Автоматическое устройство для сброса подтоварной воды из резервуара

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик ()974354 (6I ) Дополнительное к авт. свил-ву(22)Заявлено16.01.80 (21) 2872474/18-24 (5! )М. Кл.

G 05 D 27/00

С 10 С 33/06 с присоединением заявки J%(ее7Аерстеенный кемнтет

СССР во делам нзобретеннй н открытнй (23 } Приоритет

Опубликовано 15 11.82 Бюллетень №42

Дата опубликования описания15.11.82 (53) УД К621 . 646 (088.8) (72) Автор изобретения г

f

Г.А.Андреева (7I ) заявитель (54) АВТОМАТИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ СБРОСА

ПОДТОВАРНОЙ ВОДЫ ИЗ РЕЗЕРВУАРА

20

1. Изобретение относится к технике. сброса подтоварной воды из резервуара и может быть использовано в нефтяной, нефтеперерабатывающей и нефте химической промышленности.

Известны автоматические устройства дренирования подтоварной воды иэ резервуаров хранения нефтепродуктов. Такие устройства имеют датчик, исполнительный механизм, установленный на дренажной трубе, а также гереключающий элемент, смонтированный на трубопроводе, соединяющем пространство резервуара с по" лостью дренажной трубы 1).

Такие устройства не ооеспечивают надежность работы и не исключают унос продукта из резервуара.

Известна также конструкция автоматического устройства для сброса подтоварной воды из резервуаров хранения нефтепродуктов, содержащая датчик, дренажную трубу, снабженную исполнительным механизмом и сообщающуюся с полостью резервуара посредс твом переключающего элемента, выполненного в виде заслонки, шарнирно установленной в полости дренажной трубь Р 21.

Недостатками такого устройства яв-. ляются неизбежность уноса и потерь продукта вместе со сбрасываемой водой за счет возникновения около

f входного отверстия дренажной трубы турбулентности, создаваемой под дей" ствием гидростатического столба жидкости в резервуаре, и большой скорости движения жидкости во входном отверстии дренажной трубы; потери продукта, остающегося после сброса воды в дренажной трубе, так как при последующих операциях дренирования продукт не возвращается в резервуар, а сбрасывается в канализацию вместе с подтоварной водой.

Целью изобретения является исклю чение уноса и потерь нефтепродукта и повышение точности его работы. 974354

Указанная цель достигается тем, что в устройстве, содержащем датчики с электродами, блок включения, дренажный элемент, снабженный исполнительным механизмом и сообщенный 5 с резервуаром трубопроводом, дренажный элемент содержит расположенные в резервуаре основной и соединенные с ним первые вспомогательные трубопроводы и разделительный сосуд, снабжен- 36 ный датчиками С электродами и включенный между осоновным и дренажным трубопроводами, причем разделительный сосуд соединен вторым вспомогательным трубопроводом с резервуаром. 15

Кроме того, первые вспомогательные трубопроводы снабжены в нижней части отверстиями, а разделительный сосуд содержит перегородку, установленную между основным трубопроводом и датчиками с электродами.

На чертеже изображена сбщая схема устройства.

Дренажный элемент автоматического устройства содержит основной трубо провод l водосборного коллектора с примыкающими к нему под тупым углом по ходу движения потока с целью обеспечения наименьшего сопротивления коллектора) первыми вспомогатель- з ными трубопроводами 2, торцы которых заглушены. Основной трубопровод

1 коллектора соединен через испол,нительный механизм.3 и соединительный трубопровод 4 с с разделитель35 ным сосудом 5, внутри которого установлены перегородка 6 и датчики с электродами 7. К нижнему штуцеру (не показан) разделительного сосуда подключен дренажный трубопровод 8, на котором установлены датчики с электродами 9 и исполнительный механизм 10. Разделительный сосуд 5 в верхней части сообщается с резервуаром ll через второй вспомогательный трубопровод 12, на котором установ45 лен исполнительный механизм 13. В резервуаре 11 на заданном уровне, подтоварной воды помещены датчики с электродами 14, которые, как и датчики с электродами 7 и 9, а также исполнительные механизмы 3,10 и 13, связаны с блоком включения 15, включающим датчики и систему управления исполнительными механизмами.

Устройство работает следующим об™ разом.

При достижении заданного уровня подтоварной воды в резервуаре 11

4 от сигнала, вырабатываемого электродом 14 открывается электроприводная арматура исполнительных механизмов

3 и 13. При этом подтоварная вода через нижние отверстия (не показаны) примыкающих первых вспомогательных трубопроводов 2 поступает в основной трубопровод 1 водосборного коллектора и, проходя через арматуру исполнительного механизма 3, соединительный трубопровод 4, поступает в разделительный сосуд 5, вытесняя по второму вспомогательному трубопро воду 12 через арматуру исполнительного механизма13 воздух (при перво— начальном включении устройства s работу, а при последующих операциях сброса воды в резервуар вытесняется продукт) в резервуар 1 l. Подтоварная вода, поступающая в разделительный сосуд 5, проходит под перегородкой

6 и вытесняет прсдукт в верхнюю часть сосуда. Когда вода достигает электрод последним через блок включения 15 подается сигнал на исполнительный механизм 10, который открывается и обеспечивает сброс подтоварной воды из сосуда 5 в канализацию. Частично уносимый с подтоварной водои продукт из резервуара 11 через коллектор в разделительный сосуд 5 возвращается из него по второму вспомогательному трубопроводу 12 обратно в резервуар, что исключает потери продукта из разделительного сосуда 5 с подтоварной водой. По окончании дренирования подтоварной воды, когда уровень ее в резервуаре 11 снижается до отметки низа трубопроводов 1 и 2 водосборного коллектора, последний и разделительный сосуд 5 заполняются продуктом.При опускании уровня воды ниже отметки датчика с электродом 9, установленного на дренажном трубопрово де 8, электрод 9 оказывается погруженным в непроводящую жидкость продукт, вследствие чего срабатывает исполнительный механизм 10, .который закрывается. За время срабатываI ния исполнительного механизма 10 на дренажном трубопроводе 8 успевает сдренироваться остаточное количество, водыиз объемамеханизма 10,что исклю- чает его размораживание. Дренажный элемент включающий водосборный коллектор с соединительным трубопроводом и отключающей арматурой исполнительного механизма 3, разделительный сосуд 5 и дренажный трубопровод 8

974354

{до исполнительного механизма 10), а1 а также второй вспомогательный трубопровод 12 с арматурой исполнительного механизма 13 остаются заполнен ными продуктом, что повышает надежность работы устройства при отрицательных температурах окружающего воздуха.

Закрывающаяся одновременно с исполнительным механизмом 10 от сигнала датчика с электродами 9 и электроприводная арматура исполнительных механизмов 3 и 13 обеспечивает надежность герметизации резервуара, исключающую возможность утечки продукта в случае нарушения герметичности обвязочных трубопроводов.

По истечении определенного времени, включающего процесс откачки про- дукта из резервуара, закачки новой партии продукта и его отстоя от воды, при достижении уровня подтоварной воды отметки датчиков с электродами

14 процесс дренирования подтоварной воды повторяется.

Для резервуаров работающих на протоке, автоматическое устройство для сброса подтоварной воды может работать постоянно, обеспечивая исключение уноса и потерь продукта.

Предлагаемое техническое решение обеспечивает значительное уменьшение уноса продукта из резервуара с подтоварной водой в разделительный сосуд за счет уменьшения скорости движения подтоварной воды в приемном сечении дренажного элемента (суммарная площадь сечния отверстий желобов или перфорированных трубопроводов, примыкающих к основному трубопроводу водосборного коллектора, во много раз превышает площадь приемного сечения дренажного трубопровода при применяемых в настоящее время устрой. ствах дренирования 1, что исключает турбулизацию потоков и сохраняет чет,кий уровень раздела фаз в резервуаре при процессе дренирования.

Применение уравновешенной системы. резервуар - разделительный сосуд исключает действие, гидростатического столба жидкости в резервуаре при процессе дренирования, и как следствие,. унос продукта из резервуара с подтоварной водой.

Заполнение дренажного элемента перед окончанием дренирования подтоварной воды продуктом исключает опасность размораживания устройства и повышает надежность его работы при отрицатепьных температурах окру$ жающего воздуха.

Кроме того, использование автомаческого устройства для дренироаания подтоварной воды из резервуара по сравнению с известными обеспечива10 ет снижение загрязнения окружающей среды за счет исключения исгарения ранее уносимых с водой продуктов на территории резервуарных парков и на открытых системах водоотстоя

1$ сбрасываемой в канализацию подтоварной воды (например нефтеловушка).

Формула изобретения

1. Автоматическое устройство для сброса подтоварной воды иэ резервуара содержащее датчики с электродами, блок включения, дренажный элемент, 2$ снабженный исполнительным механизмом и сообщенный с резервуаром трубспро", водом, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности уст ройства, в нем дренажный элемент со" держит расположенный в резервуаре основной и соединенные с ним первые,, вспомогательные трубопроводы и разделительный сосуд, снабженный датчиками с электродами и включенный между основными и дренажным трубопрово" дами, причем разделительный сосуд соединен с вторым вспомогательным трубопроводом с резервуаром.

2. Устройство по п.I о т л и ч аю щ е е с я тем, что первые вспомогательные трубопроводы снабжены в нижней части отверстиями.

3. Устройство по п.1, о т л .и ч аю щ е е с я тем, что разделительный сосуд содержит перегородку, установ-, ленную между основным трубопроводом и датчиками с электродами.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство CCCP и 393296, кл. С 10 G 33/06, 1972.

2. Авторское свидетельство CCCP .Н 494406, кл. С 10 С 33/06, 1974 (прототип).

974354

Составитель З.Задворная

Редактор Н.Горват Техред И.Гергель Корректор N.Шароши

Заказ 8703/66 Тираж 914 Подписное

8НИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раунская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4