Характеристика наливных грузов

 

К наливным относятся жидкие грузы, перевозимые в специальных вагонах-цистернах и бункерных полувагонах. Основную массу (более 90%) наливных грузов составляют нефть, конденсат и нефтепродукты (бензин, керосин, дизель­ное топливо, мазут, масла, нефтебитумы и др.). К ним также относятся продукты химической промышленности (кислоты, щелочи, красители, лаки, сжиженные газы и др.) и продукты пищевой промышленности (растительные масла, спирты, жиры, патока, саломас и др.).

Нефтепродукты делятся на светлые (бензин, бензол, керосин, лигроин, лег­кие сорта моторных и дизельных топлив), темные (мазут, нефтебитумы, тяжелые сорта моторных топлив), жидкие смазочные масла, получаемые перегонкой неф­ти. В зависимости от температуры вспышки при нормальном атмосферном дав­лении (^ ОД МПа) все нефтепродукты можно подразделить на классы: первый — ниже 28°С (бензин, бензол, лигроин и др.); второй — 28—45°С (керосин, газо­лин и др.); третий — 45—120°С (мазут, моторное топливо и др.); четвертый — свыше 120°С (смазочные масла, парафин, нефтяной битум и др.). Легковоспламеняющиеся нефтепродукты первого и второго классов при наливе в цистерны и сливе из них, а также в процессе транспортирования требуют особой осторожно­сти в противопожарном отношении. Возгорание нефтепродуктов может произой­ти как от открытого пламени, так и от электростатического разряда, накопленно­го на цистернах,, трубах и др.

Плотность и вязкость нефтепродуктов существенно влияют на выбор способа их перевозки и перегрузки. Наливные грузы делятся на невязкие, слабовязкие и высоковязкие. Следует помнить, что с увеличением температуры плотность и вязкость нефтепродуктов снижаются. Снижение плотности и вязкости ускоряет процесс налива и слива цистерн.

Характерное свойство нефтепродуктов, особенно бензина, — высокая испа­ряемость. Значительные потери от испарения происходят при неполном исполь­зовании вместимости резервуара, в котором хранятся нефтепродукты. Один из способов уменьшения площади зеркала испарения — плавающая крышка в ре­зервуаре, которая с изменением объема жидкости опускается или поднимается. Изменение температуры нефтепродукта в резервуаре в значительной степени за­висит от окраски поверхности последнего и изоляционных покрытий.

Химические наливные грузы (кислоты, анилиновое масло, древесный и бути­ловый спирты, углеводородно-бутановая смесь и др.) перевозят по железным до­рогам в специальных цистернах. Эти грузы в зависимости от воздействия на ме­талл разделяют на три группы: сильно- (азотная и хлорсульфиновая кислоты) и слаборазъездающие (каменноугольная смола, карболовая и серные кислоты) и неразъедающие (все остальные).

Наливные пищевые грузы (растительные масла, патока) также перевозят, как правило, в специализированных цистернах. При использовании универсальных цистерн необходима их тщательная подготовка и обработка перед наливом пи­щевых продуктов.

Склады нефтепродуктов

 

Для приема, хранения и отпуска нефтепродуктов служит комплекс сооруже­ний, называемый нефтебазой.

Все нефтебазы в зависимости от их вместимости можно разделить на пять категорий: I — свыше 100 тыс. т; I I — от 30 до 100 тыс. т, III — от 2,5 до 30 тыс. т, IV — от 0,5 до 2,5 тыс. т, V — менее 500 т.

Территория нефтебазы делится на зоны:

слива и налива нефтепродуктов — резервуары сливно-наливных эстакад, на­сосные установки, пеноаккумуляторные и пенореактивные станции (пена необ­ходима для тушения пожаров);

оперативную, на территории которой выдают нефтепродукты мелкими партия­ми в автоцистерны, контейнеры, бочки, бидоны;

вспомогательные технические сооружения — электростанция или трансфор­маторная подстанция, котельная, насосная-, механические мастерские, матери­альный склад и др.;

очистные сооружения — для очистки ливневых вод и сбора пролитых нефте­продуктов.

Нефтехранилища бывают наземными, полуподземными и подземными, по фор­ме — цилиндрические (вертикальные и горизонтальные) и сфероидальные. У на­земных. нефтехранилищ днище находится на уровне земли или выше поверхно­сти окружающей территории. Днище полуподземных нефтехранилищ заглублено не менее чем на половину высоты резервуара. При этом максимальный уровень нефтепродуктов в нем должен быть не выше 2 м над землей. Подземными храни­лищами считают такие, у которых наивысшая точка покрытия резервуара нахо­дится на глубине 0,2 м и ниже.

Светлые нефтепродукты, как правило, хранят в железобетонных резервуарах, а масла — в металлических. Резервуары нефтехранилищ размещают поодиночке или группами, при этом общая вместимость группы не должна превышать 40 тыс. м., расстояние между группами не менее 50 м, считая от стен крайних ре­зервуаров. Расстояние между двумя рядом стоящими резервуарами должно быть не менее 50 м. Резервуар с нефтепродуктами ограждают земляным валом высо­той не менее 1,2 м. Между внешними границами валов, ограждающих группы резервуаров, устраивают пожарный проезд шириной не менее 3,5 м.

Для хранения нефтепродуктов в таре строят склады из огнеупорных материа­лов, разделяя их на секции несгораемыми стенами. Для легковоспламеняющихся материалов вместимость каждой секции не должна быть более 200 м³, а для го­рючих нефтепродуктов - не более 1000 м³. Соответственно, общие вместимости складов не должны превышать 1200 и 6000 м³. Нефтепродукты в бочках емко­стью от 75 до 500 л хранят в складе либо на стеллажах, либо в штабелях. На стеллажах в каждом ярусе устанавливают по одному ряду бочек. В штабеля ме­ханизированным способом их устанавливают в пять ярусов (горючие нефтепро­дукты) и в три яруса (легковоспламеняющиеся). Но ширине штабеля или стелла­жа размещают не более двух бочек. Проезды между стеллажами и штабелями не менее 1,8 м, а проходы не менее 1 м. Ширина дверных проемов складов не менее 2,1 м, а высота не менее 2,4 м; полы с уклоном для стока жидкости в специаль­ные приемники. Нефтепродукты в мелкой таре (бутылях, бидонах) хранят на плоских пли ящичных поддонах из несгораемых материалов.

Допускается хранить нефтепродукты в таре на открытых площадках и под на­весами. На одной площадке размещают не более шести штабелей длиной 25 м и шириной 15м. Площадку ограждают земляным валом и несгораемой стеной вы­сотой 0,5 м.

Налив и слив груза

Налив и слив грузов, перевозимых в цистернах и в бункерных полувагонах, происходят на местах не общего пользования (преимущественно на подъездных путях) и лишь в исключительных случаях, с разрешения начальника отделения дороги, на местах общего пользования; при этом место слива или налива согла­совывается с пожарной охраной и Госгортехнадзором.

Налив и слив жидких грузов при перевозках в цистернах производится под давлением центробежных (поршневых) насосов или благодаря разности уровней расположения хранилищ и цистерн.

При наличии самого низкого уровня жидкости в резервуарах хранилища выше верхней отметки наливного устройства (наливных стояков, эстакады) налив в цистерны осуществляется самотеком. При расположении резервуа­ров ниже указанного уровня налив груза в цистерны производится принудитель­но при помощи насосов. Такой способ дает возможность иметь зна­чительно меньшую производительность насосной установки и ускоряет процесс налива.

Жидкие грузы (нефтепродукты, кислоты и др.) сливают из цистерн через люки (колпаки) в том случае, если цистерны не имеют нижних сливных приборов. При наличии у цистерн сливных приборов слив обеспечивается через верхний колпак и сливные приборы. Применяют слив самотечный и принудительный при помо­щи сифонов и насосов.

Открытый самотечный слив жидких грузов из цистерн проис­ходит через нижние сливные приборы, переносные лотки, желоб, проходя­щий вдоль всех цистерн, обычно между рельсами пути, на который подаются цистерны, отводную трубу. Жидкость самотеком поступает в сливной резерву­ар, из которого ее откачивают насосом в резервуарный парк хранилища. Само­течный открытый слив недопустим для масел, керосина и других грузов, которые нельзя подвергать обводнению или загрязнению механическими примесями (пы­лью, песком и др.). Поэтому для таких грузов рекомендуется закрытый само­течный слив, когда к нижним сливным приборам цистерн присоединяют гибкие шланги или телескопические трубы, смонтированные на патрубках сливного коллектора. Сливные коллектор и желоб прокладывают в грунте с уклоном ¹/₂₀₀ к отводной трубе, по которой нефтегрузы стекают в приемный резервуар. При за­крытом самотечном сливе сгущающихся жидких грузов возможно применение желобов и труб с так называемой паровой «рубашкой».

Применение промежуточного сливного резервуара делает работу перекачен­ного насоса независимой от режима слива цистерн и значительно уменьшает его потребную производительность и мощность привода. Для полного слива цистерн переключают основной коллектор на зачистной коллектор меньшего диаметра. Налив, слив и перекачка кислот осуществляются аналогично, но наливные и пе-рекачечные установки выполняются из кислотоупорных материалов и оборудо­ваны устройствами для нейтрализации кислоты и промывки линий.

Для самотечного и принудительного налива и слива большого количества неф­тепродуктов служат эстакады. Пункты налива оборудованы эстакадами галерей-ного и стоякового типов. Нефтепродукты подают в наливной коллектор эстака­ды самотеком или насосами. Для налива используют насосы центробежные про­изводительностью 150—720 м³/ч и поршневые 100—350 м³/ч.

Заливают светлые и темные нефтепродукты через стояки как в одиночные цис­терны, так и в их группы в зависимости от вместимости фронта подачи.

Существуют эстакады с одним или несколькими коллекторами (распределительными трубопроводами). При наличии на эстакаде несколь­ких коллекторов можно одновременно наливать нефтепродукты нескольких ви­дов. Большинство наливных эстакад на нефтебазах и нефтеперерабатывающих заводах двусторонние, т. е. обслуживают одновременно два пути.

Темные нефтепродукты чаще наливают на эстакадах галерейного типа двух- и односторонних. Темные нефтепродукты - высоковязкие и за­стывающие вещества, поэтому мазуты наливают подогретыми до 4-40 ~ +90°С, а масла до 4 30 - +80°С (в зависимости от вязкости).

Способы ин тенсификации процесса налива и слива нефтепродуктов различ­ны: подогрев, слив под давлением, применение виброустройств и механизация подготовительных и заключительных операций. Для подогрева используют во­дяной пар, горячие нефтепродукты, эвтектическиесмеси и электрогрелки. Водя­ной пар обладает высоким теплосодержанием и большим коэффициентом теплоотдачи. Его подают в верхнюю полость цистерн под давлением до 0,7—0,8 МПа. Электрические подогреватели опасны в пожарном отношении. Их используют только для подогрева нефтепродуктов с высокой температурой вспышки.

 

 

Зерновые (хлебные) грузы