конца цепи 7, равном разнице между высотой расположения внутренней плавающей крыши 4 над днищем 2 при сливе нефтепродуктов при эксплуатации резервуара и высотой расположения внутренней плавающей крыши 4 над днищем 2, необходимой для выполнения работ внутри резервуара под внутренней плавающей крышей 4 (фиг.5). В случае задания высот 2 м и 1,5 м расстояние прикрепления кольца 13 от конца каждой цепи 7 составит порядка 0,5 м. Кольца 13 могут быть прикреплены как к отдельным звеньям цепи 7, либо закреплены между звеньями цепи 7 (фиг.5). Размеры и материал колец 13 определяются требованиями к нагрузочной способности каждой отдельной цепи 7 и ее звеньев. Внутренние размеры каждого кольца 13 должны обеспечивать возможность надеть их на соответствующий крюк 14. Размеры и материал каждого крюка 14 определяются нагрузкой, приходящейся на его долю и определяемой весом плавающей крыши 4, каркаса подвески 5, цепей 7, болтов с гайками 10, ушек 11, емкостей 12 (фиг.5, 6).
При выполнении звеньев цепи 7 с внутренними размерами, позволяющими надеть на крюк 14 любое звено верхней части цепи 7, кольцо 13 может отсутствовать. В таком варианте можно отметить на требуемом расстоянии от верхнего конца цепи 4, например, 0,5 м, надеваемое при необходимости звено цепи 7 покраской, например, в белый цвет.
Люки 6 на стационарной крыше 3 расположены вместе с крюками 14 над местами расположения ушек 11 на каркасе подвески 5. Один из люков 6 может быть расположен в центре стационарной крыши 3 над ушком 11, расположенным в центре внутренней плавающей крыши 4 на каркасе подвески 5 (фиг.1, 2). Другие люки 6 числом не менее 4 могут быть расположены на стационарной крыше 3 над соответствующими ушками 11, расположенными симметрично относительно центра внутренней плавающей крыши 4 на каркасе подвески 5 (фиг.1, 2). При таком расположении люков 6 длины цепей 7 выбирают обеспечивающими горизонтальное положение внутренней плавающей крыши 4 над днищем 2 после слива нефтепродуктов из вертикального цилиндрического резервуара.
Работа вертикального цилиндрического резервуара с внутренней плавающей крышей для хранения нефтепродуктов осуществляется следующим образом. После изготовления и сборки вертикального цилиндрического резервуара и его частей первоначально цепи 7 закреплены своими верхними концами на крюках 14 и прикреплены нижними концами к ушкам 11 (фиг.5). При наполнении вертикального цилиндрического резервуара нефтепродуктом внутренняя плавающая крыша 4 будет подниматься вверх на поверхности нефтепродукта к стационарной крыше 3 по направляющим стойкам 16 без поворота вокруг оси. При этом свободно висящие цепи 7 будут попадать своими звеньями в соответствующие емкости 12 для сбора цепей 7 (фиг.4). При сливе нефтепродукта из вертикального цилиндрического резервуара внутренняя плавающая крыша 4 будет опускаться вниз на поверхности нефтепродукта к днищу 2. При полном сливе нефтепродукта внутренняя плавающая крыша 4 повиснет на цепях 7 (фиг.1). При необходимости выполнения регламентных или ремонтных работ внутри вертикального цилиндрического резервуара, в частности, на днище 2 под внутренней плавающей крышей 4 перед сливом нефтепродукта осуществляют надевание каждого покрашенного звена цепи 7 или кольца 13 на соответствующие крюки 14 в люках 6 (фиг.6). При этом длина каждой цепи 7 от крюка 14 до ушка 11 будет уменьшена. Усилие, необходимое для подтягивания покрашенного звена цепи 7 или кольца 13 к соответствующему крюку 14, будет определяться только весом части цепи 7, расположенной между емкостью 12 для сбора цепи 7 и крюком 14, т.к. внутренняя плавающая крыша 4 будет расположена на поверхности нефтепродукта и свои весом не будет натягивать цепи 7 (фиг.6). После слива нефтепродукта внутренняя плавающая крыша 4 будет расположена над днищем 2 на высоте, определяемой длиной укороченных цепей 7, т.е. на высоте, необходимой для выполнения регламентных или ремонтных работ внутри вертикального цилиндрического резервуара. После завершения всех регламентных или ремонтных работ внутри вертикального цилиндрического резервуара, он заполняется нефтепродуктом. Внутренняя плавающая крыша 4 будет расположена на поверхности нефтепродукта и свои весом не будет натягивать цепи 7. После открытия люков 6 покрашенные звенья цепей 7 или кольца 13 снимают с крюков 14 и опускают каждое покрашенное звено цепи 7 или кольцо 13 вниз до полного натяжения верхних частей цепей 7. Люки 6 затем закрывают (фиг.6).
Предложенный вертикальный цилиндрический резервуар с внутренней плавающей крышей для хранения нефтепродуктов может быть использован как при строительстве новых резервуаров, так и в результате технического усовершенствования уже ранее построенных.
1. Вертикальный цилиндрический резервуар с внутренней плавающей крышей для хранения нефтепродуктов, содержащий цилиндрическую стенку, плоское днище, стационарную крышу и внутреннюю плавающую крышу, находящуюся на поверхности хранимого в резервуаре нефтепродукта, отличающийся тем, что снабжен установленными на стационарной крыше люками, внутри которых укреплены крюки, на которые одеты верхние концы цепей, нижние концы которых закреплены в ушках, установленных внутри емкостей для сбора цепей при подъеме внутренней плавающей крыши, на каркасе подвески которой закреплены емкости для сбора цепей.
2. Вертикальный цилиндрический резервуар с внутренней плавающей крышей для хранения нефтепродуктов по п.1, отличающийся тем, что на верхней части каждой цепи закреплены кольца с возможностью одевания на крюки на расстоянии от верхнего конца каждой цепи, необходимом для подвешивания на цепях посредством каркаса подвески внутренней плавающей крыши на высоте от плоского днища, обеспечивающей выполнение работ внутри резервуара.
