Капри
Ru / Eng
Домой Контакты Карта сайта
(812) 449 75 12

Нижний налив: теория, практика

Содержание:
  1. История создания и развитие нижнего способа налива нефтепродуктов.
  2. Преимущества нижнего налива.
  3. Система контроля уровня нефтепродукта.
1. История создания и развитие нижнего способа налива нефтепродуктов

Нижний налив - это способ закачивания нефтепродуктов в автоцистерны через систему клапанов и фитингов, установленных под днищем автоцистерны.

В начале 1940-х годов возник ряд проблем, связанных с традиционным способом налива нефтепродуктов через горловину, расположенную наверху цистерны. Первой, была проблема безопасности. Эта проблема включала в себя ряд важных аспектов. При верхнем способе налива происходит разбрызгивание нефтепродуктов по мере заполнения емкости. Это способно повлечь за собой накопление существенного заряда статическою электричества на поверхности емкости. Опасность возгорания усиливается присутствием оборудования и оператора, которые двигаются по крыше цистерны.

Указанный выше заряд статического электричества возникает несмотря на заземление шасси и поверхности цистерны. Катастрофическими следствиями воспламенения автоцистерн в результате статического разряда являлись пожары на наливных терминалах, приводившие к уничтожению оборудования и к человеческим жертвам.

Налив нефтепродуктов через горловину требует присутствия оператора, движущегося по крыше цистерны высотой около 3 метров. Находясь над открытым люком цистерны, он вдыхает пары бензина, отрицательно сказывающиеся на его самочувствии. И это тот самый человек, от которого ожидается принятие немедленных решений в случае возникновения чрезвычайной ситуации. Ведь зачастую оператор полностью контролирует процесс налива нефтепродуктов в цистерну. Количество чрезвычайных ситуаций, происшедших за прошедшие годы, не поддается подсчету. Люди падали с крыши цистерны, получали увечья и гибли. Имели место случаи перелива горючего; закапчивавшиеся пожарами..

Вторая проблема –это проблема загрязнения окружающей среды. Открытая крышка люка увеличивает опасность загрязнения окружающей среды. В то же время, снег, дождь, пыльные бури при попадании в цистерну загрязняют горючее. Вопросы экологии и безопасности, разобранные выше, легли в основу разработки систем нижнего налива. В США, процессу распространения систем нижнего налива способствовали два обстоятельства. Первое - признание концепции нижнего налива Американским Бензиновым Институтом (American Petroleum Institute, AJLLU).

Институт признал практику нижнего налива перспективной и всячески поддержал ее введение Одновременно была принята во внимание необходимость введения промышленного стандарта для повсеместного распространения нижнего способа налива В соответствии с этими соображениями были изучены наиболее перспективные технологии нижнего налива нефтепродуктов, заложившие основу стандарта 1967 года, опубликованного под заголовком «Рекомендуемая практика АПИ 1004». Этот стандарт постоянно обновляется. В частности, он включает теперь положения о рекуперации гидрокарбоновых паров и о сенсорных системах. В настоящее время стандарт 1004 обязателен к применению в США В значительной степени именно введение этого стандарта способствовало широкому распространению систем нижнего налива.

Возникновение стандарта было обусловлено и структурой АПИ, состоящим из отдельных компании, ставящих перед собой различные цели и задачи. Поэтому рекомендации АПИ носят универсальный характер, призванный обеспечить безопасность налива нефтепродуктов в автоцистерну практически в любом наливном терминале. Второй существенный фактор распространения нижнего способа налива - принятие в США «Акта о чистоте воздуха» (Clean Air Act), вводившего жесткие экологические нормативы. В частности, эти нормативы предписывают сбор бензиновых паров и недопущение их выброса в атмосферу.

Система нижнего налива обеспечивает простоту рекуперации гидрокарбоновых паров. Многочисленные исследования свидетельствуют, что перегонка и транспортировка нефтепродуктов значительно увеличивают содержание летучих органических соединений в атмосфере. Рекуперация паров при правильном ее использовании способна сократить выбросы в атмосферу более чем на 95 %. Таким образом, система нижнего налива становится ключевым фактором борьбы с загрязнением окружающей среды.
Развитие в других странах.

В других странах принятие системы нижнего налива сопровождалось различными обстоятельствами. Во многих местах в основе введения системы лежали соображения безопасности. К сожалению, это происходило в результате катастрофических аварий. Другие страны предприняли первые шаги по переходу к нижнему наливу вследствие тяжелых экологических проблем. В практическом смысле рекуперация гидрокарбоновых паров является одной из областей, где могут быть достигнуты существенные результаты при сравнительно низких капиталовложениях. Наконец, в третьей группе стран практика нижнего налива была введена под влиянием прогрессивно мыслящих и ответственных мультинациональных нефтяных компаний. Эти компании, принявшие систему нижнего налива, наиболее совершенную из всех, распространили ее на многие страны.

Во множестве других стран введение системы нижнего налива шло по другому пути. Зачастую страна оказывалась на грани экологического кризиса вследствие отсутствия опыта использования нижнего налива В подобных ситуациях введение системы нижнего налива - осуществлялось путем законодательных нормативов. Ответственным правительственным организациям поручалось изучить и законодательно закрепить подходящую систему. Во множестве случаев эти системы имели обязательный, а не рекомендательный характер.

2. Преимущества нижнего налива

Как указывалось выше, в основе разработки систем нижнего налива лежали вопросы безопасности. Эти вопросы были тесно связаны с проблемой защиты окружающей среды. Зачастую одно из этих соображений или сразу оба являлись причиной перехода к нижнему наливу. Вместе с тем, дополнительные преимущества, возникшие в результате применения системы нижнего налива, сыграли важную роль в принятии решений по переходу к указанной системе.

2.1. Предотвращение воспламенения

В процессе верхнего налива происходит разбрызгивание горючего по мере наполнения емкости. Это влечет за собой возникновение определенного заряда статического электричества внутри цистерны. В результате множества обстоятельств возможно воспламенение горючего. Эта опасность возрастает с присутствием оборудования и оператора на крыше цистерны. Даже заземление шасси автоцистерны само по себе не снижает риск возгорания. Проблема может быть полностью устранена только путем удаления оператора и оборудования с крыши цистерны.

2.2. Предотвращение проливания

Проливание любого нефтепродукта способно привести к воспламенению, загрязнению окружающей среды и потере продукции. Система предотвращения переполнения устраняет опасность проливания нефтепродуктов в наливном терминале.

2.3.Безопасность оператора

Налив горючего в,автоцистерну верхним способом требует присутствия оператора на крыше цистерны. Оператор должен двигаться по узкой дорожке, расположенной высоко над землей, и передвигать громоздкое оборудование, занимая при этом неудобные позиции. К этому следует добавить плохие погодные условия и вдыхание большого количества бензиновых паров. В то же время оператор обязан быстро и эффективно действовать в случае возникновения любой чрезвычайной ситуации. К несчастью, падение с крыши цистерны, повреждения позвоночника и прочие травмы, приводящие к потере времени и здоровья, не так уж редки. При нижнем способе налива оператор стоит в безопасности на земле в ходе всего процесса. Во время самого налива оператор находится возле контрольного монитора и способен моментально реагировать на любой инцидент.

2.4. Рекуперация газов

Транспортировка нефтепродуктов является одним из существенных источников загрязнения воздуха. Практика нижнего налива приводит к эффективному сбору гидрокарбоновых паров. Свыше 95 % паров, выбрасываемых в атмосферу, может быть собрано и переработано. .

2.5. Предотвращение загрязнения продукта

В самой сущности верхнего способа налива заложена опасность загрязнения нефтепродукта. Оператор может уронить что-нибудь в горловину. Туда могут попасть снег, дождь, песок. При нижнем способе налива оператор находится на земле, и люк цистерны закрыт. Таким образом, значительно снижается возможность загрязнения нефтепродукта.

2.6. Ускорение налива

Налив нижним способом происходит быстрее в силу нескольких факторов. Во-первых, оператору не нужно подниматься на крышу цистерны для открытия люка горловины. Помимо этого, само оборудование для нижнего налива является более маневренным. Скорость наполнения" цистерны при нижнем наливе также значительно возрастает. Что еще более важно - при нижнем наливе можно наполнять сразу несколько отсеков. Средние показатели свидетельствуют о возможном 50%-ном снижении временных затрат после введения нижнего налива.

3. Система контроля уровня нефтепродукта

3.1.Основная концепция.

Во время заполнения отсека автоцистерны с помощью нижнего налива, люк наверху цистерны остается закрытым. В этом заключается основное преимущество нижнего налива. Возможный недостаток такой ситуации заключается в невозможности визуально контролировать уровень наполнения отсека и, следовательно, предотвратить переполнение. Система контроля уровня призвана устранить этот недостаток. Эта система разработана таким образом, чтобы определить превышающий допустимый, уровень жидкости в отсеке и автоматически отключить насос. В настоящее время наибольше распространение получили оптические системы и оптические датчики. Данные системы не включают в себя подвижные части, являются самоконтролируемыми, отличаются оптимальными показателями эксплуатации и технического обслуживания.

3.2. Принцип работы.

Системы предотвращения переполнения компании CIVACON включают в себя: контрольный монитор, сенсор .: или группу сенсоров, а также набор периферийного оборудования (кабель, соединения и т. д.).

Электрический сигнал определенной амплитуды генерируется контрольным монитором и передается на сенсор (ы). Внутри сенсора электрический сигнал преобразуется в инфракрасный световой сигнал, создаваемый светоизлучающим диодом (LED). Пульсирующий световой сигнал направляется на стеклянную призму, установленную на конце оптического сенсора CIVACON. В сухом состоянии призмы, световой сигнал отражается в призме и попадает на фотодиод сенсора, где он преобразуется в электрический сигнал и посылается на следующий сенсор или на контрольный монитор.

Приемопередатчик на контрольном мониторе сопоставляет сигнал, отправленный на сенсор (ы) с полученным сигналом. После сопоставления сигналов реле контрольного монитора включают подачу или продолжение подачи жидкости. Дополнительный индикатор, установленный на мониторе, позволяет визуально определять состояние сенсоров. В случае попадания жидкости на сенсор, световой сигнал отражается внутрь цистерны и не попадает на фотодиод, что приводит к прекращению сигнала от сенсора на монитор, и реле останавливают подачу жидкости в цистерну.

Дополнительный индикатор, установленный на контрольном мониторе позволяет визуально определить «запрещение налива». Сенсор подключен, с помощью проводов к гнезду, монтируемому на борту автоцистерны. К бортовому гнезду присоединяется кабель системы предотвращения переполнения, соединенный с монитором, установленным на нефтеналивном терминале. Этот монитор посылает сигнал на насос, разрешая или запрещая налив нефтепродукта.

← назад к разделу "Публикации"