ITPI20130021A1 - Ugello fluidificante da tetto - Google Patents

Description

TITOLO

Domanda di Brevetto per invenzione Industriale dal titolo: “Ugello fluidificante da tetto”

DESCRIZIONE

Campo dell’invenzione

La presente invenzione attiene al settore dei serbatoi di stoccaggio delle raffinerie e riguarda un sistema che serve a fluidificare e pulire l’interno del serbatoio medesimo.

Stato della tecnica

Allo stato della tecnica sono già noti sistemi utilizzati per pulire i serbatoi di stoccaggio di idrocarburi e loro derivati all’interno delle raffinerie.

Questi sistemi però hanno vari limiti; ad esempio, una volta trasportati sul tetto del serbatoio, devono essere manovrati a mano dall’operatore.

Inoltre i sistemi attualmente in uso nelle raffinerie sono sospesi al di sopra del passo d’uomo del tetto del serbatoio tramite catene e paranchi, con gravi problemi di stabilità per le notevoli pressioni esercitate dal fluido che viene iniettato all’interno del serbatoio al fine di fluidificare e/o rimuovere il fondame presente al suo interno. A compromettere la stabilità dei dispositivi attualmente in uso vi è anche il movimento rotativo che il sistema compie sul piano orizzontale.

Altro limite dei sistemi attuali è che, per come sono strutturati, non riescono a ruotare di 360° e pertanto non garantiscono una corretta pulizia del serbatoio se non a spese dell’ efficienza temporale e di conseguenza economica.

Breve descrizione delle figure

La Fig.1a mostra il sistema secondo l’invenzione, mentre le figg. 1b e 1c mostrano l’invenzione attraverso varie viste della stessa.

Le Figg. 2a e 2 b mostrano il sistema posizionato sul tetto del serbatoio in corrispondenza del c.d. passo d’uomo e durante la fase di lavoro, la fig. 2 c mostra l’invenzione durante il brandeggio dell’ugello secondo l’angolo b).

Le figg. 3a e 3b mostrano l’invenzione in alcuni suoi dettagli.

Le figg. 4a e 4b mostrano il giunto rotante per la distribuzione dell’olio idraulico che permette una rotazione per un angolo “a” dell’ugello che può essere continua e fare 360°.

Sintesi dell’invenzione

La presente invenzione consente di superare i problemi annessi agli attuali sistemi di pulizia e rimozione di fondami internamente ai serbatoi delle raffinerie che vengono portati sui tetti dei serbatoi di stoccaggio di idrocarburi.

A differenza dei sistemi attualmente in uso infatti, la presente invenzione consente di trasportare il sistema stesso -denominato RBHD (Roof Blending Hydromechanical Device) sul tetto del serbatoio mediante uso di gru e pompare un fluido ad alta pressione atto a fluidificare i sedimenti, fondi, depositi e i residui presenti all’interno del serbatoio e quindi a pulire integralmente l’interno del serbatoio medesimo.

La prima caratteristica innovativa della presente invenzione è costituita dal fatto che il sistema (10) c.d. RBHD è integrato con il suo supporto mobile (11) su ruote; grazie a questo supporto (11) il sistema (10) viene trasportato con estrema facilità sul tetto (12) del serbatoio, attraverso speciali gru. Ovviamente, in funzione del tipo di serbatoio e della sua grandezza si possono utilizzare e trasportare sul tetto del serbatoio anche più sistemi (10) RBHD contemporaneamente.

Il sistema (10) RBHD viene calato sul tetto (12) del serbatoio in corrispondenza del c.d. passo d’uomo (13), un foro che consente le ispezioni all’interno del serbatoio medesimo.

Quindi al sistema(10) vengono tolte le barre di fissaggio (14) utilizzate per il trasporto e viene centrato sul passo d’uomo (13); quindi il sistema (10) viene bloccato nella posizione ottimale per mezzo di quattro calamite a magnete permanente (15) fissate al telaio di supporto (11) del sistema (10) mediante apposito metodo di regolazione (16).

Il sistema (10) viene collegato alle pompe per mezzo di tubi che si fissano alla flangia (17) presente sul tubo di mandata (18).

Quindi vengono collegate tutte le tubazioni idrauliche (19) per il funzionamento del motore idraulico (20), del cilindro del beccheggio (21) e il cilindro (26) relativo al meccanismo di sollevamento verticale (22) e che provengono dalle centraline idrauliche poste all’esterno del serbatoio, attraverso l’utilizzo di innesti rapidi (23) posti tutti assieme in idonea posizione del telaio di supporto (11), debitamente identificati e facilmente accessibili.

Una volta posizionato e bloccato il sistema (10), questo viene controllato dall’operatore dalla sala di controllo tramite un sistema di controllo in remoto programmato utilizzando sistemi a PLC, assicurando la massima sicurezza all’operatore e la massima efficienza nella fase di lavoro.

Quindi l’operatore, a differenza che nei sistemi attuali, non è obbligato a rimanere sul tetto del serbatoio per manovrare gli azionamenti del dispositivo RBHD, ma scende nella sala operativa dove ci sono quadri di controllo e opera in remoto.

Le operazioni di manovra del sistema in remoto vengono consentite attraverso l’interazione del sistema (10) stesso con le centraline idrauliche e con i sensori idraulici (24), consentendo in tal modo di effettuare le manovre di posizionamento del sistema (10), l’esecuzione della pulizia e la gestione di eventuali emergenze.

Lo scorrimento verticale del sistema (10) sulle due barre di scorrimento (25) e per mezzo di un sistema a cilindro idraulico (26), in una situazione gravata da elevate sollecitazioni, attribuisce al sistema (10) una notevole stabilità.

Una volta decisa l’altezza da cui il sistema (10) deve lavorare, viene dato avvio al processo di fluidificazione e il sistema (10) RBHD viene messo in rotazione per mezzo del motore rotativo idraulico (20).

Durante queste operazioni una parte del sistema (10) rimane fissa (27) mentre la parte sottostante (35) può effettuare una rotazione completa di 360° grazie ad un giunto (29) di distribuzione rotante fatto specificatamente a disegno al fine effettuare una rotazione completa e continua a 360° dell’angolo b.

Il particolare il giunto rotante (29) permette il passaggio del flusso del liquido fluidificante a pressione, avendo al contempo la funzione di distribuzione dell’olio in pressione che fa funzionare il cilindro (21) idraulico.

La particolarità inventiva del giunto (29) sta nella integrazione tra la parte fissa (27) del condotto di passaggio (32) del fluidificante -che comprende l’innesto dei tubi idraulici (33)che arrivano dalle centraline idrauliche esterne al serbatoio per il funzionamento del cilindro idraulico (21)-, con la parte mobile (35) del sistema stesso (10) che ruota su sfere (38); nella parte fissa (27) sono ricavati speciali condotti (34) che trasferiscono l’olio in pressione alla parte mobile (35) attraverso condotti anulari (36).

Da questo punto in poi l’olio va direttamente ai tubi idraulici (37)che si collegano con il cilindro idraulico (21) che mette in movimento l’ugello (30).

Un’altra caratteristica del presente sistema (10) è il fatto che durante le operazioni di lavaggio, l’ugello (30) brandeggia dalla sua posizione verticale di un angolo a) che può variare da 0° a 90°, grazie ad un pistone idraulico (21) anch’esso azionato in remoto.

Altra caratteristica innovativa del presente sistema (10) è che tutte e tre le movimentazioni che possono essere effettuate, sono di tipo idraulico, l’abbassamento e il sollevamento del sistema (10) stesso, la rotazione continua dell’ugello (30) sul piano orizzontale e il brandeggio dell’ugello (30) sul piano verticale, che a sua volta può essere effettuato a passi discreti oppure in modo continuo.

Come già detto tutte le movimentazioni del sistema (10) possono essere regolate e controllate per mezzo di sistemi a PLC con comando remoto, caratteristica che permette una ottimizzazione dei tempi di lavoro, una maggiore efficienza del sistema (10) nel suo complesso oltre che un complesso integrato che garantisce la massima sicurezza dell’operatore il quale effettua tutte le operazioni di lavaggio del serbatoio restando in sala comando durante le fasi operative e potendo così controllare il corretto funzionamento anche di più sistemi (10) RBHD contemporaneamente.

Claims (10)

1. RIVENDICAZIONI 1. Sistema di pulizia dei serbatoi di stoccaggio di idrocarburi e loro derivati caratterizzato dal fatto di essere ubicato all’interno di apposite strutture di trasporto e di fissaggio (15) utilizzate dapprima per il trasporto del sistema (10) stesso sul tetto del serbatoio (12) e quindi per centrare il sistema (10) sul passo d’uomo (13) e bloccarlo nella posizione ottimale per mezzo di quattro calamite (15) a magnete permanente fissate al telaio (11) di supporto del sistema 10 mediante apposito sistema di regolazione, da un sistema complesso di movimentazioni di tipo idraulico comandate in maniera remota in grado di effettuare rotazioni verticali ed orizzontali di 360° e di brandeggio.
2. 2. Sistema di pulizia dei serbatoi di stoccaggio di idrocarburi e loro derivati, secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto di avere tutte le tubazioni idrauliche (19) collegate per il funzionamento del motore idraulico (20) e cilindri (21) e (26) che consentono al sistema (10) di funzionare e che arrivano dalle centraline idrauliche poste all’esterno del serbatoio, attraverso innesti rapidi (23) posti tutti assieme e debitamente identificati e facilmente accessibili.
3. 3. Sistema di pulizia dei serbatoi di stoccaggio di idrocarburi e loro derivati, secondo le rivendicazioni 1 e 2, caratterizzato dal fatto che il sistema (10) è controllato in remoto con sistemi a PLC che consentono all’operatore di controllare il sistema (10) stesso dalla sala di controllo, senza obbligo per l’operatore di stazionare sul tetto (12) del serbatoio.
4. 4. Sistema di pulizia dei serbatoi di stoccaggio di idrocarburi e loro derivati, secondo le rivendicazioni 1, 2 e 3 caratterizzato dal fatto che il sistema (10) è in grado di scorrere verticalmente su due barre di scorrimento (25) per mezzo di un sistema (22) di sollevamento con cilindro idraulico (26), che attribuiscono al sistema (10) una notevole stabilità in una situazione gravata da elevate sollecitazioni nelle fasi di lavoro.
5. 5. Sistema di pulizia dei serbatoi di stoccaggio di idrocarburi e loro derivati, secondo le rivendicazioni 1, 2, 3 e 4, caratterizzato dal fatto di poter effettuare una rotazione completa di 360° dell’angolo b) grazie ad un giunto (29) di distribuzione idraulica rotante fatto specificatamente a disegno.
6. 6. Sistema di pulizia dei serbatoi di stoccaggio di idrocarburi e loro derivati, secondo le rivendicazioni 1, 2, 3, 4 e 5, caratterizzato dal fatto di poter inserire il sistema (10) all’altezza desiderata e dare avvio al sistema (10) medesimo e alla fluidificazione, attraverso un motore (20) rotativo idraulico.
7. 7. Sistema di pulizia dei serbatoi di stoccaggio di idrocarburi e loro derivati, secondo le rivendicazioni 1, 2, 3, 4, 5 e 6, caratterizzato dal fatto di avere un giunto rotante (29) che permette una rotazione completa di 360° dell’angolo b) dell’ugello (30).
8. 8. Sistema di pulizia dei serbatoi di stoccaggio di idrocarburi e loro derivati, secondo le rivendicazioni 1, 2, 3, 4, 5, 6 e 7, caratterizzato dal fatto di avere un ugello (20) che brandeggia durante le operazioni di lavaggio, da una iniziale posizione di 0° di un angolo b) e che può variare da 0° a 90°, grazie ad un pistone idraulico (21).
9. 9. Sistema di pulizia dei serbatoi di stoccaggio di idrocarburi e loro derivati, secondo le rivendicazioni 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 e 8, caratterizzato dal fatto che tutte e tre le movimentazioni che il sistema (10) può fare sono di tipo idraulico: l’abbassamento e il sollevamento del sistema (10) stesso, la rotazione continua dell’ugello (31) sul piano orizzontale e il brandeggio dell’ugello (31) sul piano verticale.
10. 10. Sistema di pulizia dei serbatoi di stoccaggio di idrocarburi e loro derivati, secondo le rivendicazioni 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 e 9, caratterizzato dal fatto che il brandeggio dell’ugello (31) sul piano verticale può essere effettuato a passi discreti oppure in modo continuo.