NO20140670A1 - Method and apparatus for continuous monitoring and skimming of liquid fuel in a storage tank - Google Patents
Method and apparatus for continuous monitoring and skimming of liquid fuel in a storage tank Download PDFInfo
- Publication number
- NO20140670A1 NO20140670A1 NO20140670A NO20140670A NO20140670A1 NO 20140670 A1 NO20140670 A1 NO 20140670A1 NO 20140670 A NO20140670 A NO 20140670A NO 20140670 A NO20140670 A NO 20140670A NO 20140670 A1 NO20140670 A1 NO 20140670A1
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- storage tank
- liquid fuel
- tank
- fuel
- pipe
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B67—OPENING, CLOSING OR CLEANING BOTTLES, JARS OR SIMILAR CONTAINERS; LIQUID HANDLING
- B67D—DISPENSING, DELIVERING OR TRANSFERRING LIQUIDS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B67D7/00—Apparatus or devices for transferring liquids from bulk storage containers or reservoirs into vehicles or into portable containers, e.g. for retail sale purposes
- B67D7/04—Apparatus or devices for transferring liquids from bulk storage containers or reservoirs into vehicles or into portable containers, e.g. for retail sale purposes for transferring fuels, lubricants or mixed fuels and lubricants
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F23/00—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm
- G01F23/30—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by floats
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D17/00—Separation of liquids, not provided for elsewhere, e.g. by thermal diffusion
- B01D17/02—Separation of non-miscible liquids
- B01D17/0208—Separation of non-miscible liquids by sedimentation
- B01D17/0214—Separation of non-miscible liquids by sedimentation with removal of one of the phases
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B67—OPENING, CLOSING OR CLEANING BOTTLES, JARS OR SIMILAR CONTAINERS; LIQUID HANDLING
- B67D—DISPENSING, DELIVERING OR TRANSFERRING LIQUIDS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B67D7/00—Apparatus or devices for transferring liquids from bulk storage containers or reservoirs into vehicles or into portable containers, e.g. for retail sale purposes
- B67D7/06—Details or accessories
- B67D7/061—Means for transferring liquids from a chosen level of a storage container
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B67—OPENING, CLOSING OR CLEANING BOTTLES, JARS OR SIMILAR CONTAINERS; LIQUID HANDLING
- B67D—DISPENSING, DELIVERING OR TRANSFERRING LIQUIDS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B67D7/00—Apparatus or devices for transferring liquids from bulk storage containers or reservoirs into vehicles or into portable containers, e.g. for retail sale purposes
- B67D7/06—Details or accessories
- B67D7/061—Means for transferring liquids from a chosen level of a storage container
- B67D7/062—Means for transferring liquids from a chosen level of a storage container from the free surface level of the liquid
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
- G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
- G01N21/90—Investigating the presence of flaws or contamination in a container or its contents
- G01N21/9018—Dirt detection in containers
- G01N21/9027—Dirt detection in containers in containers after filling
Landscapes
- Mechanical Engineering (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Level Indicators Using A Float (AREA)
- Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)
Description
Fremgangsmåte og innretning for kontinuerlig overvåkning og skimming av flytende drivstoff i en lagringstank. Method and device for continuous monitoring and skimming of liquid fuel in a storage tank.
Oppfinnelsens felt The field of invention
Foreliggende oppfinnelse omfatter en fremgangsmåte og en innretning for kontinuerlig overvåkning og skimming av et flytende drivstoff fra en lagringstank for drivstoff. The present invention comprises a method and a device for continuous monitoring and skimming of a liquid fuel from a storage tank for fuel.
Bakgrunnsteknikk Background technology
I dag anvendes flytende drivstoffer og kjemikalier så som bensin, diesel, kerosin og metanol for en rekke formål. De lagres ofte i tanker over eller under grunnen. Today, liquid fuels and chemicals such as petrol, diesel, kerosene and methanol are used for a number of purposes. They are often stored in tanks above or below ground.
En typisk lagringstank er utstyrt med et fyllerør for å gjenfylle tanken og et eller flere rør med sug for å pumpe produktet ut av tanken. I nåværende tankutforming har ofte både fyllerøret og rørene med sug utstrekning tilnærmet til bunnen av tanken for å: 1) sikre fylling av tanken fra bunnen og derved unngå fritt fall av det ofte antennbare fluidet og 2) ha mulighet til å tømme tankene så mye som mulig. A typical storage tank is equipped with a filler pipe to refill the tank and one or more suction pipes to pump the product out of the tank. In the current tank design, both the filling pipe and the pipes with suction often extend almost to the bottom of the tank in order to: 1) ensure filling of the tank from the bottom and thereby avoid free fall of the often flammable fluid and 2) have the possibility to empty the tanks as much as possible.
Noen tilgjengelige tankløsninger, anvendt spesielt innenfor lagring av flydrivstoff, kan ha et system hvor produkt ekstraheres fra topplaget av produkter i tanken ved anvendelse av en fiksert arm festet til tanken ved anvendelse av et fleksibelt ledd og en flyteinnretning. Ettersom væskeinnholdet i tanken varierer beveger armen seg tilsvarende opp og ned idet den gjør det mulig å pumpe drivstoff ut av tanken gjennom flyteinnretningen og den fleksible armen. Some available tank solutions, used in particular within the storage of aviation fuel, may have a system where product is extracted from the top layer of products in the tank using a fixed arm attached to the tank using a flexible link and a float device. As the liquid content in the tank varies, the arm moves up and down accordingly, making it possible to pump fuel out of the tank through the float device and the flexible arm.
WO2008122474A1 beskriver en fremgangsmåte for å måle fluidnivå i en beholder og EP2279090 beskriver en innretning for å detektere og fjerne vann i en drivstofftank. WO2008122474A1 describes a method for measuring fluid level in a container and EP2279090 describes a device for detecting and removing water in a fuel tank.
Normalt er drivstoff- eller kjemikalietanker ikke utstyrt med innretninger for kontinuerlig å måle kvalitet. Om de er det kan utstyr, som faseseparasjonsdetektorer, installeres ved bunnivået av tanken som gir en indikasjon om at faseseparering finner sted. Som et eksempel vil bensin og vann normalt begynne å faseseparere rundt 2.200 - 2.500 ppm vann i bensinen, avhengig av alkoholinnhold og temperatur. Vann kan komme inn i lagringstanken på grunn av en lekkasje eller over tid ettersom fuktigheten i luften kondenserer på veggene av tanken. Vannet viser tendens til å akkumulere mot bunnen av lagringstanken og kan bygge seg opp uoppdaget inntil et slikt punkt at bilmotorer ødelegges selv om faseseparering ikke ennå har funnet sted. For følgelig å sikre produktkvalitet på best mulig måte bør produktet heller ekstraheres fra toppnivået enn bunnivået av tanken og kvaliteten bør ideelt overvåkes kontinuerlig. Normally, fuel or chemical tanks are not equipped with devices to continuously measure quality. If they are, equipment such as phase separation detectors can be installed at the bottom level of the tank which gives an indication that phase separation is taking place. As an example, petrol and water will normally start to phase separate around 2,200 - 2,500 ppm of water in the petrol, depending on alcohol content and temperature. Water can enter the storage tank due to a leak or over time as the moisture in the air condenses on the walls of the tank. The water tends to accumulate towards the bottom of the storage tank and can build up undetected to the point of destroying car engines even though phase separation has not yet taken place. Consequently, to ensure product quality in the best possible way, the product should rather be extracted from the top level than the bottom level of the tank and the quality should ideally be continuously monitored.
Tanknivåmålere er, om de installeres, normalt ikke en integral del av tankfylling- og utsugingssystemet. Det finnes flere teknologier som er tilgjengelige for nivåavføling, så som ultralyd- eller radarbaserte systemer. Installering av en reflektor for enten ultralyd-eller radarsignaler på toppen av skimmeroverflaten kan være en måte å utnytte skimmerkonseptet på og muliggjøre nivåavlesninger av høy kvalitet. Imidlertid gir en flytende skimmer en unik og ny mulighet for å integrere et magnetisk væskenivå-målesystem med drivstoffekstraksjon og en kontinuerlig kvalitetsovervåkningsløsning. Magnetiske nivåmålere er basert på et konsept hvorved magneter er lokalisert i en innelukket beholder som flyter på væskeoverflaten i tanken og som glir opp og ned på en metallstav. Endringer i de magnetiske feltene er da basis for å detektere nivået av væsker i en tank. Tank level gauges, if installed, are not normally an integral part of the tank filling and extraction system. There are several technologies available for level sensing, such as ultrasonic or radar-based systems. Installing a reflector for either ultrasonic or radar signals on top of the skimmer surface can be a way to utilize the skimmer concept and enable high quality level readings. However, a liquid skimmer provides a unique and novel opportunity to integrate a magnetic liquid level measurement system with fuel extraction and a continuous quality monitoring solution. Magnetic level gauges are based on a concept whereby magnets are located in an enclosed container that floats on the surface of the liquid in the tank and that slides up and down on a metal rod. Changes in the magnetic fields are then the basis for detecting the level of liquids in a tank.
Sammenfatning av oppfinnelsen Summary of the Invention
Foreliggende oppfinnelse er utviklet for å løse eller i det minste lette problemene som er identifisert ovenfor. The present invention has been developed to solve or at least alleviate the problems identified above.
Foreliggende oppfinnelse omfatter en framgangsmåte for kontinuerlig overvåkning og skimming av et flytende drivstoff fra en lagringstank, hvor fremgangsmåten omfatter: -tilførsel av et drivstoff inn i et rør (14) forbundet med toppnivået av nevnte lagringstank, idet nevnte rør strekker seg til bunnen eller nær bunnen av nevnte lagringstank, -kontinuerlig overvåkning og skimming av et flytende drivstoff ved hjelp av en flytende, delvis neddykket glidende innretning (15) som omgir nevnte rør (14) som beveger seg i en vertikal retning i det øvre nivået av nevnte flytende drivstoff, -kontinuerlig overvåkning av kvaliteten av et flytende drivstoff inneholdt i nevnte lagringstank ved optisk måling i det øvre nivået av nevnte flytende drivstoff, -skimming av flytende drivstoff fra det øvre laget av nevnte tank og transport av det flytende drivstoffet til utsiden av lagringstanken. The present invention comprises a method for continuous monitoring and skimming of a liquid fuel from a storage tank, where the method comprises: - supplying a fuel into a pipe (14) connected to the top level of said storage tank, said pipe extending to the bottom or close to the bottom of said storage tank, -continuous monitoring and skimming of a liquid fuel by means of a floating, partially submerged sliding device (15) surrounding said pipe (14) moving in a vertical direction in the upper level of said liquid fuel, - continuous monitoring of the quality of a liquid fuel contained in said storage tank by optical measurement in the upper level of said liquid fuel, - skimming of liquid fuel from the upper layer of said tank and transport of the liquid fuel to the outside of the storage tank.
Videre utføres den optiske målingen ifølge oppfinnelsen i minst en av de følgende retningene: i en horisontal retning, fortrinnsvis i en horisontal retning. Optisk måling Furthermore, the optical measurement according to the invention is carried out in at least one of the following directions: in a horizontal direction, preferably in a horizontal direction. Optical measurement
ifølge oppfinnelsen utføres i en horisontal retning. Ved foreliggende oppfinnelse blir det flytende drivstoffet skimmet av i minst ett sugehull (6) av nevnte innretning (15), og det flytende drivstoffet blir transportert til utsiden av lagringstanken gjennom en slange (16) som er forbundet med minst ett sugehull (6). Når videre overvåkning av kvaliteten av according to the invention is carried out in a horizontal direction. In the present invention, the liquid fuel is skimmed off in at least one suction hole (6) of said device (15), and the liquid fuel is transported to the outside of the storage tank through a hose (16) which is connected to at least one suction hole (6). When further monitoring of the quality of
det øvre laget utføres ved å analysere forskjellene fra minst en lysemitterende kilde (10) og minst en lysreflekterende kilde (11) forbundet til en fiberoptisk kabel (13), idet analyserte forskjeller som avviker fra et fastsatt område kommuniseres til et alarmsystem. I tillegg vedrører oppfinnelsen nevnte fremgangsmåte som eventuelt omfatter overvåkning av det øvre nivået av det flytende drivstoffet i en vertikal retning ved å sende signaler (19) fra toppen av tanken til toppen av den flytende, delvis neddykkede glidende innretningen (15) som omgir nevnte rør (14), og som mottar nevnte signal som reflekteres fra toppen av nevnte innretning (15) til toppen av tanken som mottar det reflekterte signalet. Signalene ifølge foreliggende oppfinnelse er valgt fra minst en av de følgende: elektriske pulser, ultralyd, laser. the upper layer is performed by analyzing the differences from at least one light-emitting source (10) and at least one light-reflecting source (11) connected to a fiber optic cable (13), whereby analyzed differences that deviate from a fixed range are communicated to an alarm system. In addition, the invention relates to said method which optionally comprises monitoring the upper level of the liquid fuel in a vertical direction by sending signals (19) from the top of the tank to the top of the floating, partially submerged sliding device (15) which surrounds said pipe (14), and which receives said signal which is reflected from the top of said device (15) to the top of the tank which receives the reflected signal. The signals according to the present invention are selected from at least one of the following: electrical pulses, ultrasound, laser.
Videre omfatter foreliggende oppfinnelse en innretning for kontinuerlig overvåkning og skimming av et flytende drivstoff fra en lagringstank for drivstoff, omfattende et rør (14) forbundet til toppen av nevnte lagringstank, idet nevnte rør strekker seg fra toppen til bunnen eller nær bunnen av lagringstanken, en flytende, delvis neddykket glidende innretning (15) som omgir røret (14), minst ett sugehull (6) anordnet i den nedre delen av nevnte flytende, delvis neddykkede glidende innretning (15), en slange (16) forbundet til nevnte minst ene sugehull (6) som transporterer flytende drivstoff til utsiden av lagringstanken via et hull (17) i toppen av tanken, et Furthermore, the present invention comprises a device for continuous monitoring and skimming of a liquid fuel from a storage tank for fuel, comprising a pipe (14) connected to the top of said storage tank, said pipe extending from the top to the bottom or near the bottom of the storage tank, a floating, partially submerged sliding device (15) surrounding the pipe (14), at least one suction hole (6) arranged in the lower part of said floating, partially submerged sliding device (15), a hose (16) connected to said at least one suction hole (6) which transports liquid fuel to the outside of the storage tank via a hole (17) in the top of the tank, a
kvalitetsovervåkningssystem anordnet ved den nedre delen av nevnte innretning (15). Kvalitetsovervåkningssystemet ifølge oppfinnelsen omfatter en lysemitterende kilde quality monitoring system arranged at the lower part of said device (15). The quality monitoring system according to the invention comprises a light-emitting source
forbundet til fiberoptiske kabler (13), minst en lysemitterende kilde (10) og minst en lysmottakende kilde (11), idet nevnte kvalitetsovervåkningssystem er anordnet ved bunnen av nevnte innretning. I tillegg omfatter innretningen minst en av følgende: en ultralydreflekterende toppoverflate, en radarreflekterende toppoverflate, en laserreflekterende toppoverflate. Videre er innretningen eventuelt utstyrt med magneter anordnet mot røret (14). Innretningen (15) ifølge foreliggende oppfinnelse beveges i en vertikal retning. I tillegg er nevnte innretning (15) plassert på en sammenstilling (9). connected to fiber optic cables (13), at least one light-emitting source (10) and at least one light-receiving source (11), said quality monitoring system being arranged at the bottom of said device. In addition, the device comprises at least one of the following: an ultrasound-reflecting top surface, a radar-reflecting top surface, a laser-reflecting top surface. Furthermore, the device is optionally equipped with magnets arranged against the pipe (14). The device (15) according to the present invention is moved in a vertical direction. In addition, said device (15) is placed on an assembly (9).
Sammenfatning av tegningene Summary of the drawings
Oppfinnelsen vil bli beskrevet i detalj med henvisning til de vedlagte figurene. Det skal forstås at figurene er utformet utelukkende for illustrasjon og er ikke ment som en definisjon av grensen for oppfinnelsen, i denne forbindelse vises det til de vedlagte kravene. Det skal forstås at tegningene ikke nødvendigvis illustrerer målestokk og at de, med mindre annet er angitt, bare er ment å skjematisk illustrere strukturene og fremgangsmåtene som her er beskrevet. The invention will be described in detail with reference to the attached figures. It should be understood that the figures are designed solely for illustration and are not intended as a definition of the limit of the invention, in this connection reference is made to the attached claims. It should be understood that the drawings do not necessarily illustrate to scale and that, unless otherwise stated, they are only intended to schematically illustrate the structures and methods described herein.
Figur 1 viser vanlig tankutforming i henhold til teknikkens stand. Figure 1 shows a common tank design according to the state of the art.
Figur 2 viser en primær utforming av en glidende innretning ifølge foreliggende oppfinnelse. Figure 2 shows a primary design of a sliding device according to the present invention.
Figur 3 viser kvalitetsovervåkningssystemet sett ovenfra. Figure 3 shows the quality monitoring system seen from above.
Figur 4 viser foreliggende oppfinnelse. Figure 4 shows the present invention.
Detaljert beskrivelse Detailed description
"Skimming "innenfor rammen av foreliggende oppfinnelse skal forstås som en fremgangsmåte for å ekstrahere væsken fra topplaget av flytende drivstoff i en lagringstank. "Skimming" within the scope of the present invention is to be understood as a method for extracting the liquid from the top layer of liquid fuel in a storage tank.
"En flytende delvis neddykket glidende innretning" innenfor rammen av foreliggende oppfinnelse skal forstås som at innretningen beveger seg i en vertikal retning inne i tanken i det øvre nivået av det flytende drivstoffet hvori det flytende drivstoffet skimmes av i de nedre delene av nevnte innretning. "En flytende delvis neddykket glidende innretning" bør også forstås som en "glidende flytende produktskimmer "A floating partially submerged sliding device" within the scope of the present invention is to be understood as that the device moves in a vertical direction inside the tank in the upper level of the liquid fuel in which the liquid fuel is skimmed off in the lower parts of said device. "A floating partially submerged sliding device" should also be understood as a "sliding liquid product skimmer
(SLPS)" og SLPS systemet. Denne innretningen kan bli omtalt som SLPS, SLPS systemet, skimmeren, den glidende drivstoffskimmeren, den flytende skimmeren, glidende produktskimmerkonsept, SLPS innretningen eller innretningen (15) i den følgende beskrivelsen. Innretningen (15) tilveiebringer muligheten til å ekstrahere (skimme av) væsken fra topplaget av det flytende drivstoffet i tanken ved alle tider. Grunnen er at ettersom produkter i en lagringstank sedimenterer over tid er den høyeste kvaliteten og det reneste produktet oftest tilgjengelig ved toppnivået av produktet i lagringstanken. (SLPS)" and the SLPS system. This device may be referred to as the SLPS, the SLPS system, the skimmer, the sliding fuel skimmer, the liquid skimmer, the sliding product skimmer concept, the SLPS device, or the device (15) in the following description. The device (15) provides the ability to extract (skim off) the liquid from the top layer of the liquid fuel in the tank at all times.The reason is that as products in a storage tank settle over time, the highest quality and cleanest product is most often available at the top level of the product in the storage tank.
Et flytende drivstoff innenfor rammen av foreliggende oppfinnelse skal også forstås som det flytende produktet eller produktet. A liquid fuel within the scope of the present invention is also to be understood as the liquid product or product.
Partikkelformige materialer, vann, biologisk materiale så som alger i dieseltanker viser alltid tendens til å akkumulere i bunndelen av en lagringstank. I dag ekstraheres flytende produkt fra lagringstanker ofte fra bunnlaget hvor slike produktkvalitetsproblemer mest sannsynlig opptrer. Particulate materials, water, biological material such as algae in diesel tanks always tend to accumulate in the bottom of a storage tank. Today, liquid product from storage tanks is often extracted from the bottom layer where such product quality problems are most likely to occur.
SLPS systemet ifølge foreliggende oppfinnelse tilveiebringer også en mulighet for å konstant overvåke kvaliteten av det ekstraherte produktet og ikke bare kvaliteten av produktet som befinner seg i bunnen av lagringstanken. Ved å anvende en optisk sensorinnretning inkorporert i enheten muliggjøres en slik kvalitetsovervåkning. Dette gjør det mulig ikke bare å detektere faseseparasjon som kan finne sted når høye nivåer av f. eks. vann er til stede i drivstoff, men også lavere nivåer av forurensningsmidler. The SLPS system according to the present invention also provides an opportunity to constantly monitor the quality of the extracted product and not just the quality of the product located at the bottom of the storage tank. By using an optical sensor device incorporated in the device, such quality monitoring is made possible. This makes it possible not only to detect phase separation that can take place when high levels of e.g. water is present in fuel, but also lower levels of pollutants.
Når slik faseseparasjon finner sted, kan det flytende produktet så som et drivstoff ha inneholdt langt mer vann enn tillatt i henhold til produktspesifikasjoner. Nåværende anvendelser, så som moderne og høyeffektive diesel- og bensinmotorer kan lide alvorlig skade dersom vann er til stede i drivstoffet selv ved nivåer langt under påkrevet for å resultere i faseseparasjon. When such phase separation takes place, the liquid product such as a fuel may have contained far more water than allowed according to product specifications. Current applications such as modern high efficiency diesel and gasoline engines can suffer serious damage if water is present in the fuel even at levels far below those required to result in phase separation.
Innretningen glidende drivstoffskimmer som inkorporerer slikt optisk sensorsystem kan også detektere andre forurensninger til stede i produktet, slik som partikkelho Idige materialer. The sliding fuel skimmer device that incorporates such an optical sensor system can also detect other contaminants present in the product, such as particulate materials.
Endelig kan SLPS omfatte et nivåmålesystem. Løsningen kan akkomodere forskjellige nivåmåleteknologier, men et magnetisk nivåsensorsystem kan være av spesiell interesse. Finally, SLPS can include a level measurement system. The solution can accommodate different level measurement technologies, but a magnetic level sensor system may be of particular interest.
Nåværende tankutforming som beskrevet i figur 1 er illustrert med et sentralt produktfyllerør (1) og ett eller flere sugerør (2) alle med utstrekning tilnærmet til bunnen av tanken. Den glidende skimmeren for flytende produkt (3) erstatter sugerørene med en flotterende innretning som kan tilpasses rundt fyllerøret eller alternativt en utpekt stav og tillates å gli opp og ned ettersom væskenivået i tanken varierer. The current tank design as described in Figure 1 is illustrated with a central product filling pipe (1) and one or more suction pipes (2) all extending approximately to the bottom of the tank. The sliding liquid product skimmer (3) replaces the straws with a floating device that can be fitted around the fill pipe or alternatively a designated rod and allowed to slide up and down as the liquid level in the tank varies.
En sentral og ny egenskap ved det glidende flytende produkt skimmer (SLPS) systemet er å erstatte den nåværende løsningen med ekstraksjon av flytende produkter lokalisert ved bunnen av lagringstanken ved å anvende en eller flere sugerørledninger ved å innføre en flotterende skimmer som ekstraherer produkt fra topplaget av tankinnholdet. Det glidende produktskimmerkonseptet ifølge foreliggende oppfinnelse er også forskjellig fra andre flytende ekstraksjonssystemer med fiksert arm ettersom det glir opp og ned i en tankrørledning eller en førestav. A central and new feature of the sliding liquid product skimmer (SLPS) system is to replace the current solution of liquid product extraction located at the bottom of the storage tank by using one or more suction pipes by introducing a floating skimmer that extracts product from the top layer of the tank contents. The sliding product skimmer concept of the present invention is also different from other floating extraction systems with a fixed arm as it slides up and down a tank pipeline or a pre-rod.
SLPS innretningen ifølge foreliggende oppfinnelse kan beskrives som en fremgangsmåte og innretning som integrerer flere funksjoner i tillegg til ekstraksjon av drivstoff fra en lagringstank. Disse funksjonene vil bli beskrevet i større detalj i det følgende: The SLPS device according to the present invention can be described as a method and device that integrates several functions in addition to the extraction of fuel from a storage tank. These functions will be described in greater detail in the following:
1. Flytedel 1. Floating part
Et primært designtrekk av skimmeren er en flytende innretning. For å skape oppdrift kan toppdelen av skimmeren være fylt med luft eller et hvilket som helst produkt med tilstrekkelig lav densitet til å gjøre det mulig for skimmeren å flyte på væskeproduktoverflaten i lagringstanken. Skimmeren kan i prinsippet ha flere former innbefattende sirkulær som vist i figur 2. A primary design feature of the skimmer is a floating device. To create buoyancy, the top of the skimmer may be filled with air or any product of sufficiently low density to enable the skimmer to float on the liquid product surface in the storage tank. The skimmer can in principle have several shapes including circular as shown in figure 2.
Toppdelen av skimmeren (4) kan måtte utstyres med vekter for å sikre en glidende bevegelse ettersom produktet ekstraheres og skimmeren må gli tilsvarende nedover langs dens førerørledning eller stav. The top of the skimmer (4) may need to be fitted with weights to ensure a sliding movement as the product is extracted and the skimmer must slide accordingly downwards along its pilot line or rod.
Skimmeren har et sentralt hull gjennom hvilket fyllerørledningen (1) eller førerørledningen idet begge løsninger virker som en føring for å begrense fri bevegelse av skimmeren i tanken og begge bør ha utstrekning til bunnen eller nær bunnen av lagringstanken. The skimmer has a central hole through which the filler pipe (1) or the pilot pipe, as both solutions act as a guide to limit free movement of the skimmer in the tank and both should extend to the bottom or near the bottom of the storage tank.
For å integrere en nivåmåleløsning bør det bemerkes, at det ville være mulig å installere enten en ultralyd- eller radarreflekterende overflate på toppen av den flytende enheten eller alternativt å innføre magneter rundt det sentrale hullet inne i flytedelen av skimmeren. Ettersom skimmeren glir opp og ned førerøret som går gjennom det sentrale hullet i enheten. Ved å sende elektriske pulser gjennom det sentrale førerøret/staven gir dette mulighet for å utnytte endringer i magnetfeltet som skapes av magnetene inne i skimmeren for å bestemme den gjenværende mengden produkt som er etterlatt i tanken til enhver tid. To integrate a level measurement solution it should be noted that it would be possible to install either an ultrasonic or radar reflective surface on top of the floating unit or alternatively to introduce magnets around the central hole inside the floating part of the skimmer. As the skimmer slides up and down the guide tube passes through the central hole in the unit. By sending electrical pulses through the central guide tube/rod, this provides the opportunity to utilize changes in the magnetic field created by the magnets inside the skimmer to determine the remaining amount of product left in the tank at any given time.
Skimmeren kan bestå av 2 halvdeler som er sammenføyet i et forbindende punkt (5) som gjør det mulig å føre skimmeren inn i tanken ved å klemme og låse den rundt førerørledningen eller -staven. Dette muliggjør også lett vedlikehold ved å låse opp og løsne enheten for vedlikehold eller erstatning. The skimmer can consist of 2 halves which are joined at a connecting point (5) which enables the skimmer to be inserted into the tank by clamping and locking it around the pilot line or rod. This also allows for easy maintenance by unlocking and releasing the unit for maintenance or replacement.
2. Produktavsugningsdel 2. Product suction part
Under toppdelen av skimmeren, er det lokalisert en hul del som er væskeprodukt-inntaksdelen bestående av flere sugehull som strekker seg rundt enheten (6). Produktsugedelen er festet til den flytende delen ovenfor. Under the top part of the skimmer, there is located a hollow part which is the liquid product intake part consisting of several suction holes extending around the unit (6). The product suction part is attached to the floating part above.
Når den er neddykket i en tank som inneholder et flytende produkt, vil produktsugedelen av skimmeren være neddykket i væsken og fluidet vil tre inn gjennom de mange hullene i siden av produktsugedelen. Hullene er tilpasset rundt hele enheten for å minimere eventuell spenning på førerøret eller staven som den omgir ettersom produkt pumpes ut og for å maksimere mengden av produkt som kan pumpes. When immersed in a tank containing a liquid product, the product suction part of the skimmer will be immersed in the liquid and the fluid will enter through the many holes in the side of the product suction part. The holes are aligned around the entire unit to minimize any stress on the guide tube or rod it surrounds as product is pumped out and to maximize the amount of product that can be pumped.
Størrelsen av denne delen generelt og størrelsen og formen av sugehullene må optimaliseres fra tilfelle til tilfelle idet det tas hensyn til f. eks påkrevet pumperate så vel som fluiddensitet og viskositet. The size of this part in general and the size and shape of the suction holes must be optimized from case to case, taking into account e.g. required pumping rate as well as fluid density and viscosity.
Skimmeren vil være forbundet til en slange (7) som anvendes for å pumpe det flytende produktet ut av lagringstanken. Et svingledd (8) kan settes inn for å forbinde slangen og skimmeren for å ta ut eventuell spenning som kan bygges opp under drift mellom skimmeren og slangen. The skimmer will be connected to a hose (7) which is used to pump the liquid product out of the storage tank. A swivel joint (8) can be inserted to connect the hose and the skimmer to remove any tension that may build up during operation between the skimmer and the hose.
Slangen strekker seg til toppen av tanken og ender i et topphull av tanken (17) hvor produktet fortsetter å flyte mot drivstoffpumpen. Slangen må være av tilstrekkelig lengde til å sikre enkel operasjon ettersom produkt pumpes ut av tanken og nivået avtar hvilket resulterer i at en stadig lengre del av slangen som henger inne i tanken fra sitt forbindelsespunkt i toppen av tanken. The hose extends to the top of the tank and ends in a top hole of the tank (17) where the product continues to flow towards the fuel pump. The hose must be of sufficient length to ensure ease of operation as product is pumped out of the tank and the level decreases resulting in an increasingly longer section of hose hanging inside the tank from its connection point at the top of the tank.
3. Overvåkningsdel for produktkvalitet 3. Monitoring part for product quality
Den nedre delen av skimmeren inneholder en sammensetning så som ben og kvalitetsovervåkningssystemet (9) er festet til sugedelen ovenfor. The lower part of the skimmer contains a composition such as legs and the quality monitoring system (9) is attached to the suction part above.
Skimmeren vil stå på ben (9) som vil forhindre enheten fra å gå helt ned til bunnen av tanken. Ved ikke å la skimmeren gå lavere enn et på forhånd definert nivå over tankgulvet reduseres det mulige problemet med forurensningsmidler så vel som faren for å ekstrahere produkt av lav kvalitet. I tillegg kunne det ha vært en fare ved å ha skimmeren fanget under førerøret/staven (14) som eventuelt kan ha en diagonalt skåret avslutning og som kan terminere ved en viss høyde over bunnen av tanken. The skimmer will stand on legs (9) which will prevent the unit from going all the way down to the bottom of the tank. By not allowing the skimmer to go lower than a pre-defined level above the tank floor, the potential problem of contaminants is reduced as well as the danger of extracting low quality product. In addition, there could have been a danger by having the skimmer caught under the guide pipe/rod (14) which may possibly have a diagonally cut end and which may terminate at a certain height above the bottom of the tank.
Kvalitetsovervåkningssystemet kan være et system basert på optiske prinsipper. Lys emitteres ved å anvende en lyskilde utenfor tanken og overført til bunndelen ved å anvende fiberoptiske kabler som kan være festet til sugeslangen (7). Lyset emitteres ved å anvende en eller flere emitterende dioder (10). Lyset beveger seg gjennom væsken mellom den emitterende dioden og de(n) mottakende dioden(e) (11). De lysemitterende og mottakende diodene er lokalisert rundt bunndelen av skimmeren som vist i Figur 3 (12). The quality monitoring system can be a system based on optical principles. Light is emitted by using a light source outside the tank and transferred to the bottom part by using fiber optic cables that can be attached to the suction hose (7). The light is emitted by using one or more emitting diodes (10). The light moves through the liquid between the emitting diode and the receiving diode(s) (11). The light-emitting and receiving diodes are located around the bottom part of the skimmer as shown in Figure 3 (12).
Det transmitterte lyset vil bli overført gjennom fiberoptiske kabler (13) til en kontrollenhet lokalisert utenfor tanken som sjekker det returnerende lysspekteret og intensiteten mot en standard basert på en relevant produktspesifikasjon. Avvik fra de ventede lysegenskapene av det returnerte lyset kan avgi en alarm som informerer om at produktkvaliteten kan være utenfor en gitt spesifikasjon. Sett nedenfra, kan det optiske systemet være som illustrert i Figur 3. The transmitted light will be transmitted through fiber optic cables (13) to a control unit located outside the tank which checks the returning light spectrum and intensity against a standard based on a relevant product specification. Deviations from the expected light properties of the returned light can emit an alarm that informs that the product quality may be outside a given specification. Seen from below, the optical system can be as illustrated in Figure 3.
Innretningen ifølge oppfinnelsen installert i en tank kan være som illustrert i Figur 4 hvori produkt vil tre inn i tanken gjennom et fyllerør (14) som normalt strekker seg tilnærmet til bunnen av tanken slik at tanken fylles fra bunnen. Ettersom tanken fylles og nivået av produkt stiger, så gjør skimmeren (15) det samme idet den starter å gli opp langs fyllerøret (14) eller en tiltenkt stav som begge tjener til å lede skimmerbevegelsen i tanken. The device according to the invention installed in a tank can be as illustrated in Figure 4, in which product will enter the tank through a filling pipe (14) which normally extends approximately to the bottom of the tank so as to fill the tank from the bottom. As the tank fills and the level of product rises, the skimmer (15) does the same as it starts to slide up along the fill tube (14) or an intended rod, both of which serve to guide the skimmer movement in the tank.
Pumpesuget vil skapes ved anvendelse av en pumpe som normalt er lokalisert utenfor tanken. Produktet som skal pumpes ut av tanken vil tre inn i den midtre delen av skimmeren gjennom et flertall av inngangshull (6) (15) og flyte gjennom slangen som ligger flytende på væskeoverflaten i tanken (7) (16). The pump suction will be created by using a pump which is normally located outside the tank. The product to be pumped out of the tank will enter the middle part of the skimmer through a plurality of inlet holes (6) (15) and flow through the hose floating on the liquid surface in the tank (7) (16).
For å holde slangen flytende må den ha en lavere densitet enn væsken i tanken. Alternativt kan slangen være utstyrt med en flotasjonsinnretning/enheter som skaper den påkrevde oppdriften (16). To keep the hose afloat, it must have a lower density than the liquid in the tank. Alternatively, the hose can be equipped with a flotation device/units that create the required buoyancy (16).
Systemet som overfører den optiske informasjonen til mottakeren utenfor lagringstanken kan være festet til pumpeslangen og forlate tanken gjennom det samme eller separate utløpshull i toppen av tanken (17). The system that transmits the optical information to the receiver outside the storage tank can be attached to the pump hose and leave the tank through the same or separate outlet holes in the top of the tank (17).
Sugepumpen vil være installert utenfor tanken. Ettersom flere sugerør kan bli erstattet av bare en skimmer, kan produktet distribueres gjennom en manifold lokalisert utenfor lagringstanken (18) til de påkrevde endelige endepunktene. The suction pump will be installed outside the tank. As multiple suction tubes can be replaced by just one skimmer, the product can be distributed through a manifold located outside the storage tank (18) to the required final endpoints.
Den glidende væskeproduktskimmeren (The Sliding Liquid Product Skimmer) (SLPS) har de følgende egenskapene: - SLPS gir mulighet for å inkorporere både produktekstraksjon, kontinuerlig kvalitetsovervåkning og nivåmåling i en enhet - SLPS sikrer ekstraksjon av produktet med den høyeste kvalitet tilgjengelig i en lagringstank til alle tidspunkter ved anvendelse av en flytende skimmer og ikke en løsning med en fiksert arm - SLPS gir mulighet til å gjennomføre kontinuerlig overvåkning av produktkvalitet fra den relevante produktdelen i lagringstanken hvor produkt ekstraheres til alle tider The Sliding Liquid Product Skimmer (SLPS) has the following features: - The SLPS allows for the incorporation of both product extraction, continuous quality monitoring and level measurement in one unit - The SLPS ensures the extraction of the highest quality product available in a storage tank to all times when using a liquid skimmer and not a solution with a fixed arm - SLPS provides the opportunity to carry out continuous monitoring of product quality from the relevant product part in the storage tank where product is extracted at all times
- SLPS gir redusert pumpekostnad ettersom midlere pumpehøyde er redusert - SLPS provides reduced pumping costs as the average pump height is reduced
- SLPS løsningen kan tilpasses til nye og gamle lagringstanker for flytende produkt - The SLPS solution can be adapted to new and old storage tanks for liquid products
Idet foretrukne utførelsesformer av oppfinnelsen er beskrevet vil det være åpenbart for fagmannen at andre utførelsesformer som inkorporerer konseptene kan benyttes. Disse og andre eksempler på oppfinnelsen illustrert ovenfor er ment utelukkende som eksempler og det virkelige omfanget av oppfinnelsen bestemmes utfra de etterfølgende kravene. As preferred embodiments of the invention have been described, it will be obvious to those skilled in the art that other embodiments incorporating the concepts may be used. These and other examples of the invention illustrated above are intended solely as examples and the true scope of the invention is determined from the following claims.
Claims (12)
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NO20140670A NO20140670A1 (en) | 2014-05-30 | 2014-05-30 | Method and apparatus for continuous monitoring and skimming of liquid fuel in a storage tank |
| PCT/NO2015/050093 WO2015183100A1 (en) | 2014-05-30 | 2015-05-29 | Method and device for continuously monitoring and skimming of liquid fuel in a storage tank |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NO20140670A NO20140670A1 (en) | 2014-05-30 | 2014-05-30 | Method and apparatus for continuous monitoring and skimming of liquid fuel in a storage tank |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NO20140670A1 true NO20140670A1 (en) | 2015-12-01 |
Family
ID=53524930
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NO20140670A NO20140670A1 (en) | 2014-05-30 | 2014-05-30 | Method and apparatus for continuous monitoring and skimming of liquid fuel in a storage tank |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| NO (1) | NO20140670A1 (en) |
| WO (1) | WO2015183100A1 (en) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20070255458A1 (en) * | 2006-04-28 | 2007-11-01 | Haslem Keith R | System and method for managing stratified liquids in storage tanks |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3172581A (en) * | 1963-04-19 | 1965-03-09 | Nanni Martin | Fluid withdrawal means for tanks |
| BE1012043A5 (en) * | 1998-06-16 | 2000-04-04 | Hulsmans Tony Miranda Blanco I | Siphon outlet device for a fuel tank |
| CA2601817A1 (en) * | 2005-02-09 | 2007-08-09 | Giraffe Liquid Management Systems, Inc. | Adjustable height inlet/outlet liquid level management tools and systems |
| WO2007142933A2 (en) * | 2006-05-31 | 2007-12-13 | Giraffe Liquid Management Systems, Inc. | Liquid level detectors and systems for use |
| ITRE20070048A1 (en) | 2007-04-04 | 2008-10-05 | Ufi Innovation Ct Srl | '' LEVEL DETECTOR AND METHOD TO DETECT THE LEVEL OF A FLUID IN A CONTAINER '' |
| SE0800717L (en) | 2008-03-31 | 2009-09-22 | Scania Cv Ab | Device for detecting and removing water in a fuel tank |
-
2014
- 2014-05-30 NO NO20140670A patent/NO20140670A1/en not_active Application Discontinuation
-
2015
- 2015-05-29 WO PCT/NO2015/050093 patent/WO2015183100A1/en not_active Ceased
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20070255458A1 (en) * | 2006-04-28 | 2007-11-01 | Haslem Keith R | System and method for managing stratified liquids in storage tanks |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2015183100A1 (en) | 2015-12-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8878682B2 (en) | Method and apparatus for detection of phase separation in storage tanks using a float sensor | |
| NO322125B1 (en) | Level templates for painting the amount of liquid in a tank | |
| NO149669B (en) | SEWAGE CLOTHING PLANT FOR AA TRANSPORTING WASTE FROM MULTIPLE SANITARY INSTALLATIONS. | |
| US8539829B2 (en) | Magnetostrictive probe fuel quality sensor retrofit assembly | |
| CN101476916A (en) | Detection method for mutual relation of fuel tank volume, fuel level and oil pump output resistance | |
| US20210148746A1 (en) | Device and method for determining the phase interface level in a tank | |
| CN108139467A (en) | The device and method for detecting the fluent material of the end of the waveguide in guided wave radar system | |
| US6538261B1 (en) | Wet line fluid removal system with optical sensor | |
| US8511341B2 (en) | Marine fuel backflow preventer and over-fill alarm system | |
| NO20140670A1 (en) | Method and apparatus for continuous monitoring and skimming of liquid fuel in a storage tank | |
| KR101258179B1 (en) | Oil supplying safety device of storage tank | |
| CN108693328B (en) | Method for measuring sand saturation | |
| US20170198552A1 (en) | Subsea chemical management | |
| KR20120137711A (en) | Pole type level transmitter for vessels | |
| CN108776209B (en) | System for be used for vacuum saturation and saturation test | |
| JP4831250B1 (en) | Liquid discharge device with level gauge | |
| AU2022224960B2 (en) | Subsea storage of a water miscible storage fluid | |
| KR20160003327U (en) | Ship fuel oil tank | |
| NO336153B1 (en) | Installation for obtaining a pollutant fluid in at least one cross-section of the tanks of a sunken vessel | |
| NO163972B (en) | OIL STORAGE SYSTEM. | |
| KR101295663B1 (en) | Ship mounted with settling tank for oil-water segregation | |
| JP2006003143A (en) | Detection device for petroleum product using optical fiber | |
| RU2401765C1 (en) | Tanker loading system | |
| RU213010U1 (en) | DEVICE FOR DETERMINING LEVELS OF PETROLEUM PRODUCTS AND WATER IN RESERVOIRS USING OPTICAL SENSOR | |
| CN222561202U (en) | Pipeline greasy dirt detecting system |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FC2A | Withdrawal, rejection or dismissal of laid open patent application |