PL205424B1 - Zbiornik płynu, zwłaszcza paliwa i sposób jego wytwarzania - Google Patents

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest zbiornik płynu, zwłaszcza paliwa i sposób jego wytwarzania.

Znany zbiornik płynu, zwłaszcza paliwa z polskiego opisu patentowego nr 185 511 składa się z płaszcza w postaci cylindrycznej wykonanego z blachy oraz dennic w postaci wypukłych czasz wykonanych z blach. Dennice połączone są czołowo na obwodzie z płaszczem. Wewnętrzne powierzchnie części cylindrycznej między pierścieniowym ożebrowaniem i dennicą połączone są z warstwą żywicy syntetycznej zbrojonej matą szklaną. Do tej warstwy ściśle przylega materiał dystansujący w postaci płyty warstwowej wykonanej z polipropylenu, zaopatrzonej w usytuowane wewnątrz jednokierunkowe kanałki. Na materiał dystansujący stanowiący warstwę dystansującą przylepia się warstwy z żywic syntetycznych zbrojonych matą szklaną. Warstw tych jest kilka, przy czym zewnętrzna warstwa żywicy zbrojonej matą szklaną pokryta jest powłoką żywiczno-grafitową albo powłoka żywicznografitowa naniesiona jest na warstwie poliestrowej. Między warstwą z żywicy zbrojonej matą szklaną i warstwami z żywicy zbrojonej matą szklaną w warstwie dystansującej w najniżej położ onym miejscu części cylindrycznej zbiornika ulokowany jest czujnik wycieku paliwa połączony z instalacją sygnalizującą wyciek paliwa. Czujniki wycieku paliwa zainstalowane są w poszczególnych pierścieniowych sekcjach utworzonych między użebrowaniami i w dennicach.

Warstwa z żywicy syntetycznej, zbrojonej matą szklaną, warstwa dystansująca i warstwy żywicy syntetycznej zbrojonej matą szklaną sięgają nieco poniżej włazu zbiornika, a powłoka żywicznografitowa pokrywa całą powierzchnię wewnętrzną zbiornika, także nie pokrytą warstwami z żywicy syntetycznej. Powłoka żywiczno-grafitowa połączona jest elektrycznie z uchami uziemienia zainstalowanymi w kołnierzu włazu zbiornika, na którym osadzona jest pokrywa.

Dla wykonania znanego zbiornika, zbiornik jednopłaszczowy, który został zadołowany i jest eksploatowany wykorzystuje się jako formę. Wewnętrzną powierzchnię części cylindrycznej płaszcza i dennic wyk łada się warstwą żywicy syntetycznej zbrojonej matą szklaną. Na tą warstwę nakłada się warstwę dystansującą wykonaną z polipropylenu w postaci warstwowej zaopatrzonej w usytuowane wewnątrz kanałki. W warstwie dystansującej w najniżej położonym miejscu instaluje się czujniki wycieku paliwa. Na warstwie dystansującej przylepia się warstwy z żywicy syntetycznej zbrojonej matą szklaną, a w końcu zewnętrzną powierzchnię warstwy powleka się powłoką żywiczno-grafitową, która łączy się z uchami uziemienia zainstalowanymi w kołnierzu włazu zbiornika.

Znany zbiornik płynu, zwłaszcza paliwa umożliwia wewnątrz jednopłaszczowego zbiornika zbudowanie zbiornika samonośnego zintegrowanego z sygnalizacją wycieku płynu do warstwy dystansującej. Niedogodnością konstrukcji znanego zbiornika płynu i sposobu jego wykonania jest fakt, że powłoka żywiczno-grafitowa pokrywająca całą powierzchnię wewnętrzną zbiornika, także nie pokrytą warstwami z żywicy syntetycznej w miarę użytkowania zbiornika płynu, zwłaszcza paliwa może stracić właściwości przewodnictwa i tym samym zdolność odprowadzania ładunków elektryczności statycznej. Wymaga to w praktyce przeprowadzenia kontroli skuteczności ochrony antyelektrostatycznej. Zalecana częstotliwość przeprowadzania kontroli wynosi raz na kwartał.

Znany sposób z polskiego opisu patentowego nr 160 625 zabezpieczenia wewnętrznych powierzchni kotła przed korozyjnym i erozyjnym oddziaływaniem środowiska polega na nanoszeniu na powierzchnie metalowego elementu powłoki ochronnej zawierającej metaliczny proszek, w szczególności aluminium lub cynku, sporządzony na bazie roztworu wodnego z udziałem związków krzemu. Zgodnie z tym sposobem na powierzchnię elementu metalowego nanosi się metodą natryskową warstwę rozgrzanego aluminium, stanowiącą pierwszą warstwę hybrydowej powłoki ochronnej, a następnie na wytworzonej warstwie pokrywającej porowaty podkład z aluminium nakłada się kolejne warstwy farby antykorozyjnej, uzyskanej przez zmieszanie szkła wodnego o module krzemianowym powyżej

3,6 z pyłem metalicznym, korzystnie pyłem cynkowym o średnicy ziarna powyżej 1 μm, przy czym na 1 kg pyłu metalicznego przypada 0,4 - 0,5 1 szkła wodnego.

Znany sposób nakładania powłoki ochronnej pozwala na uzyskiwanie twardej powierzchniowo warstwy antykorozyjnej zakotwiczonej w porowatej warstwie aluminium. Powłoka hybrydowa na powierzchni elementów metalowych nie umożliwia na wytworzenie jednolitej warstwy do odprowadzania ładunków elektrostatycznych.

Zagadnieniem technicznym wymagającym rozwiązania jest ulepszenie zbiornika płynu, zwłaszcza paliwa i opracowanie sposobu jego wytwarzania, umożliwiających wykonywanie zabezpieczenia antykorozyjnego wewnętrznej powierzchni zbiornika oraz skuteczne odprowadzanie ładunków o wydłużonym czasookresie ochrony antyelektrostatycznej.

PL 205 424 B1

Wytyczone zagadnienie techniczne rozwiązuje zbiornik płynu, zwłaszcza paliwa składający się z dwóch dennic połączonych czołowo z płaszczem usztywnionym pierścieniem wzmacniającym, zaopatrzony w górnej części we właz z pokrywą, mających ucho uziemiające, charakteryzujący się tym, że wewnętrzna powierzchnia płaszcza i dennic pokryta jest warstwą metalizacji grubocząsteczkowej do wysokości 300° poniżej włazu, przy czym na płaszczu warstwa metalizacji grubocząsteczkowej przylega do środnika pierścienia wzmacniającego a warstwa metalizacji grubocząsteczkowej oraz pozostała powierzchnia wewnętrzne od góry płaszcza i dennic pokryta jest warstwą metalizacji drobnocząsteczkowej stanowiącej uszczelnienie warstwy metalizacji grubocząsteczkowej. Warstwa metalizacji grubocząsteczkowej zawiera ziarna głównie o jednakowych wymiarach od 0,05 do 0,10 mm a warstwa metalizacji drobnoczą steczkowej ziarna o zróż nicowanej ś rednicy. Warstwa metalizacji drobnocząsteczkowej pokrywa także pierścień wzmacniający płaszcza zbiornika.

Wytyczone zagadnienie techniczne rozwiązuje także sposób wytwarzania zbiornika płynu, zwłaszcza paliwa złożony z operacji czyszczenia wewnętrznej powierzchni płaszcza i dennic oraz nakładania warstwy metalizacyjnej na wewnętrzną powierzchnię zbiornika, wyróżniający się tym, że oczyszczoną wewnętrzną powierzchnię płaszcza i dennic pokrywa się warstwą metalizacji grubocząsteczkowej do wysokości 300° płaszcza poniżej włazu a warstwę metalizacji grubocząsteczkowej oraz pozostałą powierzchnię od góry płaszcza i dennic pokrywa się warstwą metalizacji drobnocząsteczkowej. Warstwę metalizacji grubocząsteczkowej oraz warstwę metalizacji drobnocząsteczkowej uzyskuje się przez natryskiwanie łukowe metali lub stopów metali. Cząsteczki natryskiwanego ciekłego metalu rzucane są na metalizowaną powierzchnię z prędkością od 150 -200 m/s przez co uzyskuje się cząsteczki prawie o jednakowych wymiarach w granicach od 0,05 do 0,10 mm oraz stopień wypełnienia formowanej warstwy metalizacji grubocząsteczkowej do 70% objętości.

Zbiornik płynu, zwłaszcza paliwa i sposób jego wytwarzania według wynalazku przez zastosowanie na metalowej wewnętrznej powierzchni zbiornika warstwy metalizacji grubocząsteczkowej a na niej warstwy metalizacji drobnocząsteczkowej uzyskuje się przestrzeń do monitorowania, co także z jednej strony zapewnia zabezpieczenie antykorozyjne wewnę trznej powierzchni zbiornika przed działaniem co najmniej substancji ropopochodnych oraz skuteczne odprowadzanie ładunków elektryczności statycznej w czasie wydłużonego użytkowania zbiornika. Ulepszona konstrukcja zbiornika i sposób jego wytwarzania daje znacznie wyższe bezpieczeństwo w przypadku przechowywania niebezpiecznych i wybuchowych materiałów jak benzyna, spirytus, rozpuszczalniki. Bezpieczeństwo związane jest ze skutecznym odprowadzeniem ładunków elektrostatycznych do instalacji uziemiającej zbiornik. Znacznie jest wyższa odporność chemiczna metali i stopów metali nałożonych na powierzchnię wewnętrzną zbiornika poprzez metalizację natryskową. Można stosować metale i ich stopy do metalizacji natryskowej odporne chemicznie w zależności jakie medium będzie przechowywane w zbiorniku. W praktyce jest to istotne w przypadku, gdy przechowuje się róż ne odczynniki chemiczne. Efekt techniczno-użytkowy sprowadza się także nieoczekiwanie do braku konieczności kontroli warstwy metalizacyjnej jako powłoki związanej z pomiarem upływu ładunków elektrostatycznych, który w przypadku tworzyw sztucznych ż ywicznych elektroprzewodzą cych należ y w zasadzie badać co kwartał zgodnie z wymogami normy w odniesieniu do zbiorników paliwa na stacjach paliwa co jest uciążliwe, bo badanie upływu ładunków elektrostatycznych wiąże się z opróżnianiem zbiornika. Zaletą rozwiązania technicznego według wynalazku jest stosunkowo łatwe i szybkie wykonanie metalizacji powierzchni wewnętrznej zbiornika.

Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia zbiornik cylindryczny poziomy na paliwo z wewnętrzną metalizowaną powierzchnią płaszcza i dennic w przekroju poprzecznym wzdłuż osi pionowej włazu zbiornika, fig. 2 - wycinek płaszcza zbiornika na paliwo w przekroju pionowym opisanym kółkiem i fig. 3 - odcinek naroża zbiornika z pierścieniem wzmacniającym w przekroju pionowym i podłużnym.

Zbiornik cylindryczny o osi poziomej na paliwo przedstawiony na rysunku składa się z płaszcza 1 w postaci cylindrycznej w przekroju poprzecznym, wykonanego z blachy o grubości 6 mm oraz dennic 2 w postaci wypukłych czasz wykonanych z blach o grubości 6 mm. Dennice 2 połączone są czołowo na obwodzie płaszcza 1. Płaszcz 1 zbiornika jest usztywniony wewnętrznie pierścieniami wzmacniającymi 3 wykonanymi z teowników. W górnej części płaszcza przyspawany jest właz 4 zamknięty pokrywą zewnętrzną zaopatrzoną w ucha uziemiające 5.

Wewnętrzna powierzchnia płaszcza 1 i dennic 2 pokryta jest warstwą metalizacji grubocząsteczkowej 6 do wysokości 300° poniżej włazu 4. Na płaszczu 1 warstwa metalizacji grubocząsteczkowej 6 przylega do środnika pierścienia wzmacniającego 3. Warstwa metalizacji grubocząsteczkowej 6

PL 205 424 B1 oraz pozostała powierzchnia wewnętrzna od góry płaszcza 1 i dennic 2 pokryta jest warstwą metalizacji drobnocząsteczkowej 7 stanowiącą uszczelnienie warstwy metalizacji grubocząsteczkowej 6, stanowiącą po uszczelnieniu przestrzeń do monitorowania. Warstwa metalizacji grubocząsteczkowej 6 zawiera ziarna głównie o jednakowych wymiarach od 0,05 do 0,10 mm a warstwa metalizacji drobnocząsteczkowej 7 ziarna o zróżnicowanej średnicy. Warstwa metalizacji drobnocząsteczkowej 7 pokrywa także w całości pierścień wzmacniający 3 płaszcza 1 zbiornika.

Sposób wytwarzania zbiornika paliwa w przypadku zadołowanego zbiornika opróżnia się zbiornik przeznaczony do modernizacji. Po opróżnieniu zbiornika wewnętrzną stronę płaszcza 1 oczyszcza się z ropopochodnych oraz rdzy i innych zanieczyszczeń. Dla skutecznej realizacji tej operacji powierzchnię wewnętrzną płaszcza myje się myjką ciśnieniową, piaskuje się i/lub szlifuje się powierzchnię wewnętrzną płaszcza 1. Jeśli zachodzi potrzeba szczególnie dla nowo wykonanego zbiornika powierzchnię wewnętrzną płaszcza 1 zbiornika odtłuszcza się. Po oczyszczeniu powierzchni wewnętrznej zbiornik dokładnie mierzy się a w szczególności odległości pomiędzy pierścieniami wzmacniającymi 3 płaszcza 1 oraz dennic 2 zbiornika. Oczyszczoną wewnętrzną powierzchnię płaszcza 1 oraz dennic 2 pokrywa się warstwą metalizacji grubocząsteczkowej 6 do wysokości 300° obwodu płaszcza 1 poniżej włazu 4. Na powierzchni płaszcza 1 wykonuje się warstwę grubocząsteczkową 6 do środnika pierścienia wzmacniającego 3. Warstwę metalizacji grubocząsteczkowej 6 oraz pozostałe powierzchnie wewnętrzne od góry płaszcza 1 i dennic 2 pokrywa się warstwą metalizacji drobnocząsteczkowej stanowiącą uszczelnienie blachy metalizacji grubocząsteczkowej 6. Pierścień wzmacniający 3 płaszcza 1 zbiornika pokrywa się w całości warstwą metalizacji drobnocząsteczkowej 7.

Warstwę metalizacji grubocząsteczkowej 6 oraz warstwę metalizacji drobnocząsteczkowej 7 uzyskuje się przez natryskiwanie łukowe metali lub stopów metali. Cząstki natryskiwanego ciekłego metalu rzucane są na metalizowane powierzchnie z prędkością od 150 - 200 m/s przez co uzyskuje się cząsteczki prawie o jednakowych wymiarach w granicach od 0,05 do 0,10 mm oraz stopień wypełnienia formowanej warstwy metalizacji grubocząsteczkowej 6 do 70% objętości.

Claims (6)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Zbiornik płynu, zwłaszcza paliwa składający się z dwóch dennic połączonych czołowo z płaszczem usztywnionym pierścieniem wzmacniającym, zaopatrzony w górnej części we właz z pokrywą mających ucho uziemiające, znamienny tym, że wewnętrzna powierzchnia płaszcza (1) i dennic (2) pokryta jest warstwą metalizacji grubocząsteczkowej (6) do wysokości 300° poniżej włazu (4), przy czym na płaszczu (1) warstwa metalizacji grubocząsteczkowej (6) przylega do środnika pierścienia wzmacniającego (3) a warstwa metalizacji grubocząsteczkowej (6) oraz pozostała powierzchnia wewnętrzna od góry płaszcza (1) i dennic (2) pokryta jest warstwą metalizacji drobnocząsteczkowej (7) stanowiącej uszczelnienie warstwy metalizacji grubocząsteczkowej (6).
2. 2. Zbiornik według zastrz. 1, znamienny tym, że warstwa metalizacji grubocząsteczkowej (6) zawiera ziarna głównie o jednakowych wymiarach od 0,05 do 0,10 mm, a warstwa metalizacji drobnocząsteczkowej (7) ziarna o zróżnicowanej średnicy.
3. 3. Zbiornik według zastrz. 1, znamienny tym, że warstwa metalizacji drobnocząsteczkowej (7) pokrywa także pierścień wzmacniający (3) płaszcza (1) zbiornika.
4. 4. Sposób wytwarzania zbiornika płynu, zwłaszcza paliwa złożony z operacji czyszczenia wewnętrznej powierzchni płaszcza i dennic oraz nakładania warstwy metalizacyjnej na wewnętrzną powierzchnię zbiornika, znamienny tym, że oczyszczoną wewnętrzną powierzchnię płaszcza (1) i dennic (2) pokrywa się warstwą metalizacji grubocząsteczkowej (6) do wysokości 300° płaszcza (1) poniżej włazu (4) a warstwę metalizacji grubocząsteczkowej (6) oraz pozostałą powierzchnię od góry płaszcza (1) i dennic (2) pokrywa się warstwą metalizacji drobnocząsteczkowej (7).
5. 5. Sposób według zastrz. 4, znamienny tym, że warstwę metalizacji grubocząsteczkowej (6) oraz warstwę metalizacji drobnocząsteczkowej (7) uzyskuje się przez natryskiwanie łukowe metali lub stopów metali.
6. 6. Sposób według zastrz. 4, znamienny tym, że cząsteczki natryskiwanego ciekłego metalu rzucane są na metalizowaną powierzchnię z prędkością od 150 -200 m/s przez co uzyskuje się cząsteczki prawie o jednakowych wymiarach w granicach od 0,05 do 0,10 mm oraz stopień wypełnienia formowanej warstwy metalizacji grubocząsteczkowej (6) do 70% objętości.