Дренажное устройство

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК ЯО 1346911 А 1Г 23 . 1/ОО ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 4:ь СЬ СО М 020 Вход дренируемого газа ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(57) Изобретение относится к конструкции сбросного устройства криопродуктов в атмосферу и может быть использовано в любой отрасли народного хозяйства, где возникает необходимость дренажа больших количеств взрывоопасных, токсичных и других опасных газов, а также паров сжиженных криогенных продуктов. Цель изобретения - снижение зон опасных концентраций. Устройство содержит вертикальную дренажную трубу 1, закрытую крышкой 2, а в выходной части трубы размещены горизонтальные отводящие патрубки 3 меньшего диаметра со спиральными элементами 4. Число отводящих патрубков и определяют в зависимости от требуемого безопасного расстояния 16 и диаметра дренажной трубы (Д) соотношением п=К(0/.)-. Для более эффективного сокращения опасных зон, патрубки располагаются в несколько рядов в плоскостях, перпендикулярных оси дренажной трубы, причем расстояние между рядами определяется соотношением 1=-10 с 1 да/2. 1 з,п. ф-лы, 1 ил.Изобретение относится к машиностроению, преимущественно химическому, нефтехимическому и криогенному, и может быть использовано в любой отрасли народного хозяйства, где возникает необходимость дренажа (т.е., организованного, упорядоченного сброса) больших количеств взрывоопасных. токсичных и других опасных газов (например, водорода, метана, азота, кислорода, двуокиси азота, побочных продуктов химических производств), а также паров 10 сжиженцых криогенных продуктов (например, жидких азота, кислорода, водорода, метана, гелия и др.) в атмосферу.Цель изобретения - сокращение зон опасных концентраций.На чертеже изображено дренажное уст 15 ройство, общий вид.Дренажное устройство содержит вертикальную трубу 1. выполненную диаметром Р, которая закрыта крышкой 2. Ниже крышки 2 установлены четыре горизонтальных 20 патрубка 3 меньшего диаметра со спиральными элементами 4.Необходимое число отводящих патрубков и определяют в зависимости от требуемого безопасного расстояния 1 ли диаметра дренажной трубы Р по следующему соотно шению:п = К(Р/1.) , (1) где К - экспериментальная константа, зависящая от рода дренируемого газа, метеорологических условий, температуры дренируемых продук тов, и равна (9 - 135) 10.Снижение размеров опасных зон происходит только в том случае, когда зоны распространения отдельных струек, выходящих из соседних патрубков, не перекрываются.Это условие выполняется в том случае, 35 когда длины отдельных патрубков таковы, что расстояния между центрами их выходных сечений имеют величину не менее трех диаметров патрубка.В случае, когда полученное по формуле (1) обшее число патрубков больше числа патрубкоц, умещающихся в одной плоскости по периметру дренажной трубы, патрубки размещаются в несколько рядов в разных плоскостях по высоте дренажной трубы.При расположении отводящих патрубков в нс сколько рядов для сокращения размеров зон опасных концентраций расстояние между рядамиопределяют соотношением1)10 с 11 да/2, (2)где с 1 - диаметр отводящего патрубка, м;а - угол раскрытия струи газового потока.Кроме того, устройство снабжено спиральными элементами, размещенными во внутренней полости отводящих патрубков, обеспечивающими турбулентный режим истечения и при малых числах Рейнольдса. 55 При воздействии бокового ветра на выбрасываемый столб увеличения размеров опасной зоны не происходит, так как малое число струек оказывается в спутном потоке воздушных масс, большинство же при любом направлении ветра находится во встречном или сносящем потоке. Это приводит к тому, что положение и размер зоны опасных концентраций остается постоянным. Контролируемость безопасных расстояний позволяет применять предлагаемое устройство для случаев, когда расход газа существенно переменный, например для всех слу. чаев дренажа криогенных продуктов из емкостей, которые работают в двух существенно различных режимах эксплуатации - в режиме хранения продуктов (малый расход) и режиме заправки и выдачи продуктов (большой расход).Дренажное устройство работает следующим образом.Основной поток газа, идущий по вертикальной трубе 1, разделяется на четыре потока, текущие по отводящим патрубкам 3 меньшего диаметра, турбулизируется посредством спиральных элементов 4 и выбрасывается в атмосферу. В случае дренажа паров криогенных продуктов, когда важную роль играет гидравлическое сопротивление, создаваемое устройством, на дренажной магистрали рекомендуется диаметр отводящих патрубков выбирать из условия равенства проходных сечений трубы 1 и всех отводящих патрубков 3.Использование предлагаемого дренажного устройства обеспечивает по сравнению с известными устройствами безопасность и уменьшение размеров зон опасных концентраций независимо от режима эксплуатации и метеорологических условий, сокращение длины криогенных трубопроводов и электро- коммуникаций от мест дренажа до места расположения оборудования, сокращение строительных площадей, в том числе бетонированных дорог и площадок, удобства и сокращение затрат в эксплуатации и обслу- живании.Применение дренажного устройства позволяет уменьшить размер опасной зоны в два раза при и= 4.Форлула изобретения1. Дренажное устройство, содержащее вертикальную трубу и спиральный элемент, отличающееся тем, что, с целью сокращения зон опасных концентраций, оно снабжено размещенными на выходном конце трубы перпендикулярно ее оси отводящими патрубками меньшего диаметра, число которых определяют по формулеп= К(Р/1.)где К = (9 - 135) 10,Р - диаметр трубы, м;1. - безопасное расстояние выброса газов м.1346911 Составитель Л. МацукРедактор Н. Тупица Техред И. Верес Корректор М. МаксимишинецЗаказ 4657/38 Тираж 494 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что патрубки размещают рядами, расстояние между которыми определяют по фор- муле= 10 йда/2,где д - диаметра патрубка, м;а - угол раскрытия струи газового потока.