3 курс 2 семестр / темы для рефератов 15-19

возникшего пожара; вентиляционной трубой с дыхательным клапаном и огневым предохранителем; заземляющими устройствами, громоотводом (для высоких наземных резервуаров), люками-лазами для осмотра и ремонта резервуара и т.д.

На каждый принятый в эксплуатацию резервуар составляется технический паспорт с информацией о его устройстве и установленном оборудовании.

На складах жидких грузов выполняют следующие технологические операции с грузами:

-выгрузка грузов из транспортных средств (железнодорожных вагонов,

автомобилей, морских и речных судов);

-перекачивание жидкого груза из промежуточных приемных емкостей в резервуары основной зоны хранения;

-перекачивание груза из одних резервуаров в другие в зоне хранения

(например, для освобождения части резервуаров и т.);

-погрузка (налив) жидких грузов в транспортные средства (железнодорожные цистерны, в автоцистерны, в танкеры);

-расфасовка жидкостей в транспортную тару небольшой емкости (в бочки,

фляги, бидоны) для выдачи их получателям мелкими партиями;

-регенерация отработанных жидкостей.

Цистерны, подаваемые под погрузку жидких грузов, должны быть предварительно очищены от остатков предыдущего груза. Полную очистку внутренних поверхностей котла осуществляют на специальных пропарочных станциях – с помощью технологического пара. Погрузка жидких грузов в цистерны, которая выполняется на складах готовой продукции нефтеперерабатывающих и химических предприятий, осуществляется через верхний люк (колпак) самотеком (рис. 16.5 а) или перекачиванием насосами (рис. 16.5 б).

Более дешевый самотечный налив применяют в тех складах, где верхний уровень колпаков цистерн, стоящих на погрузочном пути, расположен ниже днища резервуаров, из которых загружается жидкий груз. Для механизированного

51

налива жидкого груза в цистерны применяют центробежные насосы

производительностью 150…720 т/час и поршневые насосы производительностью

100…350 т/час.

4

4

5

Рис.16.5. Способы погрузки жидких грузов в цистерны: налив самотеком (а) и закачка насосом (б): 1 – резервуар с жидким грузом; 2 – трубопровод; 3 – загружаемые цистерны (одна или две); 4 – магистральный трубопровод (коллектор); 5 – насосная станция

Перед наливом жидкого груза в цистерны работники склада должны проверить:

соответствие типа подвижного состава загружаемому в него жидкому грузу;

наличие всех предупредительных надписей и маркировки на цистернах;

техническое состояние и исправность цистерн ( в том числе – приспособлений для

плотного закрытия крышек колпаков, кожухов и проушин для пломбирования);

полностью ли очищены цистерны от остатков ранее перевозившихся жидких

грузов и шлама.

На рис.16.6 показаны различные способов слива жидких грузов из цистерн.

Слив жидкого груза самотеком через нижние сливные приборы обеспечивает

52

наименьшие остатки жидкости в цистерне и потери от испарения. Время слива груза из одной цистерны составляет 8…10 мин. После слива жидких грузов из цистерн работники склад обязаны: полностью очистить цистерны от остатков груза, от грязи и провести их промывку; очистить наружные поверхности котлов цистерн и протереть до ясной видимости надписи на котлах; установить на свои места детали сливных приборов; плотно закрыть люки цистерн; запломбировать цистерны своей пломбой.

Рис. 16.6. Способы выгрузки жидкого груза из железнодорожных вагонов самотеком в промежуточный приемный резервуар (а); выкачиванием погружным насосом (б); выкачиванием насосной станцией (в); самотеком с помощью вакуумного устройства (г): 1 – разгружаемая цистерна; 2 – нижние сливные приборы; 3 – переносной лоток; 4 – магистральный коллектор; 5 – отводная труба; 6 – приемный резервуар для груза; 7 – приемные трубопроводы; 8 – погружной насос; 9 – насосная станция; 10 – вакуум-насос; 11 – сифонный трубопровод откачки воздуха

53

При погрузке и выгрузке из цистерн жидких грузов используют отдельные

наливные и сливные стояки (при небольших грузопотоках) и эстакады (при

больших грузопотоках) – см. рис.16.7. Устройства для слива и налива легко

воспламеняющихся жидких грузов должны быть отдельными и соответствовать

условиям СНиП. В торцах эстакад и через каждые 100 м по их длине должны

быть предусмотрены несгораемые лестницы. При больших грузопотоках на

складах устанавливают двухсторонние сливные и наливные эстакады.

Рис.16.7. Разгрузочная эстакада для слива жидких грузов из цистерн: 1 – сборный коллектор с решетками; 2 – магистральный сливной коллектор; 3 – трубопровод для откачки груза через верх; 4 – площадка-эстакада; 5 – лестница; 6- трудопровод для пара, разогревающего груз; 7 – подъемный мостик; 8 – мачта с гибким шлангом на поворотной стреле; 9 – разгружаемая цистерна; 10 – наклонный лоток; 11 – промежуточный приемный резервуар; 12 – погружной насос для откачки разгруженного груза в основной резервуар; 13 – внутрискладской трубопровод

Из автоцистерн жидкие грузы также могут разгружаться самотеком или

перекачиваться насосом. Время слива жидкого груза из автоцистерны составляет:

30…40 секунд – при перекачке насосом, 40 мин - при сливе самотеком. При

приеме жидкого груза на склад необходимо определять его количество. Массу

груза в цистерне обычно определяют путем определения сначала объема

жидкости, а потом – переводом объема в единицы массы. Для всех типов цистерн

54

имеются специальные таблицы определения объема в зависимости от уровня жидкости в цистерне с шагом 1 см. Такие таблицы должны быть у работников склада. Отметив уровень жидкости в котле цистерны, по таблице определяют заполненный объем, а затем, зная плотность жидкости, вычисляют ее массу в цистерне. Заполнение цистерны обычно бывает на 0,95…0,98.

Некоторые жидкие грузы загустевают за время хранения или транспортировки по железной дороге. Такие грузы нужно подогревать перед погрузкой или выгрузкой из вагонов, и тогда они снова приобретают достаточную текучесть.

Для подогрева жидких грузов используют следующие способы: разогрев острым паром, подогрев с помощью переносного подогревателя, подогрев методом рециркуляции, подогрев с использованием паровой рубашки и др.

При подогреве острым паром в цистерну по гибкому трубопроводу подается водяной пар, который смешивается с жидким грузом и повышает его температуру. Этот способ можно применять только к грузам, качество которых не снижается от их обводнения (так как пар, остывая и конденсируясь, остается в подогреваемой жидкости). Переносные подогреватели закрепляют в верхней горловине цистерны и опускают через колпак внутрь котла и по ним подают теплоноситель в цистерну.

Метод рециркуляции предусматривает откачивание насосом незагустевшей части жидкости из котла цистерны и подачу ее в стационарный нагреватель. Из нагревателя подогретая жидкость опять подается в цистерну и разогревает загустевшую часть жидкости. Циркуляция жидкости продолжается до тех пор,

пока вся жидкость в цистерне не разогреется и не будет слита из нее в приемные устройства.

Метод паровой рубашки используется для высоковязких материалов, которые транспортируются в специальных цистернах, оснащенных полостями для приема пара («паровой рубашкой»). Пар подается в «рубашку» цистерны и разогревает часть жидкости примыкающей к стенкам котла, которая и является самой густой.

Этот способ подогрева – наиболее эффективный для высоковязких жидкостей.

55

Для подогрева жидкостей перед погрузкой из резервуаров используют теплоэлектронагреватели (ТЭНы), установленные в самом резервуаре, вблизи сливной трубы. Они осуществляют местный подогрев жидкости внутри резервуара в месте ее забора перекачивающей системой. В этих местах устанавливают температурные датчики, которые обеспечивают автоматическое отключение ТЭНа при повышении температуры жидкости выше допустимой.

16.5. Варианты транспортно-грузовых комплексов для наливных грузов

Транспортно-складские комплексы для жидких грузов по своему устройству и вариантам технического оснащения не отличаются большим разнообразием. Это объясняется узкой специализацией складов жидких грузов, небольшим числом наименований однородностью и однообразием их свойств как объектов перегрузочно-складских и транспортных операций.

Рис.16.8. Склад светлых нефтепродуктов с заправочной станцией: разрез (а) и план (б): 1 – разгружаемые цистерны; 2 – сливной стояк; 3 – площадки; 4 – внутрискладские трубопроводы; 5 - резервуары горизонтальные подземные; 6 –

56

служебно-техническое здание; 7 – раздаточные колонки; 8 – автодорога; 9 – фильтровальная установка

Варианты этих складов возможны, в основном, для разных видов транспорта

прибытия и отправления грузов и компоновке грузовых терминалов. Все грузовые

терминалы имеют разгрузочные и погрузочные эстакады и резервуары нескольких типов, которые описаны в п. 16.4 На рис. 16.8 показана схема склада светлых нефтепродуктов емкостью 600 м3 в сочетании с автозаправочной станцией по типовому проекту 704-1-177.85 института Гипроавтопром, г.Москва.

Участок хранения включает восемь подземных горизонтальных резервуаров емкостью по 75 м3. Площадь застройки составляет 0,2 га. Стоимость в ценах 1984

г. была 62 тыс. руб, что составляет в ценах 2005 г. примерно 4 млн.руб.

Рис.16.9. Оптовый торговый склад жидких грузов: 1 – разгружаемые цистерны; 2 – устройства налива-слива жидкого груза из цистерн; 3- площадка; 4 – автопроезды; 5 – резервуарный парк; 6 – ограждение терминала; 7 – ворота с контрольно-пропускным пунктом; 8 – административное здание; 9 –

57

автостоянка; 10 – участок погрузки автоцистерн; 11 – очистные сооружения; 12 – насосная станция; 13 – противопожарные устройства; 14 – маневровое устройство для передвижения вагонов

Схема типового проекта оптового торгового склада жидких грузов приведена на рис. 16.9. Жидкие грузы поступают на склад в цистернах, из которых они перекачиваются в наземные горизонтальные резервуары. Выдача грузов

осуществляется в автоцистерны.

Количество резервуаров для хранения жидкого груза и их емкость можно

определить из выражения:

Поскольку выражение (16.1) содержит несколько неизвестных, при проектировании нового наливного терминала приходится задаваться некоторыми

58

Зная имеющуюся емкость всего резервуарного парка E и годовой грузопоток Q

, который нужно переработать на наливном терминале, можно определить

средний срок хранения (запас) на нем жидких грузов, в сутках:

По формулам (16.1 – 16.4) можно решать и другие задачи при проектировании наливного терминала. Время слива жидкого груза самотеком из подачи вагонов, в

часах, можно вычислить по формуле:

где t1 - время на подготовительные операции с одним вагоном (открытие люков, заправка шлангов, установка переносных лотков и т.д.), час;

принимают 0,1 ч/ваг.;

m - число вагонов в подаче;

q - нагрузка одной цистерны (средняя масса груза в цистерне), т;

v - скорость истечения жидкого груза из цистерны, м/с (определяется при сливе самотеком по формуле v = 0,5 2gh , где = 0,95…0,97 – скоростной

коэффициент; g = 9,81 м/с 2 - ускорение свободного падения;

h- высота столба жидкого груза в цистерне, м, принимаемая примерно равной

- коэффициент сжатия струи, принимаемый равным 0,6 при сливе вязких жидкостей, а в остальных случаях 1;

t 2 - время выполнения заключительных операций с одной цистерной, час

(уборка шлангов, замер жидкости, закрывание крышки сливных приборов и т.д.; принимают 0,2 часа на одну цистерну).

При загрузке или разгрузке цистерн насосом время каждой из этих операций можно определить по формуле:

59

При выборе насосов для перекачки жидких грузов необходимо учитывать характеристики жидкости, температуру, вязкость, агрессивность и другие

свойства. Мощность привода насоса, кВт, можно определить по формуле

h – напор, м (требуемая высота подачи жидкости);

- коэффициент полезного дейстия (к.п.д.) насоса (принимают 0,8…0,9);

10 6 - перевод массы в кг в т (10 3 ) и Н-м/с в кВт (10 3 ).

Остальные параметры наливного терминала определяют по аналогии с методами, применяемыми при проектировании складов и терминалов других типов.

ПОДВЕДЕМ ИТОГИ

К наливным грузам относятся нефть, нефтепродукты, жидкие химические и продовольственные материалы, которые перегружаются наливом и транспортируются в основном в специальных вагонах-цистернах и автомобилях-

цистернах. Поскольку многие их этих грузов относятся к опасным и ядовитым при их перегрузках и хранении следует соблюдать повышенные меры пожарной и взрывной безопасности.

Жидкие грузы разгружают из цистерн при помощи сливных стояков,

установленных отдельно или в виде эстакад длиной на несколько вагонов. Для хранения жидких грузов используют наземные и подземные, вертикальные и

60