Способ создания взрывобезопасной газовой среды в грузовых емкостях и устройство для его осуществления

 

Союз Советскик

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (tt}7651()8 (б1) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 301178 (21). 2691395/27-11 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 230980. Бюллетень ¹ 35

Дата опубликования описания 230980 (51) М. K».

В 63 8 57/04

Государственный комитет

СССР оо делам изобретений и открытий (53) УДК 629. 12. .011.523(088.8) (72) Авторы изобретения

E.A.Ãoëîâñêèé, Б.В.Комарницкий, Ю.Г.Позывайло и В.A.Öûìàðíûé

Я (71) Заявитель

Одесский институт инженеров морского флота (54) СПОСОБ СОЗДАНИЯ ВЗРЫВОБЕЗОПАСНОЙ ГАЗОВОЙ СРЕДЫ

В ГРУЗОВЫХ ЕМКОСТЯХ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО

ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

30

Изобретение относится к судостроению, в частности, к способам создания взрывобеэопасной газовой среды

s грузовых емкостях и устройствам . для его осуществления.

Известен способ создания взрывобеэопасной газовой среды в грузовых емкостях, включающий в себя операции сжигания топлива, очистки и сушки продуктов сгорания топлива и подачи их в очищаемую емкостью

Недостатками известного способа являются невозможность обеспечения процесса инертизации после перевозки или при подготовке танков под погрузку взрывоопасного газа, взаимодействующего с продуктами сгорания, а также значительное загрязнение атмо сферы, в которую удаляется весь находящийся в емкости газ.

Пель изобретения — обеспечение безопасности процесса очистки емкости.

Поставленная цель достигается тем,что взрывоопасный газ забирают из очищаемой емкости и смешивают его с очищенными и осушенными продуктами сгорания топлива вне очищаемой емкости, а полученную инертную среду отделяют от продуктов реакции, дополнительно сушат, очищают и подают в очищаемую емкость.

Такой способ может быть осуществлен устройством, содержащим камеру сгорания, соединенную со скруббером, который связан посредством нагнетателя продуктов сгорания и блоков сушки и очистки продуктов сгорания с очнщаемой емкостью, причем вход камеры сгорания .соединен с трубопроводами подачи топлива и нагнетателем воздуха.

Отличие устройства, позволяющего осуществить предлагаемый способ состоит в том, что оно снабжено реактором, дополнительными блоками сушки и очистки, газоанализатором с датчиком, дополнительным трубопроводом с заслонкой и нагнетателем взрывоопасного газа и трубопроводом аварийного сброса и подачи с клапанами, причем один из выходов реактора подсоединен к выходу блока очистки, а другой вход связан с очищаемой емкостью посредством дополнительного трубопровода с нагнетателем взрывоопасного газа и заслонкой, а выход реактора подсоединен к очищаемой

765108 емкости через дополнительные блоки сушки, очистки и газоаналиэатор с датчиком, который подключен к клапанам трубопровода аварийного сброса и подачи инертной среды.

На чертеже изображено устройство для осуществления предлагаемого способа.

Устройство содержит нагнетатель 1 воздуха, нагнетатель 2 продуктов сгорания топлива и нагнетатель 3 взрывоопасного газа или смеси, содержащей этот газ, генератор 4 продуктов сгорания, скруббер 5, блоки б сушки и 7 очистки продуктов сгорания, невозвратный клапан 8. Устройство снабжено реактором 9, дополнительными 15 блоками 10 сушки и 11 очистки продуктов реакции, газоанализатором 12 с датчиком 13, дистанционно управляемыми клапанами .14 и 15,дополнительным трубопроводом 1б,заслонкой 17 трубо- Щ провода 18 аварийного сброса и подачи инертной среды. При этом один иэ выходов реактора 9 подсоединен к выходу блока очистки 7, а другой выход связан с очищаемой емкостью 19 посред- р5 ством дополнительного трубопровода

1б с нагнетателем взрывоопасного газа

3 и заслонкой 17, а выход реактора 9 подсоединен к очищаемой .емкости 19 через дополнительные блоки сушки 10 и чистки 11, газоанализатор 12 с датчиком 13, который подключен к клапанам 14, 15 трубопровода 18 аварийного сброса и подачи инертной среды.

При работе устройства воздух нагие-З5 тателем 1 подается в камеру сгорания газогенератора 4, где осуществляется горение топлива. Образующие продукты сгорания направляются на охлаждение в скруббер 5 и далее нагнетателем 2 в блоки б сушки и 7 очистки от сер- 40 нистых соединений. Очищенные продукты сгорания, содержащие реагирующий со взрывоопасным газом компонент, поступают в реактор 9, где смешиваются со взрывоопасным газом или содержащей этот газ смесью, которая подается иэ грузовой емкости 19 нагнетателем 3. Массовые расходы продуктов сгорания и смеси, содержащей взрывоопасный газ, поступающих в реактор, должны находиться в соотношении, которое определяется материальным балансом химической реакции и обеспечивает полное реагирование удаляемого из продуктов сгорания компонента (или компонентов) с взрывоопасным газом.

При постоянной производительности нагнетателя 2 продуктов сгорания количество смеси, содержащей взрывоопасный гаэ, должно непрерывно увеличи- Щ наться, так как концентрация взрывоопасного газа в емкости уменьшается ч процессе инертизации. При этом засход смеси должен изменяться в

:пределах 0,3-2 производительности д нагнетателя 2. Для контроля полноты протекания реакции на выходе из реактора установлен датчик 13 газоанализатора, предназначенный для определения концентрацйи компонента продуктов сгорания, который реагирует с взрывоопасным газом. Датчик автоматически управляет работой клапанов

14 и 15 и заслонкой 17.

При концентрации реагирующего компонента ниже допустимой нормы (при инертизации после аммиака концентрации СО> в продуктах сгорания должна быть меньше 0,1%) инертная среда поступает непосредственно в инертиэируемую емкость 19 через клапан 14.

Клапан 15 закрыт.

При повышении концентрации выше этого предела клапан 14 закрывается и открывается клапан 15 сброса газов в атмосферу. При этом сигнал от датчика одновременно поступает на орган управления заслонкой 17, увеличивающей подачу взрывоопасного газа в реактор. Этот процесс продолжается до тех пор, пока не будет понижена концентрация реагирующего компонента до нужного предела.

Продукты реакции отделяются в реакторе от образовавшейся инертной среды, которая направляется в емкость

19, и удаляются иэ реактора. Избыток газа из грузовой емкости непрерывно сбрасывается в атмосферу через магистраль 20. Работа устройства может быть прекращена, когда концентрация взрывоопасного газа в емкости позволит продувать ее воздухом без опасности возникновения взрывоопасных концентраций.

Предлагаемый способ и устройство для его осуществления позволяют использовать для инертизации после перевозки аммиака инертную среду,. вырабатываемую на судне генератором инертного газа (продуктов сгорания), что,с одной стороны, исключает расходы на инертизацию азотом, а с другой — обеспечивает безопасность в отличие от иногда применяемой после перевозки аммиака дегаэации (т.е. продувки емкости воздухом). Достоинства способа заключаются в том, что значительная часть аммиака идет на реакцию с двуокисью углерода.

Это сущесвтенно уменьшает выброс аммиака в атмосферу, уменьшая ее загрязнение.

Формула изобретения

1. Способ создания взрывобеэопасной газовой среды в грузовых емкостях, включающий операции сжигания топлива, очистки и сушки продуктов сгорания топлива и подачи их в очищаемую емкость, о т л н ч а ю щ и йс я тем, что, с целью обеспечения

765108

Составитель Т.Снегирева

Техред Ж.Кастелевич Корректор М.Коста

Редактор Т.Зубкова

Заказ 6425/19 Тираж 497 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул.Проектная, 4 безопасности процесса очистки емкости, взрывоопасный газ забирают из очищаемой емкости и смешивают его с очищенными и осушенными продуктами сгорания топлива вне очищаемой емкости, а полученную инертную среду отделяют от продуктов реакции, дополнительно сушат, очищают и подают в очищаемую емкость.

2. Устройство для осуществления способа по п.1, содержащее камеру сгорания, соединенную со скруббером, который связан посредством нагнета.теля продуктов сгорания и блоков сушки и очистки продуктов сгорания с очищаемой емкостью, причем вход камеры сгорания соединен с трубопроводами подачи топлива и нагнетателем воздуха, о т л и ч а ю щ е е с .я тем, что устройство снабжено реактором, . дополнительными блоками сушки и очистки, газоанализатором с датчиком, дополнительным трубопроводом с заслонкой и нагнетателем взрывоопасного газа и трубопроводом аварийного сброса и подачи с клапанами, причем один из входов реактора подсоединен к выходу блока очистки, другой вход связан с очищаемой емкостью посредством дополнительного трубопровода с нагнетателем взрывоопасного rasa и заслонкой, а выход реактора подсоединен к очищаемой емкости через дополнительные блоки сушки, очистки и газоаналиэатор с датчиком, который подклю чен к клапанам трубопровода аварийного сброса и подачи инертной среды.!

5 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Хордас Г.С. Техническое кондиционирование воздуха и инертных ,газов на судах. Л., "Судостроение", 29 1974, с.98,,126, рис.58.