Конструкции уплотняющих затворов

 

Для исключения заклинивания жесткого плавающего покрытия при откло­нении стенки резервуара от правильной цилиндрической формы под действием неравномерных осадок конструкции резервуара, ветрового и атмосферного взаимодействия или монтажных недостатков диаметр плавающего покрытия (ПП) принимают на 200-700 мм меньше диаметра внутренней образующей стенки резервуара. Образующийся между ПП и стенкой резервуара кольцевой зазор, как и смачивание внутренней поверхности стенки хранимым продуктом, является основным источником потерь. Таким образом, одним из важнейших узлов любого понтона является уплотняющий кольцевой затвор, так как имен­но от качества герметизации зазора между стенкой резервуара и газонепрони­цаемым «диском» понтона в значительной степени зависит досягаемая величи­на сокращения потерь нефтепродукта от испарения.

В настоящее время в мире известно свыше 300 конструкций затворов, од­нако используется около двух десятков, удовлетворяющих следующим требо­ваниям:

высокая плотность прилегания затвора;

устойчивость к истиранию;

работоспособность в широком диапазоне температур (от минус 40 до плюс 80°С);

химическая инертность по отношению к хранимому продукту;

простота при монтаже и эксплуатации.

В общей классификации уплотняющие затворы можно разделить на две группы: жесткие (с механическим уплотнением) и мягкие (с жидким, воздуш­ным, газовым или эластичным синтетическим наполнителем).

Затворы жесткого типа применяют уже много лет, и их конструкция достигла определенного совершенства. Они отличаются прочностью, хорошо центрируют понтон, не примерзают к стенкам емкости. Основными частями жестких затворов являются металлические детали (башмаки, рычаги, пружины) эластичные элементы (рис. 5.9). Главная особенность жесткого затвора - ис­пользование в его конструкции тонколистного металла (оцинкованная сталь дюралюминиевая лента и др.) или башмака, скользящего по корпусу резервуа­ра. Башмаки, состыкованные друг с другом, образуют плотное кольцо, которое прижимается к корпусу резервуара системой рычагов или пружин.

 

а) шторный; б)РУРП-1

 

Рис. 5.9. Схема отечественных затворов жесткого типа:

1 - стенка резервуара; 2 - металлическая полоса (башмак);

3 - периферийная часть понтона;

4 - бензостойкая газонепроницаемая лента; 5 - направляющая;

6 - шарнирно-стержневая система; 7 — пружина; 8 - защитный щиток

 

Затворы мягкого типа либо целиком изготавливаются из упругого мате­риала, либо включают оболочку, заполненную каким-либо наполнителем.

Наиболее распространенными в нашей стране являются конструкции мяг­ких затворов - РУМ-1, РУМ-2 и петлевой (рис. 5.10.).

Требования к уплотнениям понтонов менее жесткие, чем для плавающих крыш, однако герметичность их должна быть выше для предотвращения обра­зования взрывоопасных концентраций паров продукта в надпонтонном про­странстве. Облегченные конструкции понтонов (из синтетических материалов и алюминиевых сплавов) характеризуются незначительной высотой борта и ши­риной кольцевого зазора, относительно меньшим водоизмещением и изменени­ем глубины погружения. Дополнительным требованием к уплотнениям таких понтонов являются малые габаритные размеры и незначительная сила трения о стенку резервуара, обусловленная меньшим водоизмещением. Наибольшее распространение получили следующие типы затворов: петлевой (рис. 5.10 а), уплотнение типа «язык» (рис. 5.11).

а)петлевой; б) РУМ-1; в) РУМ-2

 

Рис. 5.10. Схемы отечественных затворов мягкого типа:

1 - стенка резервуара; 2 - гибкий уплотнитель из бельтинга; 3 - периферийная часть понтона; 4 - крепеж; 5 - подвеска; 6 - эластичный поролон; 7 - оболочка из прорезиненной ткани; 8 - эластичный пенополиуретан

 

Уплотнение типа «язык» представляет собой полосу прямоугольного или трапециевидного сечения из вспененного реакто- или термопласта, заключенного в оболочку из РТМ. Уплотнение крепят к периферийной юбке понтона болтами и зажимными планками. Преимуществом данной конструкции является низкая масса и легкость монтажа, отсутствие необходимости эксплуа­тационного обслуживания, недостатком - значительный объем газовой смеси под уплотнением.

а) ЗМП-1; б) ЗМП-2

 

Рис. 5.11. Уплотнение типа «язык»:

1 - стенка резервуара; 2 - понтон; 3 - уплотнитель нижний;

4 - планка; 5 - уплотнитель верхний; 6,7 - зажимная планка

 

Затвор мягкий для понтона ЗМП – 1

 

Предназначен для герметизации зазора между стенкой резервуара и пон­тоном с целью сокращения потерь легких фракций, нефтепродуктов и нефти.

Уплотнение зазора достигается за счет упругих сил материала уплотните­ля.

Затвор легко собирается в резервуаре, не имеет подвижных искрообразующих деталей. Материал уплотнителя экологически безвреден, имеет гигие­нический сертификат, допускающий контакт с пищевыми продуктами, стоек к нефтепродуктам при температурном диапазоне -40...+75 градусов по Цельсию.

Общий вид затвора ЗМП-1 показан на рис. 5.12.

 

 

Рис. 5.12. Общий вид затвора ЗМП-1

 

Основные технические характеристики и параметры

 

Параметры	Показатели
Плотность Конструкция Температура эксплуатации Рабочая среда	30 - 65 кг/м^З многослойная, термически склеенная - 40 С...+75 С нефть, нефтепродукты

 

Затвор крепится к борту понтона по его периметру. Сборка затвора про­изводится внутри резервуара. Все его детали подаются в резервуар через люк в стенке резервуара. Для монтажа затвора не требуется сварочные работы.

Конструкция затвора понтона ЗМП-1 показан на рис. 5.13.

 

Затвор понтона ЗМП—7

 

1 — стенка резервуара, 2 – периферийная юбка понтона, 3 - уплотнитель типа "язык";

4 - прижимная планка

Рис. 5.13. Конструкция затвора понтона ЗМП-1

Клапан дыхательный резервуарный КДР - 1500 (КДС - 1500) и КДР - 3000 (КДС - 3000)

 

Клапан дыхательный резервуарный КДР (рис. 5.14.) предназначен для герметизации газового пространства резервуара с нефтью или нефтепродукта­ми и регулирования давления в этом пространстве в заданных пределах. Клапан выпускается в модификации КДР - 1500 (пропускная способность 1500 м^З/ч) и КДР - 3000 (пропускная способность 3000 м^З/ч). Конструкция КДР показана на рис. 5.15.

 

 

Рис. 5.14. Клапан дыхательный резервуарный КДР

 

Технические характеристики

 

Наименование основных параметров	Типоразмеры клапана
Условный проход, мм
Рабочее давление, Па (мм.вод.ст.), не более	2000 (200)
Рабочий вакуум, Па (мм.вод.ст.), не более	250 (25)
Давление срабатывания, Па (мм.вод.ст.)	от 1500 до 1600 (от 150 до 160)
Вакуум срабатывания, Па (мм.вод.ст.)	от 100 до 150 (от 10 до 15)
Максимальная пропускная способ­ность в комплекте с огневым предо­хранителем, м^З/ч, не менее

Клапан дыхательный КДР-1500

1 - корпус клапана; 2 – затвор вакуума; 3 – тарелка давления; 4 – предохранитель огневой, 5 - колпак; 6 - крышка

 

Рис. 5.15. Клапан дыхательный резервуарный КДР - 1500