Практична робота № 16,17
«Визначення самопливного зливу світлих нафтопродуктів»
Мета: «Вивчити існуючі форми самопливного зливу»
1. Вивчити існуючі системи зливу світлих нафтопродуктів
2. Розрахувати тривалість відкритого самопливного зливу автомобільного бензину з залізничної цистерни
Вступники на нафтобазу нафтопродукти мають різні теплофізичні властивості - в'язкість, температуру застигання, пружність парів і інші параметри. Зазначені фактори зумовлюють необхідність застосування різних способів і пристроїв для зливу і наливу нафтопродуктів. Так, наприклад, слив світлих нафтопродуктів вимагає підвищеної герметичності зливних пристроїв, в порівнянні зі зливом темних; темні нафтопродукти в більшості випадків вимагають перед зливом попереднього підігріву і т. д. Налив нафтопродуктів всіх класів проводиться через шланги або розсувні телескопічні труби, що опускаються в відкриті або закриті люки цистерн - верхнє наливання, а також через зливний прилад - нижній налив. кілька типів зливо-наливної стояків і естакад, як для верхнього, так і для нижнього зливу і наливу. На рис. 1 наведені три способи верхнього наливу нафтопродуктів:
1) налив самопливом при сприятливому рельєфі місцевості за рахунок різниці відміток рівня нафтопродукту в резервуарі і верхньої точки естакади (рис. 1, а);
2) примусовий налив за допомогою насосів (рис. 1, 6);
З) налив через буферну ємність; він представляє комбінацію перших двох способів і застосовується на нафтобазах з сприятливим рельєфом місцевості при відпустці великого асортименту нафтопродуктів; цей спосіб дозволяє скоротити насосний парк нафтобази, так як частина операцій здійснюється самопливом (рис.1, в).
Злив нафтопродуктів із залізничних цистерн може
проводитися за такими схемами.
а) Верхній або нижній злив за допомогою насосів. При цьому способі уздовж залізничних колій споруджують всмоктуючий колектор 7 (рис. 2, а), до якого при верхньому зливі при- з'єднують зливний стояк 4 з гнучким шлангом 9. Цей шланг опускають в люк цистерни 1. Для нижнього зливу до зливним приладів вагонів- цистерн приєднують трубопроводи 8, що відходять від колектора 7. Якщо зливають більше однієї цистерни, то зливні стояки встановлюють на відстані б-12 м один від одного. Від середини всмоктуючого колектора 7 відходить відвідна труба 5 до насоса б. Часто для створення розрідження в зливному стояку до верхньої його частини під'єднують лінію 2 для відсмоктування повітря пов'язану вакуум-насосом через всмоктуючий колектор 3. При зливі одиночних вагонів-цистерн вакуум - насос встановлюють прямо на стояку.
Рис 2 Схеми зливу нафтопродуктів із залізничних цистерн
б) Верхній слив за допомогою занурених насосів (рис 2 б змонтованих на кінці опускного трубопроводу або шланга. Замість зануреного насоса можна застосовувати ежектор
в) Самопливний слив сифоном (рис. 2, в). Якщо рельєф місцевості-резервуар розташований нижче
залізничних колій (нульовий резервуар), то іноді застосовують самопливний злив цистерн
Зливний стояк в цьому випадку працює як сифон
г) Відкритий самопливний слив (рис. 2, г) застосовують для темних іефтепродуктов. При цьому способі нафтопродукт через зливні пристрої 1 вагонів-цистерн щодо переносних лотків потрапляє в жолоб З, розташований уздовж залізничної колії. За жолобу нафтопродукт стікає до відвідної трубі 4, а по ній в «нульовий» резервуар 5, місткість якого приймають рівною місткості маршруту. При зливі високов'язких або високозастивающіх нафтопродуктів жолоб і відвідну трубу обладнують паровими підігрівниками.
д) Злив під тиском (рис. 2, е) застосовують для скорочення часу зливу. При цьому способі в котлі вагона-цистерни над поверхнею нафтопродукту створюють підвищений тиск подачею повітря від компресора. Люк ковпака цистерни закривають спеціальною герметичною кришкою зі штуцером для подачі стисненого повітря. Значення надлишкового тиску для котлів цистерн не повинно перевищувати 0,05 МПа.
е) Закритий самопливний нижній злив застосовують для світлих нафтопродуктів і нафт з метою скорочення втрат від випаровування (рис. 2, ж).
2.Расчет тривалості відкритого самопливного зливу бензину з ж / д цистерни
Необхідно провести розрахунок тривалості відкритого самопливного зливу нафтопродуктів із залізничної цистерни моделі 19-650, марка сливаемого нафтопродукту бензин Аі-92, з кінематичною в'язкістю, слив відбувається самопливного через універсальний зливний прилад в нульовий резервуар, діаметр приладу d = 0,1 м, висота прібораh = 0,6 м. Діаметр цистерни 3,1 м, довжина цистерни 11,4 м
1 Тривалість повного зливу залізничної цистерни через короткий патрубок можна визначити за формулою:
де Lц, Dц - довжина і діаметр котла цистерни;
μρ - коефіцієнт витрати зливного приладу;
f - площа перетину зливного приладу.
2. Для знаходження часу зливу необхідно знати коефіцієнт витрати зливного приладу, який дорівнює
де ν - кінематична в'язкість нафтопродукту при температурі зливу, м 2 / с.
3. Площа перерізу універсального зливного приладу
де d - діаметр універсального зливного приладу.