Файл: Технология и механизация погрузки выгрузки наливных грузов.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 03.02.2024
Просмотров: 67
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Рисунок 13.5 – Стоечная эстакада с двусторонним сливом.
Измерив глубину жидкости в цистерне, можно по соответствующей таблице определить объем жидкости, а зная ее плотность, вычислить массу. Большое влияние на выбор способа выполнения слива-налива нефтепродуктов оказывает их вязкость. По степени вязкости различают невязкие, слабовязкие и высоковязкие продукты.
Высоковязкие нефтепродукты – различные сорта мазута, гудрон, полугудрон, патока, автолы, компрессорное, судовое, авиационное, льняное, подсолнечное, горчичное и другие масла; при наливе или сливе они требуют подогрева даже летом.
Слабовязкие – легкое и тяжелое моторное топливо, мазут флотский и др. сливаются в теплое время года без подогрева. Парафинистые нефтепродукты подогревают обычно на 10°С выше температуры их застывания.
Для подогрева цистерн используют различные способы: подогрев острым паром; подогрев с использованием переносного подогревателя; методом рециркуляции; с использованием паровой рубашки и др. При подогреве острым паром в цистерну подается водяной пар, который, перемешиваясь с продуктом, повышает его температуру.
Этот метод применим для жидкостей, которые можно разбавлять водой (например, раствор каустической соды). Переносные подогреватели змеевикового типа изготовляют из тонкостенных стальных или дюралюминиевых труб диаметром 16–30 мм. Технологическая схема слива легковоспламеняющихся и горючих жидкостей из железнодорожных цистерн показана на рисунке 13.6.
При хранении таких жидкостей в подземных и наземных резервуарах они находятся под слоем инертного газа, поступающего с установки 10. Перед выбросом в атмосферу газ очищают от паров продукта в блоке адсорбции 11. Жидкости подаются в подземные резервуары при помощи насосов, а из наземных–под действием давления инертного газа.
В подземные резервуары 18, 9 жидкие грузы сливаются самотеком через приборы нижнего слива 21 или при помощи вакуум-ресивера 12 через шланг 3 и верхний люк. Из подземных резервуаров хранения жидкости подаются насосом 14: одна линия разливает в мелкую тару 15 и контейнеры 16, а другая – в автоцистерны 17.
Управление разливом дистанционное, с применением жидкостного счетчика и электромагнитного клапана. Имеется также эстакада, оборудованная шлангами для налива жидкости в автоцистерны и устройствами для подъема сливных шлангов. Для пропарки рабочих трубопроводов и арматуры устроены подводы пара 6, 8, конденсатоотводчик 2 и приемник конденсата 9.
Рисунок 13.6 – Технологическая схема слива легковоспламеняющихся
жидкостей:
1 – подогреватель; 2 – конденсатоотводчик; 3 – сливной шланг; 4 – эстакада; 5 – воздухоотводчик; 6,8 – подводы пара; 7 – вентиль инертного газа; 9 – приемник конденсата; 10 – установка инертного газа; 11 – блок адсорбции; 12 – вакуум-ресивер; 13 – указатель потока воздуха; 14 – насос; 15 – мелкая тара; 16 – контейнеры; 17 – автоцистерна; 18, 19 – подземный резервуар; 20 – подогреватель жидкости; 21 – приборы нижнего слива.
Резервуары для хранения вязких, застывающих и кристаллизирующих жидкостей оборудованы внутренними подогревателями 20, а железнодорожные цистерны разогревают переносными змеевиковыми подогревателями 1, расположенными на сливной эстакаде 4. Указатель потока воздуха 13 и воздушник 5 находятся на вакуумной линии. В наземные резервуары грузы сливают из железнодорожных цистерн под давлением инертного газа 70 кПа из ресивера через герметично присоединенные шланги верхнего слива или установки нижнего слива.
Кислоты и щелочи, поступающие в железнодорожных цистернах, сливают через верхний люк с помощью вакуума, создаваемого вакуум-насосами через вакуум-ресивер, или сжатого воздуха под давлением 70 кПа. При отсутствии у цистерн штуцеров герметичного присоединения шлангов на люк котла навертывается крышка. При заполнении резервуаров кислотами воздух с парами кислот направляется в бак для нейтрализации паров кислот перед выбросом их в атмосферу. Наливные и сливные устройства с железнодорожными путями или автопоездами называются фронтом налива-слива, расчет которого дан в разделе 4.4.3.
Для перекачки нефтепродуктов из неисправных цистерн в исправные служат стационарные и передвижные перекачивающие установки. Стационарные установки размещаются на станциях основных направлений наливных маршрутов, передвижные обслуживают станции на пути следования поездов с наливными грузами. Передвижные установки монтируются в крытом вагоне, где помимо насосов располагаются электростанция и купе для обслуживающего персонала.
Перекачивающие установки служат для перекачки нефтепродуктов и кислот. Оборудование для перекачки нефтепродуктов включает линии, предназначенные для светлых и темных нефтепродуктов. Первая состоит из всасывающих и нагнетательных трубопроводов, ротационного насоса и электродвигателя, во вторую входят бензостойкие нагнетательные и всасывающие трубопроводы, вихревой насос и электродвигатель.
В оборудование для перекачки кислот входят две самостоятельные линии. Одна из них предназначена для соляной и слабой серной кислоты, другая – для концентрированной серной кислоты и меланжа. Гибкие шланги укладывают на крыше или под рамой вагона. Передвижные установки оснащены телескопической стрелой с крюковой подвеской и двумя лебедками – одна для подъема и опускания стрелы, другая то же для крюка.
Телескопическая стрела необходима для выполнения вспомогательных операций (монтаж-демонтаж трубопроводов и др.). Для перекачки высоковязких нефтепродуктов или газожидкостной смеси (например, при очистке цистерн), когда требуется большая высота всасывания, рекомендуется применять поршневые насосы.
Перекачивают нефтепродукты и кислоты на специально выделенных путях. При переработке и хранении жидких грузов необходимо соблюдать правила противопожарной безопасности и охраны труда. Склады оборудуют средствами пожарной сигнализации и пожаротушения. В местах расположения хранилищ с жидкими воспламеняющимися грузами запрещается курить и пользоваться открытым огнем (например, вести сварку). В случае разлива жидкостей их собирают, засыпают песком или опилками. К работе с легковоспламеняющимися и горючими жидкостями допускаются только работники, прошедшие специальный инструктаж и проверку знаний по технологии переработки жидких грузов, безопасным методам и приемам выполнения работ.
РАЗДЕЛ 14
СТОХАСТИЧЕСКИЕ ИМИТАЦИОННЫЕ И МАТЕМАТИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВЩИКОВ И ИНЖЕНЕРОВ. РЕШЕНИЕ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ЗАДАЧ
14.1 Имитационное моделирование
Стохастическое моделирование, моделирование систем, наконец, имитационное моделирование - все эти термины обозначают метод построения модели реального явления, а затем проведения серии выборочных экспериментов на модели. Инженер или математик изучает поведение модели при изменении определенных переменных, стремясь получить ответы на вопросы типа: «Что будет, если ...». Изучение свойств модели дает новые знания о реальном объекте, которые могут быть использованы при управлении им.
Когда мы говорим о «модели», мы имеем в виду, что она отражает реальную действительность, например, процесс или систему. Модели можно классифицировать различными способами, в зависимости от степени формализации реальной действительности.
Модели, включающие все характеристики объекта-оригинала, способные, по существу, заменить его, называются изоморфными. Если можно создать и наблюдать идеальную изоморфную модель, то наши знания о реальном объекте, прогнозирование его поведения будут точными. Безусловно, когда объект исследования чрезвычайно сложен, создать изоморфную модель невозможно. С практической точки зрения этого и не нужно делать.
При решении различных задач методом имитационного моделирования, часто возникает необходимость сгруппировать взаимосвязанные переменные. Делается это для того, чтобы воспользоваться более или менее широкими допущениями и воспроизвести суммарный эффект взаимосвязей в реальной системе вместо того, чтобы описывать каждую существующую зависимость. В результате упрощается построение модели и интерпретация результатов исследования. Модели такого класса называются гомоморфными.
В любом конкретном приложении очень важно установить степень гомоморфизма, адекватную достижению желаемых результатов. Особенности моделируемых систем, требуют специализированных знаний со стороны математика и специалистов, с которыми он работает.
Другими словами, математик-программист, занятый построением модели, должен как можно лучше знать реальные процессы, например деятельность предприятия, работу производственного участка или склада, с тем чтобы быть в состоянии задавать осмысленные вопросы и создать хорошо работающую имитационную модель.
14.2 Классификация имитационных моделей
1. Физические модели. Имеют одинаковое строение с объектами исследования, но выполнены с определенной степенью уменьшения. Применяются для изучения статических явлений или динамических процессов, но в заданный момент времени. Примером этого класса моделей может служить глобус.
2. Аналоговые модели. Характеризуются тем, что набор свойств объекта заменяется по определенным правилам набором свойств модели. Применяются для описания динамических систем или процессов. Примеры: диаграммы потоков, календарные графики и т.д.
3. Знаковые модели. Основной класс моделей, применяемых при моделировании систем. Для описания свойств и взаимосвязей исследуемого объекта используются математические отношения и логические выражения.
14.3 Методы решения знаковых моделей
Для того чтобы охарактеризовать конкретную гомоморфную модель, примененную при моделировании систем, необходимо ввести еще один классификационный признак – метод решения.
-
Решение аналитическим методом. Применяются часто математические приемы исследования. В результате получают точное решение, правильность которого может быть проверена. -
Решение численными методами. Обычно связано с итеративными вычислениями всех мыслимых состояний модели и выделением оптимального состояния. -
Решение методом Монте-Карло (метод статистических испытаний). Как правило, сводится к испытанию модели с учетом ее некоторых вероятностных характеристик. Позволяет получить количественные решения, используя теорию вероятности и случайную выборку значений элементов системы.
14.3.1 Решение знаковых моделей
Вообще говоря, при решении логико-математических моделей желательно воспользоваться аналитическим методом, поскольку он дает точный ответ; численные методы применяются тогда, когда аналитическое решение невозможно, а метод Монте-Карло применяют в том случае, если другие методы неосуществимы или их применение практически нецелесообразно.
Допустим, на предприятии имеется пять станков. На них изготавливается шесть различных заказов, движущихся по одному и тому же маршруту: станок № 1; станок № 2 и т.д. После обработки на станке № 5 заказ считается выполненным. Поскольку на обработку каждого заказа на каждом станке требуется разное время