Эксплуатация нефтебаз и хранилищ

СПГУАП группа 4736 https://new.guap.ru

5 РАСЧЕТ ВРЕМЕНИ СЛИВА НЕФТЕПРОДУКТОВ ИЗ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫХ ЦИСТЕРН

Расчет времени слива для светлых нефтепродуктов проводим при температу-

ре самой холодной пятидневки года нефтепродукта (-25°С), для нефти при темпе-

ратуре перекачки (+5°С) и для темных нефтепродуктов при соответствующей тем-

пературе перекачки.

Сливное устройство АСН-7Б имеет следующую высоту сливного патрубка

( )

где h – расстояние от оси коллектора до нижней образующей котла цистерны. =0,6 м – длина сливного патрубка цистерны; =0,315 м – длина присоединительной головки;

=0,541 м – расстояние от присоединительной головки до оси коллектора.

– высота сливного устройства.

Находим площадь поперечного сечения сливного патрубка

м

(

)

где

м – внутренний диаметр сливного патрубка цистерны.

Для Аи-80 находим расчетную вязкость при данной температуре по формуле

Вальтера

(

)

(

)

кинематическая вязкость при абсолютных температурах Т1,

Т2, м2/с;

a, b – эмпирические коэффициенты.

Значение коэффициентов

(

)

(

)

[

]

[

]

(

)

(

)

(

)

(

)

(

) (

)

(

)

(

)

Лист

Изм. Лист

№ докум.

Подпись Дата

ПЗ	21

СПГУАП группа 4736 https://new.guap.ru

( )

где νр – расчетная кинематическая вязкость, мм2/с;

( )

Таблица 10 - Определение расчетной вязкости нефтепродуктов

	Наименование нефтепроду-						ν1,							ν2,							Тр,											ν,
							2							2
	кта						мм /			T1,К				мм /			T2,К					К			а			b				мм2/с
							с							с
	Автобензин АИ-80
							0,64			283				0,58			293				248				7,962			-3,574			0,99
	Автобензин АИ-92						0,64			283				0,58			293				248				7,962			-3,574			0,99
	Автобензин АИ-95						0,64			283				0,58			293				248				7,962			-3,574			0,99
							0,64			283				0,58			293				248				7,962			-3,574			0,99
	Автобензин АИ-98
	Дизельное топливо ДЛ						8			283				6			293				253				8,885			-3,634			25,45
	Дизельное топливо ДЗ						7			283				5			293				253				10,947			-4,485			29,03
	Керосин авиационный ТС-1						8			233				1,3			293				253				11,086			-4,693			3,58
	Мазут топочный 100						118			353				50			373				333				9,369			-3,553			356,11
	Мазут флотский ф-5						36,2			323				42			353				303				-0,922			0,445			32,64
	нефть						45			290				32			295				283				13,379			-5,344			77,28
	Масло моторное М-10В2С						91			323				12			373				298				10,275			-3,978			505,44
	Масло моторное М-14В2						120			323				14			373				303				10,363			-4,003			488,04
	Масло моторное М-14Г2						120			323				14			373				303				10,363			-4,003			488,04
	Масло авиационное МС-14						100			323				14			373				298				9,675			-3,736			508,43
	Масло авиационное МС-20						155			323				20,5			373				303				9,077			-3,482			547,59
	Масло трансмиссионное						120			323				17,5			373				308				9,041			-3,476			285,16
	ТАД-17п
	Масло индустриальное И-12						17			313				12			323				288				9,749			-3,868			52,33
	Масло индустриальное И-20						30			313				20			323				298				9,825			-3,868			62,29
	Масло турбинное Т-22						35,2			313				23			323				278				9,930			-3,902			295,66
	Масло турбинное Т-46						74,8			313				48			323				288				8,740			-3,393			309,31
	Находим число Рейнольдса при полном заполнении цистерны
			√			(		)												√				(						)

( )

где – внутренний диаметр котла цистерны.

При Re>10000 значение коэффициента расхода определяется по формуле

Лист

Изм. Лист

№ докум.

Подпись Дата

ПЗ	22

СПГУАП группа 4736 https://new.guap.ru
																1			(19)
								1				238 1,29
	При Re<10000 определяем число Рейнольдса при 5% заполнение цистерны
					Re			d					2	g (D 0,05 h)					(20)
						2			v
		ν	√	(				)									√	(	)
	По полученным значениям чисел Рейнольдса для полной и заполненной на 5%
цистерны определяем коэффициенты расхода по рисунку 7.
	Средний коэффициент расхода определяется по формуле:
															1		2
									0							2
																			Лист
																	ПЗ		23
Изм.	Лист	№ докум.		Подпись	Дата

СПГУАП группа 4736 https://new.guap.ru

1 – Универсальный сливной прибор по данным З.И.Геллера;

2 – Универсальный сливной прибор по данным ВНИИСПТнефть;

3 – Сливной прибор Утешинского по данным З.И.Геллера; 4 – Сливной прибор Утешин-

ского по данным ВНИИСПТнефть; 5 – Универсальный сливной прибор по данным В.М. Сви-

стова; 6 – Сливной прибор Утешинского по данным В.М. Свистова; 7 – УстановкаАСН-7Б;

8 – Установка УСН - 175; 9 – УстановкаУСН-175 с действующим монитором;

10 – Установка СЛ-9

Рисунок 7 – Коэффициент расхода патрубков сливных приборов железнодорожных цистерн

Находим время полного слива цистерны

√

√

(

)

√

√

где

– длина котла цистерны.

Производится закрытый слив нефтепродуктов, поэтому необходимо ввести

поправочный коэффициент в зависимости от отношения

( ⁄ )

(

)

(

)

где

.

Лист

Изм. Лист

№ докум.

Подпись Дата

ПЗ	24

СПГУАП группа 4736 https://new.guap.ru

Аналогично произведем расчет слива всех нефтепродуктов и сведем все по-

лученные результаты в таблицу 11.

Таблица 11 – Расчет времени слива

	Наименование нефтеп-								,	,
		,	/с
	родукта								с
										мин
	Автобензин АИ-80
			0,99	1948783,1	0,775			0,775	561,5	6
	Автобензин АИ-92
			0,99	1948783,1	0,775	-	-	0,775	561,5	6
	Автобензин АИ-95		0,99	1948783,1	0,775			0,775	561,5	6
			0,99	1948783,1	0,775			0,775	561,5	6
	Автобензин АИ-98
	Дизельное топливо ДЛ		25,45	76105,6	0,772	-	-	0,772	564,0	6
	Дизельное топливо ДЗ		29,03	66733,0	0,771	-	-	0,771	564,4	6
	Керосин авиационный		3,58	540773,2	0,775	-	-	0,775	561,8	6
	ТС-1
	Мазут топочный 100	356,11		5440,0	0,727	3331,31	0,35	0,539	807,9	8
	Мазут флотский ф-5		32,64	59360,0	0,771	-	-	0,771	564,8	6
	нефть		77,28	25069,5	0,764	-	-	0,764	569,4	6
	Масло моторное М-	505,44		3832,8	0,709	2347,11	0,33	0,520	837,7	9
	10В2С
	Масло моторное М-	488,04		3969,5	0,711	2430,81	0,33	0,521	836,0	9
	14В2
	Масло моторное М-14Г2	488,04		3969,5	0,711	2430,81	0,33	0,521	836,0	9
	Масло авиационное	508,43		3810,2	0,709	2333,28	0,33	0,519	837,9	9
	МС-14
	Масло авиационное	547,59		3537,8	0,704	2166,45	0,32	0,512	849,9	9
	МС-20
	Масло трансмиссионное	285,16		6793,5	0,736	4160,15	0,37	0,553	786,6	8
	ТАД-17п
	Масло индустриальное		52,33	37017,8	0,768	-	-	0,768	566,8	6
	И-12
	Масло индустриальное		62,29	31102,4	0,766	-	-	0,766	567,9	6
	И-20
	Масло турбинное Т-22	295,66		6552,3	0,735	4012,45	0,37	0,553	787,6	8
	Масло турбинное Т-46	309,31		6263,2	0,733	3835,44	0,36	0,547	796,1	8

Лист

Изм. Лист

№ докум.

Подпись Дата

ПЗ	25

СПГУАП группа 4736 https://new.guap.ru

6 РАСЧЕТ ВРЕМЕНИ СЛИВА НАИБОЛЬШЕЙ ГРУЗОПОДЪЕМНОСТИ

Принимаем, что на каждом коллекторе работает по 1 бригаде сливщиков, время слива маршрута будет складываться из времени обслуживания цистерны плюс время слива последней цистерны.

Нефть и нефтепродукты сливаются по следующим коллекторам: коллектор №1 (АИ-80 – 2 цистерны, АИ-92 – 2 цистерны), коллектор №2 (АИ-95 – 2 цистерны, АИ-98 – 2 цистерны), коллектор №3 (ДТЛ – 1 цистерна, ДТЗ – 1 цистерна),

коллектор№4 (нефть – 1 цистерн) и коллектор №5 (М100 – 1 цистерна).

Время слива всего маршрута будет определяться временем слива нефти. Обслуживание цистерны равно 3 минутам. Принимаем, что работает 1 бригада сливщиков, так как цистерн с нефтью не более 8. Время слива будет складываться из времени обслуживания цистерн и времени слива последней цистерны

Следовательно, время слива всего маршрута 24 минут.

Лист

Изм. Лист

№ докум.

Подпись Дата

ПЗ	26

СПГУАП группа 4736 https://new.guap.ru

7ОПРЕДЕЛЕНИЕ МАКСИМАЛЬНОГО РАСХОДА

ВКОЛЛЕКТОРЕ

Расход определяется с учетом не одновременного начала слива из различных цистерн. Время запаздывания складывается из времени, затраченного на подго-

товительные операции – открытие люка цистерны и подключение сливного трубо-

провода. Расход из первой цистерны при нижнем сливе нефтепродукта самотеком,

откуда только начался слив, будет определяться по формуле

√

(

)

Если из второй цистерны слив начался раньше на

, то часть нефтепродук-

та из нее сольется, и истечение будет происходить с расходом

√

(

)

(

)

Расход из третьей цистерны, сливающейся в течение 2

времени будет ра-

вен

√

(

)

(

)

Расход из i-ой цистерны, слив которой начался раньше на

будет равен

√

[(

)

(

)

]

Аналогичным образом будет определяться расход из всех остальных цистерн.

Произведем расчет максимального расхода при сливе бензина АИ-80 ( =336,9 с – время слива цистерны, – время обслуживания одной цистерны,

равное 3 мин).

Расход из первой цистерны по формуле (24)

√

Лист

Изм. Лист

№ докум.

Подпись Дата

ПЗ	27

СПГУАП группа 4736 https://new.guap.ru

Расход из второй цистерны по формуле (25)

√	(		)
Таким образом, максимальный расход в коллекторе будет равен
∑			с	(28)

В связи с тем, что возможное количество одновременно сливающихся ци-

стерн может превышать реально сливающихся, за расчетное количество цистерн

будет приниматься реальное число цистерн.

Таблица 12 – Определение максимальных расходов

	Возмож-
	ное кол-						,
	во одно-		Номер цистерны
Тип нефтепродуктов	временно
	сливае-					3
		1		2
	мых ци-
	стерн
1	2	3		4		5	6
Автобензин АИ-80	2	0,201		0,117		-	0,319
Автобензин АИ-92	2	0,201		0,117		-	0,319
Автобензин АИ-95	2	0,201		0,117		-	0,319
Автобензин АИ-98	2	0,201		0,117		-	0,319
Дизельное топливо ДЛ	1	0,200		0,117		-	0,200
Дизельное топливо ДЗ	1	0,200		0,117		-	0,200
Керосин авиационный	0	0,201		0,117		-	0
ТС-1
Мазут топочный 100	1	0,189		0,131		0,080	0,189
Мазут флотский ф-5	0	0,200		0,117		-	0
нефть	6	0,198		0,117		-	0,315
Масло моторное М-	1	0,184		0,129		0,082	0,184
10В2С
Масло моторное М-	1	0,184		0,130		0,082	0,184
14В2
Масло моторное М-	1	0,184		0,130		0,082	0,184
14Г2
Масло авиационное	0	0,184		0,129		0,082	0
МС-14
Масло авиационное	0	0,183		0,129		0,083	0
МС-20
Масло трансмиссион-	1	0,191		0,132		0,078	0,191
ное ТАД-17п

Лист

Изм. Лист

№ докум.

Подпись Дата

ПЗ	28

СПГУАП группа 4736 https://new.guap.ru

Продолжение таблицы 12

	1	2	3	4	5	6
	Масло индустриальное	1	0,199	0,117	-	0,199
	И-12
	Масло индустриальное	0	0,199	0,117	-	0
	И-20
	Масло турбинное Т-22	1	0,191	0,131	0,078	0,191
	Масло турбинное Т-46	1	0,190	0,132	0,079	0,190

Лист

Изм. Лист

№ докум.

Подпись Дата

ПЗ	29

СПГУАП группа 4736 https://new.guap.ru

8РАСЧЕТ КОЛИЧЕСТВА НАЛИВНЫХ УСТРОЙСТВ ДЛЯ НАЛИВА

ВАВТОЦИСТЕРНЫ

Снефтебазы автотранспортом вывозится:

Бензинов – 60%;

Дизтоплива – 40%;

Керосин – 100%;

Мазута – 50%;

Нефть – 10%.

Площадка налива оборудуется системами (АСН) типа АСН-6ВНГ (подача

насоса	м час, коэффициент использования	, время работы в
сутки	часа).

Все автоцистерны, перевозящие светлые нефтепродукты, одной марки:

Сеспель ППЦ-964841 на шасси MAN TGX 18.440, каждая автоцистерна вместимо-

стью	.
	Автоцистерны для перевозки мазута Сеспель ППЦ-964872 на шасси MAN
TGX 18.440, вместимость		.
	Расчет количества наливных стояков ведется исходя из годового грузооборо-
та для каждого нефтепродукта по формуле
						(	)
где	сут – суточный расход	реализации i-го нефтепродукта, определяемый по
формуле
					(		)

где – объем i-го нефтепродукта, вывозимого в автоцистернах

Расчет количества наливных стояков для бензина АИ-80 согласно формулам

(29) и (30)

т сут

Лист

Изм. Лист

№ докум.

Подпись Дата

ПЗ	30