ГОС ШПОРА

РЕАКЦИОННЫ Е АППАРАТЫ

Назначение, принцип действия и обзор основных конструкций резервуаров

Резервуары – сосуды, предназначенные для приёма, хранения, технологической обработки и отпуска нефти, нефтепродуктов, сжиженных газов, воды, жидкого аммиака, технического спирта и других жидкостей По схеме установки резервуара:

•Наземный (днище находится на уровне или выше планировочной отметки прилегающей территории, а также может быть заглублено менее, чем на половину высоты резервуара);

•Полуподземный (заглублен более чем на половину своей высоты);

•Подземный (наивысший уровень жидкости в резервуаре нижу уровня прилегающей

территории на 0,2 м). По конструктивному решению:

•Горизонтальные (цистерны);

•Каплевидные (для высоких давлений, до 70 кПа);

•Вертикальные цилиндрические:

-низкого давления («атмосферные»):

сплоским щитовым покрытием;

сконическим щитовым покрытием;

со сферическим щитовым покрытием;

-с понтонами;

-с плавающей крышей; По форме резервуаров:

•Прямоугольные;

•Цилиндрические;

•Конические;

•Сферические или сфероидальные;

•др.

Подземное хранение нефти и нефтепродуктов:

•Естественных ёмкостях (Используются пустоты в горных породах, образованные естественным образом)

•Искусственных ёмкостях (Используются выемки в породе от неэксплуатируемых карьеров, штолен, шахт, старых рудников и т. п., созданные под воздействием человека)

По подвижности:

•Стационарные

•Передвижные

•Подвижные По форме резервуаров:

•Прямоугольные;

•Цилиндрические;

•Конические;

•Сферические или сфероидальные;

•др.

Подземное хранение нефти и нефтепродуктов:

•Естественных ёмкостях (Используются пустоты в горных породах, образованные естественным образом)

•Искусственных ёмкостях (Используются выемки в породе от неэксплуатируемых карьеров, штолен, шахт, старых рудников и т. п., созданные под воздействием человека)

По подвижности:

•Стационарные

•Передвижные

•Подвижные Стационарные крыши в виде гладких сферических оболочек могут эффективно

применяться для резервуаров объемом от 1000 м3 до 5000 м3 при толщине оболочки от 6 мм до 10 мм и отсутствии несущих элементов каркаса

Плавающие крыши применяются в резервуарах без стационарной крыши. Плавающие крыши могут быть однодечного и двудечного типов.

Однодечные плавающие крыши состоят из листовой мембраны, рулонируемой или полистовой, и кольцевых коробов, расположенных по периметру.

Двудечные состоят из кольцевых коробов по всей поверхности жидкости.

Для обеспечения отвода ливневых вод с поверхности крыши имеет уклон к центру, где устанавливается водоспуск гибкого или шарнирного типов с заборным устройством и обратным клапаном

Понтоны предназначены для резервуаров со щитовым покрытием с целью снижения потерь хранящихся в них легкоиспаряющихся нефтей и нефетепродуктов. Понтон, плавающий на поверхности жидкости, уменьшает площадь испарения по сравнению с обычным резервуаром, благодаря чему резко снижаются потери от испарения (в 4-45 раз). Понтон представляет собой диск (3) с поплавками (1,4), обеспечивающими его плавучесть. Между понтоном и стенкой резервуара предусмотрен зазор шириной 100 — 300 мм во избежание заклинивания понтона вследствие неровностей стенки. Зазор перекрывается уплотняющими герметизирующими затворами (5) из прорезиненной ткани. Без затвора работа понтона малоэффективна

Каплевидные резервуары. Применяют для хранения легкоиспаряющихся нефтепродуктов с высокой упругостью паров, когда нецелесообразно использовать для этой цели обычные вертикальные резервуары. Оболочке резервуара придают очертание капли жидкости, свободно лежащей на смачиваемой плоскости и находящейся под действием сил поверхностного натяжения. Благодаря такой форме резервуара создаются условия, при которых все элементы поверхности корпуса под действием давления жидкости растягиваются примерно с одинаковой силой, испытывая одни и те же напряжения, что обеспечивает минимальный расход стали на изготовление резервуара

Билет №21

1. Сущность процесса фильтрования. Виды фильтрующих перегородок и осадков.

(Скобло стр.373)

Фильтрованием называется процесс разделения суспензий и аэрозолей с использованием пористых перегородок, на поверхности которых задерживаются взвешенные в жидкости или газе твердые частицы, образующие на перегородке слой осадка. Жидкость, отделенная от осадка, называется фильтратом.

Эффективность разделения и производительность фильтра зависят от свойств обрабатываемой суспензии, правильного выбора типа фильтра, его оснащения и режима работы. В связи с этим для достижения оптимальных условий процесса фильтрования выбор типа фильтра, фильтровальной перегородки и режимов фильтрования должен проводиться на основе экспериментального изучения особенностей фильтрования данной суспензии на лабораторных или пилотных установках.

Движение жидкости через пористые перегородки и слой осадка создают за счет разности давления в аппарате, являющейся движущей силой процесса.

Для фильтрования применяются следующие виды перегородок:

насыпные, состоящие из слоя мелкозернистых материалов (гравий, песок и др.), обладающие высокой полнотой разделения суспензий, но отличающиеся большим сопротивлением, поскольку осадок проникает внутрь фильтрующего слоя и требуются специальные приемы для его отделения. Такие фильтровальные перегородки применяют для суспензий с малой концентрацией осадка; набивные, состоящие из слоя волокнистых материалов (вата хлопчатобумажная,

шерстяная, шлаковая, стеклянная, асбестовое волокно и т.д.); характеристика та же, что и для насыпных перегородок; керамические, состоящие из плоских пористых кислотоупорных плиток, применяющиеся

для фильтрования кислых сред; характеристика та же, что и для насыпных перегородок; тканевые, обладающие относительно малым сопротивлением и удобные в конструктивном отношении; плетеные, представляющие собой сетки из тонкой проволоки, выполненные из цветных

металлов и сплавов; отличаются пониженной задерживающей способностью и поэтому в начале фильтрования пропускают в фильтрат мелкие частицы. Однако осадок, который откладывается в последующем, обеспечивает высокую фильтровальную способность. Плетеные перегородки часто применяют для фильтрования при повышенной температуре, причем первые порции мутного фильтрата возвращаются на повторное фильтрование.

В ряде случаев фильтровальная перегородка не обладает достаточной задерживающей способностью и для придания ей необходимых фильтрующих свойств на ее поверхность намывают слой вспомогательного фильтрующего вещества (кизельгура, диатомита, перлита и т.п.). Слой осадка из вспомогательного вещества служит фильтровальной перегородкой, котораяи задерживает мелкие частицы суспензии (менее 1 мкм).

Важной характеристикой осадка является его пористость, влияющая на проницаемость жидкости и обусловливающая величину сопротивления, оказываемого потоку фильтрата. Осадок, который при фильтровании независимо от давления имеет одну и ту же пористость, называется несжимаемым и состоит обычно из твердых кристаллических частиц, размеры которых варьируются в широком интервале.

Большая часть осадков состоит из мягких частиц, которые с повышением давления уплотняются, вследствие чего их проницаемость уменьшается. Такие осадки называются сжимаемыми.

Существуют суспензии, содержащие очень мелкие илистые частицы, которые при прохождении через фильтрующую перегородку образуют на ней непроницаемый для жидкости осадок. Чтобы сделать возможным фильтрование для таких суспензий, в них добавляют мелкие частицы другого материала (например, песок, кварц и др.), которые придают осадку жесткую пространственную структуру с мелкими порами, и в этом случае осадок становится проницаемым.

Осадки, структура которых различна в отдельных частях их объема, называются неоднородными.

Для оценки различных осадков при фильтровании вводится понятие об удельном сопротивлении осадка r , которое определяется экспериментально. Для каждого несжимаемого осадка r = const.

Для сжимаемых осадков принимают зависимость проницаемости от давления в виде

где m – показатель сжимаемости, лежащий в пределах 0 < m < 1; r0 – удельное сопротивление осадка при р = 1 Па.

Для несжимаемых осадков m = 0. Удельное сопротивление неоднородных осадков зависит от многих факторов.

2. Исходные данные для механического расчета.

Для расчета аппаратов необходимо задать производительность по сырью, полуфабрикатам или целевым продуктам, возможную продолжительность работы для аппарата непрерывного действия, продолжительность цикла работы и отдельных стадий для аппаратов периодического действия, выходы и качество получаемых продуктов или показатели, позволяющие определить их расчетом. В отдельных случаях задают рабочие параметры процесса (температуру, давление, время контакта и т.п.), проверяя их приемлемость при последующих расчетах. (Скобло стр.12)

(ГОСТ Р 52857.1)

3. Структура ремонтного цикла.

На примере ТА:

1.Профилактический осмотр (1 раз в 3 мес.)

2.Текущий ремонт (1 раз в 1 год)

3.Средний ремонт (1 раз в 3 года)

4.Капитальный ремонт (1 раз в 12 лет)