Влияние конструктивных особенностей обвязки перекачивающих станций

Переключение работающих насосов с одной жидкости на другую производится без остановки перекачки. Данная процедура занимает определенный промежуток времени, в течение которого осуществляется переключение задвижек. В этот период обе задвижки (например, на резервуарах с бензином и дизельным топливом) будут открыты и в насос одновременно поступают две разные жидкости, которые смешиваются между собой во всасывающем трубопроводе и корпусе насоса. В магистраль в этом случае подается уже смесь жидкостей, получающая название первичной технологической смеси.

Объем смеси будет тем больше, чем длительнее время срабатывания задвижек. Лучшие образцы отечественных и зарубежных задвижек срабатывают примерно за 10 с. Однако возможны случаи более длительного

перекрытия запорной арматуры, что увеличивает объем первичной технологической смеси.

Большое влияние на объем первичной технологической смеси, образующейся на участке “резервуарный парк - насосная”, оказывают так называемые “мертвые зоны”: различные отводы, тупиковые ответвления, обводные линии, лупинги, задвижки, счетчики, фильтры и т.п. При перекачке эти устройства заполняются одной из жидкостей. После смены партии эта жидкость постепенно вымывается из перечисленных устройств другой. В результате загрязнение вытесняющей жидкости происходит не только в зоне контакта, но и на значительной длине после границы раздела. В связи с этим трубопроводы, предназначенные для последовательной перекачки, не должны иметь отводов и ответвлений, а отсекающие задвижки должны устанавливаться непосредственно у основной магистрали.

Первичная технологическая смесь может образовываться и при хранении продуктов в резервуарном парке. Если в резервуарах хранятся разные продукты, а задвижки, отключающие эти резервуары, негерметичны, то из-за разности гидростатических давлений будут иметь место перетоки продуктов и образование значительного количества смеси. При малой производительности откачки такой переток жидкостей может наблюдаться в период переключения резервуаров.

Для количественной оценки влияния конструктивных особенностей обвязки перекачивающих станций на общий объем смеси в конце трубопровода рекомендована формула ,

где V_см, V_{см.перв.} - объем смеси, образующейся в трубопроводе длиной L, соответственно без учета и с учетом первичной смеси;

V_о.см. - объем первичной смеси.

Влияние объема партий перекачиваемых жидкостей

Чем меньше объемы партий, тем больше число контактов перекачиваемых жидкостей и, следовательно, тем больше общий объем смеси.

Минимальный объем партий определяется из условия, что вся образующаяся в контактах смесь реализуется с использованием запаса качества перекачиваемых жидкостей.

Препятствием для бесконечного увеличения объема партий является необходимость увеличения объема резервуарного парка для накопления соответствующих запасов жидкостей, а также соблюдения графика их поставки потребителям.

Влияние соотношения вязкостей жидкостей

При последовательной перекачке жидкостей, существенно отличающихся по вязкости, количество смеси увеличивается. Поэтому при формировании цикла необходимо стремиться, чтобы соседние жидкости были близки по вязкости.

Практические наблюдения свидетельствуют, что на количество образующейся смеси влияет порядок следования жидкостей различной вязкости: если вытесняющая жидкость имеет меньшую вязкость, чем вытесняемая, то объем смеси на 10...15 % больше, чем при обратном следовании этих же жидкостей. Физически это объясняется трудностью “смывания” высоковязкой жидкости, например дизтоплива, маловязкой жидкостью, например бензином, вблизи стенок трубы, где интенсивность турбулентного перемешивания снижается.

Так, при перекачке по трубопроводу диаметром 500 мм, время смывания пленки бензина дизельным топливом составляет около 3 с, а при обратном следовании - около 1,3 часов.