Льдогрунтовые хранилища

Для районов Крайнего Севера и северо-восточной части Рос­сии требуется большое количество нефтепродуктов. Горючее в эти районы завозят преимущественно танкерами в период очень короткой летней навигации. Поэтому надо иметь большое количество резервуа­ров значительного объема, обеспечивающих хранение годового запаса нефтепродуктов.

Строить металлические резервуары в этих районах вследствие значительной удаленности от поставщиков металлоконструкций очень дорого. Их эксплуатация вследствие низкой температуры воздуха и сильных ветров технически сложна.

В связи с этим в указанных районах применяют льдогрунтовые хранилища, представляющие собой подземные выработки в вечномерзлых грунтах и имеющие в качестве облицовки покрытия изо льда.

Принципиальная схема льдогрунтового хранилища приведена на рис. 14.15.

Она включает оголовок 1, ствол 2, погружной насос 3, выработ­ку-резервуар 4, термоизоляционный слой 5 и дыхательную арматуру 6.

Подземное льдогрунтовое хранилище строят в виде горизон­тальной выработки длиной около 200 м, ширина пролета составляет обычно 6 м.

Резервуары в подземных льдогрунтовых хранилищах изолиру­ют и герметизируют перемычками и ледяной облицовкой стен. Ледяная оболочка предохраняет хранимый продукт от механического загрязне­ния, обеспечивает герметичность хранилищ. В связи с этим температура хранимого нефтепродукта не должна быть выше О °С.

11. Автозаправочные станции

Автозаправочные станции (АЗС) предназначаются для об­служивания и заправки автомобилей и других машин горючим и смазочными материалами. Попутно на них реализуются масла, смаз­ки и специальные жидкости, расфасованные в мелкую тару. К вспомогательным операциям, выполняемым на АЗС, относятся мой­ка машин, их мелкий ремонт, торговля запасными частями. Неотъемлемой частью современных АЗС являются кафе и магазин по торговле продуктами повседневного спроса.

По способу установки и монтажа оборудования АЗС делятся на стационарные и передвижные. Передвижные АЗС (ПАЗС) мон­тируется на раме и в зависимости от их назначения устанавливаются на автомобиле или автоприцепе. Они состоят из емкости, измеритель­ных и раздаточных устройств, смонтированных на шасси транспортного средства. Стационарные АЗС сооружаются по типо­вым проектам на 300,500,750 и 1000 заправок в сутки (1 заправка - 50 л топлива и 2 л масла). В их состав входят:

- подземные резервуары для хранения нефтепродуктов;

- топливо- и маслораздаточные колонки;

- помещения для обслуживающего персонала;

- другие помещения в соответствии с дополнительными фун­кциями, выполняемыми АЗС.

Рис.14.15. Принципиальная схема льдогрунтового хранилища

шахтного типа на один продукт:

1 - ствол; 2 - оголовок; 3 - погружной насос; 4 - дыхательный клапан с огневым предохранителем; 5 - термоизоляционная засыпка; 6 - ледяная облицовка

Принципиальная схема стационарной АЗС приведена на рис. 14.16. Нефтепродукт, доставляемый на АЗС с помощью автоцистерн, сливается через устройство 1 в резервуар для топлива 2. Здесь он от­стаивается, производится замер его количества через устройство 5. Отпуск нефтепродукта потребителям производится с помощью топливораздаточной колонки 7, связанной с резервуаром трубопроводом, на котором смонтированы приемный клапан 3, и углового предохраните­ля 4. «Дыхания» резервуаров осуществляются через клапан 6.

Рассмотрим элементы принципиальной схемы АЗС более под­робно.

Сливное устройство 1 предназначено для слива нефтепродук­тов в резервуар закрытым способом, т. е. под уровень находящегося в нем продукта. Сливное устройство состоит из ниппеля, к которому при-,„ соединяется" рукав автоцистерны, фильтра и сливного трубопровода.

Быстрое и герметичное соединение ниппеля с рукавом автоци­стерны обеспечивается специальной быстроразъемной муфтой.

Для хранения нефтепродуктов на АЗС используются горизон­тальные и вертикальные стальные резервуары емкостью от 5 до 50 м³ и с толщиной стенки 3...4 мм. Резервуары на АЗС, как правило, распре­деляются следующим образом: 75 % - под бензины, 15 % - под дизельное топливо и до 10 % - под масла.

Резервуары АЗС рассчитаны на избыточное давление 700000 и вакуум - 1000 Па.

Замерное устройство 5 служит для замеров уровня взлива неф­тепродукта в резервуаре. Оно обеспечивает вертикальное направление замерной рейки (метрштока). Конструктивно замерное устройство представляет собой перфорированную трубу диаметром 40 мм с крыш­кой.

Для соединения раздаточных колонок с резервуарами служит всасывающее устройство, состоящее из приемного клапана 3, углового предохранителя 4 и всасывающего трубопровода.

Назначение приемного клапана 3 - предотвращение слива неф­тепродукта из всасывающего трубопровода в резервуар после отключения раздаточной колонки. При прекращении работы насоса дав­ление в трубопроводе и в резервуаре выравнивается и тарелка клапана под действием собственного веса садится на седло, перекрывая сече­ние.

Угловой предохранитель 4 предотвращает распространение пламени по всасывающему трубопроводу. Для этого внутри металли­ческого корпуса установлена латунная сетка, выполняющая одновременно роль фильтра для нефтепродукта, откачиваемого из ре­зервуара.

Рис. 1 4.16. Принципиальная схема АЗС:

1 - сливное устройство; 2 - резервуар для топлива; 3 - клапан приемный; 4 - противовзрывник угловой; 5 - замерное устройство; 6 - клапан дыхательный; 7 - топливораздаточная колонка

Топливо - раздаточные колонки предназначены для заправ­ки машин с одновременным замером количества выданного горючего или масла.

Несмотря на различия в конструкциях колонок, все они име­ют в своем составе насос, счетчик жидкости, фильтр, раздаточный рукав и раздаточный кран.

Насос топливораздаточной колонки предназначается для перекачки топлива из резервуара АЗС в баки автомашин. Так как резервуар находится ниже колонки, то насос является самовсасываю­щим. Производительность насосов топливораздаточных колонок находится в пределах от 20 до 70 л/мин.

Счетчик жидкости служит для измерения расхода отпускае­мого потребителям топлива или масла. Результаты мгновенных измерений суммируются и фиксируются на счетном устройстве как общее количество отпущенной жидкости.

Фильтр служит для очистки от механических примесей жид­кости, поступающей в колонку.

Раздаточный рукав предназначается для перекачки жидко­сти и соединения колонки с раздаточным краном. В раздаточных колонках используются резино - тканевые бензостойкие рукава диа­метром 25 мм на давление 0,4 МПа.

Раздаточный кран служит для быстрого отсечения струи го­рючего при достижении предельного уровня его в баке автомашины, чтобы тем самым предотвратить перелив и связанные с этим потери.

Рис. 14.6. Возможные схемы налива нефтепродуктов в железнодорожные цистерны:

а) налив открытой струей; б) налив закрытой струей; в) герметичный напив

1 - цистерна; 2 - шланг, 3 - наливной стояк; 4 - коллектор; 5 - телескопическая труба; 6 - герметизирующая крышка; 7 - линия отвода ПВС I - нефтепродукт; II - паровоздушная смесь

Рис. 14.7. Применяемые схемы слива нефтепродуктов из железнодорожных цистерн:

а) открытый самотечный слив; 6} межрельсовый слив; в) закрытый самотечный слив; г) сифонный самотечный слив; д) принудительный нижний слив; е) принудительный верхний слив

I - нижний сливной прибор; 2 - переносной желоб; 3 - центральный желоб; 4 - трубопровод; 5 - нулевой резервуар; б - шарнирно - сочлененные трубы; 7 - коллектор; 8 - соединительный трубопровод; 9 - сливной стояк; 10 - насос;

I1 - приемный резервуар

Рис.14.8. Двусторонняя комбинированная сливо-наливная эстакада

типа КС:

1 - коллекторы для нефтепродуктов; 2 - коллекторы зачистные; 3 - штуцера для слива из поврежденных цистерн; 4 - сливо-наливной стояк; 5 - зачистной стояк; 6 - гибкий шланг; 7 - поворотная консоль

Рис 4.9. Схемы современных гаваней трех типов:

-» - направления движения судна

1 — затвор; 2 - боковые ограждения; 3 - водное пространство; 4 - акватория нефтегаваней.

а) в виде тупикового бассейна;

б) в виде выемки части берега;

в) в виде огражденной акватории у берега;

Рис. 14.10. Принципиальная схема верхнего налива нефте­продуктов в автоцистерны:

1 - наливной стояк; 2 - счетчик; 3 - клапан-дозатор; 4 - фильтр; 5 – насос

Рис. 14.11. Схема сооружения подземной емкости в отложениях каменной соли:

1 - рассолоотводящая труба; 2 - водоподающая труба; 3 - обсадная труба;

4 - соляной пласт; 5 - соляной раствор

Рис. 14.12. Схема последовательности работ при создании хранилищ

методом глубинных взрывов:

а - бурение скважины на начальный размер; б - обсадка скважины (цементация затрубного пространства и бурение скважины на конечный размер); в - первый «прострел» скважины; д - взрыв основного заряда ВВ; е - готовое подземное хранилище

Рис.14.13. Схемы шахтных хранилищ с вертикальной (а), наклонной (6) и горизонтальной (в) вскрывающими

выработками:

1 - толща непроницаемых пород; 2 - выработка-емкость; 3 - герметичная перемычка; 4 - вертикальная вскрывающая выработка; 5 - оголовок; 6 - наклонная вскрывающая выработка; 7 - устье; 8 - горизонтальная вскрывающая выработка; 9 – портал

Сравнительные технико-экономические показатели шах­тных хранилищ приведены в табл. 14.2.

Рис, 14.14. Принципиальная схема шахтного

хранилища нефтепродуктов:

1 - выработка-резервуар; 2 - приямок; 3 - продуктовый насос; 4 - насосная камера; 5 - ствол; 6 - автоналивные стояки; 7 - наземная насосная станция; 8 - буферные резервуары; 9 - железнодорожная эстакада.

Таблица 14.2

Сравнительные технико-экономические показатели хранилищ

объемом 100 тыс. м³ (показатели наземных стальных резервуаров приняты за единицу)

Вид хранилища	Затраты			Расход металла
	Капитальные вложения	Эксплуатацион­ные расходы	Приведенные затраты
Наземные стальные резервуары	1	1	1	1
Подземные хранилища шахтного типа	0,76	0,38	0,59	0,13
Хранилища в отложениях каменной соли	0,65	0,32	0,51	0,15

Рис.14.15. Принципиальная схема льдогрунтового хранилища

шахтного типа на один продукт:

1 - ствол; 2 - оголовок; 3 - погружной насос; 4 - дыхательный клапан с огневым предохранителем; 5 - термоизоляционная засыпка; 6 - ледяная облицовка

Рис. 1 4.16. Принципиальная схема АЗС:

1 - сливное устройство; 2 - резервуар для топлива; 3 - клапан приемный; 4 - противовзрывник угловой; 5 - замерное устройство; 6 - клапан дыхательный; 7 - топливораздаточная колонка