Конденсационное устройство резервуара для хранения нефтепродуктов


 


Владельцы патента RU 2400416:

Государственное унитарное предприятие "Башкирский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт нефтяного машиностроения" (RU)

Изобретение относится к хранению тяжелых нефтепродуктов в товарных парках нефтеперерабатывающих заводов и касается конденсационного устройства для хранения нефтепродуктов. Устройство содержит вертикально закрепленные в верхней и нижней трубных решетках теплообменные трубки с открытыми концами, выполненные с возможностью охлаждения их газовой средой. Верхняя трубная решетка снабжена цилиндрическим бортом, образующим емкость, над которой установлен защитный зонт с расположенным на его нижней поверхности, соосно с бортом, кольцевым каплеотрывателем, диаметр которого меньше диаметра емкости. Трубки выполнены оребренными и, по крайней мере, одна теплообменная трубка проходит сквозь нижнюю трубную решетку, установленную на фланце вентиляционного патрубка резервуара, в полость резервуара имеет на нижнем конце гидрозатвор в виде стакана. В качестве газовой среды используется окружающий воздух. Изобретение позволяет упростить и удешевить конструкцию конденсационного устройства, снизить энергетические затраты для предотвращения потерь нефтепродуктов при их заливке в емкости для хранения. 1 ил.

 

Изобретение относится к хранению тяжелых нефтепродуктов в товарных парках нефтеперерабатывающих заводов.

При производстве тяжелых нефтепродуктов таких как, например мазут, получаемый продукт откачивается с установки в емкость для временного хранения перед отгрузкой в качестве товарного продукта. При этом для получения продукта требуемого качества и состава, например мазута марки M100, в емкость закачиваются различные компоненты как, например, остаток висбрекинга, нефтешлам и т.п. При этом температура закачиваемых продуктов достигает 100…120°С, при которой наиболее легкие углеводороды, присутствующие, например, в нефтешламе, испаряются и в момент заполнения резервуара выбрасываются в атмосферу, поскольку резервуары для тяжелых нефтепродуктов снабжаются вентиляционными патрубками для свободного сообщения их с атмосферой.

Потери нефтепродуктов при этом достигают 1% и, кроме того, пары нефтепродуктов, конденсируясь на холодной поверхности дефлектора, прикрывающего отверстие вентиляционного патрубка от атмосферных осадков, образуют конденсат углеводородов, который стекает по наружной поверхности резервуара, смывая покраску с наружной поверхности резервуара и информационные надписи на ней. Восстановление покраски поверхности резервуара и информационных надписей является трудоемкой и дорогостоящей работой.

Для предотвращения потерь нефтепродуктов в установках для их хранения используются конденсационные устройства.

Известно конденсационное устройство в установке для хранения нефти и нефтепродуктов (а.с. СССР №1602803, МПК B65D 90/28, опубл. 30.10.1990 г.), работающее по принципу абсорбции паров легких углеводородов более тяжелым нефтепродуктом, например дизельным топливом.

Недостатком известного технического решения является сложность конструкции, сложность эксплуатации в связи с необходимостью точного расчета гидродинамики устройства.

Известна газоотводная система топливных цистерн, предназначенная для конденсации паров нефтепродуктов при наливе или опорожнении (а.с. СССР №709465, МПК B65D 87/32, опубл. 15.01.1980 г.). Система содержит трубопровод для сброса паров, соединенный с цистерной, и конденсатор, выполненный в виде закрепленной на трубопроводе обечайки со змеевиковым теплообменником, снаружи которого установлены изогнутые перфорированные пластины, собранные в пакет.

Недостатком известного изобретения является необходимость использования хладоагента для охлаждения трубок теплообменника, что приводит к усложнению и удорожанию системы.

Наиболее близким к предложенному является конденсационное устройство резервуара для хранения легких нефтепродуктов (а.с. СССР №80759, МПК В65В 90/28, заявлено 03.03.1949 г.), которое выполнено в виде вставляемого в люк цистерны специального сосуда, внутри которого проходит наливная труба, а по периферии которого размещены открытые трубки, омываемые охлаждающим газом, в которых конденсируются пары.

Недостатком данного устройства является необходимость дополнительного оборудования для системы охлаждения в сосуде с трубками, обеспечивающей конденсацию жидкости. Устройство является сложным и неудобным в эксплуатации.

Задачей изобретения является снижение энергетических затрат на предотвращение потерь нефтепродуктов при их заливке в емкости для хранения, упрощение конструкции и условий эксплуатации конденсационного устройства.

Поставленная задача решается конденсационным устройством резервуара для хранения нефтепродуктов, содержащим вертикально закрепленные в верхней и нижней трубных решетках теплообменные трубки с открытыми концами, выполненные с возможностью охлаждения их газовой средой, в котором в отличие от прототипа верхняя трубная решетка снабжена цилиндрическим бортом, образующим емкость, над которой установлен защитный зонт с расположенным на его нижней поверхности, соосно с бортом, кольцевым каплеотрывателем, диаметр которого меньше диаметра емкости, причем трубки выполнены оребренными и, по крайней мере, одна теплообменная трубка проходит сквозь нижнюю трубную решетку, установленную на фланце вентиляционного патрубка резервуара, в полость резервуара и имеет на нижнем конце гидрозатвор в виде стакана, а в качестве газовой среды используется окружающий воздух.

Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором представлено конденсационное устройство резервуара для хранения нефтепродуктов.

Устройство содержит теплообменные трубки 1, жестко закрепленные, например с помощью сварки, или пайки, или развальцовки своими верхними и нижними концами соответственно в верхней трубной решетке 2 и нижней трубной решетке 3. Верхняя трубная решетка 2 снабжена невысоким цилиндрическим бортом 4, образующим накопительную емкость для конденсата испаряющихся углеводородов. Нижняя трубная решетка 3 крепится к фланцу вентиляционного патрубка 5 резервуара.

Для предотвращения попадания атмосферных осадков в накопительную емкость и далее в резервуар над емкостью установлен конический зонт 6, закрепленный с помощью стержней или пластин к борту 4. На нижней поверхности зонта выполнен соосно с бортом 4 кольцевой каплеотрыватель 7 меньшего диаметра, нежели диаметр борта 4.

По крайней мере, одна теплообменная трубка, например трубка 8, опущена своим нижним концом в вентиляционный патрубок 5 резервуара, и имеет на этом конце закрепленный стакан 9 гидрозатвора, предотвращающий проход паров и газов из резервуара через эту трубку в атмосферу, но позволяющий жидкости стекать из накопительной емкости в резервуар. Трубка 8 является дренажной.

Для улучшения теплоотдачи от наружных стенок теплообменных трубок к окружающему воздуху поверхность их выполнена оребренной.

Устройство работает следующим образом.

Теплообменные трубки 1 установлены на вентиляционный патрубок 5 резервуара так, чтобы их трубное пространство свободно сообщалось с внутренним пространством резервуара, а наружная поверхность трубок свободно открыта для атмосферного воздуха.

При заполнении резервуара горячим нефтепродуктом пары углеводородов совместно с воздухом, попавшим в резервуар при предыдущей откачке, вытесняются жидкостью через вентиляционный патрубок 5 в атмосферу. При этом они неминуемо проходят через теплообменные трубки 1 устройства, где пары углеводородов, соприкасаясь с холодными стенками трубок, охлаждаются, конденсируются и в жидком виде стекают обратно в резервуар. Газы (воздух) и неконденсирующиеся легкие углеводороды выбрасываются в атмосферу.

При больших объемных скоростях закачки нефтепродуктов, превышающих расчетный, скорость движения газов и неконденсирующихся паров в трубках может превысить скорость стекания пленки конденсата по внутренней поверхности трубок, и пленка начнет двигаться вспять до емкости, расположенной над верхней трубной решеткой. Поступивший в емкость конденсат легко покинет ее по дренажной трубке 8, а отдельные брызги конденсата, вынесенные газовым потоком из трубок 1 и осевшие на нижней поверхности зонта 6, стекая по ней до кольцевого каплеотрывателя, отрываются в емкость.

Таким образом, предложенное изобретение позволяет упростить и удешевить конструкцию конденсационного устройства, снизить энергетические затраты для предотвращения потерь нефтепродуктов при их заливке в емкости для хранения.

Конденсационное устройство резервуара для хранения нефтепродуктов, содержащее вертикально закрепленные в верхней и нижней трубных решетках теплообменные трубки с открытыми концами, выполненные с возможностью охлаждения их газовой средой, отличающееся тем, что верхняя трубная решетка снабжена цилиндрическим бортом, образующим емкость, над которой установлен защитный зонт с расположенным на его нижней поверхности соосно с бортом кольцевым каплеотрывателем, диаметр которого меньше диаметра емкости, причем трубки выполнены оребренными, и, по крайней мере, одна теплообменная трубка проходит сквозь нижнюю трубную решетку, установленную на фланце вентиляционного патрубка резервуара, в полость резервуара и имеет на нижнем конце гидрозатвор в виде стакана, а в качестве газовой среды используется окружающий воздух.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к нефтяной и нефтехимической промышленности и может быть использовано в резервуарных парках промысловых и магистральных нефте- и нефтепродуктопроводах, призаводских резервуарных парках нефтеперерабатывающих и нефтехимических заводов, на нефтебазах и морских, и речных терминалах.

Изобретение относится к методам, обеспечивающим уменьшение потерь легких углеводородов при хранении в резервуаре нефти и нефтепродукта. .

Изобретение относится к способам безопасного хранения ЛВЖ в резервуарах и может быть использовано в газонефтедобывающей и нефтеперерабатывающей промышленности. .

Изобретение относится к оборудованию резервуаров для хранения легкоиспаряющихся жидкостей и может быть использовано, например, в нефтехимической промышленности. .

Изобретение относится к хранению нефти и нефтепродуктов, в частности к способам предохранения нефти, нефтепродуктов и других органических жидкостей от испарения при их хранении в резервуарах.

Изобретение относится к области хранения, налива и отпуска потребителям легких органических соединений таких как топлива, растворители, углеводороды и хлорированные углеводороды, бензин, ацетон, четыреххлористый углерод и трихлорэтилен, и может быть использовано при эксплуатации наливных емкостей, например, на автозаправочных станциях.

Изобретение относится к оборудованию для сбора, подготовки и хранения нефтепродуктов и может быть использовано в нефтяной и нефтехимической промышленности. .

Изобретение относится к области нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей отраслей промышленности

Изобретение относится к технике утилизации паров топлива для повторного применения

Изобретение относится к хранению жидкостей, в частности нефти и нефтепродуктов в вертикальных цилиндрических резервуарах с понтоном, предохраняющим нефтепродукты от испарения. Резервуар состоит из корпуса 1, днища 2 и крыши 3. В нижней части корпуса 1 расположены приемо-раздаточный патрубок 4 (один или два) и люк-лаз 5. На крыше резервуара установлены световой люк 6 (один или два), дыхательный 7 и предохранительный 8 клапаны. Внутри резервуара размещен полый понтон, по периметру которого размещен полый торообразный элемент 9, на котором герметично закреплен эластичный пояс-уплотнитель 10, выполненный с горизонтальными гофрами, вершины которых постоянно находятся в контакте с внутренней поверхностью корпуса резервуара, а поверхность между гофрами герметично закреплена на торообразном элементе 9, который герметично связан с нижним 11 и верхним 12 полотнищами полого понтона. Между нижним 11 и верхним 12 полотнищами по всей площади закреплены эластичные вертикальные перемычки 13, длина каждой из которых не превышает диаметра сечения полого торообразного элемента 9. Источник сжатого воздуха 14 подключен через газовую линию 15, запорный клапан 16, штуцер-тройник 17 и штуцер 18 к полостям торообразного элемента 9 и понтона. По центральной оси понтона на нижнем 11 и верхнем 12 полотнищах закреплен цилиндрический стакан 20 с перфорированным днищем 21. В крышке 22 стакана 20 выполнены осевой сквозной канал 23, соосно которому с внутренней стороны крышки установлен нормально-открытый игольчато-поплавковый клапан 25. Снижаются затраты на изготовление и монтаж резервуара и повышается эффективность его эксплуатации. 5 ил.
Наверх