RU5634U1 - Теплоизоляция резервуара - Google Patents

Abstract

1. Теплоизоляция резервуара, содержащая закрепленные на корпусе резервуара теплоизоляционные маты, опорные пояса для них и кожух, отличающаяся тем, что опорные пояса выполнены в виде внутреннего пояса, прикрепленного к корпусу, и наружного пояса, прикрепленного к внутреннему поясу в точках, расположенных со смещением относительно точек крепления последнего к корпусу резервуара.2. Теплоизоляция по п.1, отличающаяся тем, что точки крепления наружного пояса расположены на одинаковом расстоянии от точек крепления внутреннего пояса к корпусу резервуара.

Description

IvM F 16 L 59/00

ТЕШОИЗОЛЩИЯ РЕЗЕРВУАРА

Полезная модель относится к теплоизоляции резервуаров и , в частности, может быть использована при теплоизоляции реакторов коксовых батарей.

Известна теплоизоляция установки каталитического риформинга (см. каталог НЕФТЯНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ, том четвертый ОБОРУДОВАНИЕ И АППАРАТУРА ДЛЯ ПЕРЕРАБОТКИ НЕФТИ с.191, М.1959 г. Государственное научно-техническое издательство нефтяной и горно-топливной литературы), содержащая корпус с нанесенным на него слоем теплоизоляции огнеупорного торкрет-цемента .

Недостатком указанной теплоизоляции является трудоемкость ее нанесения.

Известна двухслойная тепловая изоляция резервуаров (типовой проект серии 2.400-4 ДЕТАЖ ТЕПЛОВОЙ ИЗОЛЯЦИИ ПРОМЫШЛЕННЫХ ОБЪЕКТОВ О ПОЛОЖИТЕЛЬНЫМИ ТЕМПЕРАТУРАМИ,выпуск 3, ТЕПЛОВАЯ ИЗОЛЯЦИЯ ПРОМЫШЛЕННОГО ОБОРУДОВАНИЯ разработанный ВНИПИ Теплопроект Минмонтажспецстроя ООСР, листы 13,16,39,87), содержащая опорные пояса двух слоев теплоизоляционных матов , выполненные в виде кольцевых диафрагм, приваренных к корпусу изолируемого резервуара. При этом маты прикреплены к последнему при помощи приваренных к нему штырей , а кожух

прикреплен к корпусу резервуара при помощи приваренных к последнему разгружающих устройств .

Недостатком указанной теплоизоляции являются повышенные теплопотери вследствии того, что опорные пояса не теплоиволиорованы и своими периферийными частями излучают тепло в окружающую среду (т.е. путь теплового потока до окружающей среды равен расстоянию от корпуса резервуара до периферии опорного пояса или толщине теплоизоляции).

Сущность полезной модели заключается в следующем :Полезная модель направлена на решение задачи уменьшение тепловых потерь .

Решение данной задачи опосредовано новым техническим результатом . Данный технический результат заключается в повышении теплоизолирующей способности конструкции резервуара .

Существенные признаки заявляемого технического решения : теплоизоляция резервуара содержит закрепленные на корпусе резервуара теплоизоляционные маты, опорные пояса для них и кожух.

Отличительные признаки - опорные пояса выполнены в виде внутреннего пояса,прикрепленного к корпусу и наружного пояса, прикрепленного к внутреннему поясу в точках,расположенных со смещением относительно точек крепления внутреннего пояса к корпусу резервуара; при этом точки крепления наружного пояса расположены на одинаковом расстоянии от точек крепления внутреннего пояса к корпусу резервуара.

Для доказательства критерия изобретательский уровень приведем следующее сравнение. Стереотипный путь уменьшения теплопотерь в технике

- s - ЭТО повышение толщины теплоизоляции, например, теплоизоляция высокотемпературных трубопроводов. В повседневной же жизни уменьшение теплопотерь человеческим организмом в холодную погоду сводится к надеванию на себя как можно большего количества теплой одежды, т.е. аналогично указанному выше примеру. Повышение же теплоизолирующей способности путем введения дополнительного элемента (еще одного пояса) из хорошего проводящего тепло материала (стали) приводит к парадоксальному результату - потери тепла уменьшаются за счет того, что путь теплового потока в опорных поясах от корпуса резервуара к периферии наружного пояса увеличивается минимум на порядок, т.к. тепловой поток, прежде чем попасть на наружный пояс, должен пройти по сектору внутреннего пояса, который и удлиняет указанный выше путь теплового потока. На основании вьш1еизложенного можно сделать вывод о доказанности критерия изобретательский уровень.

Технический результат становится возможным реализовать при трансформации одного опорного пояса (как в прототипе) в два: наружный и внутренний. При ЗтОм Бкутреккий пояс прикреплен к корпусу резервуара в нескольких точках, а наружный прикреплен к внутреннему в точках, расположенных на одинаковых расстояниях от двух смежных точек крепления внутреннего пояса к корпусу. При этом путь теплового потока от корпуса к наружному поясу увеличивается на расстояние от точки крепления последнего к внутреннему поясу до точки крепления его к корпусу, а

следовательно и повышается теплоизолирующая способность опорного пояса за счет увеличения теплового сопротивления. Кроме увеличения длины теплового потока предлагаемая конструкция теплоизоляции по сравнению с прототипом уменьшает поперечное сечение проводника тепла. Так, например, при креплении внутреннего пояса к корпусу резервуара в четырех точках на уголках 50х50х5мм и выполнении из таких же уголков пояса суммарная площадь поперечного сеченияпроводника тепла составит около 20 квадратных сантиметров. В прототипе же при диаметре корпуса 6 метров (реактор коксовой батареи) и толщине диафрагмы 5мм, суммарная площадь составит 900 квадратных сантиметров. Это в 45 раз больше, чем в заявленном решении. При толщине теплоизоляции 150мм, путь теплового потока к окружающей среде у прототипа равен этому расстоянию. В заявленном же решении этот путь равен примерно 4500мм, т.е. в 30 раз больше, чем в прототипе. Равенство расстояний от точки крепления наружного пояса к внутреннему до двух смежных точек крепления внутреннего пояса необходимо для равенства тепловых потоков, направленных от корпуса к внутреннему поясу, а также исходя из конструктивных соображений. Предлагаемая теплоизоляция резервуара поясняется чертежами, где :

на фиг.1 изображен общий вид теплоизоляции; на фиг.2 разрез А-А по фиг.1(увеличено, кожух и теплоизоляционные маты не показаны);

на фиг.З разрез Б-Б по фигЛ (увеличено);

на фиг.4 разрез В-В по фиг.2 (увеличено); на

фиг.5 разрез Г-Г по фиг.2 (увеличено);

Теплоизоляция резервуара состоит из приваренных к корпусу 1 резервуара зацепов 2 для теплоизоляционных матов 3. Внутренние пояса 4, выполненные из уголкового профиля, базируются на четырех кронштейнах 5, приваренных к корпусу 1. В кронштейнах 5 выполнены пазы 6 с размещенными в них болтовыми соединениями 7. На внутренних поясах 4 приварены четыре кронштейна 8, в точках, смещенных на 45 о от кронштейнов 5. На кронштейнах 8 базируются наружные пояса 9, болтовые соединения 10 которых размещены в пазах 11 кронштейнов 8. К корпусу 1 приварены компенсаторы 12, на которых закреплены листы оцинкованного железа 13 кожуха 14. Вертикальный размер компенсаторов 12 меньше вертикального шага расположения поясов 4 и 9.

Функционирование теплоизоляции заключается в следующем. При начале теплового процесса внутри корпуса 1 резервуара происходит увеличение линейных размеров последнего , что компенсируется перемещением болтовых соединений 7 в пазах 6. По мере разогрева корпуса 1 внутренний пояс 4 также начинает подвергаться температурным линейным расширениям , которые компенсируются по отношению к наружному поясу 9 перемещениями болтовых соединений 10 в пазах 11. Температурное же линейное расширение корпуса 1

по отношению к кожуху 14 компенсируется при помощи компенсаторов 12. При этом тепловой поток от корпуса 1 к наружным поясам проходит по траектории : кронштейн 5 - дуга пояса 4 - кронштейн 8 - пояс 9. Кроме того тепловой поток от корпуса 1 в окружающую среду происходит по площади, равной учетверенной площади поперечного сечения пояса 4.

Таким образом введение дополнительного элемента в виде внутреннего пояса 4 и крепление его к корпусу 1 в местах смещенных от мест крепления пояса 4 к поясу 9 позволило уменьшить тепловые потери в окружаюшую среду.

Начальник технического

отделаV В. А. Веселкин

Claims (2)

1. Теплоизоляция резервуара, содержащая закрепленные на корпусе резервуара теплоизоляционные маты, опорные пояса для них и кожух, отличающаяся тем, что опорные пояса выполнены в виде внутреннего пояса, прикрепленного к корпусу, и наружного пояса, прикрепленного к внутреннему поясу в точках, расположенных со смещением относительно точек крепления последнего к корпусу резервуара.

2. Теплоизоляция по п.1, отличающаяся тем, что точки крепления наружного пояса расположены на одинаковом расстоянии от точек крепления внутреннего пояса к корпусу резервуара.