Железнодорожные вагоны-цистерны

Вопрос 1

Автозаправочные станции (АЗС) – представляют собой комплекс зданий, сооружений и оборудования, ограниченный участком площади, назначение которого – заправка жидким топливом, маслами, смазками, водой и воздухом автотранспортных средств, продажа масел и смазок, расфасованных в мелкую тару, запасных частей к автомобилям и оказание услуг по техническому обслуживанию.

АЗС можно классифицировать

по месту размещения – городские, дорожные, сельские и гаражные;

по конструкции – контейнерные, стационарные, передвижные;

по функциональному назначению – для заправки государственного и общественного автотранспорта, для заправки личных автомобилей и частных фирм.

Характеристики АЗС

По мобильности АЗС можно подразделить на стационарные, передвижные, контейнерные.

Стационарные АЗС – долговременные, капитальные сооружения повышенной пожаро-взрывоопасности. Их размещение, строительство и эксплуатация строго регламентируется соответствующими нормами, правилами и инструкциями. АЗС принимают в эксплуатацию по окончании строительства или реконструкции согласно СНиП III.01.04-87. Передвижныеавтозаправочные станции (ПАЗС) – мобильное средство заправки автотранспорта нефтепродуктами, которые используются главным образом для заправки автотранспорта в местах его стоянки (гаражах), временного сосредоточения, на автодорогах, а также как оперативный резерв автозаправочных комплексов при остановке на ремонт или временной перегрузке отдельных стационарных АЗС. Контейнерные АЗС сравнительно недавно получили распространение. Они применяются главным образом для заправки личного автотранспорта в весенне-летний период, а также для заправки автотранспорта в небольших населенных пунктах и ведомственного транспорта.

Нефтебазы представляют собой комплекс сложных многофункциональных инженерно-технических сооружений с объектами различного производственно-хозяйственного назначения, выполняющие задачи бесперебойного и надежного снабжения потребителей нефтью и нефтепродуктами и обеспечивающие необходимые условия приема и отпуска нефтепродуктов, сбор, отгрузку и регенерацию отработанных масел.

Обычно нефтебазы классифицируются по: назначению: оперативные, хранения и гражданского запаса; основному виду транспорта: железнодорожные, трубопроводные, водные, глубинные; виду проводимых операций: перевалочные, распределительные и перевалочно-распределительные; объему резервуарного парка:

нефтебазы первой группы подразделяются на три категории: нефтебазы с общим объемом резервуаров более 100 тыс.м³, общим объемом резервуаров от 20 до 100 тыс.м³, общим объемом резервуаров до 20 тыс.м³ включительно;

на складах второй группы допускается хранение в наземных хранилищах 2000 м³ легко воспламеняющихся продуктов и 10000 м³ горючих продуктов, в подземных – 4000 м³ и 20000 м³ соответственно.

виду хранимого продукта: для светлых и для темных нефтепродуктов.

Вопрос 2

Для строительства АЗС должен быть отведен участок с учетом существующей застройки и генерального плана реконструкции данного района. Размеры участка определяются пропускной способностью АЗС, условиями ее работы, типами заправляемых машин, а также расположением въезда и выезда с территории АЗС на основную дорогу.

На территории АЗС размещаются здание станции, островки с заправочным оборудованием, островки над резервуарами.

Если снабжение A3С теплом в зимнее время для отопления технологических целей проектируется от собственной небольшой котельной на твердом топливе, на территории станции предусматривается склад угля. На станциях, выполняющих отдельные операции технического обслуживания автомобилей, строятся специальные помещения или открытые площадки.

При разработке генерального плана и проектировании зданий и сооружений A3С необходимо соблюдать. Разрыв от подземного резервуара или топливораздаточной колонки до здания A3С должен быть не менее 5 м.

Каждая из размеща­емых на АЗС колонок представляет собой отдельный заправочный «островок» для заправки автомобилей, при этом определены нормативы расстояний между колон­ками и заправочными островками.

Для определения емкости резервуаров для топлив и масел средняя величина заправки автомобиля принимается 50 л топлива и 2 л масла.

Ёмкость резерву­аров для хранения топлив и масел определяется исходя из трёх – пятидневного запаса. Запас рассчитывается в зависимости от количества сортов топлив и масел, которыми обеспе­чивается АЗС, а также от условий и дальности доставки нефтепродуктов от нефтебазы.

На АЗС предусма­тривается хранение и отпуск двух-четырех сортов бензина, одного сорта дизельного топлива, и одного- двух сортов масел.

Общая ёмкость резервуаров на АЗС, расположенных в населенных пунктах, не должна превышать 250 м³, ёмкость одного резервуара должна быть не более 50 м³.

Оборудование и посты заправки АЗС должны быть расположены так, чтобы заправляемые машины находились на территории станции и не выходили на дороги, проезды и площади общего пользования.

Расположение колонок должно допускать возможность двухсторонней заправки и удобного подъезда автомобилей к колонкам и выезд их после заправки с территории АЗС.

При расстановке колонок на территории АЗС необходимо иметь в виду, что легковые и грузовые автомобили и автобусы заправляются с левой стороны, автомобили с дизельными двигателями – с правой, а заправка машин с двумя баками производится с двух сторон.

Всё заправочное оборудование устанавливается на островках, высота которых 200¸300 мм от проезжей части. Ширина островков должна быть не менее 1,2¸1,0 м. Для предохранения обслуживающего персонала и водителей от атмосферных осадков и солнечных лучей на некоторых АЗС строятся островки с навесами. При устройстве навеса над проездом необходимо учитывать, что максимальная высота гружёного транспорта может достигать 4,0 м.

Расстояние между топливораздаточными колонками на островке обычно принимают 10¸12 м

Радиусы закруглений проездов по территории АЗС, измеряемых по осям проездов, для легковых автомобилей должны быть не менее 6,5 м, а для грузовых – не менее 14 м.

Помещение оператора должно быть удобным для работы и расположено так, чтобы имелась возможность хорошего обзора всех рабочих мест заправки, въезда и выезда с территории станции.

Вопрос 3

СООРУЖЕНИЯ НЕФТЕБАЗ

Объекты нефтебазы целесообразно объединять по их технологической или функциональной принадлежности и располагать на территории по зонам. Обычно выделяют шесть – семь таких зон:

· зона железнодорожного приема и отпуска, включающая железнодорожные сливоналивные устройства, насосные и компрессорные станции, хранилища жидкостей в таре, погрузочно-разгрузочные площадки, лаборатории, технологические трубопроводы различного назначения, операторные помещения и другие объекты, связанные с проводимыми операциями;

· зона водного приема и отпуска определяется морскими или речными пирсами и причалами, насосными станциями, технологическими трубопроводами, операторными, манифольдами и другими сооружениями, обеспечивающими сливо-наливные операции в транспортные емкости;

· зона резервуарного хранения включает резервуары, технологические трубопроводы, газосборники, газовые обвязки, насосные, операторные, манифольды и др.;

· зона розничного отпуска – автоэстакады, устройства для налива нефтепродуктов в автоцистерны, разливочные, хранилища для нефтепродуктов в таре, цеха затаривания нефтепродуктов, цеха регенерации отработанных масел, маслоосветительные установки, насосные, оперативные площадки чистой и грязной тары, автовесы, погрузочные площадки, лаборатории и т.д.;

· зона очистных сооружений – буферные резервуары, песколовки, нефтеловушки, флотары, фильтры, биофильтры, хлораторные, азонаторные, пруды-отстойники, пруды-испарители, шлаконакопители (иловые площадки);

· зона подсобных зданий и сооружений – ремонтно-механические мастерские, пропарочные установки, котельные, малярные цеха, электростанции и трансформаторные подстанции, распределительные пункты, водопроводы, склады для тары и материалов, цеха по ремонту оборудования;

· зона административно-хозяйственная – объекты противопожарной службы, административные здания, столовые, проходные, гаражи, объекты охраны и т.д.

Деление нефтебазы на зоны имеет условный характер. Например, на нефтебазах, хранящих только светлые нефтепродукты, не производится никаких подогревательных операций. Далеко не на всех нефтебазах возможно проведение обезвоживания нефтепродуктов и очистка масел, когда требуется в значительных количествах пар и сжатый воздух. Ремонт и изготовление бочковой тары также выгоднее выполнять централизованно на крупных нефтебазах, имеющих достаточное оборудование. На многих нефтебазах не сооружают тепловых котельных, могут отсутствовать одна или несколько зон, некоторые зоны совмещаются, могут выделяться дополнительно новые зоны, обоснованные либо технологией проводимых операций, либо экономическими показателями.

Вопрос 4

Современная нефтебаза (насосная станция) представляет собой сложный комплекс сооружений. К числу вспомогательных относятся системы вентиляции, маслоснабжения насосной, система пароснабжения, очистные сооружения, система грозозащиты и ряд других.

Основное назначение системы вентиляции -это поддержание в помещениях состава воздуха, удовлетворяющего санитарно-гигиеническим требованиям.

В помещениях насосных на насосных станциях и нефтебазах применяется комбинированная приточно-вытяжная вентиляция. Приточная система вентиляции - рассредоточенная с механическим побуждением движения воздуха. Она включает воздухозаборное уст­ройство, вентиляторы, калориферы с системой воздуховодов. Вы­тяжная система вентиляции включает дефлекторы, обеспечивающие воздухообмен естественным путем, и систему принудительного уда­ления воздуха из помещения.

Система маслоснабжения насосных агрегатов. Подача масла к насосным агрегатам обеспечивает не только смазку подшибников но и их охлаждение.

Система пароснабжения Водяной пар на нефтебазах расходуется на следующие нужды:

а) разогрев нефтепродуктов перед их перекачкой по трубопроводу, при отстое и отпуске потребителям;

б) подогрев нефтепродуктов при их сливе из железнодорожных цис­терн и нефтеналивных судов;

в) подогрев нефтепродуктов в трубопроводах при внутрибазовых пе­рекачках.

Очистные сооружения для нефтесодержащих стоков

Источниками нефтесодержащих стоков на неф­тебазах и перекачивающих станциях являются танкеры, резервуары, системы охлаждения подшипников насосов, ливневые воды с терри­тории резервуарных парков, открытых площадок, технологических установок, не имеющих водонепроницаемого покрытия и др.

Грозозащита объектов насосных станций и нефтебаз

Под молниезащитой понимается комплекс ме­роприятий по защите от воздействия молнии, обеспечивающих бе­зопасность людей, сохранность зданий, сооружений и оборудования от взрывов, загораний и разрушений.

Наиболее простыми, дешевыми и эффективными средствами молниезащиты являются стержневые молниеотводы.

Зона защиты одиночного стержневого молниеотвода на уровне земли представляет собой круг с радиусом

r = l,5h, где h - высота молниеотвода.

 

Вопрос 5

Ассортимент нефтепродуктов

При перегонке нефти, имеющей типичный состав, можно получить: 31% бензиновых фракции, 10% керосиновых, 51% дизельных, 20% базового масла и около 15% составит мазут (см. рис. 5.1). Эти фракции являются базовыми для получения товарных нефтепродуктов, ассортимент которых достаточно велик и весьма разнообразен. Упрощенная схема использования нефти позволяет систематизировать знания о процессах в нефтепереработке. Отечественной промышленностью освоен выпуск свыше 500 наименований нефтепродуктов.

Условно товарные нефтепродукты делятся на светлые, темные, пластичные смазки, бензины и нефтехимические продукты.

К светлым нефтепродуктам относят и бензины, керосины, топлива для реактивных двигателей, дизельные топлива. Темные нефтепродукты – это различные масла и мазуты.

 

Вопрос 6 Эксплуатационные требования, предъявляемые к топливам Эксплуатационно-технико-экономические показатели работы карбюраторных и дизельных двигателей внутреннего сгорания, надежная и бесперебойная работа всех систем (топливная, газораспределения, впускная и выпускная, смазочная, пуска и зажигания) и минимальные значения их износов, в том числе и машины в целом, определяются в значительной мере показателями качества автомобильного бензина и дизельного топлива.

Обеспечение длительной и надежной работы двигателей внутреннего сгорания строительных машин возможно при предъявлении к топливу основных эксплуатационных требований. Показатели качества бензинов Бензины принято разделять по их использованию: бензины растворители, газовые бензины, автомобильные и авиационные. Классифицируют бензины также по способу их получения.

Бензины растворители – узкие фракции бензина прямой перегонки с фракционным составом 70¸120оС. Обычно применяют в резиновой, лакокрасочной и других отраслях промышленности. Автомобильные бензины предназначенные для карбюраторных двигателей, состоят из легких фракций, выкипающих при температурах 40¸250⁰С. Детонация – это явление в двигателях, сопровождающееся стуками, скачкообразным изменением давления в цилиндрах, и обусловленное запаздыванием воспламенения топлива. Октановое число бензина можно повысить добавлением в него ароматических углеводородов изостроения, а также уменьшением температуры конца кипения. Авиационные бензины – нефтепродукты с температурой кипения 50¸150⁰С, являющиеся топливом самолетов и вертолетов, оборудованных карбюраторными двигателями. В России выпускают авиационные бензины следующих марок: Б-70, Б-100/130, Б-95/130, Б-91/115. Авиационные бензины должны быть химически нейтральными и не вызывать коррозию металлов и емкостей. С этой целью в бензинах ограничивают содержание серы до 0,05% и не допускают наличия в них водо-растворимых кислот и щелочей. Дизельные топлива – топлива, содержащие бензиновые, лигроиновые, газойливые фракции и мазут, и используемые в быстроходных дизельных двигателях с частотой вращения коленчатого вала 1000 об/мин и более, с воспламенением от сжатия. Выпускают три вида дизельного топлива: Л (летнее), З (зимнее), А (арктическое)

· Л – летнее для использования при положительной температуре;

· З – зимнее для эксплуатации при температуре окружающего воздуха до –20 ⁰С

· А – арктическое для эксплуатации при температуре окружающего воздуха до –50 ⁰С, температурой застывания не выше –55 ⁰С.

Температура вспышки, при которой пары топлива в смеси с воздухом вспыхивают при поднесении огня, характеризующая испаряемость и огнеопасность, для топлива марки Л должна быть не ниже 40⁰С, марки З – не ниже 35⁰С. Дизельное топливо должно обеспечивать легкий запуск двигателей с минимальной задержкой воспламенения, иметь фракционный состав и вязкость для тонкого распыления и легкого испарения, обеспечивающих более полное его сгорание. Газотурбинное топливо по условию эксплуатации турбин подразделяются на топливо для стационарных и реактивных двигателей. Для стационарных двигателей выпускают топлива двух видов ТГВК (высшей категории) и ТГ (обычное, ).

Топливо для реактивных двигателей бывает двух видов:

· Для аппаратов с дозвуковой скоростью

· Для аппаратов со сверхзвуковой скоростью

Реактивные топлива (авиационные керосины) представляют собой керосиновые фракции первичной перегонки с температурой начала кипения 150¸195 ⁰С. Такие топлива должны иметь хорошую испаряемость, высокую теплоту сгорания, быть термически стабильными. Керосин осветительный – фракции нефти вскипающие в основном в интервале 200¸280⁰С, используемые в качестве растворителей, топлива, для промывки деталей и стрелкового оружия.

.

Вопрос 7

Показатели качества смазочных материалов

Обязательными показателями для всех видов масел являются: вязкость, содержание водорастворимых кислот и щелочей, содержание механических примесей и воды, температуры застывания и вспышки. Основные требования, предъявляемые к смазочным маслам: работоспособность при возможно более низких температурах застывания; определенные вязкостные свойства и высокая маслянистость (для обеспечения жидкостного трения при нормальных условиях работы); физическая и химическая стабильность; минимальное коррозийное воздействие на контактируемые металлические сборочные единицы и детали машин; отсутствие механических примесей и воды; отсутствие образования смолисто-липковых отложений и нагаров, ухудшающих теплопередачу.

Смазочные материалы (смазочные масла и пластичные смазки) должны выполнять ряд функций: снижать износ соприкасаемых деталей за счет создания на трущихся поверхностях прочной масляной пленки, снижать потери энергии на трение, предохранять соприкасаемые поверхности от коррозии, хорошо прилипать к поверхностям деталей, отводить от них тепло, уносить продукты износа, а в необходимых случаях обеспечивать уплотнение зазоров. Стойкость масла к окислению при повышенных температурах называют термоокислительной, а к разложению – термической стабильностью. Температура вспышки масла указывает на огнеопасность и его испарение при нагревании. Низкая температура свидетельствует о наличии в масле топлива. Механические примеси ( пыль, песок, ржавчина, частицы металла) и вода, попавшие в масло при сливе, заправке, хранении и эксплуатации двигателя, приводят к преждевременному износу деталей, засорению фильтров.

Коксуемость – склонность масла к разложению под влиянием высоких температур с образованием твердых углеродных осадков (кокса). Зольность – количество золы, получающейся при сгорании масла. Щелочное число – это количество миллиграмм КОН, нейтрализующее 1 кг испытываемого продукта. Чем выше щелочность масла, тем больше содержится в нем присадки, тем лучше его нейтрализующие свойства и качество. Диспергирующие свойства – способность масла не образовывать крупные частицы продуктов окисления, а при появлении – разрушать их.

Ассортимент масел

Смазочные масла (СМ) по применению подразделяют на моторные, трансмиссионные, специальные и различного назначения. Базовое масло (автол.) – масла, применявшиеся в прошлом для смазки автомобильных и тракторных двигателей.

Масла автотракторные – нефтяные дистилятные масла малосернистых нефтей с присадками, предназначенные главным образом для смазки карбюраторных и дизельных двигателей. Дизельные масла – нефтяные масла с присадками для смазки автомобильных, тракторных и судов двигателей.

Авиационные масла – высоковязкие масла, подвергнутые специальной обработке, имеют высокую смазочную способность, обладают высокой стабильностью. Индустриальные масла – масла без присадок и с присадками предназначенные для смазки узлов и механизмов различных установок.

Турбинные масла – масла, предназначенные для смазывания и охлаждения паровых и газовых турбин, насосов и др. агрегатов. Трансформаторные масла – масла с низкой температурой застывания, с высокими диэлектрическими свойствами и маловязкие. Конденсаторные масла – предназначены для заливки и пропитки бумажных конденсаторов. Кабельные масла – высоковязкие жидкости, служащие в качестве пропитки и изоляционной среды в маслонаполнительных кабелях. Реактивные масла – общее название масел предназначенных для смазки турбовинтовых и турбореактивных двигателей. Трансмиссионные масла – масла, предназначенные для смазывания деталей узлов машин и механизмов и способные обеспечить: хорошую смазку трущихся деталей; вынос продуктов износа; отвод пара и тепла; снижение вибрации; уменьшение шума и т.д

Вопрос 8

Значительное количество нефтей и нефтепродуктов доставляется железнодорожным, водным и автомобильным видами транспорта. При использовании любого из них невозможно обойтись без сливо-на­ливных операций. В зависимости от свойств нефтепродуктов приме­няют открытые и закрытые системы слива (налива). Нефтепродукты с температурой вспышки паров выше 393 К можно сливать (наливать) через открытые устройства, а с температурой вспышки паров ниже 393 К, как правило, через закрытые системы.

Самотечный слив. Различают открытый слив через короткий пат­рубок и закрытый слив через систему труб. При открытом сливе высоковязкие нефтепродукты через слив­ной прибор железнодорожной цистерны поступают в межрельсовый желоб или лоток.

Самотечный слив светлых нефтепродуктов на АЗС Светлые нефтепродукты доставляются на АЗС автомобильными цистернами, и далее они сливаются самотеком.

 

Принудительный слив нефтепродуктов из транспортных емкостей применяется при выгрузке нефтепродуктов из нефтеналивных судов, для ускорения слива железнодорожных цистерн, а также при неисправном нижнем сливном приборе цистерн.

 

Сифонный слив применяют для герметизированного слива нефтепродуктов при неисправных сливных приборах ж/д цистерн или отсутсвии сливных устройств.

 

Эжекторный слив используется при верхнем сливе нефтепродуктов с высокой упругостью паров, когда сифонный слив становится невозможным.

 

Налив нефтепродуктов в транспортные емкости применяют принудительный и самотечный.

Вопрос 9

Вопрос 10

Нефтеналивные суда

Транспортирование нефти и нефтепродуктов по морям, озерам и рекам выполняют в специализированных судах: морских и речных танкерах и речных несамоходных нефтеналивных баржах. Танкеры оборудованы грузовыми и зачистными насосами или только грузовыми. Тогда зачистка производится грузовыми насо­сами. Котельные установки, имеющиеся на танкерах, с помощью системы подогревателей обеспечивают подогрев нефтепродуктов во время транспортирования и при выкачке. Грузовые насосы применяют преимущественно паровые поршневые, центробежные с паротурбинным приводом и центробежные электроприводные; зачистные насосы - поршневые с малым числом ходов и высокой всасывающей способностью. На танкерах применяется также ва­куумный метод, по которому выгрузка ведется через вакуум. Балластные воды выкачиваются, как пра­вило, по грузовым трубопроводам основными насосами. У некоторых крупнотоннажных танкеров имеются танки чистого бал­ласта и самостоятельные балластные системы.

Категория нефтеналивного судна и необходимые меры пожар­ной безопасности определяются температурой вспышки нефтепро­дуктов, для перевозки которых предназначено судно. По правилам Речного Регистра РСФСР речные нефтеналивные суда I категории перевозят нефтепродукты с температурой вспышки до 45° С вклю­чительно, II категории - с температурой вспышки выше 45° С.

Налив нефти и нефтепродуктов в наливные суда должен произ­водиться, как правило, средствами нефтебазы (насосами или само­теком), а слив - средствами танкера (для наливных барж - сред­ствами нефтебазы или при помощи нефтеперекачивающих стан­ций).

Для перекачки нефтепродуктов из нефтеналивных барж на речных нефтебазах, на которых отсутствуют береговые насосные станции и на которые нефтепродукты завозят один-два раза в на­вигацию, применяют плавучие нефтеперекачивающие станции. Они оборудованы насосами, которыми производится перекачка нефтепродуктов с нефтеналивных барж в резервуары нефтебазы, и котельными установками, для подогрева вязких нефтепродук­тов.

Подземные нефтехранилища.

Подземныe H. позволяют создавать значит. запасы нефти и нефтепродуктов при небольших занимаемых площадях. Пo сравнению c наземными H. они более безопасны, характеризуются меньшими потерями от испарения, меньшими затратами тепла на поддержание необходимой темп-ры в хранилище и меньшими уд. затратами на сооружение и эксплуатацию. B состав подземных H. входят подземные резервуары (выработки-ёмкости, вспомогат. горн. выработки, скважины и др.), наземные здания и сооружения. Подземные H. по конструкции резервуаров подразделяются на шахтные, сооружаемые горнопроходч. методами и создаваемые в горн. выработках или отработанных шахтах; бесшахтные, создаваемые путём размыва кам. соли водой через скважины, используемые впоследствии при эксплуатации H. При сооружении подземных H. стремятся к их устройству в горных породах без облицовки внутр. поверхностей к.-л. защитными материалами (напр., листовой сталью), т.к. стоимость облицовочных работ и расход материалов бывают большими, особенно при сооружении хранилищ значит. объёмов. Наиболее эффективно подземное хранение в массивных соляных пластах и соляных куполах. B пластичных породах резервуары H. сооружаются методом глубинных взрывов. Недостаток подземных H. - необходимость предотвращения накопления воды в подземных выработках из-за фильтрации грунтовых вод.

Производственные операции

Наполнение и опорожнение резервуаров являются наиболее ответственными операциями, которые следует выполнять с большой осторожностью и с соблюдением специальных правил.

Заполнение резервуаров производится под уровень жидкости снизу, а если к моменту наполнения резервуар оказался порожним, то его следует заполнять медленно. Перед заполнением резервуара необходимо проверить исправность дыхательного клапана. Если по неисправности или по другим причинам дыхательный клапан окажется закрытым, то наполнение резервуара производить нельзя до устранения неисправности клапана.

После каждого опорожнения и зачистки резервуара обязательно проверяют исправность и правильность действия хлопушки, сальника, подъемной трубы, фланцев и прокладок приемо-раздаточного патрубка, задвижки, сифонного крана и т. п.

Уровень продукта контролируют путем замера лентой или по показаниям поплавковых показателей уровня. Во избежание опасного напряжения в конструкциях резервуара должны применяться меры к предохранению резервуаров от гидравлических ударов, механических толчков, которые могут передаваться от насосов в случае их неправильной установки или неправильной эксплуатации.

При эксплуатации резервуаров нельзя допускать вибрации трубопроводов, соединенных с резервуаром. При зачистке резервуаров перед ремонтами проводятся следующие работы:

освобождение резервуара от нефтепродуктов;

длительная пропарка и проветривание резервуара с целью его дегазации;

промывка внутренней поверхности крыши, корпуса и днища резервуара;

удаление твердых отложений, могущих оказаться в резервуаре;

протирка насухо стенок крыши и днища резервуаров.

Зачистка резервуаров

Для зачистки и извлечения твердых осадков допускается применять деревянные лопаты, неметаллические щетки, метлы.

Вопрос 31

Вопрос 33

Гидравлический расчет сифонных трубопроводов

Сифонным трубопроводом называется трубопровод, часть которого располагается выше уровня откачиваемой жидкости в емкости. Сифонные трубопроводы используются при верхнем сливе маловязких нефтепродуктов через горловину железнодорожных цистерн.

Нормальная работа сифонного трубопровода возможна при условии, когда остаточное давление в любой его точке больше давления насыщенных паров сливаемого нефтепродукта при температуре перекачки. В противном случае нарушается сплошность потока нефтепродукта.

Расчет сифонного трубопровода сводится к построению графиков остаточных напоров и вакуумов, в результате которого определяется правильность выбора диаметров отдельных участков этого трубопровода по средним скоростям (u=1,5¸2,5 м/с).

Для построения графиков остаточных напоров и вакуумов необходимо предварительно подсчитать гидравлические сопротивления отдельных участков сливной коммуникации. Графики строят для наиболее неблагоприятного случая, когда атмосферное давление наименьшее, температура наибольшая, а уровень нефтепродукта в цистерне наинизший.

Сначала вычерчивают сливную коммуникацию в масштабе, а затем вверх от зеркала нефтепродукта (см. рис. 7.32) откладывают отрезок, равный

(7.47)

где P_a – минимально возможное атмосферное давление, Па; r – плотность нефтепродукта, кг/м³; g – ускорение свободного падения, м/с².

Потери напора на каждом участке складываются из потерь напора на трение и на преодоление высотных отметок.

Остаточный напор в любой точке коммуникации определяется из уравнения

(7.48)

где DZ_ax – разность нивелирных отметок начальной точки a трубопровода и точки х; – сумма потерь напора на трение на участках трубопровода, расположенных до рассматриваемой точки х.

Линию упругости паров откладывают ниже и эквидистантно линии падения напора на расстоянии H_у=P_у/rg, где P_у – давление упругости, паров сливаемого нефтепродукта для самой высокой температуры для данной местности. Если линия упругости паров не пересекает линию коммуникации, то система запроектирована правильно и слив осуществляется нормально. Если линия упругости паров пересекает коммуникацию, то образования газовых пробок в трубопроводе можно избегать одним из следующих методов:

· Изменением конфигурации сливного стояка.

· Увеличением диаметра отдельных участков коммуникации.

· Уменьшением длины последнего участка коммуникации.

· Заглублением насосной станции.

· Применением погружного эжектора, с помощью которого

уменьшается высота всасывания.

Если линию падения напора отложить под уровень нефтепродукта, то получится линия вакуума a”b”c”d”e”f”. Любая ордината, проведенная между линией вакуума и линией коммуникации. представляет собой величину разряжения в данной точке коммуникации. Ордината ff” характеризует разряжение, которое должен создать насос для выкачки нефтепродуктов с заданной производительностью. Если линия вакуума пересекает коммуникацию, то это означает, что участки трубопровода, лежащие ниже линии вакуума, находятся под избыточным давлением.

35 Прокладка технологических трубопроводов на территории неф­тебаз должна быть надземной или наземной. При сложном рельефе местности, суровых климатических условиях, высоких коррозион­ной активности грунта и уровне грунтовых вод, стесненном разме­щении объектов нефтебазы возможна подземная прокладка трубо­проводов.

Надземные трубопроводы прокладывают на несгораемых опо­рах. Высота размещения труб определяется местными условия­ми. Трубопроводы на низких опорах рекомендуется прокладывать на участках, где предусмотрено перемещение подъемных механиз­мов и оборудования при эксплуатации и ремонте. Расстояние между нижней образующей труб и поверхностью земли должно обеспечи­вать возможность ведения ремонтных работ. В местах пересечения пешеходных дорожек и тротуаров высота расположения техноло­гических трубопроводов должна быть не менее 2,2 м, автодорог — 4,5 м, железнодорожных путей — 6 м.

Трубопроводы, прокладываемые на отдельно стоящих опо­рах, должны укладываться в один ярус, а в стесненных условиях — на эстакадах. В местах переходов через трубопроводы и для обслу­живания узлов задвижек следует предусматривать переходные мос­тики и площадки.

Так как надземные трубопроводы подвержены температурным воздействиям, необходимо предусматривать компенсацию изме­нения их длины. В первую очередь применяют самокомпенсацию температурных деформаций трубопроводов за счет использования поворотов трасс. Их рекомендуется выполнять преимущественно под углом 90°. Если ограничиться самокомпенсацией невозмож­но (например, на прямых участках значительной протяженности), то применяют компенсаторы различных конструкций (сальнико­вые, гнутые П-образные, линзовые).

Подземные трубопроводы прокладываются на глубине не менее 0,8 м от планировочной отметки земли до верха трубы. Трубопро­воды с замерзающими средами должны быть на 0,1 м ниже глуби­ны промерзания грунта до верха трубы. На пересечениях с внутри-базовыми железнодорожными путями, автомобильными дорогами и проездами они должны быть заложены в футляры из стальных труб, диаметр которых на 100...200 мм больше наружного диамет­ра прокладываемых в них технологических трубопроводов, а концы труб должны выступать на 2 м в каждую сторону от крайнего рель­са или края проезжей части автодороги. Торцы футляра тщательно уплотняют.

При одновременной прокладке в траншее двух и более трубо­проводов их следует располагать в одной горизонтальной плоскос­ти с расстоянием между ними: не менее 0,4 м при условном диамет­ре труб до 300 мм и не менее 0,5 м при D > 300 мм.

Трубопроводы, предназначенные для перекачки высоковязких и высокозастывающих нефтепродуктов должны оснащаться систе­мой путевого подогрева (горячей водой, паром, ленточными подо­гревателями) и тепловой изоляцией из несгораемых материалов, защищенной кожухом от механического разрушения. Допускается прокладка данных трубопроводов в каналах с тепловыми спутника­ми, а участков протяженностью до 15 м — с использованием только тепловой изоляции (без тепловых спутников).

Для обеспечения полного самотечного опорожнения техноло­гических трубопроводов они должны прокладываться с уклонами: для высоковязких и высокозастывающих нефтепродуктов — не ме­нее 0,02, для горючих нефтепродуктов — 0,005, а для легковоспла­меняющихся — 0,002...0,003. При этом трубопроводы должны быть оснащены дренажными устройствами, обеспечивающими слив нефтепродукта в стационарные или передвижные емкости.

 

36 Различают двухпроводную, когда к каж­дому резервуару подсоединено два трубопровода, позволяющих производить одновременно закачку и выкачку нефтепродуктов, за­чистку и удаление осадка из резервуара и др. Однопроводные ком­муникации применяют как исключение: на нефтебазах 4...5 классов, для резервуаров небольшой емкости и при малой производитель­ности отпуска.

Вопрос 39

На нефтебазах применяют в основном центробежные, поршне­вые, роторные и винтовые насосы. Наибольшее распространение получили центро­бежные насосы с большой подачей, которые применяют в основном для перекачки маловязких нефтепродуктов. Центробежные насосы характеризуются следующими основными техническими данными: подачей, м³/ч; развиваемым напором, м. ст, перекачиваемой жидкости; мощностью N, потребляемой для привода насоса, квт; к.п.д.; частотой вращения n, об./мин; допустимой вакуумметрической высотой всасывания, м вод. ст.

Устойчивая работа цен­тробежного насоса нару­шается при кавитации, кото­рая особенно часто возникает при перекачке нефтепродук­тов с высоким давлением на­сыщенных паро