Глава 8 наливные грузы

8.1. Характеристика наливных грузов

Различные предприятия потребляют, перерабатывают и используют разнообразные жидкие материалы — жидкости.

Известные свойства жидкостей ведут к необходимости транспортировать их в соответствующих сосудах-цистернах, бочках, бутылях, а так же по трубопроводам. Несмотря на значительный рост объемов жидкостей, перемещаемых по трубопроводам (себестоимость транспортировки здесь в 2-3 раза ниже, чем по железной дороге), большое количество жидких грузов перевозится другими видами транспорта (железнодорожным, автомобильным, водным) в наливных емкостях. Эта часть жидкостей и составляет группу наливных грузов. К ним относятся нефть и нефтепродукты, химические продукты (кислоты, щелочи, спирты и др.), минеральные и растительные масла, сжиженные газы.

Все наливные грузы условно можно разделить на следующие группы: нефть и нефтепродукты, химические продукты, пищевые продукты, сжиженные газы.

Условия транспортировки, хранения и перегрузки наливных грузов определяются их физико-химическими свойствами.

В соответствии с рядом свойств они делятся на неопасные и опасные. Опасные грузы, в свою очередь, делят на три группы: легковоспламеняющиеся жидкости (нефтепродукты, спирты и др.); едкие и ядовитые вещества (кислоты, щелочи и др.); сжиженные газы (аммиак, хлор и др.).

Подробная классификация наливных грузов дается в ГОСТ 19433-88 «Грузы опасные. Классификация и знаки опасности».

Основную долю всех наливных грузов (85—90%) составляют нефть и продукты ее переработки.

Основными свойствами нефтепродуктов, влияющими на условия транспортирования, хранения, слива и налива, являются: плотность, вяз кость, температура плавления и вспышки, испаряемость, давление насыщенных паров и ряд других.

₃₇₆

Плотность нефтепродуктов зависит от содержания легких фракций, изменяется в пределах 650—1060 кг/м³ и является их качественной и количественной характеристикой. Плотность используют для определения массы нефтепродуктов в цистернах и резервуарах. Плотность влияет на скорость истечения нефтепродуктов по трубам при сливе и наливе, определяет возможность разогрева открытым паром и скорость обезвоживания.

Вязкость определяет подвижность (текучесть) нефтепродуктов и оказывает существенное влияние на условия транспортирования, перекачки, слива и налива. Различают динамическую, кинематическую и условную вязкость. С ростом давления вязкость повышается.

Температура плавления (застывания) для нефтепродуктов изменяется от - 80°С для некоторых бензинов до + 150°С для битумов. Температура плавления характеризует температурные пределы использования топлива без предварительного подогрева.

Температура вспышки зависит от химического состава нефтепродуктов и характеризует его пожарную опасность. По температуре вспышки все нефтепродукты делятся на две группы: легковоспламеняющиеся (t_всп < 45°С) и горючие (t_всп > 45°С). Температура вспышки определяет предельно допустимую температуру разогрева нефтепродуктов перед производством операций по сливу, которая должна быть ниже температуры вспышки не менее чем на 10°С.

Испаряемость — способность жидкости переходить в парообразное состояние. Она в первую очередь зависит от фракционного состава, упругости паров и вязкости. Различают статическое и динамическое испарение. Статическое испарение происходит с неподвижной поверх ности в неподвижный воздух, а динамическое — при движении нефтепродуктов и воздуха один относительно другого.

Испарение приводит к потере количества и качества нефтепродуктов. Интенсивность испарения возрастает при увеличении температуры. Высокая испаряемость ведет к значительным потерям легковоспламеняющихся нефтепродуктов, что необходимо учитывать при их хранении.

Давление насыщенных паров (упругость паров) влияет на испаряемость и имеет практическое значение при сливе и наливе сырой нефти и светлых нефтепродуктов, содержащих большое количество легких фракций.

₃₇₇

Статическое электричество накапливается нефтью и нефтепродуктами, так как они являются диэлектриками. На величину образующихся зарядов при движении по трубопроводам и наливе в железнодорожные цистерны оказывают существенное влияние скорость потока, материал и диаметр трубопровода, шероховатость его стенок и т. д. Накопление статического электричества и возможность образования искрового разряда обуславливают необходимость заземления цистерн для предупреждения возможных взрывов и пожаров.

Коррозиоиность обуславливается наличием в составе нефти и нефтепродуктов сернистых соединений, минеральных кислот и щелочей, органических кислот и воды, в результате действия которых котлы цистерн покрываются ржавчиной. Для обеспечения более дли тельного срока службы цистерн необходимы специальные защитные покрытия их внутренней поверхности.

Токсичность (ядовитость) нефтепродуктов выражается во вредном воздействии на организм человека, в загрязнении окружающей среды. Токсичность действия паров нефтепродуктов на человеческий организм приводит к необходимости ограничения их допустимого содержания в рабочей зоне.

Химические наливные грузы отличаются большим разнообразием видов и их физико-химических свойств, поэтому для перевозки их по железным дорогам применяются специальные цистерны.

В железнодорожных цистернах и автоцистернах перевозят скипидар, этилацетат, бутилацетат, ацетон, различные лаки, растворители, олифы, смолы, кислоты (серную, азотную, соляную, ортофосфорную), масла (купоросное и другие), щелочи (соду каустическую, электролиты калиево- и натрово-литиевые и др.).

В зависимости от воздействия на металлы эти грузы подразделяются на три группы: сильноразъедающие (азотная и хлорсульфиновая кис лоты), слаборазъедающие (каменноугольная смола, карбоновая и серная кислоты) и неразъедающие (все остальные).

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

₃₇₈