RU171575U1

RU171575U1 - AUTOMATIC DEVICE FOR CLEANING LIGHT OIL PRODUCTS DRAINING FROM RESERVOIRS AND RAILWAY TANKS

Info

Publication number: RU171575U1
Application number: RU2016147726U
Authority: RU
Inventors: Александр Владимирович Новоселов; Джамиль Умярович Думболов; Дмитрий Ильич Овчинин; Владимир Николаевич Еремин; София Александровна Панасян
Priority date: 2016-12-06
Filing date: 2016-12-06
Publication date: 2017-06-06

Abstract

Полезная модель относится к устройствам очистки светлых нефтепродуктов, перекачиваемых из транспортных емкостей, и может быть использована для совершенствования процесса грубой очистки нефтепродуктов при их транспортировании в полевых условиях по технологическим трубопроводам. Автоматическое устройство содержит разборный корпус 1, отсек 2 с фильтрами 3 и 4 для очистки различной степени фильтрования и отсек для загрязнений 5, скребки 6 и 7 с установленными на них съемными щетками 8 и 9, поршень 10 и пневмоцилиндр 11, однопозиционный обратный клапан 12, а входной патрубок 13 с быстроразъемным соединением 14 и выходной патрубок 15 с быстроразъемным соединением 16, перед фильтрами и после них установлены манометры 17 и 18, дисковые заслонки 19 и 20 в опорах, ремень 21, зубчатые колеса 22 и 23, рейка 24, зубчатое колесо 25 и поршень 26, установленный в пневмоцилиндре 27. Каждый скребок оснащен нажимными упорами 28 и 29, которые воздействуют на подпружиненные клапаны для слива 30 и 31, с установленными в них по две пружины кручения 32а, 32б и 33а, 33б для сброса шлама в отсек для загрязнений 5, который оснащен смотровым окном 34, съемной технологической крышкой 35 для зачистки и сливным вентилем 36. Соединительные трубки 37, 39, 41, 42 и 44 соединяют через обратный клапан 38 с вакуумным ресивером 40 через регулируемый дроссель 43 с камерой пневмоцилиндра 11, которая соединена с атмосферой через трубку 45 и все устройство смонтировано в корпусе 46.The utility model relates to devices for cleaning light oil products pumped from transport tanks, and can be used to improve the process of rough cleaning of oil products during their transportation in the field via process pipelines. The automatic device comprises a collapsible housing 1, a compartment 2 with filters 3 and 4 for cleaning various degrees of filtration, and a compartment for contaminants 5, scrapers 6 and 7 with removable brushes 8 and 9 installed on them, a piston 10 and a pneumatic cylinder 11, a one-way check valve 12, and the inlet pipe 13 with a quick coupler 14 and the outlet pipe 15 with a quick coupler 16, gauges 17 and 18, disk shutters 19 and 20 in the bearings, belt 21, gears 22 and 23, rack 24, gear wheel are installed in front of the filters and after them 25 and piston 26 installed located in the pneumatic cylinder 27. Each scraper is equipped with pressure stops 28 and 29, which act on the spring-loaded valves for draining 30 and 31, with two torsion springs 32a, 32b and 33a, 33b installed in them to discharge the sludge into the pollution compartment 5, which equipped with a viewing window 34, a removable technological cover 35 for stripping and a drain valve 36. The connecting tubes 37, 39, 41, 42 and 44 are connected via a check valve 38 to a vacuum receiver 40 through an adjustable throttle 43 with a chamber of the pneumatic cylinder 11, which is connected to the atmosphere through handset 45 and sun The device is mounted in housing 46.

Description

Автоматическое устройство для очистки светлых нефтепродуктов при сливе из резервуаров и железнодорожных цистернAutomatic device for cleaning light oil products when draining from tanks and railway tanks

Полезная модель относится к автоматическим устройствам очистки светлых нефтепродуктов при сливе из резервуаров и железнодорожных цистерн, а также может быть использована при транспортировании нефтепродуктов в трубопроводах складов и баз центров материально-технического обеспечения (ЦМТО).The utility model relates to automatic devices for cleaning light oil products when draining from tanks and railway tanks, and can also be used when transporting oil products in pipelines of warehouses and bases of logistics centers (WMS).

Существуют ряд конструкций фильтров, предназначенных для очистки загрязненных нефтепродуктов (так называемые, фильтры - очистители). Для удаления из нефтепродуктов крупных частиц механических загрязнений часто применяют сетчатые фильтры, имеющие плоскую, овальную или коническую фильтрующую перегородку. Степень загрязненности фильтрующих элементов определяется по возрастанию перепада давлений на фильтре. Этот показатель измеряют двумя манометрами. Механическую очистку фильтрующих элементов осуществляют вручную, используя специальные щетки. (1 - В.П. Коваленко, А.А. Ильинский «Основы техники очистки жидкостей от механических загрязнений», - М.: Химия, 1982. - с. 210)There are a number of filter designs designed to clean contaminated oil products (so-called filters - cleaners). To remove large particles of mechanical impurities from oil products, mesh filters are often used having a flat, oval or conical filtering partition. The degree of contamination of the filter elements is determined by the increase in the pressure drop across the filter. This indicator is measured by two manometers. The mechanical cleaning of the filter elements is carried out manually using special brushes. (1 - V.P. Kovalenko, A.A. Ilyinsky “Fundamentals of the technique for cleaning liquids from mechanical impurities”, - M .: Chemistry, 1982. - p. 210)

Недостатками указанных фильтров является периодическая регенерация, осуществляемая через определенный промежуток времени. В этом случае перекачка нефтепродуктов прекращается полностью.The disadvantages of these filters are periodic regeneration, carried out after a certain period of time. In this case, the pumping of petroleum products stops completely.

Наиболее близким по технической сущности к полезной модели и взятым за прототип является устройство для предварительной очистки горючего при нижнем сливе из железнодорожных цистерн, состоящее из корпуса, разделенного на два отсека, рабочий и для загрязнений, при этом в рабочем отсеке сетка закреплена жестко и перпендикулярно потоку жидкости, а на поверхности сетки расположен скребок, который жестко соединен с верхним штоком подпружиненного поршня вакуумного цилиндра, выполненного в рабочем отсеке, а нижний шток с возможностью воздействия на двухсекционный клапан, кроме того, на участке соединительного трубопровода перед сеткой выполнена эксцентрично расположенная заслонка с зубчатым приводом от верхнего штока подпружиненного поршня, внешнего вакуумного цилиндра, при этом нижний шток выполнен с возможностью воздействия на односекционный клапан, дополнительно скребок оснащен жестко закрепленным нажимным устройством, с возможностью воздействия на поворотную стенку рабочего отсека и сброса шлама в отсек для загрязнений, который в свою очередь оснащен смотровым окном и съемной панелью для зачистки, а от участка соединительного трубопровода перед заслонкой выполнен отвод трубопровода, соединенного с камерой под поршнем внешнего вакуумного цилиндра с камерой со стороны седла односекционного клапана, с камерой со стороны седла нижнего двухсекционного клапана, а камера односекционного клапана со стороны тарелки соединена с камерой под поршнем вакуумного цилиндра в рабочем отсеке, а камеры со стороны тарелок двухсекционного клапана соединены с атмосферой. (2 - RU ПМ №29298 B67D 5/50, 10.05.2003 г. - прототип). Недостатками указанного устройства являются:The closest in technical essence to the utility model and taken as a prototype is a device for preliminary cleaning of fuel at the lower discharge from railway tanks, consisting of a housing divided into two compartments, working and for pollution, while in the working compartment the grid is fixed rigidly and perpendicular to the flow liquid, and on the surface of the grid there is a scraper that is rigidly connected to the upper rod of the spring-loaded piston of the vacuum cylinder, made in the working compartment, and the lower rod with the possibility of impact impact on the two-section valve, in addition, an eccentrically located shutter with a gear drive from the upper rod of the spring-loaded piston, the external vacuum cylinder is made in the section of the connecting pipeline in front of the grid, while the lower rod is made with the possibility of acting on the single-section valve, the scraper is additionally equipped with a rigidly fixed pressure device , with the possibility of impact on the rotary wall of the working compartment and the discharge of sludge into the compartment for pollution, which in turn is equipped with a viewing window m and a removable panel for stripping, and from the section of the connecting pipe in front of the shutter, a pipe is connected to the chamber under the piston of the external vacuum cylinder with the chamber on the side of the seat of the one-section valve, with the camera on the side of the seat of the lower two-section valve, and the chamber of the one-section valve on the side of the plate connected to the chamber under the piston of the vacuum cylinder in the working compartment, and the chambers from the plates of the two-section valve are connected to the atmosphere. (2 - RU PM No. 29298 B67D 5/50, 05/10/2003 - prototype). The disadvantages of this device are:

- не обеспечивается необходимая степень очистки нефтепродуктов от механических примесей, которые приводят к быстрому износу насоса и исполнительных механизмов в средствах перекачки;- the required degree of purification of petroleum products from mechanical impurities, which lead to rapid wear of the pump and actuators in the pumping means, is not provided;

- постоянное нарушение ритмичности перекачки нефтепродуктов из-за быстрого загрязнения сетки фильтра, а также отсутствия заслонки перед входным патрубком, приводит к попаданию перекачиваемых нефтепродуктов из трубопровода в отсек для сбора загрязнений и в соединительные трубки приводных механизмов, что затрудняет их работу и приводит к увеличению времени перекачки.- a constant violation of the rhythm of pumping oil products due to rapid contamination of the filter mesh, as well as the lack of a damper in front of the inlet pipe, leads to the pumped oil products from the pipeline to the dirt collection compartment and to the connecting tubes of the drive mechanisms, which complicates their operation and leads to an increase in time pumping.

Технический результат полезной модели - повышение эффективности эксплуатации за счет введения дополнительных конструктивных элементов, позволяющих поддерживать ритмичность работы, достижение более тонкой степени очистки нефтепродуктов от примесей.The technical result of the utility model is to increase operational efficiency due to the introduction of additional structural elements to maintain the rhythm of work, achieving a finer degree of purification of oil products from impurities.

Указанный технический результат достигается тем, что автоматическое устройство для очистки нефтепродуктов при сливе из резервуаров и железнодорожных цистерн, содержащее корпус с входным и выходным патрубками, состоящий из двух отсеков, в одном из которых размещен фильтр с устройством для его очистки, а в другом подпружиненные клапаны для слива загрязнений из первого отсека, пневмоцилиндры, один из двух подключен для работы привода запорного механизма, а второй для перемещения устройства очистки фильтра, согласно полезной модели дополнительно содержит размещенный в том же корпусе фильтр предварительной очистки нефтепродукта, снабженный скребком со щетками, связанным со штоком подпружиненного поршня пневмоцилиндра устройства очистки, обратный. клапан, установленный на выходном патрубке устройства, вакуумный ресивер, установленный между обратным клапаном и пневмоцилиндрами, регулируемый дроссель, установленный на входе в пневмоцилиндр устройства очистки.The specified technical result is achieved in that an automatic device for cleaning petroleum products when draining from tanks and railway tanks, comprising a housing with inlet and outlet pipes, consisting of two compartments, one of which contains a filter with a device for cleaning it, and the other has spring-loaded valves for draining contaminants from the first compartment, pneumatic cylinders, one of the two is connected to operate the drive of the locking mechanism, and the second to move the filter cleaning device, according to a utility model It contains an oil product pre-filter located in the same housing and equipped with a scraper with brushes connected to the rod of the spring-loaded piston of the pneumatic cylinder of the purification device; a valve mounted on the outlet of the device, a vacuum receiver installed between the check valve and the pneumatic cylinders, an adjustable throttle installed at the inlet to the pneumatic cylinder of the cleaning device.

Фиг. 1 - схематично изображено автоматическое устройство для очистки светлых нефтепродуктов при сливе из резервуаров и железнодорожных цистерн.FIG. 1 - schematically shows an automatic device for cleaning light petroleum products when draining from tanks and railway tanks.

Фиг. 2 - вид по стрелке А на Фиг. 1.FIG. 2 is a view along arrow A in FIG. one.

Автоматическое устройство содержит разборный корпус 1, разделенный на два отсека, отсек 2 с фильтрами 3 и 4 (фильтр 3 предварительной очистки - из сетки №3,5-1,0 по ГОСТ 6613-86, фильтр 4 окончательной очистки - из сетки 0,5 Н по ГОСТ 3826-82, диаметром ∅0,20 мм), и отсек 5 для сбора загрязнений, скребков 6 и 7 с установленными на них съемными щетками 8 и 9 (выполнены из латунной проволоки для тщательной очистки от загрязнения сеток и предотвращения образования искр), которые жестко соединены со штоком подпружиненного поршня 10 пневмоцилиндра 11, установленного в нижней части корпуса, шток поршня 10 воздействует на однопозиционный обратный клапан 12, кроме того, на входном патрубке 13 с быстроразъемным соединением 14 и выходном патрубке 15 с быстроразъемным соединением 16, установлены манометры 17 и 18. Дисковые заслонки 19 и 20, которые установлены в опорах и соединены между собой ремнем 21, одетым на зубчатые колеса 22 и 23. Заслонка 20 через привод запорного механизма (рейка 24 и зубчатое колесо 25) приводится в движение от подпружиненного поршня 26 пневмоцилиндра 27. Каждый скребок 6, 7 оснащен нажимными упорами 28 и 29 соответственно с возможностью воздействия на подпружиненные клапаны 30 и 31 для слива с установленными в них по две пружины кручения 32а, 32б и 33а, 33б для сброса шлама в отсек 5 для сбора загрязнений, который в свою очередь оснащен смотровым окном 34, съемной технологической крышкой 35 для зачистки и сливным вентилем 36. В выходной патрубок 15 после заслонки 20 установлена соединительная трубка 37, подключенная к обратный клапану 38 и далее соединительной трубкой 39 к вакуумному ресиверу 40, который трубкой 41 соединяет вакуумный ресивер 40, со штоковой частью пневмоцилиндра 27, а соединительной трубкой 42 с регулируемым дросселем 43, далее соединительной трубкой 44 -с камерой пневмоцилиндра 11 со стороны седла однопозиционного обратного клапана 12 (выполнен в форме тарелки из маслобензостойкой резины марки МБС по ГОСТ 7338-90), который соединен с атмосферой трубкой 45. Все автоматическое устройство смонтировано в корпусе 46.The automatic device contains a collapsible housing 1, divided into two compartments, compartment 2 with filters 3 and 4 (pre-filter 3 from mesh No. 3,5-1,0 in accordance with GOST 6613-86, final filter 4 from mesh 0, 5 N according to GOST 3826-82, diameter ∅0.20 mm), and compartment 5 for collecting impurities, scrapers 6 and 7 with removable brushes 8 and 9 mounted on them (made of brass wire for thorough cleaning of mesh contamination and preventing the formation of sparks), which are rigidly connected to the rod of the spring-loaded piston 10 of the pneumatic cylinder 11 installed in at the bottom of the housing, the piston rod 10 acts on the one-way check valve 12, in addition, pressure gauges 17 and 18 are installed on the inlet pipe 13 with the quick-connect 14 and the outlet pipe 15 with the quick-connect 16. Disk shutters 19 and 20, which are installed in the supports and interconnected by a belt 21, dressed on gears 22 and 23. The damper 20 is driven by a spring-loaded piston 26 of the air cylinder 27 through the locking mechanism (rack 24 and gear 25). Each scraper 6, 7 is equipped with pressure stops 28 and 29accordingly, with the possibility of acting on the spring-loaded valves 30 and 31 for discharge with two torsion springs 32a, 32b and 33a, 33b installed in them to discharge sludge into the dirt collection compartment 5, which in turn is equipped with an inspection window 34, a removable process cover 35 for stripping and a drain valve 36. In the outlet pipe 15 after the shutter 20, a connecting pipe 37 is installed, connected to the check valve 38 and then connecting pipe 39 to the vacuum receiver 40, which pipe 41 connects the vacuum receiver 40 to the stock hour the throttle of the pneumatic cylinder 27, and the connecting pipe 42 with an adjustable throttle 43, then the connecting pipe 44, with the chamber of the pneumatic cylinder 11 from the saddle side of the one-way check valve 12 (made in the form of a plate of MBS rubber according to GOST 7338-90), which is connected to the atmosphere tube 45. The entire automatic device is mounted in the housing 46.

Автоматическое устройство для очистки светлых нефтепродуктов при сливе из резервуаров и железнодорожных цистерн работает следующем образом.Automatic device for cleaning light petroleum products when draining from tanks and railway tanks works as follows.

При перекачке нефтепродуктов, устройство устанавливается на всасывающей линии насоса посредством быстроразъемных соединений 14 и 16 механические примеси накапливаются на поверхности фильтров 3 и 4, на фильтре 3 накапливаются более крупные частички механических примесей, чем на фильтре 4. При значительном засорении фильтров образуется перепад давлений между входном патрубком 13 и выходном патрубком 15, в результате чего образуется разрежение примерно 0,85 МПа (0,085 кг/см²) в соединительной трубке 37, и открывается обратный клапан 38, разрежение создается в вакуумном ресивере 40 и в пневмоцилиндре 27. Для визуального контроля загрязненности фильтров устройство снабжено манометрами, один из которых 17 установлен на входном патрубке 13, второй 18 установлен на выходном патрубке 15. Максимальная величина в разности показаний манометров 17 и 18, свидетельствуют о загрязненности фильтров, при которой начинает срабатывать механизм очистки фильтров. Под действием разрежения шток поршня 26 пневмоцилиндра 27, соединенный жестко с рейкой 24, перемещается, рейка 24 поворачивает зубчатое колесо 25, которое ремнем 21, одетым на зубчатые колеса 22 и 23, одновременно поворачивает заслонки 19 и 20. В результате заслонка 19 перекрывает проходное сечение в входном патрубке 13, что не позволяет начать очистку фильтров, до полного перекрытия трубопровода заслонками, это препятствует попаданию нефтепродукта в отсек для загрязнений. Перекрытие потока нефтепродукта в выходном патрубке 15 обеспечивается за счет работы вакуумного ресивера 40, а также регулируемого дросселя 43, которые постепенно увеличивают разрежение в пневмоцилиндре 11 и обеспечивает плавное начало работы подпружиненного штока поршня 10 пневмоцилиндра, на котором закреплены скребки 6 и 7 с щетками 8 и 9 для очистки фильтров.When pumping petroleum products, the device is installed on the suction line of the pump using quick disconnect connections 14 and 16, mechanical impurities accumulate on the surface of filters 3 and 4, larger particles of mechanical impurities accumulate on filter 3 than on filter 4. With a significant clogging of the filters, a pressure differential between the inlet pipe 13 and outlet pipe 15, resulting in a vacuum of approximately 0.85 MPa (0.085 kg / cm ² ) in the connecting pipe 37, and the check valve 38 opens, vacuum with it is installed in the vacuum receiver 40 and in the pneumatic cylinder 27. For visual monitoring of filter contamination, the device is equipped with pressure gauges, one of which 17 is installed on the inlet pipe 13, the second 18 is installed on the output pipe 15. The maximum value in the difference in the readings of the pressure gauges 17 and 18, indicate contamination filters, at which the filter cleaning mechanism starts to work. Under the action of rarefaction, the piston rod 26 of the pneumatic cylinder 27, rigidly connected to the rack 24, moves, the rack 24 rotates the gear 25, which, with a belt 21, mounted on the gears 22 and 23, simultaneously turns the shutters 19 and 20. As a result, the shutter 19 closes the passage section in the inlet pipe 13, which does not allow to start cleaning the filters, until the pipeline completely shuts off the valves, this prevents the oil from entering the contamination compartment. The overflow of the oil product in the outlet pipe 15 is ensured by the operation of the vacuum receiver 40, as well as an adjustable throttle 43, which gradually increase the vacuum in the pneumatic cylinder 11 and ensure a smooth start of the spring-loaded piston rod 10 of the pneumatic cylinder, on which scrapers 6 and 7 are fixed with brushes 8 and 9 to clean the filters.

Шток поршня 10 пневмоцилиндра 11 под действием разрежения начинает двигаться вниз, при этом скребки 6 и 8 с установленными на них щетками 9 и 10, двигаясь вниз, очищают сетки фильтров 3 и 4 от загрязнения. Нажимные устройства 28 и 29 открывают два подпружиненных клапана 30 и 31 для слива шлама. Под действием скребков 6 и 7 механические загрязнения попадают в отсек 5 для загрязнений и потом выводятся через сливной вентиль 36 или через съемную технологическую крышку 35. При достижении поршня 10 пневмоцилиндра 11 крайней нижней точки, шток поршня 10, воздействуя на однопозиционный обратный клапан 12, открывает его, при этом происходит кратковременное сообщение с атмосферой полостей обоих пневмоцилиндров 11 и 27 через трубку 45. Воздух попадает в полости пневмоцилиндров 11 и 27, разрежение в системе пропадает, поршни 10, 26 в цилиндрах под действием возвратных пружин возвращаются в исходное положение, при этом рейка 24, воздействуя на зубчатое колесо 25, поворачивает одновременно заслонки 19 и 20 через ремень 21, одетый на зубчатые колеса 22 и 23, открывая проходное сечение в патрубках 13 и 15. Скребки 6, 7 возвращаются в исходное положение, подпружиненные клапаны 30, 31 для слива под действием пружин 32, 33 кручения закрываются. Обратные клапаны 12 и 38 возвращаются в исходное положение.The piston rod 10 of the pneumatic cylinder 11 under the action of rarefaction begins to move down, while the scrapers 6 and 8 with the brushes 9 and 10 installed on them, moving downward, clean the filter nets 3 and 4 from contamination. The pressure devices 28 and 29 open two spring-loaded valves 30 and 31 for draining the sludge. Under the influence of scrapers 6 and 7, mechanical impurities enter the dirt compartment 5 and then are discharged through a drain valve 36 or through a removable technological cover 35. When the piston 10 of the pneumatic cylinder 11 reaches its lowest point, the piston rod 10, acting on the one-way check valve 12, opens him, while there is a short-term communication with the atmosphere of the cavities of both pneumatic cylinders 11 and 27 through the tube 45. Air enters the cavity of the pneumatic cylinders 11 and 27, the vacuum in the system disappears, the pistons 10, 26 in the cylinders under m return springs return to their original position, while the rack 24, acting on the gear wheel 25, simultaneously rotates the flaps 19 and 20 through the belt 21, dressed on the gears 22 and 23, opening the bore in the nozzles 13 and 15. Scrapers 6, 7 return to their original position, the spring-loaded valves 30, 31 for draining under the action of torsion springs 32, 33 are closed. Check valves 12 and 38 are returned to their original position.

Claims

Автоматическое устройство для очистки светлых нефтепродуктов при сливе из резервуаров и железнодорожных цистерн, содержащее корпус с входным и выходным патрубками, состоящий из двух отсеков, в одном из которых размещен фильтр с устройством для его очистки, а в другом подпружиненные клапаны для слива загрязнений из первого отсека, пневмоцилиндры, один из которых используется для работы привода запорного механизма, а второй для перемещения устройства очистки фильтра, отличающееся тем, что дополнительно содержит размещенный в том же корпусе фильтр предварительной очистки светлых нефтепродуктов, снабженный скребком со щетками, связанным со штоком подпружиненного поршня пневмоцилиндра и соединенного с регулируемым дросселем, вакуумным ресивером, который через одну из соединительных трубок подключен через обратный клапан к выходному патрубку корпуса устройства, а через другую соединительную трубку к пневмоцилиндру синхронного поворота дисковых заслонок, связанных между собой ременной передачей и установленных на входном и выходном патрубках корпуса устройства.An automatic device for cleaning light oil products when draining from tanks and railway tanks, comprising a housing with inlet and outlet pipes, consisting of two compartments, one of which contains a filter with a device for cleaning it, and the other has spring-loaded valves for draining contaminants from the first compartment pneumatic cylinders, one of which is used to operate the drive of the locking mechanism, and the second to move the filter cleaning device, characterized in that it further comprises a housing all pre-filter of light oil products, equipped with a scraper with brushes connected to the rod of the spring-loaded piston of the pneumatic cylinder and connected to an adjustable throttle, a vacuum receiver, which is connected through one of the connecting pipes through the check valve to the outlet pipe of the device body, and through the other connecting pipe to the pneumatic cylinder synchronous rotation of disk shutters, interconnected by a belt drive and installed on the input and output nozzles of the device casing.