Для обеспечения эксплуатации железнодорожных цистерн, их загрузки и выгрузки используется предохранительно-контрольная арматура, часть из которой устанавливается на котлах.
Цистерны оборудованы предохранительными клапанами. Они имеют различное регулировочное давление от 0,07 до 20,0 МПа. Для нефти и нефтепродуктов – обычно 0,15 МПа. Устанавливаются также предохранительно - впусковые клапана.
При повышении давления в котле, на которое рассчитана пружина клапана, ее сопротивление преодолевается и клапан поднимается вверх, открывая выход газу в атмосферу. При снижении давления ниже атмосферного, сжимается пружина, впускной клапан опускается и сообщает полость котла с атмосферой.
Предохранительно-впускной клапан (рис. 4) имеет раздельную регулировку усилия затяжки пружины 1 клапана максимального давления 2 и пружины 3 вакуумного клапана 4. Регулировка клапанов производится на избыточное давление 0,15 МПа (1,5 кгс/см2) и на разряжение 0,01 - 0,02 МПа (0,1 - 0,2 кгс/см2). Для предотвращения нарушения регулировки на предохранительно впускной клапан устанавливаются две пломбы.
Рис. 4. Предохранительно – впускной клапан
Люк-лаз (рис. 5) диаметром 570 мм герметично закрывается крышкой 1. В новых конструкциях применяется крышка с ригельным запором, включающим ригель 6, откидной болт 5 и предохранительную скобу 2. Эта конструкция обеспечивает надежность уплотнения, удобство и безопасность обслуживания.
В горловине люка приварены сегменты 3 для контроля уровня наполнения и прикреплена внутренняя лестница для доступа внутрь котла.
Рис. 5. Люк-лаз с крышкой.
Ø Подогрев нефтепродуктов в трубопроводах
Для подогрева нефтепродуктов в технологических трубопроводах нефтебаз используются трубопроводы-спутники и электроподогрев.
Возможные схемы прокладки трубопроводов-спутников, по которым прокачивается теплоноситель, приведены на рис. 1. Трубопровод-спутник может прокладываться параллельно нефтепродуктопроводу снаружи (рис. 1а). В этом случае повреждение трубопровода-спутника не грозит обводнением нефтепродукта, однако значительная часть тепла рассеивается в окружающую среду. Чтобы этого не происходило, оба трубопровода заключают в общий теплоизолирующий кожух.
На рис. 1б показана схема, согласно которой трубопровод-спутник прокладывается внутри нефтепродуктопровода. В этом случае затраты на тепловую изоляцию меньше, но есть опасность обводнения нефтепродукта.
На рис. 1в приведена схема коаксиальной прокладки трубопроводов, согласно которой теплоноситель прокачивается по кольцевому пространству. В этом случае разогрев нефтепродукта осуществляется по всей поверхности его контакта со стенкой, что облегчает возобновление перекачки после остановок. Однако такая схема прокладки требует бoльших металлозатрат и не исключает обводнения нефтепродукта.
Рис. 1. Схемы подогревов н/п в трубопроводах
Электроподогрев технологических трубопроводов нефтебаз осуществляется с помощью гибких электронагревательных лент и кабелей. Устройство электронагревателей ленты показано на рис. 2. Её конструкция включает штепсельный разъем 1, концевую заделку 2, герметизирующую оболочку 3, стекло - волоконную основу 4, нагревательные жилы 5 и токоведущие провода 6. Соединяя электронагревательные ленты последовательно, можно получить нагревательные элементы большой длины. Удельная мощность лент в зависимости от конструкции составляет от 40 до 750 Вт/м.
Рис. 2. Электронагревательная лента
Устройство электронагревательного кабеля показано на рис. 3. Нетрудно видеть, что оно аналогично электронагревательным лентам.
Рис. 3. Электронагревательный кабель
Ø Водоснабжение и канализация сливо – наливных эстакад
Водоснабжение и канализация сливо-наливных эстакад легковоспламеняющихся и горючих жидкостей должны выполнять следующие мероприятия:
Ø а) смыв проливов продуктов на сливо-наливных эстакадах производить водой с температурой не выше 75°С в местах водоразбора с учетом температуры застывания продуктов. Для смывания мазута и других высоковязких продуктов допускается использование пара низких параметров;
Ø б) отвод сточных (производственных и дождевых) вод от сливо-наливных эстакад на нефтеперерабатывающих и нефтехимических предприятиях предусматривается:
ü от эстакад светлых нефтепродуктов - в первую систему канализации,
ü от эстакад сырой нефти и темных нефтепродуктов - во вторую систему канализация,
ü от эстакад токсичных веществ (фенол, синтетические жирные кислоты, метанол, этилированный бензин, тетраэтилсвинец в др.) при загрязнении стока в специальную канализацию с последующей подачей на установки локальной очистки или обезвреживания стоков;
ü от эстакад сжиженных углеводородных газов C1-C3 в первую систему канализации,
ü от эстакад сжиженных углеводородных газов C4, в специально- устанавливаемые емкости приема сточных и дождевых вод. Сточные воды в данных емкостях должны анализироваться на содержание углеводородов и затем направляться при необходимости на отпарку углеводородов или в первую систему канализации;
Ø в) на предприятиях синтетического каучука отвод сточных вод от сливо-наливных эстакад предусматривается в специально устанавливаемые емкости приема сточных и дождевых вод. Сточные воды в данных емкостях должны анализироваться на содержание углеводородов и затем направляется на установки отпарки углеводородов или в промышленную канализацию;
Ø г) в случае отсутствия на нефтехимическом предприятии систем канализации отвод сточных вод от сливо-наливных эстакад следует выполнять в специальную канализацию с последующей подачей на установки локальной очистки или обезвреживания стоков.
Для смыва проливов продукта па сливо-наливных эстакадах необходимо использовать воду из производственного водопровода. Для подогрева воды, как правило, применять скоростные пароводоподогреватели с подключением к системе технологического пароснабжения промплощадки.
Расчетный расход горячей воды принимается две струи по 2,5 л/с в течение 30 мин. каждую смену.
Разводка сети горячей воды и пара должна осуществляться сухотрубами, прокладываемыми открыто по конструкциям эстакады, с уклоном для возможности их опорожнения. На сухотрубах через каждый 30 м устанавливаются поливочные краны dу25 с прорезиненными шлангами dу 25 длиной 15м.
Сборные колодцы должны присоединяться к сети промканализации через колодцы с гидравлическим затвором. Пропускная способность сети промканализации должна быть дополнительно рассчитана на прием наибольшего количества воды при пожаре, либо при дожде.
Ø Система пожаротушение сливо – наливных эстакад
Для пожаротушения открытых и расположенных под навесами сливо-наливных железнодорожных эстакад легковоспламеняющихся и горючих жидкостей следует предусматривать:
- стационарную установку пожаротушения воздушно-механической (фото 1) пеной средней кратности с дистанционным пуском,
- водяное орошение лафетными стволами (фото 2) конструкций эстакады и железнодорожных цистерн,
- установку стояков, ссоединительными головками на магистральном (кольцевом) растворопроводе для подачи пены от переносных генераторов, на расстоянии 120 м друг от друга.
Фото 1. Оборудование жд эстакады системой пожаротушения.
Фото 2. Лафетный ствол
При размещении сливо-наливных эстакад легковоспламеняющихся и горючих жидкостей в зданиях должна предусматриваться стационарная установка пожаротушения воздушно-механической пеной средней кратности с дистанционным пуском и внутренний противопожарный водопровод, обеспечивающий подачу в любую точку помещения двух струй воды с расходом по 5 л/с каждой.
Для противопожарной защиты сливо-наливных железнодорожных эстакад сжиженных углеводородных газов следует предусматривать водяные лафетные стволы.
Инерционность системы пенного пожаротушения для сливо-наливных железнодорожных эстакад легковоспламеняющихся и горючих жидкостей
должна быть не более 3 минут.
Расчетная площадь пенного пожаротушения для сливо-наливных железнодорожных эстакад принимается по внешнему контуру сооружения, включая железнодорожные пути, с учетом размещения на этой площади не менее 3 железнодорожных цистерн на каждой стороне налива.
Пеногенераторы следует располагать на строительных конструкциях эстакад с подачей пены сверху на железнодорожные цистерны и настил эстакады.
На каждую железнодорожную цистерну грузоподъемностью 60 т должна осуществляться подача пены не менее чем с одного пеногенератора.
Лафетные стволы системы орошения должны устанавливаться на расстоянии не менее 15.0 м от железнодорожного пути эстакады.
Расположение лафетных стволов определяется из условия орошения каждой точки эстакады двумя струями.
Сливо-наливная эстакада должна быть обеспечена первичными средствами пожаротушения в соответствии с требованиями пожарной безопасности (фото 3).
Фото 3. Первичные средства пожаротушения на жд эстакаде
Совместно с пожарными извещателями, размещаемыми в районе сливо -наливных эстакад следует предусматривать устройства для дистанционного включения пожарных насосов в насосной пенотушения. Устройства для дистанционного включения насосов пенотушения должны располагаться на расстоянии не более 100 м друг от друга, но не менее двух на каждую эстакаду с расположением в противоположных концах эстакады.
Ø Меры безопасности при отборе проб нефтепродуктов
1. При выполнении работ по отбору проб следует соблюдать правила техники безопасности и пожарной безопасности при обращении с нефтью и нефтепродуктами.
2. Содержание вредных веществ в воздухе рабочей зоны не должно превышать предельно допустимых концентраций (ПДК), установленных в ГОСТ 12.1.005.
Состояние воздуха рабочей зоны контролируют в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.005.
3. Переносные пробоотборники должны быть изготовлены из материала, не образующего искр при ударе (алюминия, бронзы, латуни и др.).
4. Пробу нефти или нефтепродукта пробоотборщик отбирает в присутствии наблюдающего (дублера).
5. При отборе проб пробоотборщик должен стоять спиной к ветру в целях предотвращения вдыхания паров нефти или нефтепродукта.
6. Отбор проб в колодцах, приямках и других углублениях пробоотборщику следует выполнять в шланговом самовсасывающем противогазе.
7. Отбор проб нефти или нефтепродукта в газоопасных местах, а также сероводородосодержащих нефтей и нефтепродуктов пробоотборщик должен выполнять в фильтрующем противогазе марок А, В, Г, КД и других.
8. В местах отбора проб должны быть установлены светильники во взрывозащищенном исполнении. При отборе проб в неосвещенных местах следует пользоваться переносными светильниками во взрывозащищенном исполнении. Переносные светильники включают и выключают за земляным валом или ограждением резервуарного парка.
9. Отбор проб проводят в специальной одежде и обуви, изготовленных из материалов, не накапливающих статическое электричество.
10. Для крепления переносного пробоотборника используют гибкие, не дающие искр, металлические тросики. При применении шнуров (веревок и т.д.) из неэлектропроводных материалов на их поверхности должен быть закреплен многожильный, не дающий искр, неизолированный металлический проводник, соединенный с пробоотборником. Перед отбором проб тросик или проводник должен заземляться с элементами резервуара или транспортного средства.
11. Пробу нефти или нефтепродукта из резервуара следует отбирать не ранее чем через 2 ч после окончания заполнения.
Из танка морского наливного судна допускается отбирать пробу через 30 мин. после окончания налива танка.
Из железнодорожной цистерны допускается отбирать пробу через 10 мин. после окончания заполнения.
12. Запрещается отбирать пробы нефти или нефтепродукта на открытом воздухе во время грозы.
13. Пробу расплавленного битума отбирают в рукавицах и защитных очках.
14. Пробу твердого неплавкого нефтепродукта отбирают и измельчают в противопылевых респираторах и рукавицах.
Места измельчения пробы должны быть оборудованы местной вентиляцией.
Ø Требования к переносным пробоотборникам
Переносные пробоотборники для отбора проб нефти и жидких нефтепродуктов с заданного уровня должны иметь крышки или пробки, обеспечивающие их герметичность и легко открывающиеся на заданном уровне.
Масса переносного пробоотборника должна быть достаточной, чтобы обеспечить его погружение в нефть или нефтепродукт.
Пробоотборник должен быть оснащен средством для снятия статического электричества.
Пробоотборник осматривают перед каждым отбором пробы. На нем не должно быть трещин. Пробки, крышки, прокладки не должны иметь дефектов, нарушающих герметичность пробоотборника.
Переносные пробоотборники, пробосборники, пробоприемники, трубки, щупы и т.д. перед отбором проб нефти или нефтепродукта должны быть чистыми и сухими.
Инвентарь для отбора и хранения проб жидких нефтепродуктов после применения следует обработать моющим веществом или сполоснуть неэтилированным бензином; инвентарь для отбора и хранения проб нефти и мазеобразных нефтепродуктов после промывки растворителем следует промыть горячей водой до полного удаления остатков нефтепродуктов. Промытый инвентарь необходимо высушить и хранить в защищенном от пыли и атмосферных осадков месте.
Во избежание загрязнения переносные пробоотборники переносят в чехлах, футлярах или другой упаковке.
Ø Установка нижнего слива
Ø Классификация железнодорожных цистерн
Железнодорожные цистерны можно классифицировать по следующим признакам:
по назначению: для наливных грузов, сжиженных, вязких, затвердевающих;
по наличию устройств у котла: без дополнительных устройств, с теневой защитой, с трубчатыми змеевиками подогрева, с подогревательным кожухом, с термоизоляцией, с термоизоляцией и подогревательным кожухом, с термоизоляцией и трубчатыми электронагревателями, с термоизоляцией и трубчатыми змеевиками подогрева, устройством аэропневмовыгрузки;
по конструкции несущих элементов: рамной или безрамной;
по способу загрузки груза: открытой, закрытой;
по способу выгрузки: под давлением (передавливанием, сифонированием, аэропневматический – верхний и нижний); без давления (самотёком);
по состоянию груза при движении: цистерны под давлением, без давления;
по способу разогрева груза в котле: пароподогрев – наружный (кожух, змеевики), внутренний (змеевики); электроподогрев (электронагревателем);
по поддержанию температурного режима груза: с термоизоляцией, без термоизоляции;
по осности: 4-, 8-осные (рис. 1; 2);
по габаритам: ГОСТ 9238-83;
по принадлежности: парк РЖД; парк промышленного транспорта;
по грузоподъемности: от 23 до 120 тонн. Так, в эксплуатации имеются 4-хосные цистерны объемом 60 м3 с универсальными сливными приборами, в которых можно перевозить любые жидкие нефтепродукты.
Рис. 1. Четырёхосная цистерна
Рис. 2. Восьмиосная цистерна
Ø Требования к теплоносителям
Температура кипения теплоносителя должна быть высокой. В этом
случае для поддержания теплоносителя в жидком состоянии не требуется сильно повышать давление.
Теплоносители должны быть:
ü химически стабильными, не вступать во взаимодействие с материалом теплообменника, не должны образовывать взрывоопасных смесей при смешении с другими теплоносителями;
ü обеспечивать интенсивный теплообмен в ТА, обладать высокой теп-
ü лопроводностью и малой вязкостью;
ü иметь достаточную термостойкость;
ü быть доступными и иметь невысокую стоимость;
ü отличаться малой химической токсичностью;
ü иметь высокие температуры кипения и воспламенения;
ü быть удобными в транспортировке, хранении и заправке;
ü быть безопасными в эксплуатации.
ü
Что должен выполнить сливщик-разливщик перед началом перекачки нефтепродуктов из ж/д цистерн (автоцистерн).