61 Подогрев нефтепродуктов

Для увеличения текучести многие нефтепродукты требуют подогрева, т.к. текучесть их является необходимым условием для производства операций налива, слива и перекачки.

В подгревательных устройствах применяют следующие теплоносители: водяной пар, горячие газы, горячая вода и электроэнергию.

Способы подогрева нефтепродуктов:

1. подогрев при транспортировке в трубопроводах. В зависимости от местонахождения источника тепла различают внешний подогрев, когда теплоноситель расположен снаружи нефтепровода, и внутренний подогрев, когда тепло передается нефтепродукту теплоносителем, расположенным внутри нефтепровода.

Принципиальные схемы путевого подогрева:

а) схема, по которой теплоноситель транспортируется по трубопроводу, уложенному параллельно нефтепроводу. Оба трубопровода заключены в общий теплоизолирующий кожух. По этой схеме преимущественно подогреваются надземные трубопроводы.

б) схема, предусматривающая укладку нефтепровода внутри теплопровода. Теплопроводами могут быть трубопроводы, перекачивающие пар, горячую воду или горячие газы. К этому способу относится подогрев гибкими электронагревательными лентами.

в) схема внутреннего подогрева, когда теплопровод находится внутри нефтепровода. Этот метод применяется в основном для перекачки высокопластических нефтепродуктов.

2. подогрев при транспортировке в железнодорожных цистернах.

а) переносные паровые змеевики состоят из центральной и двух боковых секций спирально изогнутых паровых труб. Секции подогревателя соединены между собой параллельно. В подогревателях используют водяной пар давлением 0,4-0,5 МПа. Недостатки: небольшая поверхность нагрева, низкая эффективность теплообмена, большая продолжительность прогрева и значительный остаток продукта после слива.

б) стационарные подогреватели применяют двух типов:

- трубчатый подогреватель, смонтированный в нижней части железнодорожной цистерны, которая снаружи покрыта теплоизоляцией. Помимо этого сливной прибор цистерны снабжен паровой рубашкой, через которую осуществляется ввод пара в подогреватель;

- подогреватель, состоящий из паровой рубашки вокруг котла цистерны и сливного патрубка.

в) переносные электрические подогреватели имеют каркас из стальных прутьев, на которые надеты фарфоровые цилиндры. В пазы нарезки уложен металлический проводник, обладающий высоким сопротивлением. В настоящее время применяют плоские и круглые раскладывающиеся электрические подогреватели.

г) электроиндукционный нагрев заключается в том, что вокруг цистерны при помощи обмотки, по которой пропускается переменный ток, создается электромагнитное поле. При этом в стенках цистерны индуцируется электрическая энергия, которая превращается в тепловую.

д) циркуляционный подогрев основан на принципе передачи тепла от горячего нефтепродукта холодному путем интенсивного перемешивания. Установка УРС-2 основана методе циркуляционного разогрева нефтепродукта в железнодорожных цистернах с перемешиванием затопленной струей.

3. подогрев при водных перевозках осуществляется посредством паровых змеевиков, уложенных по дну танков. Подогрев осуществляется паром. Система работает в период нахождения танкера в пути.

4. подогрев нефтепродуктов при хранении.

а) трубчатые подогреватели в резервуарах применяют двух типов – змеевиковые и секционные. Такие подогреватели представляют собой систему из тонкостенных сварных труб, уложенных на дне резервуара в виде змейки или в виде отдельных секций. Трубчатые подогреватели разогревают все нефтепродукты – это наиболее распространенный метод подогрева в емкостях.

б) местные подогреватели применяют при откачке нефтепродукта из резервуара мелкими партиями. Процесс прогрева разбивают на два периода: предварительный и эксплуатационный. В предварительный период всю массу нефтепродукта нагревают до температуры, обеспечивающей ему достаточную подвижность для подтекания к приемно-раздаточной трубе, а в эксплуатационный период до необходимой температуры нагревают лишь то количество нефтепродукта, которое требуется выкачать.

в) электроподогрев.

г) циркуляционный подогрев.

62. АЗС

Автозаправочные станции (АЗС) представляют собой комплекс зданий, сооружений и оборудования, ограниченный участком площади, назначение которого – заправка жидким топливом, маслами, смазками, водой и воздухом автотранспортных средств, продажа масел и смазок, расфасованных в мелкую тару, запасных частей к автомобилям и оказание услуг по техническому обслуживанию.

АЗС можно классифицировать:

1. по месту размещения – городские, дорожные, сельские и гаражные;

2. по конструкции – контейнерные, стационарные, передвижные;

3. по функциональному назначению – для заправки государственного и общественного автотранспорта, для заправки личных автомобилей и частных фирм.

При проектировании АЗС целесообразно использовать принцип унификации, распространяя применение одних и тех же конструктивных элементов одновременно на обе группы объектов АЗС - на сооружения и оборудование. Использование типовых АЗС также может дать существенный экономических эффект. Рабочая документация в таких случаях привязывается к участкам строительства АЗС.

Привязка осуществляется в следующем порядке:

1. Определение отметок зданий и сооружений и привязка их к топографической основе;

2. Уточнение размеров, глубин заложения фундаментов с учетом гидрогеологических условий;

3. Разработка узлов трубопроводных коммуникаций, проведение гидравлических расчетов и т.д.;

4. Уточнение числа заправочных колонок и резервуарного оборудования;

5. Проверка возможности работоспособности АЗС с использование нового и перспективного оборудования.

Характеристики АЗС

По мобильности АЗС можно подразделить на контейнерные, передвижные, стационарные.

Контейнерные АЗС сравнительно недавно получили распространение. Они применяются главным образом для заправки личного автотранспорта в весенне-летний период, а также для заправки автотранспорта в небольших населенных пунктах и ведомственного транспорта.

Передвижные автозаправочные станции (ПАЗС) – мобильное средство заправки автотранспорта нефтепродуктами, которые используются главным образом для заправки автотранспорта в местах его стоянки (гаражах), временного сосредоточения, на автодорогах, а также как оперативный резерв автозаправочных комплексов при остановке на ремонт или временной перегрузке отдельных стационарных АЗС.

Стационарные АЗС - долговременные, капитальные сооружения повышенной пожаро-взрывоопасности. Их размещение, строительство и эксплуатация строго регламентируются государственными стандартами и строительными нормами. Стационарные АЗС предназначены для заправки всех видов автотранспорта (в зависимости от ассортимента нефтепродуктов).

Основными показателями, характеризующими АЗС, являются: число заправок в сутки и количество реализуемых нефтепродуктов.

Схемы генеральных планов АЗС должны учитывать следующие основные технологические требования:

1. возможность заправки топливом автотранспортных средств с левосторонним, правосторонним и двусторонним расположением топливных баков;

2. независимый подъезд автотранспортных средств к заправочным колонкам;

3. минимальную протяженность коммуникаций топлива;

4. оптимальные радиусы поворота для автотранспорта;

5. достаточную зону для машин, ожидающих заправку;

6. возможность визуального контроля мест заправки из здания АЗС оператором.

Для строительства АЗС должен быть отведен участок с учетом существующей застройки и генерального плана реконструкции данного района. Размеры участка определяются пропускной способностью АЗС, условиями ее работы, типами заправляемых машин, а также расположением въезда и выезда с территории АЗС на основную дорогу.

Основными исходными данными для проектирования АЗС являются:

1. акт выбора земельного участка с обязательной подписью заказчика, управления пожарной охраны, владельца земли;

2. акт об отводе участка с привязкой его к дороге с указанием линий застройки и отметок;

3. ситуационный план расположения участка в масштабе 1:5000;

4. топографические материалы с инженерными сетями в масштабе 1:1000 и геологические данные по участку;

5. заключение санитарно-эпидемиологической станции по участку с указанием минимальной санитарно-защитной зоны.

Для получения большего экономического эффекта использования АЗС в некоторых районах типовой проект АЗС дополняют элементом приема нефтепродуктов с железной дороги, а иногда еще и элементом раздачи топлива непосредственно в автоцистерны и топливозаправщики. Такая форма снабжения нефтепродуктами обеспечивает залив автоцистерн при централизованной поставке нефтепродуктов в автохозяйства. Это необходимо там, где нефтебаза удалена на большое расстояние от автохозяйства, а АЗС находится поблизости. Таким образом, сводятся до минимума порожние пробеги автомобильного транспорта до АЗС и порожние пробеги автоцистерны.

Для хранения нефтепродуктов на АЗС используются подземные (засыпные) горизонтальные и вертикальные металлические резервуары. Резервуары оснащаются устройствами и приборами, обеспечивающими их безопасную и эффективную эксплуатацию.

Резервуары для хранения нефтепродуктов на АЗС отвечают следующим требованиям:

1. плотность хранимого продукта, не более 1 т/м3 ;

2. внутреннее давление (избыточное), не более 0,07 МПа;

3. вакуум, не более 0,001 МПа;

4. максимальное допустимое заглубление 1,2 м;

5. допускаемые геометрические отклонения резервуара, мм: по длине (высоте) 10; по длине окружности цилиндра 20; образующей прямой линии, не более 1/150 .

Герметичность резервуаров проверяется избыточным давлением воздуха равным 0,025 МПа или гидравлическим давлением, превышающим рабочее в 1,25 раза в течение 3 мин.

Резервуары АЗС оснащаются следующими устройствами:

1. сливным (для приёма нефтепродуктов из автоцистерн);

2. всасывающим (для подачи нефтепродуктов из резервуаров заправляющим колонкам);

3. замерным (для измерения уровня жидкости в резервуарах);

4. дыхательным (для сообщения резервуара с атмосферой).