Тема 4.4. Организация обеспечения автомобилей горюче-смазочными материалами
Вопросы темы:
1. Перевозка, хранение и раздача жидкого топлива
2. Перевозка, хранение и раздача сжиженного и сжатого газов
3. Перевозка, хранение и раздача смазочных материалов
4.4.1. Перевозка, хранение и раздача жидкого топлива
Перевозка жидкого топлива. Жидкое топливо доставляется на АТП и АЗС с ближайшей нефтебазы в автомобилях-цистернах, а в отдельных случаях — в бочках.
Вместимость цистерн для перевозки жидкого топлива, смонтированных на стандартных шасси автомобилей ГАЗ, ЗИЛ, Урал, КрАЗ, МАЗ, КамАЗ, составляет 4—10 тыс. л., а при использовании полуприцепов-цистерн — до 25 тыс.л. При транспортировании топлива и заправке его в полевых условиях применяют автомобили-топливозаправщики, снабженные насосом и раздаточным устройством.
При отпуске топлива с нефтебазы выдается паспорт качества на отпускаемую партию. Количество топлива, отпускаемого нефтебазой в цистерны автомобилей, определяют взвешиванием на автомобильных весах или по объему и удельному весу топлива, залитого в цистерну. Последний определяется по пробе, взятой из цистерны.
Каждая автоцистерна должна иметь паспорт местных органов Госстандарта СССР, удостоверяющий ее объем (в м3) и грузоподъемность (в тоннах).
При приемке топлива на нефтебазе или АТП проверяют наличие и правильность документов, отсутствие течи в цистерне, количество и качество топлива. Для этого определяют удельный вес и высоту налива топлива в цистерне, а также после 10 мин отстоя — наличие воды.
При расхождении фактического количества топлива с данными товарно-транспортной накладной или обнаружении воды в цистерне составляется акт с указанием количества принятого топлива за подписями сдающего и принимающего нефтепродукт
Из цистерны топливо сливается в подземные резервуары самотеком или с помощью насосов.
Хранение жидкого топлива. В зависимости от количества топлива и условий хранения его содержат в бочках или цистернах. Различают наземное, полуподземное и подземное хранение.
Подземное хранение получило наибольшее распространение и имеет ряд преимуществ: менее огнеопасно, дешевле в эксплуатации, занимает меньшую площадь, не требует для слива топлива насосных установок и, самое существенное, обеспечивает наименьшие потери топлива от испарения, а следовательно, и наименьшее ухудшение его качества в процессе хранения.
Известно, что смесь паров бензина с воздухом при определенных условиях может быть взрывоопасной. Опасность взрыва возникает в случае, когда ввоздухе содержится 2,4-5% паров бензина (по объему). Такое отношение бензина и воздуха характерно для температуры воздуха 0 °С и ниже. Учитывая, что при хранении бензина всегда могут возникнуть условия такого его испарения, когда даже при температуре выше 0 °С воздух может быть не полностью насыщен парами бензина и представлять собой взрывную смесь, необходимо предусмотреть меры, обеспечивающие полную безопасность хранения бензина.
Для обеспечения полной противопожарной безопасности при хранении бензина в резервуарах применяют различные системы: с огневыми предохранителями, с использованием инертных газов или жидкостей и основанные на принципе насыщения.
Наибольшее распространение получила система хранения топлива с огневыми предохранителями. Ее суть – резервуар сообщается с внешней средой, а воздух может попасть в него, только пройдя огневой предохранитель. Рассмотрим схему хранилища топлива с огневыми предохранителями (рис. 20.4). Резервуар 2 устанавливают в предварительно вырытом котловане на бетонные подушки 15, засыпают песком и крепят к фундаменту хомутами 14. Если грунтовые воды отсутствуют, резервуар укладывают на песчаные подушки без крепления.
Для наполнения резервуара служит сливной трубопровод 7 с фильтром 6. Конец трубопровода 7 опускают в резервуар ниже обратного клапана всасывающей трубы 11, т. е. в так называемый «мертвый остаток» бензина в резервуаре, благодаря чему в сливном трубопроводе создается гидравлический затвор. Он предотвращает доступ наружного воздуха в резервуар при его заполнении и, следовательно, препятствует проникновению огня внутрь. В свою очередь, сливной фильтр 6 снабжен сетчатым фильтром, служащим одновременно огневым предохранителем. На крышке горловины резервуара смонтированы всасывающая 11 и мерная 9 трубы. На всасывающей трубе установлен огневой предохранитель (угловой) 10. Внутрь мерной трубы, имеющей по всей длине отверстия и обтянутой латунной сеткой, вставлен стержень, на котором нанесены деления, соответствующие количеству бензина в объемных единицах. Для удержания жидкости, заполняющей всасывающую трубу, на ее конце устанавливают обратный клапан с сетчатым фильтром. Бензин всасывается насосом топливораздаточной колонки 12 и раздается через шланг 13 с раздаточным пистолетом. На воздушной трубе 5 установлены угловой 8 и концевой 4 огневые предохранители.
Для предупреждения разряда статического электричества резервуар должен иметь заземление 3. Огневые предохранители представляют собой две латунные сетки, установленные с небольшим зазором между собой. Сетка должна иметь 144—220 ячеек на 1 см2.
Устройство топливохранилищ и пунктов раздачи дизельного топлива в принципе не отличается от рассмотренного, за исключением дополнительных резервуаров, обеспечивающих 10-дневный отстой топлива, наличия приемочной трубки с поплавком для забора дизельного топлива с верхних слоев и дополнительных фильтров между резервуаром и раздаточной колонкой (рис. 20.5). При транспортировке
хранении и раздаче дизельное топливо надо тщательно очищать. Баки автомобилей периодически следует промывать.
Заправка автомобилей жидким топливом. Автомобили заправляют из топливозаправочных колонок, состоящих из насоса, который качает топливо из резервуара, счетчика для замера отпускаемого количества топлива и раздаточного шланга с пистолетом.
Производительность колонок 25— 250 л/мин. Предел допустимой относительной погрешности показаний ±0,5 % от действительного количества топлива, прошедшего через колонку при разовом отпуске. Нормальная работа колонки гарантируется при температуре окружающей среды от —40 до +46 °С и относительной влажности воздуха не более 80 %.
По способу установки колонки подразделяются на стационарные и переносные, по способу привода насоса — на ручные, электромеханические и комбинированные, по способу замера отпускаемого топлива — на объемные и прямоточные с непрерывно действующими счетчиками, по способу управления — на ручные, с дистанционным задающим устройством, с комбинированным управлением и автоматические.
Клапаны обеспечивают прекращение подачи топлива через пистолет сразу же после отпускания пускового рычага и выключения колонки, что позволяет поддерживать гидравлическую систему в заполненном состоянии.
Счетчик представляет собой гидравлический двигатель, рабочими органами которого являются горизонтальные цилиндры с поршнями. Перемещение поршней передается счетному механизму, который имеет два счетчика — разовый и суммарный.
В местах хранения топлива нельзя пользоваться открытым огнем. Заправлять автомобили разрешается только при неработающем двигателе. АЗС должна быть оборудована огнетушителями и ящиками с песком. На опорах наружного освещения должны быть установлены молниеотводы. В топливораздаточной колонке должно быть предусмотрено отключение ее от внешней линии электропитания. Магнитный пускатель монтируют в закрытом помещении. Все металлические и токоведущие части электрооборудования и колонки заземляют.
Этилированный бензин следует хранить в отдельных резервуарах и раздавать из специальных колонок. Запрещается переносить его в открытой таре. При попадании бензина на кожу надо промыть ее керосином, а затем водой с мылом. Глаза промывают 2%-ным раствором питьевой соды.
4.4.2. Перевозка, хранение и раздача сжиженного и сжатого газов
Особенность сжиженных нефтяных газов заключается в том, что они переходят из газообразного состояния в жидкое при обычной темперауре и сравнительно низких давлениях. Поэтому их можно транспортировать и хранить в герметичных резервуарах или баллонах, рассчитанных на давление 1,6—2,0 МПа, и производить раздачу газа или наполнение им баллонов автомобиля в жидком виде. В качестве сжиженных газов для автомобильных двигателей применяют легкие углеводороды — пропан, бутан и их смеси. При особо низких температурах применяют пропан с добавлением до 10 % этана или этилена.
Заправляют автомобили сжиженным газом на газонапдлнительных станциях путем слива жидкого газообразного топлива из резервуара, в котором он хранится, в автомобильные баллоны. При этом резервуар с жидким газом располагается выше уровня баллона автомобиля. Для уравновешивания давлений парового пространства резервуар и баллон автомобиля соединяют трубопроводом. Недостаток этого способа раздачи — медленное перетекание газа вследствие его малого удельного веса. Баллоны на автомобиле можно заполнять, кроме того, под давлением инертных газов, при помощи компрессора, а также перекачиванием газа центробежными многоступенчатыми насосами. На практике чаще всего используется последний способ.
Баллоны для сжиженного газа, устанавливаемые на автомобилях, рассчитаны на давление 1,6 МПа. Каждые 2 года они должны быть переосвидетельствованы. При заправке их сжиженным газом на газонаполнительной станции (рис. 20.6) автомобиль необходимо устанавливать на горизонтальной площадке с тем, чтобы уровень жидкости в баллоне не превысил максимального значения (90 % от объема баллона). В противном случае уменьшится объем паровой подушки и при нагреве баллона может резко повыситься давление, что приведет к его разгерметизации.
При заправке баллонов автомобиля сжиженным газом запрещается: стоять около газонаполнительного шланга, подтягивать гайки соединений металлическими инструментами, курить, регулировать и ремонтировать двигатель. Если после заправки двигатель плохо пускается или работает с хлопками, его следует остановить и откатить автомобиль на расстояние не менее 15 м от газораздаточного устройства. Запрещается заправлять автомобиль при наличии в кузове взрывоопасного груза. При заправке сжиженными газами необходимо иметь в виду их свойство быстро испаряться и отнимать тепло от окружающего воздуха и предметов, с которыми они соприкасаются. Интенсивное испарение начинается при температуре кипения, которая составляет для пропана минус 41,5 °С, бутана плюс 0,5 °С и пропан-бута-новой смеси — минус 20,5 °С. Поэтому при наполнении баллонов во избежание обмораживания рук следует пользоваться рукавицами. Запрещаются разборка и ремонт баллонов до полного выпуска сжиженного газа.
Газонаполнительные станции должны быть оснащены углекислотными огнетушителями и, кроме того, иметь ящики с песком и гидрант для воды. Автомобили тоже оснащаются углекислотными огнетушителями.
Сжатый природный газ (метан) при повышении давления не переходит из газообразного состояния в жидкое. Поэтому для обеспечения необходимого запаса хода его закачивают под давлением 20 МПа в специальные толстостенные баллоны, устанавливаемые под кузовом автомобиля.
Заправка газобаллонных автомобилей, работающих на сжатом природном газе, как правило, производится на автомобильных газонаполнительных компрессорных станциях (АГНКХ). Газ на АГНКХ поступает под небольшим давлением (0,4— 1,2 МПа), очищается от механических примесей и компрессорами сжимается до 26—35 МПа. Проходя затем через влагомаслоотделитель и блок осушки, газ поступает в аккумулятор высокого давления, оттуда через специальные узлы запорной и регулирующей арматуры по трубопроводам направляется к заправочным колонкам.
Колонки расположены в специальных боксах, куда въезжают автомобили для заправки. Они снабжены шлангом высокого давления, присоединяемым к наполнительному вентилю автомобиля, и имеют контрольный манометр для определения начального давления газа в баллонах и давления в конце заправки. Количество заправленного газа определяется исходя из разности этих давлений по специальной номограмме.
В отдельных случаях для заправки газобаллонных автомобилей применяют передвижные газокомпрессорные установки, осуществляющие сжатие газа до 35 МПа непосредственно у потребителя. С их помощью можно заправлять автомобили газом в ночное время, что исключает холостые пробеги. Компрессор модели 2РО-3/350, который составляет основу таких установок, за 16 ч работы заправляет 22 автомобиля.
Для дозаправки газобаллонных автомобилей на линии используются специальные установки, в которых газ находится в аккумуляторных агрегатах под давлением 26—35 МПа. Для таких же целей применяют батареи стандартных автомобильных баллонов с давлением 20 МПа, установленных на специально оборудованных для этого автомобилях.
Наполнение баллонов автомобиля сжатым газом при дозаправке осуществляется под действием перепада давлений между аккумулятором установки и баллонами автомобиля. Для приближенного определения количества газа V (м3), заправленного в баллоны автомобиля, а также для учета израсходованного газа пользуются формулой:
где Vб — объем баллона, л; n — число баллонов на автомобиле; Р1 и Р2 —- начальное и конечное давление газа в баллонах, кгс/см2; z1, z2 — коэффициенты, учитывающие температурное расширение газа.
Рис. 20.6. Схема хранилища и газонаполнительной колонки для сжиженного газа: 1— электромагнитный вентиль; 2 — жидкостной счетчик; 3 — заправочный шланг; 4 — фильтр; 5 — электродвигатель; 6 — жидкостной насос; 7 — трубопровод от опоражниваемой цистерны; 8, 10 — трубопроводы слнвной линии; 9 — вентиль сливной линии; 11, 13 — трубопроводы всасывающей линии; 12 — вентиль всасывающей линии; 14 — указатели уровня жидкости; 15 — трубки указателей уровня; 16 — предохранительный клапан; 17 — манометр; 18 — вентиль манометра; 19 — вентиль указателя максимального уровня заполнения; 20 — вентиль промывочной трубы; 21 — подземная цистерна
В соответствии с Правилами устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением Госгортехнадзора СССР автомобильные баллоны для сжатого природного газа должны подвергаться периодическому освидетельствованию на специальных пунктах. Срок освидетельствования для баллонов из легированной стали 1 раз в 5 лет, для баллонов из углеродистой стали 1 раз в 3 года.
Сжатые и сжиженные газы опасны в пожарном отношении, так как при испарении их объем увеличивается соответственно в 600 и 300 раз. В случае пожара на автомобиле надо немедленно закрыть магистральный и баллонный вентили, увеличить частоту вращения коленчатого вала и израсходовать газ из газопроводов. Вспыхнувший газ нужно тушить углекислотным огнетушителем, направляя струю не навстречу огню, а, наоборот, чтобы сбить его.
В последние годы проводятся испытания газобаллонных автомобилей, работающих на сжиженном природном газе, который находится в специальном баллоне автомобиля при температуре минус 161°С. При этом природный газ представляет собой жидкость и его можно заливать в баллоны автомобилей, в автомобильные или железнодорожные цистерны, имеющие надежную теплоизоляцию. Способы заправки сжиженным природным газом не имеют принципиальных различий от способов заправки сжиженным нефтяным газом.
4.4.3. Перевозка, хранение и раздача смазочных материалов
Правильная организация хранения и раздачи смазочных материалов обеспечивает сохранение их качества, сокращение непроизводительных потерь при складских операциях.
Указанным требованиям удовлетворяет централизованный способ доставки, хранения и раздачи смазочных материалов. При этом масла перевозят в автоцистернах, бочках или специальной таре, хранят в цистернах или других резервуарах в специальных помещениях-складах и при раздаче подают их к постам смазки по трубопроводам. Жидкие масла доставляют в автомобилях-цистернах или металлических бочках, а консистентные смазки — в деревянных или металлических бочках.
Склад масла располагается обычно в подвальных помещениях, что обеспечивает слив в складские резервуары самотеком чистых масел из транспортной тары и отработанных с постов смазки. Для сокращения длины трубопроводов помещение склада располагают по возможности ближе к постам смазки. Для каждого сорта смазочного материала предусматривают отдельный резервуар.
Жидкие масла из складских резервуаров подаются на посты смазки к раздаточным устройствам по трубопроводам сжатым воздухом, насосами или комбинированным способом (сжатым воздухом и насосами), а также самотеком. Преимущество следует отдать применению насосных установок. Для этой цели можно использовать ротационно-зубчатые насосы.
На складе смазочных материалов должно быть отведено место для хранения керосина, промывочной жидкости для системы смазки двигателя, тормозной жидкости и антифриза.
Принципиальная схема смазочного хозяйства приведена на рис. 20.7.
На складе масла размещены в резервуарах для хранения свежих и отработанных масел. На данном предприятии не предусматривается регенерация масел, поэтому предусмотрена возможность подачи его в автомобиль-цистерну для отправки в пункты регенерации. Масло, полученное после регенерации, хранится в отдельном резервуаре, из которого оно может подаваться в резервуар для смешивания и последующей подачи в маслораздаточные колонки. Масла подаются шестеренными насосами. Все резервуары для хранения масел оборудуются пароподогревом. Помимо централизованной раздачи масла, предусмотрена выдача масла в передвижные резервуары.
Пластичные (консистентные) смазки для заправки ими нагнетателей можно подавать по трубопроводам шестеренными насосами под давлением до 5,0 МПа или стационарными нагнетателями. Чтобы избежать увеличения вязкости и повышения сопротивления прокачиваемости масла по трубопроводам в результате снижения его температуры при хранении предусматриваются:отопление помещения склада, подогрев масла в цистернах до 30—40 °С при помощи змеевиков, через которые подается пар, и прокладка труб отопления в общем блоке с трубопроводом масла.
Отработанные масла собираются с помощью воронок, расположенных на постах смазки, и поступают самотеком в цистерну, откуда перекачиваются по трубопроводу на регенерацию или в автомобиль-цистерну для вывоза с территории.
По условиям пожарной безопасности полы в маслохранилище должны быть цементными или из метлахской плитки. Склад, размещенный в пределах основного производственного здания АТП, должен иметь непосредственный выход наружу.
Рассмотренное смазочное хозяйство используется на крупных АТП. В небольших автохозяйствах для этой цели рекомендуется использовать стационарные смазочные и маслораздаточные установки моделей С101, С101-1 и С101-2, которые предназначены для централизованной механизированной подачи пластичных смазок и заправки подвижного состава моторными и трансмиссионными маслами. Кроме того, отечественная промышленность выпускает: нагнетатели пластичных смазок моделей Э154М, С321; маслораздаточные колонки моделей 397А, 367МЗ, 367М4, 3155М1; маслораздаточные установки моделей С228, 3119Б, 3161 и другое смазочно-заправочное оборудование, позволяющее на современном уровне организовать смазочное хозяйство на любом АТП.
Контрольные вопросы темы:
1.Какие транспортные средства используются для перевозок жидкого топлива?
2.Какие способы хранения жидкого топлива применяются?
3.Какие требования безопасности предъявляются к транспортным средствам по перевозке топлива?
4.Каким оборудованием должно быть оборудована емкость для хранения жидкого топлива?
5.Как производится заправка автомобилей жидким топливом?
6.Объясните работу элементов топливораздаточной колонки.
7.Как производится перевозка и хранение сжатого и сжиженного газов?
8.Как производится контроль наполнения баллонов автомобиля сжатым газом?
9.Как производится перевозка и хранение смазочных материалов?
10.Какое оборудование используется для раздачи масла?
11.Как производится обозначение марок видов масел на емкостях для хранения?