Приспособление для разогрева вязких нефтепродуктов в железнодорожной цистерне

ЮЗ СОВЕТСКИХЦИАЛИСТИЧЕСКИСПУБЛИК бб 4694 5 О 69/20//В 51) Ч1)Й 1 ) ИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ приспособление епродуктов вжеГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬС(56) Авторское свидетельство СССРМ 81612, кл. В 65 О 88/74, 1949.Авторское свидетельство СССРМ 243652, кл. В 65 О 88/74, 1966.Авторское свидетельство СССРМ 590191, кл. В 65 О 88/74, 1976,Авторское свидетельство СССР1 ч. 595192, кл. В 65 О 88/74, 1976.Авторское свидетельство СССР1 ч. 1119933, кл. В 65 О 88/74, 1982.Авторское свидетельство СССР1 ч. 1341117, кл. В 65 О 88/74, 1985.Авторское свидетельство СССРМ 22590, кл, В 65 О 88/74, 1929,(54) ПРИСПОСОБЛЕНИЕ ДЛЯ РАЗОГРЕВЯЗКИХ НЕФТЕПРОДУКТОВ В ЖЕЛЕЗНДОРОЖНЫХ ЦИСТЕРНАХ Изобретение относится к погрузочно- разгрузочным работам, в частности к механизации разгрузочных работ при извлечении вязких продуктов иэ емкостей, преимущественно застывших нефтепродуктов при низких температурах окружающей среды из железнодорожных цистерн.Цель изобретения - повышение удобства пользования.При этом обеспечивается уменьшение расхода тепловой энергии и сокращение времени на полную разгрузку цистерны с застывшим нефтепродуктом в условиях низких температур.На фиг.1 изображенодля разогрева вязких нефт(57) Изобретение относится к погрузочно- разгрузочным, работам на железнодорожном транспорте. Цель изобретения - повышение удобства пользования. Приспособление для разогрева вязких нефтепродуктов снабжено Е-образной штангой и шарнирно соединенными с нижней ее частью теплообменниками, которые в свою очередь соединены с подводящим и отводящим паропроводами. Каждый теплообменник выполнен двухьярусным, образован паровыми трубками. Ярусы разделены экраном. В верхнем ярусе каждого теплообменника размещены уплотняющие заглушки. Приспособление опускают в заливную горловину железнодорожной цистерны на Е-образной штанге, затем поворачивают его ф на 90 и за,счет собственного веса и прогрева прилегающего к теплообменникам нефтепродукта теплообменники опускаются и раздвигаются на днище котла цистерны, 17 ил. леэнодорожной цистерне, общий вид; на фиг,2 - то же, в рабочем положении, вид в аксонометрии; на фиг.З - теплообменник приспособления со схемой (условной) подачи пара и отбора конденсата(пар показан сплошной стрелкой, конденсат - пунктирной стрелкой), вид сверху; на фиг.4 - разрез А - А на фиг,З и фиг,1; на фиг.5 - разрез А - А на фиг.З, аксонометрия; на фиг.6- вид Б на фиг. 4 (ролик на поворотном кронштейне); на фиг.7 - экран. аксонометрия; на фиг.8 - то же, вид сверху; на фиг.9 - разрез В - В на фиг.1 (несущая Е-образная штанга); на фиг.10 - приспособление в сложенном виде при вводе его через верхнюю горловину в цистерну; на фиг,11 - схема приспособле1664694 оставитель В,Шиповехред М.Моргентал ктор М,Янкови рректор ска Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 1 Заказ 2359 Тираж 486 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5ния внутри цистерны (центрирование относительно сливного патрубкэ); на фиг.12 - схема установки приспособления внутри цистерны (после поворота вокруг вертикальной оси на 90 ); на фиг,13 - схема установки приспособления внутри цистерны (раскладка в рабочее положение), на фиг,14 - схема, поясняющая принцип работы приспособления, при разгрузке железнодорожной цистерны с застывшими вязКими нефтепродуктами (первая стадия); на фиг.15 - то же, вторая стадия; на фиг,16 - выполнение шарнирного соединения теплообменников со штангой; на фиг.17 - схема движения теплоносителя - пара.Приспособление для разогрева вязких нефтепродуктов в железнодорожных цистернах содержит двэ теплообменника 1, ме.ханизм перемещения теплообменников и систему слива нефтепродукта. Теплообменники 1 установлены на Е-образной штанге 2 механизма перемещения и образуют с ней в рабочем положении перевернутую Т-образную конструкцию, причем теплообменники 1, служащие полками Т-образной конструкции, соединены между собой и Е- образной штангой 2 на шарнирах 3 с возможностью сворачивания полок, размещения их параллельно штанге 2 и с возможностью перемещения их внутрь котла 4 цистерны через верхнюю заливную горловину 5 и раскладки внутри котла цистерны в нижней части симметрично относительно патрубка 6 нижнего сливного прибора. Паровые трубки 7 в каждом теплообменнике расположены параллельно продольной оси котла цистерны и образуют двухъярусные каналы 8 и 9. Каждый теплообменник 1 снабжен экраном 10, предотвращающим перемещение расплавленного продукта в верхнюю часть цистерны и направляющим его к патрубку 6, Над рядом первых параллельных каналов 8 в каждом теплообменнике 1 установлен второй ряд 11 параллельных паровых трубок, образующий дополнительный канал 9 (второй ярус), открытый с двух сторон, причем трубки в этом ряду установлены с зазорами, через которые расплавленный продукт имеет возможность перемещаться в верхнюю часть цистерны. Каждый из теплообменников 1 установлен на роликах 12 для размещения в нижней части котла цистерны. На торце каждого теплообменника 1 со стороны входа продукта в каналы 8 установлены ролики 13, на которые опирается Т-образная конструкция теплообменника в собранном виде.Экраны 10 снабжены уплотняющими заглушками 14, которые в рабочем положении смыкаются между собой, охватывая10 15 20 штангу 2 и штангу 15 механизма управления запорным клапаном 16 нижнего сливногопатрубка 6 цистерны, образуя при этом экран для защиты нижнего сливного патрубка от попадания сплошной массы застывшего нефтепродукта и образования "пробки". Внутри Е-образной штанги 2 механизма перемещения теплообменников 1 проложены подводящий 17 (пар) и отводящий 18 (конденсат) паропроводы. На паропроводе 17установлен вентиль 19. Паропроводы 17 и 18 заключены в Е-образную штангу. Несущей конструкцией теплообменников 1 является экран 10 и коллекторы 20, к которым приварены паровые трубки. Экраны 10 закреплены на Е-образной штанге 2 механизма перемещения через шарнирные поворотные соединения 3. Паровые трубки 11 во втором ряду, образующие дополнительный канал 9 над рядом первых каналов8, установлены с зазором д, который может быть порядка 8 - 9 мм, а паровые трубки в нижнем ряду трубок 7 теплообменника также установлены с зазором д 2 (фиг.4) порядка 4 - 5 мм,Установка паровых трубок с зазорами д 1 обеспечивает в первом случае для каналов 9 выход расплавленного продукта через эти зазоры для образования слоя расплав ленного продукта в верхней части котла цистерны, а во втором случае для каналов 8 зазоры дг обеспечивают подпитку каналов расплавленным продуктом и смазку движущихся по этим каналам к выходному нижНему патрубку котла цистерны полос (слоев) застывшего продукта.Работу с приспособлением осуществляют следующим образом.На первой стадии нагрев продукта ве дут при закрытом запорном элементе сливного прибора при помощи теплообменника, помещенного внутрь цистерны, до получения в верхней части цистерны слоя расплавленного продукта.45 На второй стадии нагрев ведут при открытом сливном приборе, причем продукт выгружают через патрубок нижнего сливного прибора в виде полос застывшего нефтепродукта, покрытых слоем расплавленного нефтепродукта, которые получают при помощи каналов теплообменника, помещенного на днище цистерны.Первая стадия, Открыв вентиль 19 напаропроводе 17, подают перегретый пар в 55 теплообменники 1.При помощи механизма перемещенияопускают через верхнюю заливную горловину 5 котла цистерны теплообменники 1 в собранном виде, укрепленные на штанге 2, 1664694в цистерну. Причем штанга 5 механизма управления запорным клапаном 16 нижнегосливного патрубка находится между резиновьми уплотняющими заглушками(фиг,10 - 12). Теплообменники 1 погружают в 5массу застывшего нефтепродукта до техпор, пока торцовые ролики 13 не коснутсяднища котла цистерны.Ориентируют затем теплообменникитаким образом, чтобы штанга 2 соприкасалась со штангой 15 механизма управлениязапорным клапаном 16, При этом теплообмен ники 1 размещаются симметрично относительно нижнего сливного патрубка 6.После этого разворачивают конструкцию на 90 и устанавливают теплообменники в положение, показанное на фиг.12.Затем теплообменники 1 раздвигают наторцовых роликах 13 (фиг.13) и устанавливают в рабочее положение (фиг.1) на роликах 202 симметрично относительно запорногоэлемента 6 нижнего сливного прибора.В течение определенного времени(например в течение 25 - 30 мин в зависимостиот температуры продукта) производят подогрев застывшего нефтепродукта теплообменниками, в трубки 7 которых подаетсяперегретый пар по подающему паропроводу 17, а конденсат отводят, При этом нефтепродукт разжижается и через зазоры между 30паровыми трубками во втором ряду 1 паровых трубок поднимается через слой застывшего нефтепродукта в верхнюю часть котлацистерны, образуя слой жидкого разогретогопродукта, который нагревает стенки цистерны и разжижает застывший нефтепродукт,который при этом "отходит" от стенок котлацистерны, способствуя более полному опорожнению цистерны,Вторая стадия. После образования в 40верхнейчасти котла цистерны слоя жидкогонагретого нефтепродукта над слоем застывшего нефтепродукта (по расчетам авторапри температуре окружающей среды до 20 С этот слой должен составлять не менее 300-350 мм) открывают запорный элемент клапана нижнего сливного прибора, Затем включают перекачивающий насос (не показан).При непрерывной подаче в теплообменник перегретого пара продолжают нагрев застывшего нефтепродукта и слив его через нижний патрубок в.виде полос застывшего нефтепродукта, покрытых со всех сторон разжиженным нефтепродуктом, которые образуются в каналах 8 первого яруса теплообменников, проходят через эти каналы 8 по направлению к сливному нижнему патрубку 6. Движение нефтепродукта в цистерне показано на фиг,14 и 15.Формула изобретения Приспособление для разогрева вязких нефтепродуктов в железнодорожной цистерне, имеющей цилиндрический котел с заливной горловиной, сливным прибором и вертикально размещенным в котле и заливной горловине штангой запорного элемента сливного прибора, включающее связанные с нижней частью подводящего и отводящего паропроводов теплообменники, выполненные с возможностью установки через заливную горловину и раскладывания в нижНей части котла, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения удобства пользования, оно снабжено Е-образной штангой. выполненной с возможностью поворота на 90 вокруг штанги запорного элемента сливного прибора, подводящий и отводящий паропроводц размещены внутри Е-образной штанги, а каждый теплообменник выполнен с двухъярусными разделенным экраном каналами, образованными из размещенных с зазором между собой паровых трубок, при этом каждый теплообменник на примыкающих торцах нижнего яруса выполнен с уплотняющими заглушками, а с противоположной стороны снабжен роликами.