Алексей Чупшев - Нефтепродуктообеспечение

• Название: Нефтепродуктообеспечение
• Автор: Алексей Чупшев
• Жанр: Техническая литература

В учебном пособии приведены теоретические сведения для выполнения лабораторных работ по дисциплине «Нефтепродуктообеспечение», представлены сведения о технических средствах для транспортировки, хранения и выдачи светлых нефтепродуктов, изложены основные методы и средства замера их количества, даны контрольные вопросы.

---

Рисунок 5 – Отстойник:

1 – обечайка цистерны; 2 – корпус; 3 – фланец; 4 – вентиль; 5 – труба; 6 – заглушка; 7 – цепочка

Схема и узлы крепления цистерны показаны на рисунке 6.

Рисунок 6 – Конструкция крепления цистерн:

а – на автомобиле-цистерне АЦ-4.2-53А: 1, 2, 3 – опоры; 4, 9, 10, 12–металлические прокладки; 5, 6 – амортизаторы; 7,8 – гайки стремянок; 11 – стремянка; б – на автомобиле-цистерне АЦ-4,2-130: 1 – цистерна; 2 – передняя опора; 3 – деревянный брусок; 4 – стремянка; 5 – промежуточная опора; 6 – деревянные продольные брусья; 7 – буфер; 8 – болт; 9 – щека; 10 – гайка стремянки; 11 – прокладка; 12 – лонжерон рамы

Для уменьшения нагрузок на переднее и заднее днища цистерны при ударах топлива во время ускорения и замедления движения автомобильной цистерне внутри поставлены две поперечные перегородки (волнорезы), разделяющие ее на три сообщающихся отсека.

Дыхательный клапан. Одним из основных экономикоэкологических требований является сокращение до минимума потерь нефтепродуктов в процессе их эксплуатации. Для этого необходима герметизация парогазового пространства цистерн, которая становится возможной благодаря применению дыхательных устройств. К ним предъявляются следующие требования:

– поддержание стабильного избыточного давления (до 0,025 МПа)

и разрежения (0,01 МПа), которые образуются при наполнении цистерны нефтепродуктами или выдаче их;

– соответствие пропускной способности насосным установкам нефтебаз;

– устойчивость к тряске и вибрации при ускорении автомобиля до скорости 100 м/с и частоте 80 ударов в минуту;

– исключение возможности примерзания подвижных деталей.

При этом некоторая часть дыхательных устройств должна быть оборудована фильтрами для очистки воздуха с тонкостью фильтрации 1…3 мкм.

В зависимости от цистерны определяют число и тип дыхательных устройств, которые подразделяют на дыхательные, вдыхательные, комбинированные клапаны и сапуны или дренажные краны.

По конструкции дыхательные клапаны бывают шарикового (одинарные или двойные) и тарельчатого типов. На рисунке 7 показан шариковый одинарный дыхательный клапан, устанавливаемый на АЦ-4,2-53А, и других цистернах, состоящий из корпуса 1 и крышки 2.

Впускной А и выпускной Б каналы, расположенные в корпусе, закрыты свободно лежащими в гнездах шариками. Избыточное давление, создаваемое при заполнении цистерны, достаточно для подъема верхнего шарика 4, паровоздушная смесь выходит по каналу Б через сетку и отверстия в атмосферу. Разрежение в цистерне создается при ее опорожнении. При этом атмосферный воздух проходит через отверстия, сетку и канал А, приподнимает шарик 5 и заполняет цистерну.

Оборудование гидравлических систем автомобильных цистерн. Гидравлическая система автомобиля-цистерны АЦ-4,2-53А состоит из насоса СЦЛ-00, запорной арматуры и трубопроводов.

Рисунок 7 – Шариковый дыхательный клапан (одинарный):

1 – корпус; 2 – крышка; 3 – сетка; 4, 5 – шарики; А, Б – каналы

Расположение элементов гидравлической системы показано на рисунке 8. Патрубки насоса соединены гибкими резиновыми шлангами с приемным и напорным трубопроводами системы. Гибкие шланги закреплены на ершах труб и переходников патрубков насоса ленточными хомутами.

Трубопровод для приема нефтепродукта имеет штуцер для подсоединения рукава, фланец для присоединения задвижки и угольник под 90° с фланцами на концах, металлическую сетку-фильтр. Угольник одним концом крепят к фланцу на обечайке цистерны, а другим к задвижке. К свободному фланцу задвижки присоединяют фланец приемного трубопровода.

Устройство трубопровода для выдачи нефтепродукта из цистерны аналогично устройству трубопровода для приема.

Штуцера приема и выдачи в транспортном положении закрывают заглушками, прикрепленными к трубам цепочками.

Сетка-фильтр предназначена для предохранения насоса от попадания посторонних предметов при его работе.

Рисунок 8 – Гидравлическая система автомобиля-цистерны АЦ-4,2-53А:

1 – хомут в сборе; 2 – задвижка 65-4; 3 – всасывающий трубопровод; 4 – напорный трубопровод; 5 – трубопровод; 6 – карданный вал; 7 – цистерна; 8 – стремянка; 9 – плита; 10 – насос СЦЛ-00; 11 – поперечина; 12 – рама автомобиля; 13 – вкладыш

Штуцера трубопроводов для приема и выдачи, а также маховики задвижек выведены на левую сторону по ходу движения автомобиляцистерны, что позволяет водителю-оператору выполнять монтажные работы по присоединению рукавов и управлять задвижками на одном рабочем месте. Для удобства управления на маховиках задвижек выполнены надписи «в цистерну» и «из цистерны».

Одним из основных агрегатов, определяющих эффективность работы по приему, выдаче и перекачке нефтепродуктов, является насос. Обычно применяют насосы лопастные и трения (самовсасывающие центробежно-вихревые и вихревые), но на некоторых автоцистернах используют объемные (поршневые). Это обусловлено большими размерами и массой, неравномерностью подачи перекачиваемой жидкости, наличием легко изнашивающихся деталей (клапанов), а также трудностями из-за увеличения подачи вследствие возникновения инерционных явлений.

Трубопроводы цистерны, изготавлены из цельнотянутых стальных труб. В качестве запорных устройств применяют задвижки.

Во всасывающей магистрали гидросистемы установлен фильтр предварительной очистки (рисунок 9) с фильтрующим элементом, выполненным из металлической сетки № 7.

Рисунок 9 – Фильтр предварительной очистки нефтепродуктов:

1 – прокладка;.2 – корпус; 3 – фильтр; 4 – пружина; 5 – откидной болт; 6 – фланец

Для фильтрации нефтепродуктов с тонкостью фильтрации 15…20 мкм служит фильтр ФГН-30 (пропускная способность 30 м3/ч, поверхность фильтрации 1,7 м2, максимальное рабочее давление 0,8 МПа, перепад давлений в фильтре с новым фильтрационным пакетом не более 0,05 МПа, максимально допустимый перепад давлений 0,15 МПа). Фильтропакет крепят на центральной трубе гайкой с помощью прокладки.

В целях предотвращения выливания нефтепродукта из цистерны через напорный трубопровод после прекращения ее наполнения служит обратный клапан (рисунок 10), установленный на выходе трубопроводов из цистерны.

Рисунок 10 – Обратный клапан:

1 – корпус; 2 – клапан; 3 – втулка

Обратный клапан состоит из корпуса 1 и втулки 3, на которую опирается собственно клапан 2. Под действием напора движущегося топлива, создаваемого насосом по стрелке "А", клапан открывается на величину, ограниченную упорами, и цистерна наполняется, а после окончания наполнения клапан закрывается и предотвращает выливание топлива из цистерны.

В качестве запорного устройства на трубопроводах устанавливают поворотный дисковый затвор (рисунок 11).

Поворотный затвор состоит из корпуса 6 (через него при открытом затворе проходит топливо), диска 8 и вкладыша 7 (для герметичного перекрытия переходного сечения), вала 5 для передачи крутящего момента диску, оси 9 и запорных колец 4 (препятствующих осевому перемещению вала и оси), узла управления (включающего в себя рукоятку, фиксатор с пружиной), служащего для поворота и фиксирования положения диска 8.

Рисунок 11 – Поворотный затвор:

1 – рукоятка; 2 – фиксатор; 3 – пружина; 4 – кольцо; 5 – вал; 6 – корпус; 7 – вкладыш; 8 – диск; 9 – ось

1.4 Возможные неисправности и методы их устранения

Возможные неисправности, возникающие при работе автомобильной цистерны АЦ-4,2-53А и методы их устранения представлены в таблице 2.

Таблица 2 – Возможные неисправности средств доставки нефтепродуктов и методы их устранения

2 КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Какие существуют типы автомобильных цистерн?