專(zhuān)利名稱(chēng)：用于浮動(dòng)頂板儲(chǔ)罐的溢流排放系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在液體產(chǎn)品儲(chǔ)罐上的浮動(dòng)頂板上使用的排放裝置，
背景技術(shù)：
用于油和其它液烴產(chǎn)品的儲(chǔ)罐通常具備浮動(dòng)頂板。浮動(dòng)頂板在液 體產(chǎn)品表面上豎直地移動(dòng)以防止有害蒸氣逸出。用于覆蓋儲(chǔ)罐中液體
產(chǎn)品的典型浮動(dòng)頂板包括覆板(deck)，覆板基本上符合儲(chǔ)罐的水平 橫截面形狀且具有豎直厚度。頂板具備在浮動(dòng)頂板外圍與罐內(nèi)壁之間 延伸的一或更多個(gè)密封。頂板浮動(dòng)于所儲(chǔ)存的液體產(chǎn)品頂部上且隨著 液體產(chǎn)品量的增減而升降。已知提供穿過(guò)覆板頂表面豎直延伸的排放 管來(lái)排放積聚水并提供水的通道或管道。從頂板表面所排放的水穿過(guò)
所儲(chǔ)存的液體并且在罐底部積聚，在這里，水最終從罐排出.
在大雨的季節(jié)性或其它周期中，在罐蓋區(qū)域上方所積聚的水量可 以是基本上大于通過(guò)定位于中心的排放管所能移除的水量。因此水將 上升且最終可能會(huì)淹沒(méi)排放密封機(jī)構(gòu)。由積聚水所攜帶的碎屑的存在 可能會(huì)干擾本領(lǐng)域中已知的復(fù)合頂板排放設(shè)備的正常操作。
當(dāng)雨水積聚到頂板上時(shí)可能會(huì)出現(xiàn)另一問(wèn)題，其有效重量增加到 其可超過(guò)頂板浮力的點(diǎn)，最終迫使它進(jìn)入到罐中的液體內(nèi)。因此，重 要的是提供一種有效且可靠的工具來(lái)從頂板排水使得雨水并不超過(guò) 預(yù)定深度和重量。
已經(jīng)提出各種辦法來(lái)從儲(chǔ)罐浮動(dòng)頂板排水。舉例而言，Michaels 的美國(guó)專(zhuān)利第2，560，586號(hào)公開(kāi)了一種浮動(dòng)頂板排放裝置，其排放在 浮動(dòng)頂板閥上方所收集的水，該浮動(dòng)頂板閥關(guān)閉和開(kāi)啟排放傳遞。在 閥上方所收集的水的重量克服連接到閥的浮體的浮力以允許所收集 的水從頂板流動(dòng)，當(dāng)頂板上的水深度減小直到水的深度不再足以克服 浮體的浮力而保持閥打開(kāi)時(shí)，閥再次關(guān)閉。
Swick的美國(guó)專(zhuān)利第2,913,138號(hào)描述了用于罐的浮動(dòng)蓋，其中 排放裝置位于覆板中的頂板結(jié)構(gòu)的低點(diǎn)處。該排放裝置包括圓筒形 貯槽，貯槽底部形成有淺凹陷，凹陷構(gòu)成向下流動(dòng)通道；從貯槽底部延伸的圓筒形頸部；以及，環(huán)形浮動(dòng)構(gòu)件，其松弛地包圍頸部的側(cè)壁。 水銀密封設(shè)于底部且浮動(dòng)構(gòu)件擱置于水銀池底部。在貯槽中積聚的水 使浮動(dòng)構(gòu)件浮起以中斷水銀密封，從而提供管道用以使得水穿過(guò)池的 表面排放。
Fisher的美國(guó)專(zhuān)利第3,883,032號(hào)公開(kāi)了用于浮動(dòng)頂板的自動(dòng)排 放閥，其包括孔口和位于孔口下方的較大圓盤(pán)。附連到圓盤(pán)上的浮體 允許閥被偏壓閉合并且聚集到頂板頂部上的水將會(huì)打開(kāi)閥，打開(kāi)閥允 許水通過(guò)頂板排放到下方的罐內(nèi)來(lái)結(jié)合液體產(chǎn)品主體與罐。
Kunio的日本專(zhuān)利第JP5077883號(hào)公開(kāi)了 一種用于浮動(dòng)頂板的緊 急排放裝置和浮體，在緊急排放裝置中排放管穿過(guò)覆板一直伸展到罐 和浮體中所儲(chǔ)存的液體，浮體浮在覆板上所積聚的液體上且在排放管
的上端，防止蒸汽從排放管流出。附有重物的引導(dǎo)構(gòu)件使浮體返回到 排放管上端。
上述用于從浮動(dòng)頂板排水的系統(tǒng)并未克服在極端條件下可靠性、 性能，以及與浮動(dòng)頂板相關(guān)聯(lián)的排放開(kāi)口的安全密封的問(wèn)題。即，惡 劣氣候條件，諸如大風(fēng)和大量雨水積聚可能會(huì)造成頂板下沉.要考慮 的另 一 問(wèn)題是儲(chǔ)存于罐中的液體產(chǎn)品的蒸發(fā)損失。
因此，本發(fā)明的目的在于提供一種設(shè)備來(lái)有效地且可靠地通過(guò)浮 動(dòng)頂板排放裝置的自行打開(kāi)與關(guān)閉機(jī)構(gòu)來(lái)從液體產(chǎn)品罐上的浮動(dòng)頂 板排放所積聚的雨水。
本發(fā)明的另一目的在于提供用于從液體產(chǎn)品罐上的頂板頂部排 放積聚雨水的設(shè)備，其減小了產(chǎn)品到大氣的蒸發(fā)損失。
本發(fā)明的又一目的在于提供一種自動(dòng)頂板排放設(shè)備，其具有簡(jiǎn)單 且牢固的構(gòu)造并且制造和安裝起來(lái)較為廉價(jià)。

發(fā)明內(nèi)容
通過(guò)浮力排放蓋組件來(lái)實(shí)現(xiàn)上述目的以及本文所述的其它優(yōu)點(diǎn)， 浮力排放蓋組件用于可釋放地密封從浮動(dòng)頂板組件表面突出的排放 管，浮動(dòng)頂板組件包括排放管密封蓋，排放管密封蓋被固定到彼此間 隔開(kāi)的多個(gè)垂懸的浮力構(gòu)件上且被配置成符合突出排放管的外部，并 且該浮動(dòng)頂板組件允許組件相對(duì)于突出管豎直移動(dòng)。組件從密封位置 移動(dòng)到打開(kāi)位置，在密封位置，組件由排放管的頂輪緣支承，在打開(kāi)位置，浮在頂板上所積聚的水中的浮力構(gòu)件從排放管輪緣提升蓋。由 于水被排放且水位下降，組件相對(duì)于排放管降低且蓋接觸并再次密封 排放管的支承輪緣。
在優(yōu)選實(shí)施例中，擱置于排放管輪緣上的蓋下側(cè)部分具備密封表
面，密封表面可為聚合材料，諸如PTFE，工程級(jí)尼龍、HDPE或其 它耐磨損和耐磨耗材料。密封被配置成接合排放管輪緣，考慮到蓋組 件必須與突出管的外部充分間隔開(kāi)用以在水位升降時(shí)允許自由豎直 移動(dòng)。在另一優(yōu)選實(shí)施例中，突出排放管終止于帶凸緣的接觸表面， 該接觸表面也可具備涂層或材料層以形成密封。
浮力構(gòu)件優(yōu)選地由模制聚合物泡沫形成，其具有相對(duì)光滑且耐磨 和耐撕裂的外表皮。兩個(gè)或兩個(gè)以上的構(gòu)件被固定到蓋上，在構(gòu)件之 間相應(yīng)數(shù)目的豎直空間或者流動(dòng)路徑允許水流入到排放管內(nèi)。在優(yōu)選 實(shí)施例中，兩個(gè)、三個(gè)或四個(gè)弓形構(gòu)件以管外表面與浮力構(gòu)件的相應(yīng) 輪廓之間大約0.5英寸或13 mm的空隙圍繞著圓形排放管而等距定 位。浮力構(gòu)件之間提供周向間隙以允許水從頂板流入到打開(kāi)的排放管 頂部?jī)?nèi)。
浮力構(gòu)件的底表面可為平坦的，并且當(dāng)處于適當(dāng)位置即蓋子密封 著排放管輪緣的閉合支承位置時(shí)，底部被定位于頂板表面上方至少 0.5英寸或13mm處。正如對(duì)于本領(lǐng)域一般技術(shù)人員顯而易見(jiàn)，構(gòu)造 的精確尺寸、配置、材料，以及組件定位，可有所改變以在水位降低 排放管輪緣上的蓋時(shí)提供安全密封的所需組合。
本發(fā)明改進(jìn)的蓋組件提升蓋以便可靠地且自動(dòng)地從頂板頂部排 放積聚水，排放管和蓋優(yōu)選地是圓形的，并且有時(shí)被稱(chēng)作"浮筒"的 至少兩個(gè)浮力構(gòu)件被固定到蓋下側(cè)在輪緣處用以當(dāng)浸沒(méi)于覆板上的 足夠水位中時(shí)給予蓋向上的浮力或者提升力，浮筒彼此間隔開(kāi)以允許 水在它們之間通過(guò)并到排放管內(nèi)。
排放管優(yōu)選地延伸到罐中液體表面內(nèi)并終止于罐中液體表面下 方以便使得可能從罐排到環(huán)境內(nèi)的蒸汽量最小化.
密封被固定到排放蓋下側(cè)且與排放管一起提供不漏蒸汽的閉合 來(lái)防止蒸汽從下方罐內(nèi)部通過(guò)。本發(fā)明的改進(jìn)的蓋被配置成與排放管 的上部或輪緣密封地配合，排放管延伸到頂板覆板的頂表面上方.排 放管通常為圓形的，但也可為任何形狀，且蓋下側(cè)具備相配合的密封。由于方便和經(jīng)濟(jì)的原因，圓形的排放管和配合的蓋以及密封是優(yōu)選 的。
蓋的下側(cè)具備由耐候性(weather-resistant)和耐磨損材料制成 的密封。密封可呈圓環(huán)、圓形面板的形狀而采用，或者可覆蓋這個(gè)蓋 的整個(gè)下側(cè)。也可利用本領(lǐng)域中已知的其它配置和材料。
蓋可為平面的或具備垂懸的輪緣或凸緣。其優(yōu)選地具備把手或其 它突出元件來(lái)便于將它提升到排放管端部上的位置內(nèi)，蓋優(yōu)選地由鋼 板或其它金屬制成，其具有足夠的厚度以在其一旦安裝于排放管上時(shí) 確保其重量將抵抗例如由風(fēng)所造成的移位。可提供輔助固持機(jī)構(gòu)來(lái)固 定蓋以防止在意外大風(fēng)情況下和類(lèi)似情況下移位的風(fēng)險(xiǎn)，這些安全性 裝置的選擇對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見(jiàn)且將不構(gòu)成本發(fā)明的一部 分。選擇排放管和漂浮構(gòu)件的大小以保證水不會(huì)積聚到允許蓋組件浮 動(dòng)成不與排放管對(duì)準(zhǔn)的水位。
蓋被固定到多個(gè)浮力構(gòu)件上，這些浮力構(gòu)件的大小和配置允許當(dāng) 頂板上存在小于預(yù)定深度的水時(shí)蓋擱置在并密封著排放管的頂部上。 如將由本領(lǐng)域技術(shù)人員所理解，在頂板覆板上方的排放管端部的高度 將決定允許在浮動(dòng)頂板上積聚的水的最大深度。為了提供安全密封， 漂浮構(gòu)件必須支承于覆板上方，即，它們必須不擱置于覆板上。漂浮 構(gòu)件所造成的浮力必須足以在積聚水到達(dá)大于管頂部高度的預(yù)定深 度時(shí)從排放管的端部提高蓋。當(dāng)蓋由浮力提升時(shí)，過(guò)量水進(jìn)入到排放 管內(nèi)且隨著水位降低，蓋最終會(huì)下沉到重新密封排放管的位置。
在特別優(yōu)選的實(shí)施例中，浮力構(gòu)件被配置成使得朝向排放管的表 面大體上在形狀上符合管的外部輪廓。因此浮力構(gòu)件將用于保持蓋大 體上在管上方居中，以在已經(jīng)排除水后確保恰當(dāng)?shù)拿芊怅P(guān)系。排放管 的外部也可被涂布低摩擦工業(yè)油漆或聚合物以進(jìn)一步確保組件的自 由相對(duì)移動(dòng)。
鄰近排放管的漂浮材料表面可具備耐磨耗或低摩擦涂層或飾面 (finish)以在蓋結(jié)構(gòu)豎直移動(dòng)期間進(jìn)一步保證自由移動(dòng)。漂浮構(gòu)件 可完全由模制起泡聚合物，由模制或離心鑄造聚乙烯或?qū)τ诒绢I(lǐng)域技 術(shù)人員顯而易見(jiàn)的其它材料構(gòu)成。浮力構(gòu)件可被生產(chǎn)為由加強(qiáng)結(jié)構(gòu)元 件聯(lián)合和/或由粘合劑結(jié)合在一起的單個(gè)元件。
如上文所述，重要的是提供將會(huì)支承這個(gè)蓋子以在從頂板排放了
7過(guò)量水之后用于再次密封的漂浮構(gòu)件。必須提供構(gòu)件之間的間隙以允 許水自由地流入到打開(kāi)的排放管內(nèi)。在優(yōu)選實(shí)施例中，兩個(gè)、三個(gè)或 四個(gè)構(gòu)件被固定到蓋上，它們圍繞著其外圍均勻地隔開(kāi)。


現(xiàn)將結(jié)合附圖來(lái)更詳細(xì)地描述本發(fā)明，在附圖中 圖1是配備有本發(fā)明的排放設(shè)備的浮動(dòng)頂板和閉合或密封位置 的截面圖2具有多個(gè)浮筒的圓形排放蓋的透視側(cè)視圖； 圖3是圖2的排放蓋的分解圖4示出在附連到蓋之前成間隔關(guān)系的四個(gè)浮筒的另一實(shí)施例 的透視圖5是圖2的排放蓋的側(cè)部立面圖；以及 圖6說(shuō)明了從圖1的頂板頂部上的水排放積聚水。 為便于理解本發(fā)明，適當(dāng)情況下已經(jīng)使用相同的附圖標(biāo)記來(lái)標(biāo)注 附圖共同的相同或類(lèi)似元件。除非陳述為其它情況，在附圖中所示出 和描述的特點(diǎn)并未按照比例繪制，而是僅以說(shuō)明性目的示出。
具體實(shí)施例方式
參看圖1，浮動(dòng)頂板10由液體產(chǎn)品34支承并浮動(dòng)于液體產(chǎn)品34 上且利用彈性密封結(jié)構(gòu)11密封地接合罐30的側(cè)壁31,浮動(dòng)頂板隨 著罐內(nèi)液體產(chǎn)品的液位而豎直地上下移動(dòng)。浮動(dòng)頂板10基本上為圓 形形式，其符合罐的截面且包括由中間結(jié)構(gòu)聯(lián)合在一起的頂覆板12 和底覆板13。
排放管20從頂板10的頂覆板豎直地突出且穿過(guò)兩個(gè)覆板12、 13,以提供通道用于將來(lái)自于頂覆板12的積聚水排放到罐內(nèi)。
參看圖1至圖4的實(shí)施例，圓形排放蓋組件50在排放管20的周 圍安裝于浮筒60上。平的圓形蓋板51的直徑大于排放管20的直徑， 把手或另一配件52固定到板51中心的頂部上用于提升蓋組件.
參看圖2至圖4，例如，兩個(gè)弓形浮筒60 (例如)通過(guò)粘附結(jié)合 而固定到圓形蓋板51下側(cè)的其輪緣上。每個(gè)浮筒60具有內(nèi)壁61、 外壁62、頂部63和底部64以及與內(nèi)壁61和外壁62鄰接的側(cè)壁65。確定浮筒60的大小以提供必要的浮力或力來(lái)提起圓形板51。在優(yōu)選 實(shí)施例中，至少兩個(gè)浮筒60被附連到板51上且在浮筒之間維持預(yù)定 距離的間隙以提供水通道?；谠陧敻舶?2上積聚的水的所需流率 來(lái)確定這個(gè)距離。距離越大，流率就越快，只要浮筒之間的空間足以 允許頂覆板11上積聚的水進(jìn)入排放管20內(nèi)的所需流率，則浮筒60 的數(shù)目也可變動(dòng)。
再次參看圖1，在浮筒底部64與頂覆板12之間維持一定間隙以 確保排放蓋會(huì)安全地密封排放管20并提供良好的蒸汽密封。該間隙 優(yōu)選地為0.5英寸。在排放管20與浮筒的內(nèi)圓筒壁61之間也維持一 定間隙來(lái)確保排放蓋組件50的自由豎直移動(dòng)。間隙優(yōu)選地為0.5英 寸。
參看圖5,排放管20支承著板51和附連到板51下側(cè)的密封70。 密封70用作基本上防止流體從罐和排放管損失。
現(xiàn)參看圖6，當(dāng)在頂板的頂覆板12上所積聚的雨水到達(dá)預(yù)定水 位時(shí)，浮筒60的浮力提升排放蓋組件50，并且頂覆板12上所積聚 的雨水通過(guò)浮筒60之間的空間流到排放管20內(nèi)從而維持頂覆板12 上的雨水水位低于預(yù)定最大水位"X"。因此，通過(guò)浮筒的浮力來(lái)提 供對(duì)頂板上的水位的自動(dòng)控制且防止頂板下沉到所儲(chǔ)存的液體產(chǎn)品 內(nèi)。
盡管在上文已詳細(xì)地示出并描述了合并了本發(fā)明教導(dǎo)內(nèi)容的各 種實(shí)施例，但本領(lǐng)域技術(shù)人員可容易地設(shè)計(jì)出其它且不同的實(shí)施例， 且本發(fā)明的范疇將由下文的權(quán)利要求書(shū)來(lái)確定.
權(quán)利要求
1.一種用于浮動(dòng)頂板的自動(dòng)排放組件，該浮動(dòng)頂板覆蓋著存儲(chǔ)于罐中的液體產(chǎn)品，該頂板包括覆板和排放管，該排放管從覆板的頂表面豎直地延伸且提供用于從所述覆板排水的管道，該排放組件包括排放管密封蓋，至少兩個(gè)浮力構(gòu)件，該至少兩個(gè)浮力構(gòu)件以間隔開(kāi)的關(guān)系固定到所述蓋的下側(cè)以賦予浮力來(lái)提升蓋從而允許水流入到排放管內(nèi)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的排放組件，其特征在于，其包括密封， 密封被固定到排放蓋下側(cè)用于密封排放管的輪緣。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的排放組件，其特征在于，排放管是圓 形的且浮力構(gòu)件中的每個(gè)浮力構(gòu)件具有弓形內(nèi)側(cè)壁和外側(cè)壁以及大 體上矩形的豎直截面。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的排放組件，其特征在于，當(dāng)蓋處于排 放管上的密封位置時(shí)，浮力構(gòu)件底部距覆板的頂表面預(yù)定距離。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的排放組件，其特征在于，浮力構(gòu)件的 內(nèi)側(cè)壁與排放管的外表面間隔開(kāi)預(yù)定距離.
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的排放組件，其特征在于，排放管和浮 力構(gòu)件圍繞著蓋的中心而同心地定位。
7. —種用于排放管的排放蓋組件，排放管從液體儲(chǔ)罐的浮動(dòng)頂板 豎直地延伸以便允許從頂板移除過(guò)量的水，蓋組件包括蓋板，其具有適于覆蓋排放管頂部的圓形輪緣；以及， 至少兩個(gè)浮筒，其被固定到輪緣下側(cè)用于向蓋板賦予浮力，浮筒 間隔開(kāi)以允許水流動(dòng)穿過(guò)到排放管。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的蓋組件，其特征在于，浮筒中的每個(gè)浮筒具有弓形內(nèi)側(cè)壁與外側(cè)壁以及大體上矩形的豎直截面。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的蓋組件，其特征在于，密封被固定到 浮筒里面的排放蓋的下側(cè)用于密封排放管。
10. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的蓋組件，其特征在于，在排放管的外部與浮筒的內(nèi)側(cè)壁之間提供預(yù)定間距。
11. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的蓋組件，其特征在于，排放管與浮筒 圍繞著蓋的中心而同心定位。
12. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的蓋組件，其特征在于，蓋板具備向下垂懸的凸緣，該向下垂懸的凸緣在浮力構(gòu)件的至少一部分上方延伸。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的蓋組件，其特征在于，蓋板是鋼且 凸緣是金屬板。
14. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的蓋組件，其特征在于，其包括固定到 蓋板上表面上的配件，用于提升組件。
15. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的蓋組件，其特征在于，浮筒是模制聚 合泡沫。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的蓋，其特征在于，模制泡沫浮筒與 固體耐磨表皮一體地形成。
全文摘要
用于密封從液體儲(chǔ)罐浮動(dòng)頂板的覆板的頂表面豎直延伸的排放管的排放蓋組件，包括圓形蓋和至少兩個(gè)浮力構(gòu)件或浮筒，浮力構(gòu)件或浮筒被固定到蓋下側(cè)以在覆板上積累了過(guò)量水時(shí)賦予浮力來(lái)提升蓋。浮筒彼此間隔開(kāi)以允許水在它們之間穿過(guò)到排放管內(nèi)。
文檔編號(hào)B65D88/38GK101678953SQ200780048897
公開(kāi)日2010年3月24日 申請(qǐng)日期2007年12月5日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月28日
發(fā)明者M·A·本阿菲夫 申請(qǐng)人:沙特阿拉伯石油公司