NL1006430C2 - Werkwijze voor het legen van een tank en een pomp voor het leegpompen daarvan. - Google Patents

Description

Werkwijze voor het legen van een tank en een pomp voor het leegpompen daarvan

De uitvinding betreft een werkwijze voor het legen van een tank, 5 in het bijzonder voor het legen van met oliën of chemicaliën gevulde scheepstanks.

De uitvinding betreft verder een ondergedompelde pomp of dompel-pomp voor het legen van een tank.

Voor het legen van een met hoogwaardige of gevaarlijke chemica-10 liën gevulde tank worden gewoonlijk aan de bovenzijde gemonteerde ondergedompelde centrifugaalpompen gebruikt. Ten gevolge van het wer-kingsprincipe van deze stromingsmachines is het vermogen tot het transporteren van gas zeer beperkt. Bij het legen van een tank door middel van een gebruikelijke dompelcentrifugaalpomp blijft derhalve in 15 de pompput van de tank alsook in de verticale drukstijgbuis altijd een vloeistofrest over. Deze vloeistofresten moeten dan met kostbare extra aggregaten, in de regel met druklucht of perslucht bediende zuigerpom-pen worden afgezogen, met een grote belasting voor het milieu uitgespoeld of met een geschikte vloeistof voldoende verdund en verwijderd, 20 weggegooid worden.

Aan de uitvinding ligt het doel ten grondslag om voor het legen van een tank een verbeterde werkwijze alsook een verbeterde tankpomp te ontwikkelen.

Dit doel wordt met betrekking tot de werkwijze volgens de uitvin-25 ding bereikt, door het gebruik van een eenstromige, dat wil zeggen in slechts één hoofdrichting werkzame, schroefpomp, waarvan de hoofdaanzuiging bij het restant blokkeert en door een direct in het gebied van de transportschroef geleide nevenaanzuiging wordt vervangen, welke met aanzienlijk hogere stromingssnelheden werkt en restvloeistof druppels-30 gewijs in de gasstroom meesleept.

Bovendien is het voordelig, wanneer bij het restant en voor het legen van een op de pomp aangesloten drukstijgbuis deze aan zijn boveneind gesloten wordt en dan met het door de pomp getransporteerde gas in de drukstijgbuis een als drukkussen werkzame gasbel wordt opge-35 bouwd, met behulp waarvan de in de drukstijgbuis achtergebleven respectievelijk verblijvende vloeistof uit de drukstijgbuis naar buiten gedrukt wordt en door de met hoge snelheid stromende gasstroom meegesleept wordt en achter het gesloten eind van de drukstijgbuis in de 1006430 2 aansluitende drukleiding wordt gedrukt.

Verder is het voordelig, wanneer voor het vernieuwen van de smeerolie van buitenaf, bijvoorbeeld vanaf het dek van een schip, olie in de aandrijfsysteem van de pomp wordt gedrukt, welke olie onder 5 overdruk de door tandwielen en lagers verbruikte oude olie door een afdichtingsstelsel heen in een spoelgebied drukt, van waaruit deze door spoelen afgevoerd, bijvoorbeeld naar het dek gevoerd, wordt.

Een ondergedompelde pomp of dompelpomp voor het legen van een tank wordt volgens de uitvinding gekenmerkt door zijn uitvoering als 10 eenstromige, dat wil zeggen in één hoofdrichting werkzame, schroefpomp met ten minste één transportschroef, die is omsloten door een pomphuis, dat ten minste één zuigslurf en ten minste één drukaansluitstomp omvat, welke met een na de transportschroef aangebrachte drukruimte in verbinding staat en de aansluiting vormt voor een naar boven geleide 15 drukleiding, met het kenmerk, dat: in het gebied van de transportschroef aan de zijkant van de pompruimte een nevenzuigleiding is aangesloten, die zich naar beneden uitstrekt en met zijn onderste aanzuigeind tenminste ter hoogte van de zuigslurfopening van de loodrecht naar beneden ge-20 leide zuigslurf ligt; de stromingsdwarsdoorsnede van de nevenzuigleiding een veelvoud kleiner is dan die van de zuigslurf; er een de aanzuigdwarsdoorsnede van de zuigslurf ten minste verregaand sluitende sluitinrichting is voorzien, die via een stuur-25 orgaan in afhankelijkheid van het in de tank staande vloeistofni veau in sluitstand wordt gebracht, wanneer het vloeistofniveau slechts nog een geringe hoogte heeft en de zuigslurfopening slechts nog een geringe binnenwerkse hoogte tot de bodem van de tank heeft.

30 Bij een voordelige uitvoeringsvorm kan het stuurorgaan een de zuigslurf ringvormig omsluitende en over de zuigslurf in hoogte verschuifbaar geleide ringvlotter zijn, die met een op de zuigslurf glijdende binnenhuis de genoemde afsluitinrichting vormt, die bij voldoende gedaald vloeistofniveau door neerkomen op de tankbodem in zijn 35 sluitstand komt.

Voor het legen van ook de drukstijgbuis is het voordelig, wanneer op de drukaansluitstomp een bij benadering verticaal geleide druk-stijgbuis is aangesloten, welke via een klep afsluitbaar is ten op- 10 0 6 4 3 0 3 zichte van de aansluitende drukleiding, waarachter een leegloopleiding uitmondt, die met zijn benedeneind is aangesloten op de drukruimte of de drukaansluitstomp, waarbij de stromingsdwarsdoorsnede van de leegloopleiding een veelvoud kleiner is dan die van de drukstijgbuis res-5 pectievelijk de drukleiding.

Met de werkwijze volgens de uitvinding respectievelijk met een pomp volgens de uitvinding voor het legen van een tank is een tank volledig en zonder extra belasting van het milieu te legen en wel zonder inzetting van extra aggregaten. Verder wordt volgens de uitvin-10 ding een mogelijkheid verschaft om ook de drukstijgbuis volledig te legen en daardoor een reiniging van het leidingsstelsel te verzekeren. Ook dit gebeurt zonder extra milieubelasting. Tenslotte maakt de uitvoeringsvorm volgens de uitvinding het mogelijk om oude olie af te voeren vanuit een in het scheidingswandgebied tussen aandrijving en 15 pompvoorziene spoelruimte van een dynamisch afdichtstelsel.

Verdere kenmerken van de uitvinding zijn onderwerp van de volg-conclusies en worden in samenhang met verdere voordelen van de uitvinding aan de hand van uitvoeringsvoorbeelden nader toegelicht.

20 In de tekening zijn enige als voorbeeld dienende uitvoeringsvor men van de uitvinding weergegeven. Hierin toont:

Figuur 1 een ondergedompelde pomp of dompelpomp voor het legen van een tank in verticale middenlangsdoorsnede;

Figuur 2 in een gewijzigde uitvoeringsvorm het onderste gedeelte 25 van de in figuur 1 weergegeven pomp voor het legen van een tank in een ten opzichte van figuur 1 over 90“ gedraaide doorsnedeweergave volgens de lijn II - II uit figuur 3;

Figuur 3 een horizontale doorsnede volgens de lijn III - III in figuur 2 en 30 Figuur 4 op ten opzichte van figuur 1 vergrote schaal het middel ste gebied van de afbeelding volgens figuur 1 met een spoelinrichting voor het afdichtstelsel.

Figuur 1 toont een als eenstromige schroefpomp (Duits: einflutige 35 Schraubenspindelpumpe) uitgevoerde gedompelde pomp of dompelpomp voor het legen van een tank met een transportschroevenpaar 1, dat is omsloten door een pomphuis 2. Het pomphuis 2 heeft een verticaal naar beneden geleide zuigslurf 3 en een zijdelingse drukaansluitstomp 4 (zie 10 0 6 430 4 figuur 2), die in verbinding staat met een achter het transportschroe-venpaar 1 geschakelde of geplaatste drukruimte 5· Op de drukaansluit-stomp 4 is een bij benadering verticaal naar boven geleide drukstijg-buis 6 aangesloten, die via een bij benadering horizontaal geleid 5 leidingssegment 7 overgaat in een niet nader weergegeven, naar boven geleide drukleiding 8.

Het pomphuis 2 is door een scheidingswandgebied 10 vloeistofdicht afgescheiden van een aandrijfgebied 9. welk scheidingswandgebied voor het doorlaten van de pompas 11 in de drukruimte 5 liggende glijringaf-10 dichtingen 12 omvat, waarlangs het transportmedium wordt geleid voor ononderbroken bevochtiging (zie stromingspijlen 13 in figuur 4).

Het aandrijfgebied 9 neemt een pompaandrijving l4 op, waarvan de aandrijving door een buiten, bijvoorbeeld op het dek van een schip, aangebrachte motor via een ingekapselde aandrijfstreng 15 plaatsvindt. 15 Het totale gebied van aandrijfstreng 15 alsook van aandrijfgebied 9 is met olie gevuld.

Volgens figuur 1 steekt de pomp voor het legen van een tank met zijn zuigslurf 3 in een put 16 van een niet nader weergegeven scheeps-tank 17.

20 In het gebied van de transportschroeven 1 is aan de zijkant van de pompruimte 18 een nevenzuigleiding 19 aangesloten, die zich uitstrekt naar beneden en met zijn onderste aanzuigeind 19a iets boven de zuigslurfopening 3a van de zuigslurf 3 ligt, van welke de stromings-dwarsdoorsnede vele malen groter is dan die van de nevenzuigleiding 25 19· Op de zuigslurf 3 is een deze ringvormig omsluitende ringvlotter 20 in hoogte verschuifbaar geleid, welke vlotter met een op de zuigslurf 3 glijdende binnenhuis 21 een afsluitinrichting vormt, die bij zeer lage vloeistofstand in de put 16 door neerkomen op de bodem 17a van de tank de aanzuigdwarsdoorsnede van de zuigslurf 3 afsluit, van 30 welke de zuigslurfopening 3a slechts nog een geringe binnenwerkse hoogte h tot de bodem 17a van de tank vertoont. Figuur 2 laat zien, dat de ringvlotter 20 ook verschuifbaar over de nevenzuigleiding 19 is geleid.

De drukstijgbuis 6 is ten opzichte van de daarop aansluitende 35 drukleiding 8 via een klep 23 afsluitbaar, achter welke klep een leeg-loopleiding 24 uitmondt, welke met zijn onderste eind in een verdiept gedeelte 4a in de bodem van de drukaansluitstomp 4 is geleid. De stro-mingsdwarsdoorsnede van de leegloopleiding 24 is vele malen kleiner 0 C 6 4 3 0 5 dan die van de drukstijgbuis 6 respectievelijk die van de drukleiding 8.

In het scheidingswandgebied 10 is een dynamisch afdichtingsstel-sel voorzien, dat voor elke pompas 11 twee in tandem aangebrachte 5 glijringafdichtingen 12, 25 omvat, waartussen een spoelruimte 26 is gevormd, waarop een spoelleiding 27 is aangesloten.

De werkingswijze van de enkele pompinrichting is als volgt:

Het transportmedium wordt door de zuigslurf 3 aangezogen en zodanig langs de in de drukruimte 5 liggende glijringafdichtingen 12, die 10 kunnen zijn uitgevoerd als metalen vouwbalgafdichtingen of metalen harmonica-afdichtingen, geleidt, dat bij transport van gas de in de drukruimte 5 aanwezige restvloeistof de afdichtvlakken van de glij-ringafdichtingen 12 bevochtigt. Via de spoelleiding 27 kan de zich in de spoelruimte 26 verzamelende gecontamineerde lekvloeistof (smeerolie 15 of product) bijvoorbeeld door middel van druklucht of perslucht naar buiten geperst worden, waarbij het te verwijderen vloeistofvolume geminimaliseerd wordt. Als alternatief is het echter ook mogelijk de totale spoelruimte 26 met een geschikte vloeistof te spoelen respectievelijk te bekrachtigen.

20 Het totale aandrijfgebied wordt door het motorlantaarnstuk van de bijvoorbeeld op het scheepsdek aangebrachte aandrijfmotor tot aan het wentellager 28 van de pomp met olie gevuld. De veervoorspanning van de smeerolie-glijringafdichtingen 25 in het aandrijfgebied is zo gekozen, dat de aanwezige vloeistofkolom op betrouwbare wijze wordt afgedicht. 25 Voor het vernieuwen van de smeerolie wordt vanaf het dek olie in het aandrijfstelsel geperst. Afhankelijk van de onderdruk openen de onderste afdichtingen in het aandrijfgebied; de door tandwielen en rollagers gebruikte olie wordt in de spoelruimte 26 geperst en kan door de spoelleiding 27 naar het dek worden getransporteerd.

30 Bij het restant zakt de op de zuigslurf 3 geleide ringvlotter 20 bij dalend vloeistofniveau, tot zijn binnenhuis 21 op de bodem 17a van de tank neerkomt en aldus de zuigslurfopening 3a blokkeert. Nu is alleen nog vrij het aanzuigeind 19a van de nevenzuigleiding 19, die ten gevolge van zijn ten opzichte van de zuigslurf 3 aanzienlijk klei-35 nere stromingsdwarsdoorsneden werkzaam is met stromingssnelheden aanzienlijk hoger dan 10 m/s, zodat de restvloeistof druppelsgewijs in de gasstroom meegesleept wordt en door de nevenzuigleiding 19 aan de pompruimte 18 wordt toegevoerd, waardoor de tank 17 volledig kan wor- 10 0 6 430' 6 den geleegd.

Bij het restant ontwijkt het getransporteerde gas beivormig via de vloeistofkolom in de drukstijgbuis 6, welke aldus eerst met vloeistof gevuld blijft. Voor het legen van de drukstijgbuis 6 wordt de 5 klep 23 vanaf het scheepsdek gesloten, waardoor de verticale streng van de drukleiding 8 in de overgang naar het horizontale leidingsseg-ment 7 wordt afgesloten. Het door de pomp getransporteerde gas vormt in de druksti jgbuis 6 een gasbel, die als drukkussen werkt en die in de drukstijgbuis 6 verblijvende vloeistof via de leegloopleiding 24 10 weer toevoert aan de drukleiding 8 achter de gesloten klep 23. Door de hoge stromingssnelheid (>> 10 m/s) in de leegloopleiding 24 wordt de aanwezige restvloeistof in de gasstroom meegesleept en aldus wordt het leidingstelsel op betrouwbare wijze gereinigd.

Voor overbelasting van de pomp ten gevolge van een te hoge ver-15 schildruk tijdens het legen van de leiding kan een standaardomloopklep in het gebied van het gaskussen bescherming bieden.

10 0 6 4 3 0'

Claims (17)

1. Werkwijze voor het legen van een tank, in het bijzonder voor het legen van met oliën of chemicaliën gevulde scheepstanks, met het 5 kenmerk. dat een eenstromige schroefpomp wordt gebruikt, waarvan de hoofdaanzuiging bij het restant blokkeert en door een direct in het gebied van de transportschroef geleide nevenaanzuiging wordt vervangen, welke met aanzienlijk hogere stromingssnelheden werkt en rest-vloeistof druppelsgewijs in de gasstroom meesleept.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk. dat bij het restant en voor het legen van een op de pomp aangesloten drukstijgbuis deze bij zijn boveneind gesloten wordt en dan met het door de pomp getransporteerde gas in de drukstijgbuis een als drukkussen werkzame gasbel wordt opgebouwd, met behulp waarvan de in de drukstijgbuis 15 achtergebleven respectievelijk verblijvende vloeistof uit de drukstijgbuis naar buiten gedrukt wordt en door de met de hoge snelheid stromende gasstroom meegesleept wordt en achter het gesloten eind van de drukstijgbuis in de aansluitende drukleiding wordt gedrukt.

3- Werkwijze volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat voor 20 het van buitenaf, bijvoorbeeld vanaf het dek van een schip, vernieuwen van de smeerolie olie in het aandrijfsysteem van de pomp wordt ge perst, welke olie onder overdruk de door tandwielen en lagers verbruikte oude olie door een afdichtingsstelsel heen in een spoelgebied drukt, van waaruit het door doorspoeling afgevoerd, bijvoorbeeld naar 25 het dek gevoerd, wordt.

4. Werkwijze volgens conclusie 3* met het kenmerk, dat het genoemde spoelen plaatsvindt door middel van druklucht of perslucht.

5. Ondergedompelde pomp of dompelpomp voor het legen van een tank, gekenmerkt door zijn uitvoering als eenstromige schroefpomp met 30 ten minste één transportschroef (1), die is omsloten door een pomphuis (2), dat ten minste één zuigslurf (3) en ten minste één drukaansluit-stomp (4) omvat, welke met een na de transportschroef (1) aangebrachte drukruimte (5) in verbinding staat en de aansluiting vormt voor een naar boven geleide drukleiding (8), en met het kenmerk, dat 35 a) in het gebied van de transportschroef aan de zijkant van de pomp-ruimte (18) een nevenzuigleiding (19) is aangesloten, die zich naar beneden uitstrekt en met zijn onderste aanzuigeind (19a) tenminste ter hoogte van de zuigslurfopening (3a) van de lood- 10 ö 6 4 3 0 recht naar beneden geleide zuigslurf (3) ligt; b) de stromingsdwarsdoorsnede van de nevenzuigleiding (19) vele malen kleiner is dan die van de zuigslurf (3); c) er een de aanzuigdwarsdoorsnede van de zuigslurf (3) ten minste 5 verregaand sluitende sluitinrichting (20, 21) is voorzien, die via een stuurorgaan (20) in afhankelijkheid van het in de tank (16, 17) staande vloeistofniveau in sluitstand wordt gebracht, wanneer het vloeistofniveau slechts nog een geringe hoogte heeft en de zuigslurfopening (3a) slechts nog een geringe binnenwerkse 10 hoogte (h) tot de bodem (17a) van de tank heeft.

6. Pomp voor het legen van een tank volgens conclusie 5. met het kenmerk, dat het stuurorgaan een de zuigslurf (3) ringvormig omsluitende en op de zuigslurf (3) in hoogte verschuifbaar geleide ringvlot-ter (20) is, die met een over de zuigslurf (3) glijdende binnenhuis 15 (21) de genoemde sluitinrichting vormt, die bij voldoende dalende peilhoogte door neerkomen op de bodem (17a) van de tank in zijn sluitstand komt.

7. Pomp voor het legen van een tank volgens conclusie 6, met het kenmerk. dat de ringvlotter (20) ook verschuifbaar over de nevenzuig- 20 leiding (19) is geleid.

8. Pomp voor het legen van een tank volgens conclusie 5. 6 of 7. met het kenmerk, dat op de drukaansluitstomp (4) een ongeveer loodrecht geleide drukstijgbuis (6) is aangesloten, die ten opzichte van de aansluitende drukleiding (8) afsluitbaar is via een klep (23), 25 achter welke een leegloopleiding (24) uitmondt, die met zijn benedeneind is aangesloten op de drukruimte (5) of drukaansluitstomp (4).

9. Pomp voor het legen van een tank volgens conclusie 8, met het kenmerk, dat de stromingsdwarsdoorsnede van de leegloopleiding (24) vele malen kleiner is dan die van de drukstijgbuis (6) respectievelijk 30 die van de drukleiding (8).

10. Pomp voor het legen van een tank volgens conclusie 8 of 9. p met het kenmerk, dat het beneden eind van de leegloopleiding (24) in een verdiept gedeelte (4a) in de bodem van de drukaansluitstomp (4) is geleid.

11. Pomp voor het legen van een tank volgens conclusie 8, 9 of 10, met het kenmerk, dat de drukleiding (8) via een bij benadering horizontaal geleid leidingsegment (7) is aangesloten op de drukstijgbuis (6). 10 c $ u o' i

12. Pomp voor het legen van een tank volgens een van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat het pomphuis (2) via een schei-dingswandgebied (10) vloeistofdicht is afgescheiden van een aandrijf-gebied (9), welke scheidingswand voor het doorlaten van de pompas (11) 5 in de drukruimte (5) liggende glijringafdichtingen (12) omvat, waarlangs het transportmedium wordt gevoerd voor ononderbroken bevochtiging.

13. Pomp voor het legen van een tank volgens conclusie 12, met het kenmerk. dat de glijringafdichting (12) een metalen vouwbalgaf- 10 dichting of metalen harmonica-afdichting omvat.

14. Pomp voor het legen van een tank volgens conclusie 12 of 13, gekenmerkt door een dynamisch, uit telkens twee dichtingen (12, 25) in tandemaanbrenging bestaand afdichtingsstelsel met een spoelleiding (27), die op de tussen de tandemdichtingen (12, 25) gevormde spoel- 15 ruimte (26) is aangesloten.

15. Pomp voor het legen van een tank volgens conclusie 12, 13 of lA, met het kenmerk, dat het aandrijfgebied (9) met olie is gevuld.

16. Pomp voor het legen van een tank volgens een van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de pompaandrijving plaatsvindt 20 door middel van een buiten, bijvoorbeeld op het dek van een schip, aangebrachte motor via een ingekapselde aandrijfstreng (15).

17. Pomp voor het legen van een tank volgens conclusie 16, met het kenmerk, dat het gehele gebied van de aandrijfstreng (15) inclusief het een pompaandrijving (14) opnemende aandrijfgebied (9) met 25 olie gevuld is. 1006430