Файл: Технология и механизация погрузки выгрузки наливных грузов.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 03.02.2024
Просмотров: 69
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Внутри корпуса резервуара монтируются кольца жесткости, что делает его конструкцию более прочной и жесткой. Габаритные размеры горизонтальных резервуаров даны в таблице 13.1.
Таблица 13.1
Характеристика стальных горизонтальных резервуаров
Тип резервуара | Емкость, м3 | Днище | Размеры, мм | Масса, кг | |
Р-3 | 3 | плоское | 1404 | 2030 | 321 |
Р-5 | 5 | 1908 | 662 | ||
Р-10 | 10 | плоское | 2228 | 2830 | 1000 |
коническое | 3310 | ||||
Р-25 | 25 | плоское | 2768 | 4270 | 1700 |
коническое | 4830 | 1800 | |||
Р-50 | 50 | плоское | 9040 | 3500 | |
коническое | 9600 | 3700 | |||
Р-75 | 75 | плоское | 3248 | 9050 | 4000 |
коническое | 9720 | 4200 | |||
Р-100 | 100 | плоское | 12030 | 5200 | |
коническое | 12700 | 5600 |
Горизонтальные резервуары используют для наземного и подземного хранения нефтепродуктов. При наземном способе резервуар устанавливают на две бетонные опоры высотой 1–3 м над уровнем земли.
При подземной установке резервуар заглубляют на 1,2 м и укладывают на песчаную подушку толщиной 200–300 мм. Для резервуаров объемом 5; 10; 25 и 50 м3 допускается укладка непосредственно на грунт (рисунок 13.1).
Для удобства обслуживания наземные резервуары оборудуют металлическими площадками и лестницами, а подземные – смотровыми колодцами.
Рисунок 13.1 – Установка горизонтальных резервуаров: а – наземная; б – на грунт; в – подземная
При больших объемах хранения устанавливают вертикальные стальные резервуары емкостью от 100 до 5000 м3. Легковоспламеняющиеся жидкости с высокой степенью испарения (например, бензин) целесообразно хранить в резервуарах, оборудованных понтонами (рисунок 13.2), 3 отделяющими поверхность жидкости от крыши резервуара. Понтоны изготовляются из металла или синтетических материалов. В нижнем положении понтон 3 опирается на кронштейны 2, укрепленные внутри резервуара 7. Зазор между корпусом резервуара и понтоном герметизируется при помощи кольцевого уплотняющего затвора 4. При наполнении резервуара понтон всплывает до верхнего положения.
Рисунок 13.2 – Вертикальный резервуар с понтоном
В результате потери хранимой жидкости от испарения снижаются на 70–90%. Каждый резервуар должен быть оборудован приборами и устройствами для замера уровня и количества жидкости, поддержания в емкостях необходимого давления или вакуума, обеспечения пожарной и электрической безопасности.
Таблица 13.2
Характеристика стальных вертикальных резервуаров
Емкость, м3 | Размеры, мм | Масса, кг | |
диаметр | высота | ||
1 | 2 | 3 | 4 |
100 | 4730 | 5980 | 5440 |
200 | 6800 | 7940 | |
300 | 7580 | 7450 | 10570 |
400 | 8530 | 12360 | |
700 | 10430 | 8940 | 17750 |
1000 | 11920 | 23690 | |
2000 | 15180 | 11920 | 48210 |
3000 | 18980 | 66380 | |
5000 | 29920 | 1490 | 96600 |
Наливные грузы перевозятся в универсальных и специализированных цистернах. По роду перевозимых продуктов железнодорожные цистерны делятся на бензиновые, керосиновые, нефтяные, спиртовые, кислотные, для сжиженных газов и др. Кислоты перевозят в специальных цистернах. Концентрация и состав наливаемых продуктов должны соответствовать требованиям Технических условий на перевозку кислоты.
Битумы перевозят в специализированных бункерных полувагонах с паровой рубашкой, цистернах-термосах и контейнерах.
Жидкие грузы перевозят также и автотранспортом. Для перевозки нефтепродуктов применяются как автомобили-цистерны, так и седельные и прицепные автопоезда-цистерны увеличенной емкости.
Для перевозки битума при температуре до 200° С используют автобитумовозы. При перевозке жидких грузов важно обеспечить их сохранность.
Потери возникают в результате испарения при наливе – сливе и в процессе транспортирования, утечки в неплотности котла цистерны, наливных и сливных устройств, сброса неутилизированных остатков груза в пунктах очистки цистерн.
Средние потери нефти при перевозках составляют более 0,6 т. на одну цистерну (примерно в 20 раз больше норм естественной убыли).
Наряду с количественными имеют место и качественные потери. В результате интенсивного вентилирования газовоздушного пространства через неплотности колпака цистерны происходит испарение и вынос в атмосферу наиболее ценных легких фракций грузов.
Особые требования предъявляются к цистернам для перевозки опасных наливных грузов – аммиака, сернистого ангидрида и хлорида, акролеина, гептила, диметилдихлорсилана, метилтрихлорсилана, нитрилакриловой кислоты, сероуглерода, уксусного альдегида, этилового эфира.
Такие цистерны, кроме соответствующего технического оснащения, должны иметь отличительную окраску котла и отличительные цветные полосы, а также трафареты и знаки опасности согласно требованиям Правил перевозок.
13.3 Технология и механизация налива, слива и перекачки жидких грузов
На складах жидких грузов выполняют слив поступающих грузов из железнодорожных или автомобильных цистерн, перекачивание жидкостей, подача их в цехи-потребители, разлив жидких грузов в мелкую тару.
Различают пять схем налива и слива жидких грузов (рисунок 13.3). Самотечный налив цистерн из резервуара (рисунок 13.3, а) применяют, если резервуар 4 нефтехранилища выше верхней отметки наливного устройства 1, подающего жидкость в цистерны 2. Перепад высот должен обеспечивать преодоление гидравлических сопротивлений в трубопроводах 3 и наливных устройствах 1.
При расположении резервуара на одном уровне с наливными устройствами или ниже их применяют принудительный налив цистерн при помощи центробежных или поршневых насосов. Жидкость может подаваться непосредственно из резервуара в цистерны или через промежуточный буферный резервуар (рисунок 13.3, б). Применение буферного резервуара позволяет применять насосы с меньшей подачей и ускорять процесс налива жидких грузов. Минимальная емкость V
б, л, буферного резервуара определяется по формуле:
, (13.1)
где i – 1, 2, ..., k – число типов загружаемых цистерн;
qi – вместимость одной цистерны i-й группы, л;
ni – число однотипных цистерн i-й группы;
Пн – эксплуатационная производительность насоса при подаче i-го груза, л/ч;
ti – время, затрачиваемое на заполнение цистерны i-й группы, ч.
Открытый самотечный слив жидких грузов (рисунок 13.3, в) осуществляют через нижние сливные приборы 1 цистерн в переносные лотки 2, а затем через желоб, обычно расположенный между рельсами пути, в резервуар 3. Из него по отводной трубе 4 жидкость самотеком (или насосом) подается в резервуар 5. Во избежание загрязнения жидкости применяют закрытый самотечный слив.
При этом сливные приборы цистерн соединяют гибкими рукавами с коллектором и трубопроводом, уложенным в грунте. Уклон трубопровода к отводной трубе не менее 1/200. Вакуумный слив жидких грузов с использованием сифона (рисунок 13.3, г) применяют для цистерн, не имеющих нижних сливных приборов. Через верхний люк в цистерну вводят гибкий рукав 1 с всасывающим патрубком на нижнем конце. Вакуумным насосом 7 через воздушный коллектор 4 создается разряжение в основных рабочих коллекторах 2 и 3. Жидкость под давлением атмосферного воздуха из цистерн поступает в сливные коллекторы 5 и 6. По отводной трубе 8 жидкость подается в промежуточный резервуар 9 или насосом 10 в резервуары постоянного хранения. Промежуточный резервуар позволяет уменьшить требуемую подачу насоса и потребляемую им мощность.
Принудительный слив жидких грузов при помощи погружного насоса (рисунок 13.3, д) применяют также для цистерн, не имеющих нижних сливных приборов. К корпусу насоса 1 присоединяют напорный трубопровод 2 и далее по трубопроводу 3 жидкость подается в резервуар 4. Управление насосом дистанционное, с пульта. Система нижнего слива цистерн имеет преимущества перед системой верхнего слива, так как уменьшаются потери от испарения и сокращаются остатки груза после слива. Продолжительность разгрузки цистерны вместимостью 60 м3 – от 8 до 10 мин.
Рисунок 13.3 – Схемы налива и слива жидких грузов:
а – самотечный налив из резервуара; б – принудительный налив с помощью насоса; в
– самотечный слив; г – вакуумный слив сифоном; д – принудительный слив насосом.
Пункты налива и слива обычно оборудуют эстакадами галерейного и стоякового типов. Большинство эстакад обслуживают два железнодорожных пути и называются двусторонними. Наливная эстакада галерейного типа (рисунок 13.4) имеет открытую или закрытую галерею на портале, расположенном между железнодорожными путями. На площадке галереи размещены коллекторы с запорными вентилями. Коллекторы соединены с заливными горловинами гибкими рукавами, вставляемыми в верхние люки цистерн рабочими, которые перемещаются по галерее.
Рисунок 13.4 – Наливная эстакада галерейного типа
В наливных эстакадах стоечного типа (рисунок 13.5) между железнодорожными путями с интервалами в 6 м устанавливают стояки 8 с поворотными стрелами 11. На них размещен центральный паропровод 9 и разводящие трубы 10, на которых имеются штуцеры 12 для присоединения гибких рукавов разогревающего устройства.
Откидные мостики 6 используют рабочие при открытии и закрытии верхних люков цистерн. При верхнем сливе внутрь цистерны вводят гибкий рукав 5, который соединен с всасывающим трубопроводом 7. Для нижнего слива предназначен центральный коллектор 13, имеющий двойные стенки для подогрева жидких грузов паром. При сливе грузы поступают в сборный коллектор и далее через решетку 3 по трубопроводу в буферный резервуар 1, откуда насосом подаются в резервуары длительного хранения.
Массу жидкости в цистерне устанавливают методом определения объема продукта с последующим переводом в единицы массы. Для всех типов цистерн есть специальные таблицы определения объема в зависимости от уровня жидкости с шагом 1 см.
Минимальная вместимость Vсл, л, сливного резервуара определяется по формуле:
, (13.2)
где – общая вместимость поданных под слив цистерн, л;
Пн – эксплуатационная производительность насоса, л/ч;
Тн – длительность работы насоса по перекачке нефтепродуктов из буферного резервуара в резервуарный парк, ч.