RU2246067C1 - Wet gas-holder of variable volume - Google Patents

Abstract

FIELD: pressure vessels.

SUBSTANCE: wet has-holder has ring coaxial double-walled tank for liquid. Dome-like covering with the gas supplying pipe is provided above the inner wall of the tank. The space between the walls receives bell with centering rollers which can move up and down over the vertical line. The bottom part of the bell side is provided with openings which connect the under-bell space with the atmosphere when the bell is at the maximum level.

EFFECT: simplified design and reduced consumption of materials for manufacturing.

2 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к области хранения горючего газа, вырабатываемого в метантенках при анаэробном сбраживании различных сбраживаемых органических отходов на малых биогазовых и биогумусных установках индивидуальных или групповых сельских дворов и дачных участков.The invention relates to the field of storage of combustible gas produced in digesters during anaerobic digestion of various fermentable organic waste in small biogas and biohumus plants of individual or group rural yards and summer cottages.

Известен мокрый газгольдер переменной емкости, включающий резервуар для жидкости с размещенной внутри него газоподводящей трубой и с центрально установленной направляющей стойкой, по которой вверх и вниз перемещается полый колокол, снабженный коаксиальной открытой с двух сторон трубой с размещенными внутри нее направляющими колодками, взаимодействующими с центрально установленной в резервуаре направляющей стойкой, тогда как нижний обрез коаксиальной трубы установлен выше нижнего края колокола, что обеспечивает использование погружаемой в жидкость резервуара коаксиальной трубы в качестве клапана выпуска газа из-под колокола в атмосферу при превышении максимально допустимого давления вверх поднятого колокола /См. заявку Великобритании /GВ/ №2104646 по кл. F 17 В 1/10, опубликованной 9 марта 1983 года, №4906/.Known wet gas tank of variable capacity, including a liquid tank with a gas supply pipe placed inside it and with a centrally mounted guide rack, along which a hollow bell moves, equipped with a coaxial open pipe on both sides of the pipe with guide blocks placed inside it, interacting with a centrally installed in the tank with a guide stand, while the lower edge of the coaxial pipe is installed above the lower edge of the bell, which ensures the use of the load coaxial pipe pressed into the reservoir fluid as a valve for gas discharge from beneath the bell to the atmosphere when the maximum allowable pressure is exceeded for the raised bell / See application of Great Britain / GV / No. 2104646 according to cl. F 17 In 1/10, published March 9, 1983, No. 4906 /.

Недостатком приведенного выше известного мокрого газгольдера №2104646 является использование большого количества жидкости для наполнения его резервуара, выполняющей функцию гидрозатвора, тогда как при применении воды необходимы ее нагрев зимой и теплозащита резервуара.The disadvantage of the above known wet gas holder No. 2104646 is the use of a large amount of liquid to fill its reservoir, which performs the function of a water seal, whereas when using water, it needs to be heated in winter and the tank is thermally protected.

Известен и другой мокрый газгольдер переменной емкости, включающий кольцевой коаксиальный двустенный с кольцевым днищем резервуар с межстенным пространством для малого количества незамерзающей жидкости, в которое введен подъемно-опускаемый под давлением газа колокол с центрирующими его положение роликами в верхней своей части, взаимодействующими с швеллерного профиля стойками, закрепленными сверху и на обвязочных поясах из швеллеров на внешней стенке двустенного резервуара, тогда как внутренняя стенка двустенного резервуара имеет купольное покрытие, через которое в простанство под колокол введены газоподводящие трубы /См. заявку ФРГ №2916699 по кл. F 17 В 1/20, опубликованной 06.11.1980. №45/.Another wet gas tank of variable capacity is known, including an annular coaxial double-walled with an annular bottom tank with an interwall space for a small amount of ice-free fluid, into which a bell is raised and lowered under gas pressure with its centering rollers in its upper part interacting with the channel profile racks mounted on top and on tying belts of channels on the outer wall of the double-walled tank, while the inner wall of the double-walled tank has a dome cover through which gas supply pipes are introduced into the space under the bell / See FRG application No. 2916699 for class. F 17 B 1/20, published 06.11.1980. No. 45 /.

Недостатком этого известного мокрого газгольдера ФРГ №2916699 является значительная его материалоемкость изготовления с применением швеллерных внешних направляющих стоек и обвязочных поясов с их использованием лишь для удержания колокола вертикально, тогда как для предотвращения превышения давления газа в колоколе и вытекания жидкости из резервуара при его максимальном подъеме наобходимо дополнительно изготавливать специальное предохранительное устройство.The disadvantage of this well-known wet gas holder in Germany No. 2916699 is its considerable material consumption for manufacturing using channel external guide racks and strapping belts with their use only to keep the bell vertically, while to prevent excess gas pressure in the bell and leakage of liquid from the tank at its maximum rise, it is necessary additionally produce a special safety device.

Вместе с тем по своей технической сущности и достигаемому результату мокрый газгольдер по заявке ФРГ №2916699 наиболее близок к изобретению.However, in its technical essence and the achieved result, the wet gas holder, according to the application of Germany No. 2916699, is closest to the invention.

Целью настоящего изобретения является устранение приведенных выше недостатков известного мокрого газгольдера по заявке ФРГ №2916699 и создание такого мокрого газгольдера переменной емкости, в котором при наименьшей потребности в незамерзающей зимой жидкости для гидрозатвора было бы упрощение его конструкции при существенном снижении расхода материала на изготовление газгольдера с обеспечением гарантированного недопущения превышения давления газа в колоколе выше установленного при максимально допустимом подъеме колокола и исключении вытекания жидкости из резервуара.The aim of the present invention is to eliminate the above disadvantages of the known wet gas tank according to the application of Germany No. 2916699 and the creation of such a wet gas tank of variable capacity, in which, with the least need for non-freezing liquid for a water seal, would simplify its design while significantly reducing the consumption of material for the manufacture of a gas tank with ensuring guaranteed prevention of excess gas pressure in the bell is higher than that set with the maximum allowable lifting of the bell and is excluded and leakage of fluid from the reservoir.

Поставленная цель достигается изобретением тем, что в нижней части боковой стенки колокола выполнены отверстия, сообщающие подколокольное пространство с атмосферой при максимально допустимом подъеме колокола, а центрирующие в резервуаре колокол ролики установлены снизу у его основания и сверху, на наружной стенке резервуара установлены взаимодействующие с колоколом направляющие ролики, удерживающие колокол при его подъеме и опускании вертикально, тогда как к основанию колокола присоединены грузы, масса которых обуславливает величину давления газа и подъем колокола.The object is achieved by the invention in that in the lower part of the side wall of the bell there are holes communicating the bell-shaped space with the atmosphere at the maximum allowable raising of the bell, and the rollers centering the bell in the tank are installed at the bottom at its base and on top, on the outer wall of the tank, guides interacting with the bell are installed rollers holding the bell when it is raised and lowered vertically, while loads are attached to the base of the bell, the mass of which determines the magnitude Well, gas pressure and bell rise.

На чертежах схематично показано устройство предлагаемого изобретением мокрого газгольдера переменной емкости, где на фиг.1 приведен общий вид газгольдера в разрезе с заполненным жидкостью резервуаром, на Фиг.2 - вид по А-А на Фиг.1, на Фиг.3 - показан пример использования предлагаемого изобретением мокрого газгольдера переменной емкости в составе оборудования малой биогумусногазовой установки в сочетании с метантенком и с газовой плитой.The drawings schematically show the device of the invention of a wet gas tank of variable capacity, where Fig. 1 shows a general view of a gas tank in section with a liquid-filled reservoir, Fig. 2 is a view along AA in Fig. 1, Fig. 3 is an example the use of the invention according to the invention of a wet gas tank of variable capacity as part of the equipment of a small biohumus gas installation in combination with a digester and with a gas stove.

Показанный на Фиг.1 и 2 в разрезе газгольдер состоит из коаксиального двустенного резервуара 1 с кольцевым днищем 2, внутренней стенки 3, на которой сверху выполнен конусный купол 4 с проходящей через него газовой трубой 5. На наружной стенке 6 резервуара 1 выполнены направляющие ролики 7, а в заполненном жидкостью межстенном пространстве резервуара 1 размещен вертикально перемещаемый вверх и вниз колокол 8, снизу которого установлены центрирующие колокол 8 в резервуаре 1 ролики 9 и грузы 10. В нижней части колокола 8 выполнены отверстия 11, сообщающие подколокольное пространство с атмосферой при максимальном подъема колокола, а на наружной стенке резервуара 1 установлена смотровая стекляная трубка 12 контроля уровня жидкости в резервуаре 1. Сверху колокола 8 установлен вентиль 13 опорожнения колокола 8 от биогаза, а снизу резервуара 1 выполнен вентиль 14 опорожнения резервуара 1 от жидкости.The gas holder shown in FIGS. 1 and 2 consists of a coaxial double-walled tank 1 with an annular bottom 2, an inner wall 3, on which a conical dome 4 is made from above with a gas pipe passing through it 5. Guide rollers 7 are made on the outer wall 6 of the tank 1 and in the liquid-filled inter-wall space of the tank 1, a bell 8 is vertically moved up and down, from the bottom of which the centering bell 8 in the tank 1 has rollers 9 and weights 10. In the lower part of the bell 8 holes 11 are made, a bell-shaped space with the atmosphere at maximum bell rise, and on the outer wall of the tank 1 there is an inspection glass tube 12 for monitoring the liquid level in the tank 1. At the top of the bell 8, a valve 13 for emptying the bell 8 from the biogas is installed, and a valve 14 for emptying the tank 1 is made below the tank 1 from liquid.

Настройку величины рабочего давления биогаза под колоколом 8 газгольдера, применительно к определенным условиям работы и его вместимости, осуществляют при его изготовлении согласно СНиП от 1,5 до 2,5 кПа /150-250 мм вод. ст./ с учетом массы колокола 8 и присоединяемых к нему грузов 10. Эксплуатация газгольдера должна проводится с соответствии с "Правилами безопасности в газовом хозяйстве" Госгортехнадзора.The value of the biogas working pressure under the bell 8 of the gas tank is adjusted in relation to certain working conditions and its capacity when it is manufactured according to SNiP from 1.5 to 2.5 kPa / 150-250 mm of water. Art. / taking into account the mass of bell 8 and the cargo attached to it 10. The operation of the gas tank should be carried out in accordance with the "Safety Rules in the Gas Management" of the Gosgortekhnadzor.

Использование предлагаемого изобретением мокрого газгольдера переменной емкости в работе осуществляется следующим образом.The use of the inventive wet gas tank of variable capacity in operation is as follows.

Приведенный на Фиг.1 газгольдер в сборе рекомендуется устанавливать в пожаробезопасном месте под продуваемым защищающим газгольдер от атмосферных осадков навесом с ограждением вокруг газгольдера на расстоянии не менее одного метра с закрываемой дверцей.The gas holder assembly shown in FIG. 1 is recommended to be installed in a fireproof place under a canopy with a canopy protecting the gas tank from atmospheric precipitation with a fence around the gas tank at a distance of at least one meter with a door to be closed.

Надлежаще установленный газгольдер до его присоединения к газопроводу от метантенка к газовой плите, как показано на Фиг.8, или к другим потребителям биогаза наполняют водой /при эксплуатации только в теплые периоды года/ или незамерзающей жидкостью типа "Тосол" /при круглогодовой или только зимней эксплуатации/, заполняя резервуар 1 при открытом вентиле 13 и закрытом вентиле 14 не до его полного наполнения на 10-20 см, что обеспечит установление давления биогаза в колоколе 8 от 100 до 250 мм вод. столба без перелива жидкости, контролируя уровень жидкости в резервуаре 1 по смотровой трубке 12. После залива жидкости в резервуар 1 вентиль 13 закрывают и газгольдер его газовой трубой 5 соединяют с газопроводом от метантенка к газовой плите согласно примеру выполнения малой биогумусногазовой установки, показанной на Фиг.3.A properly installed gas tank, before connecting it to the gas pipe from the digester to the gas stove, as shown in Fig. 8, or to other biogas consumers, is filled with water (during operation only in warm periods of the year) or with antifreeze liquid of the Tosol type / during year-round or winter only operation /, filling the tank 1 with the open valve 13 and the closed valve 14 not until it is completely filled by 10-20 cm, which will ensure the establishment of the biogas pressure in the bell 8 from 100 to 250 mm of water. column without overflow, controlling the liquid level in the tank 1 through the inspection tube 12. After filling the liquid into the tank 1, the valve 13 is closed and the gas holder is connected to the gas pipe 5 by a gas pipe 5 from the digester to the gas stove according to the example of the small bio-humic gas installation shown in FIG. 3.

Предлагаемый изобретением мокрый газгольдер переменной емкости, предназначенный к использованию в составе оборудования малых биогазовых и биогумусногазовых установок для сельских жителей и дачников с производительностью от 1-2 до 10-15 кубометров биогаза в сутки, рекомендуется изготавливать с объемом его колокола 8 на 1, 3, 5, 8, 12 и 15 кубометров емкости.The variable capacity wet gas holder proposed by the invention, intended for use as a part of equipment of small biogas and biohumus gas installations for rural residents and summer residents with a productivity of 1-2 to 10-15 cubic meters of biogas per day, is recommended to be made with its bell volume of 8 by 1, 3, 5, 8, 12 and 15 cubic meters of capacity.

Claims (3)

1. Мокрый газгольдер переменной емкости, включающий кольцевой коаксиальный двустенный резервуар для жидкости, над внутренней стенкой которого выполнено купольное покрытие с введенной в него газоподводящей трубой, а в пространстве между стенками резервуара в жидкости размещен вертикально вверх и вниз перемещаемый под давлением хранимого газа колокол с центрирующими его роликами, отличающийся тем, что в нижней части боковой стенки колокола выполнены отверстия, сообщающие подколокольное пространство с атмосферой при максимально допустимом подъеме колокола.1. A wet gas tank of variable capacity, including an annular coaxial double-walled liquid tank, a domed coating with a gas supply pipe inserted over it, and in the space between the walls of the tank there is a bell with centering pipes vertically up and down moving under pressure of the stored gas its rollers, characterized in that in the lower part of the side wall of the bell holes are made, communicating podkololnoe space with the atmosphere at the maximum permissible im raising the bell. 2. Мокрый газгольдер переменной емкости по п.1, отличающийся тем, что центрирующие в резервуаре колокол ролики установлены снизу у его основания, а сверху, на наружной стенке резервуара, установлены взаимодействующие с колоколом направляющие ролики, удерживающие колокол при его подъеме и опускании вертикально.2. A wet gas tank of variable capacity according to claim 1, characterized in that the rollers centering the bell in the tank are installed at the bottom at its base, and on the outer wall of the tank, guide rollers interacting with the bell are installed to hold the bell when it is raised and lowered vertically. 3. Мокрый газгольдер переменной емкости по п.1, отличающийся тем, что к основанию колокола присоединены грузы, масса которых обуславливает величину давления газа и подъем колокола.3. A wet gas tank of variable capacity according to claim 1, characterized in that loads are connected to the bell base, the mass of which determines the gas pressure and the bell rise.

Images