PL240291B1 - Platform for inspection works in petroleum storage tanks - Google Patents

Description

Opis wynalazkuDescription of the invention

Przedmiotem wynalazku jest platforma do prac inspekcyjnych w zbiornikach magazynowych ropy naftowej.The subject of the invention is a platform for inspection works in crude oil storage tanks.

W zbiornikach magazynowych ropy naftowej panują skrajnie trudne warunki do prowadzenia inspekcji stanu ścian i dna zbiornika. Jedyną stosowaną metodą inspekcji stanu dna zbiornika jest przeprowadzanie pomiarów metodami ultradźwiękowym grubości dna opróżnionego zbiornika, co wiąże się z dużymi kosztami takiej inspekcji.Crude oil storage tanks are extremely difficult to inspect the condition of the walls and bottom of the tank. The only method used to inspect the condition of the bottom of the tank is to carry out ultrasonic measurements of the thickness of the bottom of the empty tank, which is associated with high costs of such an inspection.

Platforma do prac inspekcyjnych w zbiornikach magazynowych ropy naftowej będąca przedmiotem wynalazku, służy do prowadzenia prac inspekcyjnych, korzystnie z wykorzystaniem sensorów ultradźwiękowych i sonarowych, dna i ścianek zbiorników magazynowych ropy naftowej bez konieczności ich opróżniania. Platforma do prac inspekcyjnych w zbiornikach magazynowych ropy naftowej dzięki zastosowaniu napędu śrubowego zwanego też hydro-rotorem i silników hydraulicznych umożliwia przemieszczanie układu pomiarowego w gęstych, zalegających na dnie zbiornika ropy naftowej osadach zwanych „sludge”. Dzięki zastosowaniu czujników zbliżeniowych możliwe jest unikanie kolizji ze ścianami i przeszkodami w środowisku gdzie niemożliwe jest użycie kamer przemysłowych.The platform for inspection works in crude oil storage tanks, which is the subject of the invention, is used to carry out inspection works, preferably with the use of ultrasonic and sonar sensors, the bottom and walls of crude oil storage tanks without the need to empty them. The platform for inspection works in crude oil storage tanks, thanks to the use of a screw drive, also known as a hydro-rotor, and hydraulic motors, allows the measurement system to be moved in the dense sediments at the bottom of the crude oil tank, known as "sludge". Thanks to the use of proximity sensors, it is possible to avoid collisions with walls and obstacles in an environment where it is impossible to use industrial cameras.

Napęd jaki wykorzystuje platforma do prac inspekcyjnych w zbiornikach magazynowych ropy naftowej opisany został w opisie patentowym US4734067A, gdzie nazywany jest hydro-rotorem, a jego przeznaczeniem jest napęd statków. Podobne zastosowanie przedstawia opis patentowy US3397668A, gdzie napędzanym pojazdem jest amfibia. Tego typu napęd znajduje również zastosowanie w pojazdach lądowych, czego przykładem jest opis patentowy US3420326A. Sposoby sterowanie pojazdami wyposażonymi w napędy śrubowe opisano w opisie patentowym US6966807B2.The propulsion used by the platform for inspection works in crude oil storage tanks is described in the patent description US4734067A, where it is called a hydraulic rotor, and its purpose is to propel ships. A similar application is presented in the patent specification US3397668A, where the driven vehicle is an amphibious vehicle. This type of drive is also used in land vehicles, an example of which is US3420326A. Methods for controlling vehicles equipped with screw drives are described in US6966807B2.

Wynalazek dotyczy jednak poruszania się w bardzo gęstych osadach dennych zbiorników ropy naftowej. Podobnym rozwiązaniem są pojazdy do inspekcji rurociągów, opisane w patentowych CN107339545A oraz CN203475597U, gdzie oba rozwiązania posiadają zbliżony, śrubowy napęd, ale w pojedynczej formie. Opisane w w/w patentach pojazdy nie są przeznaczone do pracy w zbiorniku ropy naftowej lecz rurociągach.The invention, however, relates to the movement in very dense bottom sediments of crude oil reservoirs. Pipeline inspection vehicles described in patent CN107339545A and CN203475597U are a similar solution, where both solutions have a similar screw drive, but in a single form. The vehicles described in the above-mentioned patents are not intended for operation in an oil tank, but in pipelines.

Istotą wynalazku jest zastosowanie dwóch hydro-rotorów z płetwami w postaci lewo i prawo skrętnej linii śrubowej, napędzanych silnikami hydraulicznymi pozwalającymi na regulację prędkości i kierunku obrotów każdego z hydro-rotorów, o skoku i kącie dopasowanym optymalnie pod kątem poruszania się w gęstych cieczach takich jak osady ropy naftowej.The essence of the invention is the use of two left and right torsion helical fins, driven by hydraulic motors that allow you to adjust the speed and direction of rotation of each of the hydro-rotors, with the pitch and angle optimally adjusted to move in dense liquids such as oil deposits.

Platforma do prac inspekcyjnych w zbiornikach magazynowych ropy naftowej według wynalazku składa się z przedniej sekcji kadłuba i tylnej sekcji kadłuba, na których umieszczone są: przyłącza hydrauliczne. Na tylnej sekcji kadłuba znajduje się pokrywa przedziału hydraulicznego oraz hermetyczne gniazdo sterowania. Na platformie znajdują się uchwyty ułatwiające transport urządzenia. Z przodu pierwszej sekcji kadłuba umieszczone są zespoły trzpieni śrub napędowych oraz przedni czujnik zbliżeniowy. Na tylnej sekcji kadłuba umieszczone są boczne czujniki zbliżeniowe, tylne czujniki zbliżeniowe, dolne czujniki zbliżeniowe oraz zawiesie dla liny asekuracyjnej. Pod platformą znajduje się ruchome ramię z hermetyczną obudową dla układu inspekcyjnego. Po bokach kadłuba zamontowane są dwa silniki hydrauliczne: lewo-burtowy silnik hydrauliczny oraz prawo-burtowy silnik hydrauliczny, do których przymocowane są: lewy hydro-rotor oraz prawy hydro-rotor, które mają postać stożkowych cylindrów z nawiniętą płetwą w postaci spirali. Lewy hydro-rotor ma spiralę prawoskrętną a prawy hydrorotor ma spiralę lewoskrętną.The platform for inspection works in crude oil storage tanks according to the invention consists of a front hull section and a rear hull section on which there are: hydraulic connections. There is a hydraulic cover and an airtight control socket on the rear fuselage section. There are handles on the platform to facilitate transport of the device. Located in front of the first section of the fuselage are the propeller stem assemblies and the front proximity sensor. On the rear fuselage section there are side proximity sensors, rear proximity sensors, lower proximity sensors and a sling for a safety rope. Under the platform there is a movable arm with a hermetic housing for the inspection system. On the sides of the hull, there are two hydraulic motors: a left-side hydraulic motor and a right-side hydraulic motor, to which are attached: the left hydro-rotor and the right hydro-rotor, which are in the form of conical cylinders with a wound fin in the form of a spiral. The left hand rotor has a right-hand helix and the right hand rotor has a left hand helix.

Przeznaczeniem platformy jest poruszanie się nad dnem zbiorników ropy naftowej i przeprowadzanie pomiarów inspekcyjnych dna tychże zbiorników, do czego platforma wykorzystuje zestaw czujników ultradźwiękowych i sonarowych. Ponadto pojazd wyposażony jest w zestaw pojemnościowych lub indukcyjnych czujników zbliżeniowych, umieszczonych na wysięgnikach pozwalających na wykrywanie zbliżających się ścian i przeszkód w zbiorniku.The purpose of the platform is to move above the bottom of crude oil tanks and to carry out inspection measurements of the bottom of these tanks, for which the platform uses a set of ultrasonic and sonar sensors. In addition, the vehicle is equipped with a set of capacitive or inductive proximity sensors, located on the booms, allowing the detection of approaching walls and obstacles in the tank.

Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przykładzie wykonania na rysunku, będącym widokiem platformy do prac inspekcyjnych w pozycji marszowej.The subject matter of the invention is shown in an exemplary embodiment in the drawing which is a view of the inspection platform in a marching position.

Platforma do prac inspekcyjnych w zbiornikach magazynowych ropy naftowej składa się z przedniej sekcji kadłuba 1, tylnej sekcji kadłuba 2, na których umieszczone są: przyłącza hydrauliczne 3 wraz z pokrywą przedziału hydraulicznego 4 oraz hermetyczne gniazdo sterowania 5, uchwyty 6, zespoły trzpieni śrub napędowych 7, przedni czujnik zbliżeniowy 8, boczne czujniki zbliżeniowe 9, tylne czujnikiThe platform for inspection works in crude oil storage tanks consists of the front section of the hull 1, the rear section of the fuselage 2, on which there are placed: hydraulic connections 3 with a cover of the hydraulic compartment 4 and hermetic control socket 5, handles 6, sets of shank of propellers 7 , 8 front proximity sensor, 9 side proximity sensors, rear sensors

PL 240 291 B1 zbliżeniowe 10, dolne czujniki zbliżeniowe 11, zawiesie dla liny asekuracyjnej 12. Pod kadłubem 1 przymocowane jest ruchome ramię 13 z hermetyczną obudową dla układu inspekcyjnego 14. Po bokach kadłuba zamontowane są dwa silniki hydrauliczne: lewo-burtowy silnik hydrauliczny 15 oraz prawo-burtowy silnik hydrauliczny 16, do których przymocowane są: lewy hydro-rotor 17 oraz prawy hydro-rotor 8, które mają postać stożkowych cylindrów z nawiniętą płetwą w postaci spirali, przy czym lewy hydrorotor 17 ma spiralę prawo skrętną a prawy hydro-rotor 18 ma spiralę lewoskrętną. Ruch platformy do przodu odbywa się kiedy lewo-burtowy silnik hydrauliczny 15 obraca się w prawo a prawo-burtowy silnik hydrauliczny 16 obraca się w lewo, ruch do tyłu kiedy lewo-burtowy silnik hydrauliczny 15 obraca się w lewo a prawo-burtowy silnik hydrauliczny 16 obraca się w prawo. Natomiast skręcanie w prawo odbywa się kiedy lewo-burtowy silnik hydrauliczny 15 obraca się w prawo a prawo-burtowy silnik hydrauliczny 16 stoi, a w lewo kiedy prawo-burtowy silnik hydrauliczny 16 obraca się w lewo a lewo-burtowy silnik hydrauliczny 15 stoi.Proximity 10, lower proximity sensors 11, sling for a safety rope 12. A movable arm 13 is attached under hull 1 with a hermetic casing for the inspection system 14. Two hydraulic motors are mounted on the sides of the hull: a port-side hydraulic motor 15 and right-side hydraulic motor 16, to which are attached: the left hydro-rotor 17 and the right-hand hydro-rotor 8, which are in the form of conical cylinders with a winding fin in the form of a spiral, where the left hydrototor 17 has a right-hand spiral and the right-hand hydro-rotor 18 has a left-hand helix. Forward movement of the platform is when the port 15 hydraulic motor turns clockwise and the starboard hydraulic motor 16 turns left, reverse movement when the port 15 hydraulic motor turns left and the port 16 hydraulic motor turns turns clockwise. In contrast, turning to the right takes place when the port-side hydraulic motor 15 turns clockwise and the starboard hydraulic motor 16 is standing, and to the left when the port-side hydraulic motor 16 turns left and the port-side hydraulic motor 15 is standing.

Claims (1)

1. Platforma do prac inspekcyjnych w zbiornikach magazynowych ropy naftowej składająca się z przedniej sekcji kadłuba (1), tylnej sekcji kadłuba (2), na których umieszczone są: przyłącza hydrauliczne (3) wraz z pokrywą przedziału hydraulicznego (4), oraz hermetyczne gniazdo sterowania (5), uchwyty (6), zespoły trzpieni śrub napędowych (7), przedni czujnik zbliżeniowy (8), boczne czujniki zbliżeniowe (9), tylne czujniki zbliżeniowe (10), dolne czujniki zbliżeniowe (11), zawiesie dla liny asekuracyjnej (12), ruchome ramię (13) z hermetyczną obudową dla układu inspekcyjnego (14), znamienna tym, że po bokach kadłuba (1) zamontowane są dwa silniki hydrauliczne: lewo-burtowy silnik hydrauliczny (15) oraz prawo-burtowy silnik hydrauliczny (16), do których przymocowane są: lewy hydro-rotor (17) oraz prawy hydro-rotor (18), które mają postać stożkowych cylindrów z nawiniętą płetwą w postaci spirali, przy czym lewy hydro-rotor (17) ma spiralę prawoskrętną a prawy hydro-rotor (18) ma spiralę lewoskrętną.1. Platform for inspection works in crude oil storage tanks, consisting of the front section of the hull (1), the rear section of the hull (2), on which there are located: hydraulic connections (3) with a cover for the hydraulic compartment (4), and a hermetic socket Controls (5), Handles (6), Propeller Shaft Assemblies (7), Front Proximity Sensor (8), Side Proximity Sensors (9), Rear Proximity Sensors (10), Lower Proximity Sensors (11), Lifeline Slings (12), a movable arm (13) with a hermetic casing for the inspection system (14), characterized in that on the sides of the hull (1) there are two hydraulic motors: a left-side hydraulic motor (15) and a right-side hydraulic motor ( 16), to which are attached: the left hydro-rotor (17) and the right hydro-rotor (18), which are in the form of conical cylinders with a fin wound in the form of a spiral, with the left hydro-rotor (17) having a right-hand spiral and the right the hydro-rotor (18) has a counterclockwise helix torsion.