7 Заправка изделия в заглубленном сооружении
Заправка
ампулизируемого изделия, установленного
в защищенном заглубленном сооружении,
осуществляется с помощью комплекса
подвижных агрегатов: заправочных
автоцистерн (ЗАЦ), передвижных
насосно-дозирующих заправочных станций
(ПЗС), машины управления заправкой (МУЗ),
заправщиков газообразных азотом,
агрегатов дожигания дренируемых паров
окислителя и горючего, подогревателей
воздуха (в зимнее время),
обмывочно-нейтрализационных машин,
пожарных машин и др. Заправка осуществляется
раздельно по ступеням и по компонентам
топлива. Последние насыщаются азотом
до равновесной концентрации и
термостатируются в стационарных емкостях
на технической позиции. Температура КТ
и соответствующее газонасыщение должны
быть выбраны с таким расчетом, чтобы по
прибытии к пусковой установке эти
параметры (
и
)
укладывались в требуемые интервалы.
Чтобы этого добиться необходимо
прогнозировать изменение состояния КТ
в пути под действием температуры
наружного воздуха, скорости ветра,
уровня солнечной радиации и времени
нахождения в пути.
Принципиальные отличия от предыдущей стационарной системы заправки РН углеводородным горючим состоят в следующем :
заправка осуществляется вдали от технической позиции и холодильного центра, источники тепла и холода практически отсутствуют и, следовательно, возможности корректировки температуры КТ очень ограничены;
изделие в заправленном состоянии и в полной готовности к применению должно храниться много лет; поэтому баки должны заправляться с высокой точностью, иметь гарантированные объемы газовых подушек и сезонные колебания температуры окружающей среды не должны приводить к чрезмерным изменениям давления в баках;
баки должны быть ампулизированы, т.е. герметично закрыты по линии заправки и по линии дренажа; герметичность обеспечивается клапанами заправки и дренажа (22), (21) и последовательно установленными с ними ампулизирующими вентилями с фиксированными и контролируемыми усилиями поджатия пары «затвор-седло»;
измерение заправляемой дозы «О» и «Г» осуществляется наземным дозирующим устройством «Омега», достоверность работы которого должна контролироваться на всех этапах эксплуатации и характеризоваться объективными показателями;
токсичные и агрессивные пары КТ должны сбрасываться в атмосферу только через агрегаты нейтрализации, например, путем сжигания в специальных печах;
заправочный комплекс включает большое количество отдельных подвижных агрегатов; поэтому необходимо выполнять множество стыковок гидравлических и пневматических коммуникаций, электрокабелей, обеспечивая при этом контроль герметичности стыков и самих металлорукавов .
8 Технология заправки
Технологию заправки условно можно разделить на три этапа: подготовительный, основной, т.е. рабочий – собственно заправку баков и заключительный.
На подготовительным этапе выполняются или могут выполняться следующие операции.
Размещение агрегатов около пусковой установки по определенной схеме, которая предусматривает наиболее простую стыковку агрегатов между собой, т.е. с минимальным количеством стыков, с минимальными длинами коммуникаций, с наилучшим доступом к агрегатам, с удобством контроля за ходом операций и работой отдельных агрегатов. Размещение металлорукавов и особенно шлангов высокого давления (например, на 200атм) не должно препятствовать работе личного состава и служить причиной аварий.
Стыковка агрегатов между собой металлорукавами, шлангами высокого и низкого давления, электрокабелями, в том числе и с источниками электропитания. Заправочные автоцистерны соединяются между собой параллельно (если их несколько) и через общий всасывающий металлорукав быстроразъемным соединением стыкуются с подвижной заправочной станцией (ПЗС). Напорным и дренажным металлорукавами ПЗС стыкуются с заправочными горловинами контейнера. ПЗС является связующим звеном по жидкостной линии между ЗАЦ и баками изделия и по газо-паровой линии (дренажу) – между ЗАЦ, баками изделия и агрегатом нейтрализации КТ. Количество разъемных стыков по металлорукавам может быть уменьшено вдвое, если каждый металлорукав одним концом (30) в заводских условиях постоянно закрепить к соответствующему агрегату: всасывающие МР к ЗАЦ, напорные МР – к ПЗС и также по линиям дренажа.
Контроль качества стыков: в места уплотнений стыков подается порционно азот под давлением 10-12 атм и если за определенное время давление остается постоянным, то стык считается герметичным.
Контроль герметичности всех заправочных и дренажных цепочек МР: наддув и выдержка по времени; спад давления не допускается.
Заливка насосов, фильтров (8), (14) и преобразователя расхода (12) продуктом из ЗАЦ (6). Операция выполняется в автоматическом режиме. Цистерна наддувается из агрегата (1) и продукт под давлением азота через открытые клапаны всасывающей линии (7), насосы (9, 10), фильтр (14) поступает в коллектор (28) и далее в сливную емкость (25). Пары из нее поступают на дожигание в агрегат (17). Операция длится до получения сигнала от СНЖ (27), по которому клапаны слива закрываются. Высота установки СНЖ находится экспериментально из условия удаления воздушных пузырей из всех карманов и тупиковых участков (на упрощенной схеме рис.1.46 они не показаны).
Выполняется запуск насосов с целью их проверки на функционирование при работе «на себя» через клапан (33), коллектор (28) и линию (4). Вначале включается насос (9). Если за время 5-10 сек он не выходит на стационарный режим, не создает необходимого давления, то реле времени отменит операцию. Иначе включается второй насос (10) и если суммарный напор не достигнет необходимой величены, то операция отменяется. Иначе – оба насоса перекачивают продукт по замкнутому контуру обратно в ЗАЦ. Контроль за работой – по показаниям манометров на пневмощете ПЗС.
Проверка системы управления заправочными операциями. Эта операция выполняется дважды: первый раз – на ТП перед выездом на заправку и второй раз – перед заправкой. Двойная проверка позволяет избежать отказов в работе при выполнении основной операции – заправки изделия.
Проверка точности работы дозатора. На задатчике дозы устанавливается небольшая контрольная доза, запускаются насосы и продукт перекачивается «на себя» - из ЗАЦ в ЗАЦ. Операция заканчивается по команде от дозатора при окончании выдачи контрольной дозы. Если показания двух каналов измерения на задатчике дозы не превышают допустимой погрешности, то дозатор к заправке изделия готов.
Основной этап включает в себя заправку баков, выравнивание уровня и ампулизацию.
Заправка баков. Давление в ЗАЦ и в баке устанавливается одинаковым в соответствии с температурой продукта и их газовые полости соединяются по линии дренажа. Контроль за давлением в баке (20) осуществляется одновременно тремя датчиками давления (16) для блокировки заправки в случае чрезмерного повышения давления в баке. Если сработает хотя бы один датчик из трех, то операция отменяется.
Выравнивание уровней в баке и трубе контейнера с клапаном (22). Поскольку в напорном трубопроводе за отсечным клапаном (15) находится измеренная (учтенная) жидкость, то ее надо слить в бак. Для этого МР (29) перебирают в сторону изделия при открытом клапане (32). Продукт в стояке ниже клапана (22) и в баке (20) устанавливаются после некоторых колебаний, как в сообщающихся сосудах, на одном уровне.
Ампулизация баков. Закрываются клапаны (21) и (22). С помощью моментного ключа устанавливается необходимое давление поджатия в парах «затвор-седло» ампулизирующих устройств.
На заключительном этапе заправочное оборудование подготавливается к возвращению на техническую позицию. Из металлорукавов и трубопроводов путем продувки азотом остатки КТ вытесняются и продуваются, особенно из гофр МР, обратно в ЗАЦ. Производится сброс давления паров и азота в атмосферу через работающий агрегат (17), где пары почти полностью нейтрализуются путем сжигания. Затем МР, шланги азотные и электрокабели расстыковываются и убираются на свои места. При отсоединении МР возможен капельный пролив, который обезвреживается водой и нейтрализующим порошком.
В процессе заправки изделия должна быть исключена возможность утечки дозированной (учтенной), т.е. уже прошедшей через дозатор, жидкости. Построение СЗ из отдельных агрегатов, каждый из которых выполняет определенную функцию, называется модульным. Оно имеет ряд достоинств:
позволяет заправлять разные изделия, отличающиеся массами КТ и сжатых газов, путем набора соответствующего количества автоцистерн и азото-воздухозаправщиков;
имеет высокую надежность при эксплуатации, так как можно оперативно заменить неисправный агрегат на исправный, т.е. отличается взаимозаменяемостью;
позволяет выполнять специализированное техническое обслуживание, поиск неисправностей, их устранение и обеспечение ЗИПом;
позволяет сокращать количество используемых агрегатов при переходе с зимней эксплуатации на летнюю;
СЗ становится универсальной.