用于浮动顶板储罐的溢流排放系统.pdf

用于密封从液体储罐浮动顶板的覆板的顶表面竖直延伸的排放管的排放盖组件，包括圆形盖和至少两个浮力构件或浮筒，浮力构件或浮筒被固定到盖下侧以在覆板上积累了过量水时赋予浮力来提升盖。浮筒彼此间隔开以允许水在它们之间穿过到排放管内。

1.  一种用于浮动顶板的自动排放组件，该浮动顶板覆盖着存储于罐中的液体产品，该顶板包括覆板和排放管，该排放管从覆板的顶表面竖直地延伸且提供用于从所述覆板排水的管道，该排放组件包括：
排放管密封盖，至少两个浮力构件，该至少两个浮力构件以间隔开的关系固定到所述盖的下侧以赋予浮力来提升盖从而允许水流入到排放管内。

2.  根据权利要求1所述的排放组件，其特征在于，其包括密封，密封被固定到排放盖下侧用于密封排放管的轮缘。

3.  根据权利要求1所述的排放组件，其特征在于，排放管是圆形的且浮力构件中的每个浮力构件具有弓形内侧壁和外侧壁以及大体上矩形的竖直截面。

4.  根据权利要求1所述的排放组件，其特征在于，当盖处于排放管上的密封位置时，浮力构件底部距覆板的顶表面预定距离。

5.  根据权利要求1所述的排放组件，其特征在于，浮力构件的内侧壁与排放管的外表面间隔开预定距离。

6.  根据权利要求1所述的排放组件，其特征在于，排放管和浮力构件围绕着盖的中心而同心地定位。

7.  一种用于排放管的排放盖组件，排放管从液体储罐的浮动顶板竖直地延伸以便允许从顶板移除过量的水，盖组件包括：
盖板，其具有适于覆盖排放管顶部的圆形轮缘；以及，
至少两个浮筒，其被固定到轮缘下侧用于向盖板赋予浮力，浮筒间隔开以允许水流动穿过到排放管。

8.  根据权利要求7所述的盖组件，其特征在于，浮筒中的每个浮筒具有弓形内侧壁与外侧壁以及大体上矩形的竖直截面。

9.  根据权利要求7所述的盖组件，其特征在于，密封被固定到浮筒里面的排放盖的下侧用于密封排放管。

10.  根据权利要求7所述的盖组件，其特征在于，在排放管的外部与浮筒的内侧壁之间提供预定间距。

11.  根据权利要求7所述的盖组件，其特征在于，排放管与浮筒围绕着盖的中心而同心定位。

12.  根据权利要求7所述的盖组件，其特征在于，盖板具备向下垂悬的凸缘，该向下垂悬的凸缘在浮力构件的至少一部分上方延伸。

13.  根据权利要求12所述的盖组件，其特征在于，盖板是钢且凸缘是金属板。

14.  根据权利要求7所述的盖组件，其特征在于，其包括固定到盖板上表面上的配件，用于提升组件。

15.  根据权利要求7所述的盖组件，其特征在于，浮筒是模制聚合泡沫。

16.  根据权利要求15所述的盖，其特征在于，模制泡沫浮筒与固体耐磨表皮一体地形成。

用于浮动顶板储罐的溢流排放系统
技术领域
本发明涉及在液体产品储罐上的浮动顶板上使用的排放装置。
背景技术
用于油和其它液烃产品的储罐通常具备浮动顶板。浮动顶板在液体产品表面上竖直地移动以防止有害蒸气逸出。用于覆盖储罐中液体产品的典型浮动顶板包括覆板(deck)，覆板基本上符合储罐的水平横截面形状且具有竖直厚度。顶板具备在浮动顶板外围与罐内壁之间延伸的一或更多个密封。顶板浮动于所储存的液体产品顶部上且随着液体产品量的增减而升降。已知提供穿过覆板顶表面竖直延伸的排放管来排放积聚水并提供水的通道或管道。从顶板表面所排放的水穿过所储存的液体并且在罐底部积聚，在这里，水最终从罐排出。
在大雨的季节性或其它周期中，在罐盖区域上方所积聚的水量可以是基本上大于通过定位于中心的排放管所能移除的水量。因此水将上升且最终可能会淹没排放密封机构。由积聚水所携带的碎屑的存在可能会干扰本领域中已知的复合顶板排放设备的正常操作。
当雨水积聚到顶板上时可能会出现另一问题，其有效重量增加到其可超过顶板浮力的点，最终迫使它进入到罐中的液体内。因此，重要的是提供一种有效且可靠的工具来从顶板排水使得雨水并不超过预定深度和重量。
已经提出各种办法来从储罐浮动顶板排水。举例而言，Michaels的美国专利第2,560,586号公开了一种浮动顶板排放装置，其排放在浮动顶板阀上方所收集的水，该浮动顶板阀关闭和开启排放传递。在阀上方所收集的水的重量克服连接到阀的浮体的浮力以允许所收集的水从顶板流动。当顶板上的水深度减小直到水的深度不再足以克服浮体的浮力而保持阀打开时，阀再次关闭。
Swick的美国专利第2,913,138号描述了用于罐的浮动盖，其中排放装置位于覆板中的顶板结构的低点处。该排放装置包括：圆筒形贮槽，贮槽底部形成有浅凹陷，凹陷构成向下流动通道；从贮槽底部延伸的圆筒形颈部；以及，环形浮动构件，其松弛地包围颈部的侧壁。水银密封设于底部且浮动构件搁置于水银池底部。在贮槽中积聚的水使浮动构件浮起以中断水银密封，从而提供管道用以使得水穿过池的表面排放。
Fisher的美国专利第3,883,032号公开了用于浮动顶板的自动排放阀，其包括孔口和位于孔口下方的较大圆盘。附连到圆盘上的浮体允许阀被偏压闭合并且聚集到顶板顶部上的水将会打开阀，打开阀允许水通过顶板排放到下方的罐内来结合液体产品主体与罐。
Kunio的日本专利第JP5077883号公开了一种用于浮动顶板的紧急排放装置和浮体，在紧急排放装置中排放管穿过覆板一直伸展到罐和浮体中所储存的液体，浮体浮在覆板上所积聚的液体上且在排放管的上端，防止蒸汽从排放管流出。附有重物的引导构件使浮体返回到排放管上端。
上述用于从浮动顶板排水的系统并未克服在极端条件下可靠性、性能，以及与浮动顶板相关联的排放开口的安全密封的问题。即，恶劣气候条件，诸如大风和大量雨水积聚可能会造成顶板下沉。要考虑的另一问题是储存于罐中的液体产品的蒸发损失。
因此，本发明的目的在于提供一种设备来有效地且可靠地通过浮动顶板排放装置的自行打开与关闭机构来从液体产品罐上的浮动顶板排放所积聚的雨水。
本发明的另一目的在于提供用于从液体产品罐上的顶板顶部排放积聚雨水的设备，其减小了产品到大气的蒸发损失。
本发明的又一目的在于提供一种自动顶板排放设备，其具有简单且牢固的构造并且制造和安装起来较为廉价。
发明内容
通过浮力排放盖组件来实现上述目的以及本文所述的其它优点，浮力排放盖组件用于可释放地密封从浮动顶板组件表面突出的排放管，浮动顶板组件包括排放管密封盖，排放管密封盖被固定到彼此间隔开的多个垂悬的浮力构件上且被配置成符合突出排放管的外部，并且该浮动顶板组件允许组件相对于突出管竖直移动。组件从密封位置移动到打开位置，在密封位置，组件由排放管的顶轮缘支承，在打开位置，浮在顶板上所积聚的水中的浮力构件从排放管轮缘提升盖。由于水被排放且水位下降，组件相对于排放管降低且盖接触并再次密封排放管的支承轮缘。
在优选实施例中，搁置于排放管轮缘上的盖下侧部分具备密封表面，密封表面可为聚合材料，诸如PTFE，工程级尼龙、HDPE或其它耐磨损和耐磨耗材料。密封被配置成接合排放管轮缘，考虑到盖组件必须与突出管的外部充分间隔开用以在水位升降时允许自由竖直移动。在另一优选实施例中，突出排放管终止于带凸缘的接触表面，该接触表面也可具备涂层或材料层以形成密封。
浮力构件优选地由模制聚合物泡沫形成，其具有相对光滑且耐磨和耐撕裂的外表皮。两个或两个以上的构件被固定到盖上，在构件之间相应数目的竖直空间或者流动路径允许水流入到排放管内。在优选实施例中，两个、三个或四个弓形构件以管外表面与浮力构件的相应轮廓之间大约0.5英寸或13mm的空隙围绕着圆形排放管而等距定位。浮力构件之间提供周向间隙以允许水从顶板流入到打开的排放管顶部内。
浮力构件的底表面可为平坦的，并且当处于适当位置即盖子密封着排放管轮缘的闭合支承位置时，底部被定位于顶板表面上方至少0.5英寸或13mm处。正如对于本领域一般技术人员显而易见，构造的精确尺寸、配置、材料，以及组件定位，可有所改变以在水位降低排放管轮缘上的盖时提供安全密封的所需组合。
本发明改进的盖组件提升盖以便可靠地且自动地从顶板顶部排放积聚水。排放管和盖优选地是圆形的，并且有时被称作“浮筒”的至少两个浮力构件被固定到盖下侧在轮缘处用以当浸没于覆板上的足够水位中时给予盖向上的浮力或者提升力。浮筒彼此间隔开以允许水在它们之间通过并到排放管内。
排放管优选地延伸到罐中液体表面内并终止于罐中液体表面下方以便使得可能从罐排到环境内的蒸汽量最小化。
密封被固定到排放盖下侧且与排放管一起提供不漏蒸汽的闭合来防止蒸汽从下方罐内部通过。本发明的改进的盖被配置成与排放管的上部或轮缘密封地配合，排放管延伸到顶板覆板的顶表面上方。排放管通常为圆形的，但也可为任何形状，且盖下侧具备相配合的密封。由于方便和经济的原因，圆形的排放管和配合的盖以及密封是优选的。
盖的下侧具备由耐候性(weather-resistant)和耐磨损材料制成的密封。密封可呈圆环、圆形面板的形状而采用，或者可覆盖这个盖的整个下侧。也可利用本领域中已知的其它配置和材料。
盖可为平面的或具备垂悬的轮缘或凸缘。其优选地具备把手或其它突出元件来便于将它提升到排放管端部上的位置内。盖优选地由钢板或其它金属制成，其具有足够的厚度以在其一旦安装于排放管上时确保其重量将抵抗例如由风所造成的移位。可提供辅助固持机构来固定盖以防止在意外大风情况下和类似情况下移位的风险。这些安全性装置的选择对于本领域技术人员显而易见且将不构成本发明的一部分。选择排放管和漂浮构件的大小以保证水不会积聚到允许盖组件浮动成不与排放管对准的水位。
盖被固定到多个浮力构件上，这些浮力构件的大小和配置允许当顶板上存在小于预定深度的水时盖搁置在并密封着排放管的顶部上。如将由本领域技术人员所理解，在顶板覆板上方的排放管端部的高度将决定允许在浮动顶板上积聚的水的最大深度。为了提供安全密封，漂浮构件必须支承于覆板上方，即，它们必须不搁置于覆板上。漂浮构件所造成的浮力必须足以在积聚水到达大于管顶部高度的预定深度时从排放管的端部提高盖。当盖由浮力提升时，过量水进入到排放管内且随着水位降低，盖最终会下沉到重新密封排放管的位置。
在特别优选的实施例中，浮力构件被配置成使得朝向排放管的表面大体上在形状上符合管的外部轮廓。因此浮力构件将用于保持盖大体上在管上方居中，以在已经排除水后确保恰当的密封关系。排放管的外部也可被涂布低摩擦工业油漆或聚合物以进一步确保组件的自由相对移动。
邻近排放管的漂浮材料表面可具备耐磨耗或低摩擦涂层或饰面(finish)以在盖结构竖直移动期间进一步保证自由移动。漂浮构件可完全由模制起泡聚合物，由模制或离心铸造聚乙烯或对于本领域技术人员显而易见的其它材料构成。浮力构件可被生产为由加强结构元件联合和/或由粘合剂结合在一起的单个元件。
如上文所述，重要的是提供将会支承这个盖子以在从顶板排放了过量水之后用于再次密封的漂浮构件。必须提供构件之间的间隙以允许水自由地流入到打开的排放管内。在优选实施例中，两个、三个或四个构件被固定到盖上，它们围绕着其外围均匀地隔开。
附图说明
现将结合附图来更详细地描述本发明，在附图中：
图1是配备有本发明的排放设备的浮动顶板和闭合或密封位置的截面图；
图2具有多个浮筒的圆形排放盖的透视侧视图；
图3是图2的排放盖的分解图；
图4示出在附连到盖之前成间隔关系的四个浮筒的另一实施例的透视图；
图5是图2的排放盖的侧部立面图；以及
图6说明了从图1的顶板顶部上的水排放积聚水。
为便于理解本发明，适当情况下已经使用相同的附图标记来标注附图共同的相同或类似元件。除非陈述为其它情况，在附图中所示出和描述的特点并未按照比例绘制，而是仅以说明性目的示出。
具体实施方式
参看图1，浮动顶板10由液体产品34支承并浮动于液体产品34上且利用弹性密封结构11密封地接合罐30的侧壁31。浮动顶板随着罐内液体产品的液位而竖直地上下移动。浮动顶板10基本上为圆形形式，其符合罐的截面且包括由中间结构联合在一起的顶覆板12和底覆板13。
排放管20从顶板10的顶覆板竖直地突出且穿过两个覆板12、13，以提供通道用于将来自于顶覆板12的积聚水排放到罐内。
参看图1至图4的实施例，圆形排放盖组件50在排放管20的周围安装于浮筒60上。平的圆形盖板51的直径大于排放管20的直径。把手或另一配件52固定到板51中心的顶部上用于提升盖组件。
参看图2至图4，例如，两个弓形浮筒60(例如)通过粘附结合而固定到圆形盖板51下侧的其轮缘上。每个浮筒60具有内壁61、外壁62、顶部63和底部64以及与内壁61和外壁62邻接的侧壁65。确定浮筒60的大小以提供必要的浮力或力来提起圆形板51。在优选实施例中，至少两个浮筒60被附连到板51上且在浮筒之间维持预定距离的间隙以提供水通道。基于在顶覆板12上积聚的水的所需流率来确定这个距离。距离越大，流率就越快。只要浮筒之间的空间足以允许顶覆板11上积聚的水进入排放管20内的所需流率，则浮筒60的数目也可变动。
再次参看图1，在浮筒底部64与顶覆板12之间维持一定间隙以确保排放盖会安全地密封排放管20并提供良好的蒸汽密封。该间隙优选地为0.5英寸。在排放管20与浮筒的内圆筒壁61之间也维持一定间隙来确保排放盖组件50的自由竖直移动。间隙优选地为0.5英寸。
参看图5，排放管20支承着板51和附连到板51下侧的密封70。密封70用作基本上防止流体从罐和排放管损失。
现参看图6，当在顶板的顶覆板12上所积聚的雨水到达预定水位时，浮筒60的浮力提升排放盖组件50，并且顶覆板12上所积聚的雨水通过浮筒60之间的空间流到排放管20内从而维持顶覆板12上的雨水水位低于预定最大水位“X”。因此，通过浮筒的浮力来提供对顶板上的水位的自动控制且防止顶板下沉到所储存的液体产品内。
尽管在上文已详细地示出并描述了合并了本发明教导内容的各种实施例，但本领域技术人员可容易地设计出其它且不同的实施例，且本发明的范畴将由下文的权利要求书来确定。