Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ:  Археология Биология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия ЭкологияТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву 
Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Расчет потерь нефти от «обратного выдоха»
Определяется объём газового пространства после закачки нефтепродукта:
где FH – площадь зеркала нефтепродукта.
3.2.2 Определяем высоту газового пространства после откачки:
где D – диаметр резервуара; Vr – объем газового пространства после закачки нефтепродукта. Абсолютное давление в газовом пространстве:
где Ра – атмосферное давление. Определим высоту газового пространства после откачки:
По графику для определения давления насыщенных паров нефтепродукта определяем Рs при средней температуре нефтепродукта. Значение Скорость движения воздуха через дыхательные клапаны при откачке с производительностью Q найдем из формулы:
гдеD – диаметр резервуара; Q – производительность при откачке. По графику прирост относительной концентрации во время выкачки из резервуара приближенно определяем:
Определяем:
Находим среднее парциальное давление паров нефтепродуктов:
Находим парциальное давление паров нефти:
Вычисляем потери от “обратного выдоха“:
Расчет потерь нефти от «больших дыханий» на примере РВС-5000 Исходные данные: Резервуар РВС-5000; Г.Оренбург; Первоначальная высота взлива: 8,6м; Месяц: Июль. Находим абсолютное давление в газовом пространстве в начале закачки:
По графику для определения плотности бензиновых паров находим плотность паров бензина
гдеТ – температура нефтепродукта в летний период; R’ – газовая постоянная; М – молярная масса. Находим величину газового пространства после закачки бензина:
где НР – высота резервуара; Нвзл 2 –высота взлива; НК – высота корпуса крыши. Определяем объем газового пространства перед закачкой нефтепродукта, V.
Объем закачиваемого бензина:
где Q – производительность закачки бензина;
Время закачки:
Найдем общее время:
Где Находим
Находим скорость выхода газовоздушной смеси через дыхательные клапаны:
гдеQ – производительность закачки бензина; D – диаметр резервуара. Определяем Находим среднюю относительную концентрацию в газовом пространстве:
где Определяем давление РS=19кПа по графику для определения насыщенных паров нефтепродуктов, при Т=Тп.ср=293К Находим среднее парциальное давление паров нефтепродукта:
гдеРS – давление насыщенных паров нефтепродукта. Потери бензина от одного “большого дыхания”:
где
Задание. Рассчитать потери нефти/нефтепродукта от испарения. Предложить мероприятия по сокращению потерь. Исходные данные: Параметр |
Вариант | ||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | ||||||
| Резервуар, РВС | 500 | 1000 | 700 | 2000 | 200 | |||||
| Местоположение | г. Уфа | г. Красноярск | г. Ужур | г. Оренбург | г. Северо-Енисейск | |||||
| Первоначальная высота взлива, м. | 2,6 | 5,6 | 3,6 | 8,6 | 2,6 | |||||
| Месяц | июль | июнь | июнь | июль | июль | |||||
,
,
.
определяют по графику зависимость прироста концентрации от длительности простоя резервуара и погодных условий при времени простоя 
.
,
.
.
.
.
.
– в начале закачки днем.
, кг/м3 или по формуле:
,
,
,
- время закачки;
.
=6 – время простоя резервуара.
при 
по графику для определения температурного напора.
,
по графику прироста относительной концентрации во время выкачки из резервуара.
,
,
Практическая работа №21
Тема: Определение потерь нефти (нефтепродуктов) при наливе в автомобильные цистерны
Цель: Сформировать умения проводить расчет на определение потерь нефти (нефтепродуктов) при наливе в автомобильные цистерны
Теоретические сведения
Товарные потери возникают на всех стадиях обращения товаров: при транспортировке, хранении и реализации. Вопросы, связанные с товарными потерями, для организаций являются актуальными при учете и налогообложении товарных операций, поскольку величина таких потерь иногда бывает достаточно высока. В сфере торговли существует множество факторов, приводящих к потерям товаров. Итак, товарные потери – это потери, вызванные частичной или полной утратой количественных и качественных характеристик товара. Различают нормируемые и ненормируемые товарные потери. Ненормируемые потери: это потери от боя, брака и порчи товаров, а также потери по недостачам, растратам и хищениям. Данные потери образуются вследствие уменьшения массы товаров сверх норм естественной убыли, понижения качества по сравнению со стандартами, веса и объема товаров, а также их порчи из-за неправильных условий хранения, халатности должностных лиц. Нормируемые потери – это потери, образующиеся в результате усушки, разлива и тому подобному, то есть так называемая естественная убыль товаров: уменьшение веса или объема товаров происходит вследствие изменения их физико-химических качеств. Товарные потери подразделяются также по виду утраченных характеристик товара на две подгруппы – количественные и качественные[6]. Количественные потери – это уменьшение массы, объёма длины и других количественных характеристик товаров. Потери этой подгруппы вызываются естественными, свойственными конкретному товару процессами, происходящими при хранении и товарной обработке. Поэтому в ряде нормативных документов их ещё называют естественными, а по порядку списания – нормируемыми. Количественные, или естественные, потери относятся к неизбежным. Их можно снизить или изменить место их возникновения путём целенаправленного регулирования факторов внешней или внутренней среды товара, но невозможно исключить полностью. Этим объясняется установление норм естественных потерь. Естественная убыль – количественные потери, вызываемые процессами, которые свойственны товарам и происходят при их транспортировке и хранении. Причинами возникновения естественной убыли служат следующие процессы:
|
|
- испарение воды или усушка;
- распыл (распыление);
- розлив (размазывание);
- улетучивание веществ;
- впитывание жидкой фракции пищевого продукта в упаковку;
- дыхание (только для товаров, являющихся живыми объектами);
- бой стеклянной или раздавливание полимерной тары.
Распыл (распыление) происходит за счёт удаления части продукта в виде лёгких пылевидных частиц при перетаривании, фасовке и взвешивании, а также вследствие прилипания частиц к стенкам тары. Розлив (размазывание) – количественные потери жидких и вязких, мазеобразных продуктов за счёт прилипания к стенкам тары, а также к вспомогательным средствам для перемещения товара из одного вида тары в другой. Улетучивание веществ – количественные потери товаров за счёт перехода части летучих веществ в окружающую среду. Впитывание жидкой фракции продукта в упаковку характерно для товаров, содержащих легко подвижную воду или жировую фракцию, при этом не только уменьшается масса, но и изменяются потребительские свойства товаров. Дыхание – биологический процесс распада энергетических веществ и выделении энергии, частично используемой для обеспечения жизнедеятельности живых объектов. Бой стеклянной тары – нормируется только для алкогольных, слабоалкогольных и безалкогольных напитков, парфюмерно-косметических товаров, олифы в стеклянной таре, а также посуды, зеркал и т.п. Нормы естественной убыли товаров различаются также, в зависимости от параметров хранения: климатической зоны, условий и срока хранения. К условиям хранения относятся качество упаковки, температурный режим, качество помещений. Качественные потери – потери, обусловленные микробиологическими, биологическими, биохимическими, химическими, физическими и физико-химическими процессами. Микробиологические процессы – вызывают порчу товаров, существенно снижают их качество, делают невозможным использование их по назначению или снижают надёжность. Биологические процессы – повреждения (процессы), вызываемые насекомыми: молью, гусеницами, личинками. Биохимические процессы свойственны в основном пищевым продуктам, а также не продовольственным товарам, являющимся биологическими объектами (например, живые цветы и животные). Химические процессы приводят к порче товаров вследствие изменений веществ. Физические и физико-химические процессы обусловлены механическими разрушениями или деформациями товаров. Также в сфере торгово-экономических отношений выделяют ещё одну классификацию товарных потерь:
|
|
- частичная или полная потеря качества товара;
- отходы, образующиеся при реализации товаров;
- списание отклонённых судом, арбитражем или вышестоящей организацией претензий по количеству и качеству;
- уценку товаров при потере их качества или порче.
Давление насыщенных паров Рs для нефтепродуктов в интервале температур
(-30ч100) 0С при температуре t с достаточной точностью определяется по формуле Рыбакова
Рst = Р38 · 10 (4,6 – 1430/ t), (11.1.6)
ρу = ?293 / [1 +? (Т -293)],
Пример. Определить потери автомобильного бензина при различных способах налива автомобиля-цистерны АЦ–8,5–255Б. Давление насыщенных паров бензина по Рейду РR = 40000Па, температура бензина 295 К, его температура начала кипения 319 К, расход налива 40 м3/ч. Налив ведётся при атмосферном давлении Ра = 101320 Па.
Решение
1. По таблицы 1. находим, что эксплуатационный объём цистерны составляет 8,5 м3, малая ось эллипса, форму которого имеет её сечение, равна 1,22 м.
2. Продолжительность налива цистерны
ч.
3. Давление насыщенных паров бензина при условиях налива по формуле (11.1.6) с учетом, что средняя величина (VП/VЖ) ср =1:
;
Па.
4. Плотность паров бензина при температуре налива по формуле (11.1.2)
кг/м3.
5. Величина вспомогательных коэффициентов kT, и aT по формулам (11.9.5)...(11.9.7) и потери бензина по формуле (11.9.3):
– при заполнении цистерны сверху открытой струёй:
кг.
– при наливе сверху или снизу закрытой струёй:
кг.
– при наливе сначала открытой, а затем закрытой струёй:
кг.
Из результатов расчёта видно, что по сравнению с наливом открытой струёй налив бензина под уровень в рассматриваемом случае позволяет сократить потери в 2,4 раза, а налив полуоткрытой струёй – только на 30,9 %.
Задание.
Определить потери автомобильного бензина при различных способах налива автомобиля-цистерны. Давление насыщенных паров по Рейду равно 40 кПа, температура бензина (280 + N) К, температура начала кипения бензина 319 К. Расход налива составляет (см. таблицу вариантов):
|
|
Вариант
Налив ведется при атмосферном давлении Ра =101 кПа.
Характеристики автоцистерн представлены в таблице 1.
Таблица 1 Технические характеристики некоторых автомобилей-цистерн для транспортировки светлых нефтепродуктов
| Показатель | АЦМ-4-157К | АЦ-4-131 | АЦ-4,3-131 | АЦ-5,5-4320 | АЦ-8,5-255Б | АЦ-9,5-255Б | АЦ-10-260 |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
| Базовое шасси | ЗИЛ-157К | ЗИЛ-131 | ЗИЛ-131 | Урал-4320 | КрАЗ-255Б | КрАЗ-255Б | КрАЗ-260 |
| Габаритные размеры: | |||||||
| длина | 6754 | 6856 | 6856 | 7684 | 8795 | 8990 | 9260 |
| ширина | 2268 | 2455 | 2455 | 2550 | 2755 | 2750 | 2722 |
| высота | 1497 | 2480 | 2480 | 2680 | 3250 | 3165 | 3230 |
| Вместимость цистерны, м3: | |||||||
| эксплуатационная | 4,0 | 4,1 | 4,4 | 5,5 | 8,5 | 9,5 | 10,0 |
| геометрическая | 4,080 | 4,220 | 4,320 | 5,620 | 8,730 | 9700 | 10,369 |
| Время заполнения цистерны с помощью своего насоса, мин. | 12 | 12 | 12 | 18 | 22 | 20 | 22 |
| Время слива нефтепродукта из цистерны, мин: с помощью своего насоса | 10 | 12 | 12 | 18 | 10 | 12 | 11 |
| самотеком | 15 | 8 | 8 | 15 | 40 | 30 | 45 |
| Цистерна: |
| ||||||
| форма |
| ||||||
| Размеры цистерны, мм: | |||||||
| длина | 2620 | 2625 | 2735 | 3680 | 3830 | 4030 | 4300 |
| малая ось эллипса | 950 | 1050 | 1100 | 1200 | 1220 | 1240 | 1630 |
| большая ось эллипса | 2100 | 1000 | 1900 | 2050 | 2170 | 2170 | 2170 |
| толщина обечайки | 3 | 3 | 4 | 3 | 3 | 3 | 3 |
| толщина днища | 4 | 4 | 6 | 4 | 4 | 4 | 4 |
| Материал | СтЗ | СтЗ | АМг-ЗМ | АМг-ЗМ | СтЗ | СтЗ | СтЗ |
| Тип покрытия |
| - | - |
| |||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
| Толщина покрытия, мкм | 80... 170 | 80...170 | - | - | 80...170 | 80...170 | 80...170 |
| Горловина цистерны: количество, шт. диаметр, мм | 1 600 | 1 600 | 1 600 | 1 600 | 1 640 | 1 1000 | 1 1600 |
| Диаметр наливного люка, мм | 300 | 300 | 300 | 300 | 300 | 300 | 300 |
| Насос: марка подача, м3/ч | СВН-80 30 | СВН-80 30 | СВН-80 30 | СВН-80 30 | СЦН-60 60 | СЦН-60М 75 | СЦН-60М 75 |
| Рукава: длина, м диаметр, мм количество, шт. тип разъемного соединения | 3;9 65; 25 3;2 ТК-75 | 3;9 75; 38 3;2 ТК-75 | 3;9 75; 38 3;2 ТК-75 | 3;9 75;38 3;2 ТК-75 | 3; 4,25 75; 75 1;2 ТК-75 | 3 75 2 ТК-75 | 3;9 75; 38 2; 1 ТК-75 |
| Дыхательный клапан (давления): | РС-25 | РС-38 | РС-38 | РС-38 | ТК-75 | РС-38 | - |
| тип |
|
| Механ., пружинный |
| |||
| количество, шт. | 2 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 2 |
| регулируемое давление, МПа | 0,01 | 0,01 | 0,01 | 0,01 | 0,01 | 0,01 | |
| Дыхательный клапан (вакуума): тип количество, шт. регулируемое разряжение, МПа | - - - | - - - | - - - | - - - | Механ., пружин. 1 0,005 | - - - | - - - |
Практическая работа №22
Тема: Изучение схем налива в железнодорожные цистерны.
Цель: Изучить различные схемы налива в железнодорожные цистерны.
Теоретические сведения
Для проведения погрузки и разгрузки нефтепродуктов при железнодорожных перевозках на нефтебазах сооружаются специальные подъездные пути. Чаще всего это тупиковые пути, примыкающие к магистрали через станционные пути.
Железнодорожные нефтегрузовые тупики желательно располагать в наиболее высоком (при разгрузке) или низком (при погрузке) участке территории нефтебазы. Железнодорожные пути на территории нефтебазы должны быть прямолинейны и строго горизонтальны во избежание самопроизвольного движения маршрутов при погрузке или разгрузке.
|
|
Рис. 1.4. Схема железнодорожных путей нефтебазы.
Пути тупиков подразделяются (рис. 1.4) на:
рабочие пути, на которых устанавливаются вагоны для погрузки и разгрузки нефтепродуктов;
маневровые пути;
обгонные и сквозные — для вывода составов при пожаре или занятости других путей;
пути, обслуживающие разгрузочные площадки и тарные склады.
Железнодорожные цистерны — основной тип вагонов для перевозки нефтепродуктов.
За последние годы вагонный парк железных дорог систематически пополняется цистернами более совершенных конструкций. В настоящее время более 95% парка цистерн имеют грузоподъемность 50 тс и более.
До 1957 г. все наливные нефтяные грузы перевозились в цистернах общего назначения. Эти цистерны делились на две группы: 1) для перевозки светлых нефтепродуктов (цистерны без сливных приборов); 2) для перевозки темных нефтепродуктов и нефтей (цистерны со сливными приборами).
Начиная с 1958 г. в эксплуатации появились новые четырехосные цистерны объемом 60 м3 (рис. 1.5) с универсальными сливными приборами, в которых можно перевозить любые жидкие нефтепродукты. Совершенствование железнодорожных перевозок нефтепродуктов сопряжено с улучшением организации работ и в первую очередь с частичной специализацией цистерн. Это позволяет полнее использовать грузоподъемность цистерн. Поскольку проектная грузоподъемность цистерн определялась из расчета перевозки воды, то дальнейшее совершенствование цистерн пошло по пути увеличения объема котла с использованием нагрузки на единицу длины, допускаемой прочностью путей и искусственных сооружений. Так, у шестиосной цистерны грузоподъемностью 90 тс объем котла равен 101 м3.
Для сокращения простоя цистерн под сливом и упрощения процесса слива большинство цистерн оборудованы новыми универсальными сливными приборами.
Рис. 1.5. Четырехосная железнодорожная цистерна объемом 60 м3.
Рис. 1.6. Универсальный сливной прибор.
На рис. 1.6 представлен сливной прибор, состоящий из корпуса 3, клапана 5 с уплотнительным резиновым кольцом 4, направляющей стойкой 6, кронштейна 7, штанги 8, крышки 12, прижимного винта 10, скобы 9, валиков 1, паровой рубашки 2, патрубка для отвода пара 15 и патрубка для отвода конденсата 14. Направляющие 11 служат для центрирования клапана относительно седла при закрывании сливного прибора.
Кронштейн 7 предназначен для удержания верха штанги 8 и центрирования ее с осью сливного прибора. Крышка 12 находится в нижней части сливного прибора и служит для дополнительной герметизации клапана. Она укреплена на скобе 9, а для плотного прилегания к торцу патрубка сливного прибора снабжена резиновым кольцом 13. В закрытом состоянии крышка 12 удерживается при помощи скобы 9 и прижимного винта 10. Скоба 9 при помощи валиков 1 шарнирно закреплена в выступах, приваренных к корпусу 3. В открытом состоянии крышка 12 отводится и удерживается крючком. Паровая рубашка 2 приварена к корпусу 3. Рассмотренный универсальный прибор по сравнению со старыми конструкциями имеет следующие преимущества:
резиновые уплотнения создают более герметичные затворы, что позволяет перевозить в цистернах с нижним сливным прибором светлые нефтепродукты;
увеличение диаметра сливного патрубка со 160 до 200 мм позволяет сократить время слива
благодаря тому, что седло клапана сливного прибора находится на 20 мм ниже уровня нижней образующей котла, обеспечивается полнота слива остатков.
Для предотвращения возникновения в стенках котла больших напряжений от избыточного давления или вакуума на цистерне установлен предохранительный клапан (рис. 1.7), который состоит из впускного и клапана, рассчитанного на вакуум 0,02 МПа, и клапана избыточного давления, рассчитанного на 0,15 МПа.
Рис. 1.7. Предохранительный клапан железнодорожной цистерны.
1 — котел цистерны; 2 — патрубок; 3— стержень клапана; 4 — прокладка; 5 — фланец-седло; 6 — цепь; 7 — колпак; 8 — стержень впускного клапана; 9 — пружина впускного клапана; 10— прокладка впускного клапана; 11—седло впускного клапана; 12 — уплотнение из пеньки, смоченной свинцовым суриком; 13 — крышка; 14 — прокладка предохранительного клапана; 15 — направляющая втулка; 16 — шпилька; 17—пружина предохранительного клапана; 18 — втулка; 19 — сферическая шайба; 20 — пломба; 21 — прижимная планка; 22 — бирка.
Основные данные цистерн приведены в табл. 1.2.
Цистерны специального назначения в основном предназначены для перевозки высоковязких и парафинистых нефтей и нефтепродуктов.
Таблица 1.2
| Показатели | Типы цистерн | |||
| 5 | 8 (битумная) | 20 (с паровой рубашкой) | 25,26,27 | |
| Объем котла, м3 Внутренний диаметр котла, м Длина, м: котла цистерны по осям автосцепления Масса тары цистерны, т Грузоподъемность цистерны, тс: брутто нетто Нагрузка на рельсы, тс | 50 2,6—2,8 9,6 12,22 22,5—24,7 80—79 50—55 18,7—19,9 | 50 2,6 9,6 12,02 25 75 50 18,75 | 50 2,6 9,6 12,02 25,7 75,7 50 18,9 | 60 2,8 10,3 12,02 23 83 60 20,75 |
Основные данные четырехосных цистерн для перевозки нефти и нефтепродуктов
Цистерны с внешним паровым обогревом отличаются от обычных тем, что нижняя половина котла этой цистерны оборудована паровой рубашкой площадью нагрева около 40 м2. Расстояние между листами паровой рубашки и наружной поверхностью котла 36 мм. Пар для разогрева нефтепродуктов перед сливом подается через штуцер паровой рубашки универсального сливного прибора, а конденсат выпускается через два патрубка,находящихся на концах паровой рубашки котла. Поскольку при выпуске пара сливной прибор может разогреться до температуры более 100° С, резиновое уплотнительное кольцо клапана сливного прибора заменено алюминиевым. Цистерны с паровой рубашкой выпускаются грузоподъемностью 50 и 60 тс.
Один из существенных недостатков этих цистерн — некоторое увеличение веса тары. Вес паровой рубашки цистерн последующих выпусков снижен с 1,2 до 0,8 т.
Внедрение таких цистерн значительно облегчает слив высоковязких нефтепродуктов, сокращает время простоя, а также расход энергии и рабочей силы.
Цистерны-термосы предназначены для горячих перевозок высоковязких нефтепродуктов. Котел этой цистерны покрыт трехслойной теплоизоляцией (первый слой — смесь 30% асбестита и 70% инфузорной земли; второй слой — мешковина, пропитанная жидким стеклом и укрепленная металлической сеткой; третий слой — шевелин толщиной 100 мм). Снаружи изоляция покрыта кожухом из кровельного железа.
Внутри котла имеется стационарный трубчатый подогреватель поверхностью нагрева 34 м2. Трубы подогревателя уложены с уклоном 1: 55 для стока конденсата. Сливной прибор снабжен паровой рубашкой.
Бункерные полувагоны для перевозки битумов состоят из вагонной рамы, на которой на опорах установлены четыре бункера. Сверху бункер закрывается створчатой крышкой. Бункеры имеют двойные стенки (паровые рубашки), служащие для подплавления битума перед выгрузкой. Вследствие смещения центра тяжести заполненного бункера выше опорных точек при освобождении захватов он легко опрокидывается, и битум в виде глыбы вываливается на разгрузочную площадку.
После выгрузки бункер легко возвращается в вертикальное (транспортное) положение, так как центр тяжести его после опорожнения смещается ниже точек опоры. Грузоподъемность бункерного полувагона 40 тс, объем одного бункера 11,8 м3.
Сливо-наливные эстакады, предназначенные для разгрузки и погрузки железнодорожных цистерн, располагаются на прямом участке железнодорожного тупика. Нефтегрузовые операции на эстакадах могут производиться одновременно с маршрутом, группой или одиночными цистернами. При маршрутной подаче цистерн длина одной эстакады должна быть не менее половины длины маршрута (эстакады двухсторонние). Расчетное числа эстакад п определяется в зависимости от количества прибывающих в сутки маршрутов N (при равномерной подаче маршрутов в течение суток):
где N — число цистерн в маршруте
Т — время пребывания маршрута на эстакаде.
Если задано Gгод, то
Тогда
где GM — грузоподъемность маршрута (принимается 2—3 тс); Gcyт, Gгод— суточный и годовой грузообороты нефтебазы; k1 — коэффициент неравномерности завоза (вывоза) нефтепродуктов, представляющий отношение максимального месячного завоза (вывоза) нефтепродуктов к среднемесячному (k1 > 1); k2 — коэффициент неравномерности подачи железнодорожного транспорта, представляющий отношение максимального числа цистерн, подаваемых в сутки на нефтебазу, к суточной подаче по плану (k2 >1). Длина железнодорожных эстакад
где N — число цистерн в маршруте; at — количество цистерн (по типам), входящих в маршрут; li — длина цистерн различных типов.
При большом числе цистерн целесообразно строить двухсторонние эстакады, длина которых сокращается в 2 раза.
Количество сливо-наливных устройств в случае подачи одиночных цистерн (или мелких групп по 3—5 цистерн) принимается из условий обеспечения суточного слива — налива нефтепродукта одного сорта при максимальном количестве цистерн
где Qmax — максимальный месячный грузооборот; q — грузоподъемность одной цистерны.
Для слива и налива одиночных цистерн применяется типовой стояк, изображенный на рис. 1.8. Наличие поворотного сальника является причиной засасывания воздуха (при износе набивки) и срыва работы стояка. При низких температурах смазка в сальнике сильно загустевает, и для поворота стояка требуются значительные усилия.
Для маршрутных сливо-наливных операций разработаны типовые эстакады НС и КС.
Рис. 1.8. Типовой железнодорожный стояк для слива и налива нефтепродуктов.
Рис. 1.9. Наливная железнодорожная эстакада для светлых нефтепродуктов (НС).
Эстакада наливная двухсторонняя железнодорожная для светлых нефтепродуктов типа НС с нулевым габаритом приближения подвижного состава (рис. 1.9) выполнена из сборных железобетонных элементов: фундаментных плит, вертикальных рам (колонн) и крупнопанельных плит настила. Разработаны девять вариантов эстакад НС, каждый из которых состоит из трех основных звеньев (начального, среднего и конечного). Количество применяемых средних звеньев зависит от необходимой длины эстакады. Эстакады оборудуются наливными устройствами с подъемно-поворотным механизмом и автоматами ограничения налива. Для обслуживания цистерн в каждом пролете эстакады имеются откидные мостики с противовесами.
Предусмотрена также установка приборов автоматического налива. Подъем, опускание и вращение в горизонтальной плоскости наливного устройства осуществляется при помощи шарнира, расположенного в верхней части вертикальных рам эстакады. Шаг стояков для одного сорта нефтепродуктов равен 12 м. На эстакаде можно наливать до четырех сортов нефтепродуктов. Основные показатели эстакад типа НС приведены в табл. 1.3.
Таблица 1.3
Основные данные эстакад для налива нефтепродуктов в железнодорожные цистерны
| Показатели | Эстакады | ||||||||
| НС-2 | HG-3 | НС-4 | НС-5 | НС-6 | НС-7 | НС-8 | НС-9 | НС-10 | |
| Длина эстакады, м | 72 | 108 | 144 | 180 | 216 | 252 | 288 | 324 | 360 |
| Количество средних звеньев, шт. | — | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
| Количество стояков, шт.: при трех коллекторах при четырех коллекторах | 34 44 | 52 68 | 70 92 | 88 116 | 106 140 | 124 164 | 142 188 | 160 212 | 178 236 |
| Количество четырехосных цистерн, шт. | 12 | 18 | 24 | 30 | 36 | 42 | 48 | 54 | 60 |
| Грузоподъемность маршрута, брутто (по бензину), тс | 800 | 1170 | 1540 | 1910 | 2280 | 2650 | 3010 | 3380 | 3750 |
Для производства слива и налива светлых нефтепродуктов на одной эстакаде разработана комбинированная эстакада (КС) (рис. 1.10), которая может производить слив (налив) до четырех сортов нефтепродуктов без опорожнения коллекторов и стояков.
Рис. 1.10. Комбинированная железнодорожная сливо-наливная эстакада (КС).
Эстакада запроектирована из сборных железобетонных элементов. Технологический шаг стояков принят 12м, что обеспечивает прием четырехосных цистерн объемом 50 и 60 м3.
Устройства для железнодорожного слива и налива на нефтебазах рассчитывают на маршрутный, групповой и одиночный слив и налив вагонов-цистерн.
Рис. 14.6. Возможные схемы налива нефтепродуктов в железнодорожные цистерны: а) налив открытой струёй; б) налив закрытой струёй; в) герметичный налив
1 - цистерна; 2 - шланг; 3 - наливной стояк; 4 - коллектор; 5 - телескопическая труба; 6 - герметизирующая крышка; 7 - линия отвода ПВС
I - нефтепродукт; II - паровоздушная смесь
Рис. 14.7. Применяемые схемы слива нефтепродуктов из железнодорожных цистерн:
а) открытый самотечный слив; б) межрельсовый слив; в) закрытый самотечный слив; г) сифонный самотечный слив; д) принудительный нижний слив; е) принудительный верхний слив
I - нижний сливной прибор; 2 - переносной желоб; 3 - центральный желоб; 4 - трубопровод; 5 - нулевой резервуар; б - шарнирно - сочлененные трубы; 7 - коллектор; 8 - соединительный трубопровод; 9 - сливной стояк; 10 -насос; 11- приемный резервуар
Количество устройств для слива и налива принимают исходя из суточного объема поступления и отгрузки нефтепродуктов по железной дороге. Если количество поступающих цистерн составляет более трех, то применяют одиночные устройства для слива и налива. При большем числе цистерн применяют односторонние или двусторонние эстакады.
Эстакадой (рис. 14.8) называют совокупность расположенных вдоль железнодорожного полотна с тагом 4...6 м сливо-наливных устройств, соединенных общими коллекторами и площадкой для перемещения персонала. Эстакады изготавливают из несгораемых материалов с учетом габаритов железнодорожных цистерн. Сооружают эстакады в виде длинных галерей с эксплуатационными площадками, расположенными на высоте 3...3.5 м, считая от рельса, и снабжают для перехода на цистерны откидными подвижными мостиками, которые могут опускаться на котел цистерны. Ширина прохода на эстакаде - не менее 1 м. Лестницы для подъема на нее размещают, как правило, с торцов.
Для подогрева высоковязких нефтепродуктов в цистернах и трубопроводах эстакады оборудуют паропроводами или электроподогревателями.
Для предотвращения необоснованных задержек цистерн время их слива-налива нормируется. В зависимости от грузоподъемности цистерн, вида нефтепродукта и степени механизации работ нормативное время слива — налива железнодорожного маршрута составляет от 2 до 4 часов.
Задание.
1. Начертить схемы налива нефтепродуктов в железнодорожные цистерны.
2. Начертить схемы слива нефтепродуктов из железнодорожных цистерн.
Объяснить, как происходят сливо-наливные операции.
Практическая работа №23
Тема: Изучение основных параметров сливо-наливных устройств.
Цель: Сформировать знания по основным параметрам сливо-наливных устройств.
Теоретические сведения
Раздаточные поворотные краны, монтируемые в разливочных, состоят из проходного пробкового крана диаметром 50 мм, поворотного сальника и раздаточного патрубка с наконечником 15.
Открывают и закрывают кран вручную ключом, надеваемым на квадратную головку пробки 5. Недостатком таких кранов является то, что требуется постоянное наблюдение за наливом во избежание перелива нефтепродуктов. Данного недостатка лишен кран "Автостоп", который автоматически закрывается при достижении определœенного, заранее заданного уровня нефтепродукта в заполняемой таре. Он приведен на рисунке:
где 1 — защелка; 2 — держатель; 3 — контргайка; 4, 18 — гайки; 5 — отверстие для болта; б — корпус; 7 — клапан; 8 — рычаг; 9 — крышка корпуса; 10 — пружина; 11 — шуруп-защелки; 12 — направляющая втулка; 13 — стержень поплавка; 14 — трубка; 15 — выпускная трубка; 1в — хомут. 17 — поплавок
