ПЛАВАЮЩАЯ КРЫША РЕЗЕРВУАРА

Название	ПЛАВАЮЩАЯ КРЫША РЕЗЕРВУАРА
Разработчик (Авторы)	Землянский А.А., Денисова А.П., Овчинников И.Г., Ращепкина С.А., Ращепкин С.В.
Вид объекта патентного права	Полезная модель
Регистрационный номер	38736
Дата регистрации	16.05.2002
Правообладатель	Саратовский государственный технический университет
Медаль имени А.Нобеля

Описание изобретения

Изобретение относится к области строительства, в частности к конструкциям резервуаров с плавающей крышей.

Известны вертикальные цилиндрические резервуары с плавающей крышей, состоящие из кольцевого понтона, диафрагмы, системы водоотвода и уплотняющего затвора в мягком либо жестком исполнении [1].

Недостатками указанных традиционных плавающих крыш являются:

- невозможность полной герметизации зазора между плавающей крышей и стенкой резервуара;

- невысокая износоустойчивость самой конструкции затвора;

- наличие возможности заклинивания плавающей крыши при использовании традиционной конструкции затвора;

- необходимость использования дополнительных стоек, предотвращающих возможность поворота плавающей крыши.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является плавающая крыша резервуара, включающая кольцевой понтон с диафрагмой и системой удаления воды, а также кольцо из упругого материала, которое снабжено вертикальной диафрагмой, охватывающей прилегающую к плавающей крыше часть, смонтированной с возможностью горизонтального перемещения [2].

Недостатком представленного решения также является невозможность полной герметизации плавающей крыши и необходимость использования дополнительных стоек, предотвращающих возможность поворота плавающей крыши вокруг вертикальной оси.

Целью изобретения является обеспечение полной герметизации плавающей крыши и повышение общей эксплуатационной надежности последней.

Поставленная цель достигается тем, что плавающая крыша, содержащая центральную мембрану с кольцевым понтоном и систему водоотвода, снабжена горизонтальными ограничителями и трансформируемой вертикальной цилиндрической гермооболочкой, герметично закрепленной нижним концом по всему периметру понтона плавающей крыши, а верхним концом также герметично закрепленной по всему периметру верхнего кольца жесткости вертикальной стенки резервуара, являющегося одновременно основанием для сложенной трансформируемой гермооболочки при полном наполнении резервуара нефтепродуктами. Кроме того, кольцевой понтон в верхней зоне выполнен заподлицо с центральной мембраной, а горизонтальные ограничители выполнены в виде телескопических шарнирных упоров. Жесткое закрепление трансформируемой гермооболочки относительно стенки резервуара не допускает какого либо поворота и не требует использования дополнительных стоек, необходимых при традиционном конструктивном исполнении затворов у традиционных плавающих крыш.

На фиг.1 представлена конструктивная схема плавающей крыши в опорожненном резервуаре;

на фиг.2 представлена конструктивная схема плавающей крыши в загруженном резервуаре.

Плавающая крыша содержит центральную мембрану 1 с кольцевым понтоном 2, систему водоотвода 3, горизонтальные ограничители 4, трансформируемую вертикальную цилиндрическую оболочку 5, закрепленную нижним концом по всему периметру понтона плавающей крыши, а верхним концом также герметично закрепленную по всему периметру верхнего кольца жесткости 6 вертикальной стенки резервуара 7. Кольцевой понтон 2 в верхней зоне выполнен заподлицо с центральной мембраной 1, что

исключает испарение нефтепродуктов из под плавающей крыши. Горизонтальные ограничители 4 выполнены в виде телескопических шарнирных упоров и предназначены для пространственной ориентации плавающей крыши внутри резервуара и максимального снятия трения при перемещения кольцевого понтона 2 по высоте цилиндрической оболочки 5 в процессе заполнения и опорожнения резервуара.

Предлагаемая трансформируемая гермооболочка 5 может быть изготовлена либо из тонколистового профилированного металла, либо из пластика, либо из маслостойкой резины, либо из комбинированного материала.

Предлагаемая плавающая крыша функционирует следующим образом. В опорожненном резервуаре трансформируемая вертикальная цилиндрическая гермооболочка максимально растягивается и занимает положение, показанное на фиг.1. При полном опорожнении гермооболочка 5 сжимается и примыкает к верхнему кольцу жесткости 6 (фиг.2). Усилия для его максимального растяжения и сжатия будут пренебрежимо малы по сравнению с традиционным затвором, и одновременно будет достигаться полная герметичность всей системы.

Предлагаемая конструкция плавающей крыши в виде кессона, у которого кольцевой понтон 2 находится ниже центральной мембраны 1, позволяет исключить все возможные испарения легких нефтепродуктов непосредственно под плавающей крышей.

При этом возможные небольшие испарения нефтепродуктов в зазоре между плавающей крышей и стенкой резервуара никуда на практике безвозвратно не исчезнут и в случае необходимости газообразный состав легких нефтепродуктов, образовавшихся между трансформируемой оболочкой и стенкой резервуара, можно сконденсировать и вернуть назад в резервуар в жидком состоянии, либо с целью снижения испарения в предлагаемом варианте можно хранить легкие нефтепродукты под избыточном давлением.

Предлагаемая конструкция плавающей крыши с трансформируемой оболочкой позволит полностью герметизировать зазор между плавающей крышей и стенкой резервуара, повысить износоустойчивость системы, гарантируя полное устранение возможности заклинивания плавающей крыши между стенкой резервуара и одновременно устранить любой поворот плавающей крыши относительно стенки резервуара без применения дополнительных вертикальных стоек, что уменьшает общую материалоемкость и повышает эксплуатационную надежность как плавающей крыши, так и всего резервуара в целом.

Формула полезной модели

1. Плавающая крыша резервуара для хранения легких нефтепродуктов, содержащая центральную мембрану с кольцевым понтоном и систему водоотвода, отличающаяся тем, что плавающая крыша снабжена горизонтальными ограничителями и трансформируемой вертикальной цилиндрической гермооболочкой, герметично закрепленной нижним концом по всему периметру понтона плавающей крыши, а верхним концом также герметично закрепленной по всему периметру верхнего кольца жесткости вертикальной стенки резервуара, являющегося одновременно основанием для сложенной трансформируемой гермооболочки при полностью наполненном резервуаре.

2. Плавающая крыша по п.1, отличающаяся тем, что кольцевой понтон в верхней зоне выполнен заподлицо с центральной мембраной.

3. Плавающая крыша по п.1, отличающаяся тем, что горизонтальные ограничители выполнены в виде телескопических шарнирных упоров.

Изобретение "ПЛАВАЮЩАЯ КРЫША РЕЗЕРВУАРА" (Землянский А.А., Денисова А.П., Овчинников И.Г., Ращепкина С.А., Ращепкин С.В.) отмечено юбилейной наградой (25 лет Российской Академии Естествознания)
Медаль Альфреда Нобеля

Оформление наградных документов и заказ каталога