Сливно-наливные устройства

В данной статье вряд ли стоит подробно описывать  оборудование нефтеналивных терминалов, равно как и автозаправочных  станций и комплексов, приборами  для закрытого (нижнего) налива и  рекуперации паров нефтепродуктов, а следует остановиться на оборудовании вышеуказанными приборами транспортных средств.

Однако  необходимо отметить, что нефтеналивные  терминалы должны быть оснащены наливными  стояками для закрытого (нижнего  налива) и устройствами для предотвращения переполнение автоцистерны, связанными с установленными на автоцистерне датчиками. Наливные стояки для закрытого (нижнего) налива схожи со стояками для верхнего налива и также оснащены стрелами с шарнирными соединениями и устройствами балансировки. На конце наливной стрелы, расположенной у поверхности  земли устанавливается переходник сухого соединения. Обычно это переходник или муфта с Ду = 4» (100 мм) сопрягаемый с адаптером API, установленным на автоцистерне. Рукоятка или рычаг переходника (муфты) используется для активации (открытия) адаптера API. В настоящее время наметилась тенденция к установке на конце стрелы наливного стояка вместо жесткой трубы гибкого рукава, который заканчивается переходником (муфтой) сухого соединения. Использование гибких наливных рукавов вместо жестких труб облегчает процесс налива и позволяет«скрещивать» рукава, обеспечивая одновременный налив во все отсеки автоцистерны. Устройства для предотвращения переполнение автоцистерны электрически связаны с установленными на автоцистерне датчиками, насосами наливных стояков и счетчиками количества налитого топлива, одновременно они обеспечивают заземление автоцистерны. Кроме этого нефтеналивные терминалы, для обеспечения замкнутости системы сбора паров нефтепродуктов, должны быть снабжены рекуперационной установкой.

Газовая обвязка автозаправочных станций  и комплексов должна обеспечивать сбор паров при сливе («большие дыхания») вытесняемых из пространства над  поверхностью топлива в резервуаре и представляющих значительную экологическую  опасность, т.к. при сливе может  единовременно выделяться в атмосферу  через дыхательные клапаны до 20 м3 паровоздушной смеси.

Автозаправочные станции и комплексы должны быть также оснащены разгрузочными и  рекуперационными патрубками, переходниками и шлангами с фитингами.

Для проведения сливо-наливных операций на автоцистернах, в соответствии с ГОСТ Р 50913-96, должно быть установлено технологическое оборудование включающее:

• дыхательное устройство;
• донный клапан;
• устройства беспроливной стыковки с наливными стояками нефтеналивных термина-лов и сливными устройствами автозаправочных станций и комплексов;
• ограничители наполнения;
• рекуперационный вентиль;
• присоединительное устройство для отвода паров нефтепродуктов.

Каждый  отсек автоцистерны должен быть оборудован горловиной, служащей для проведения работ внутри цистерны со съемной  крышкой с Ду 500 мм. Съемная крышка люка должна иметь отверстие для налива, закрывающееся крышкой самозащелкивающегося типа с двойным запорным механизмом, на ней должны быть предусмотрены места установки и крепления: дыхательного устройства, ограничителя наполнения, рекуперационного вентиля.

Дыхательное устройство, автоцистерн должно очень  четко работать, обеспечивая сохранение рабочего давления (разряжения) в цистерне (отсеке цистерны) при «малых дыханиях», а также самозакрывание при опрокидывании.

Ограничитель  наполнения служит для экстренного  прекращения налива (например, автоматического  отключения насоса) при возникновении  причин, способных привести к переливу нефтепродуктов (ошибка оператора, наличие  остатков нефтепродукта от неполного  слива, сбой счетчика и т.п.). ГОСТ Р 50913 рекомендует использовать в качестве привода датчика ограничителя наполнения энергию перекачиваемой жидкости, однако данная система ограничения налива, несмотря на простоту и низкие первоначальные затраты, имеет ряд недостатков. В силу своей механической природы шарнирные соединения привода датчика ограничения наполнения (поплавок), из-за вибраций во время движения, могут заклиниваться, с трудом поддается определению место неисправности и т.п.

Современные системы ограничения наполнения, с использованием термисторных (терморезисторных) и оптических датчиков свободны от вышеуказанных недостатков, так как не имеют подвижных частей, являются самоконтролируемыми, просты и достаточно надежны в эксплуатации. К недостаткам термисторных датчиков следует отнести быстрый износ вследствие постоянного перепада температур, заложенного в самом принципе работы термисторного датчика (быстро нагреваемый резистор, охлаждаемый при контакте с жидкостью).

Применение  в системах ограничения наполнения оптических и термисторных датчиков требует наличия специальных электронных блоков, формирующих стандартный сигнал, сравнивающих подаваемый и получаемый сигналы, подающих команду на отключение насоса наливной установки.

Данный  клапан является одним из двух независимых  запорных устройств, которые должны быть установлены на цистерне (отсеке цистерны) заполняемой и опорожняемой снизу. Донный клапан монтируется внутри цистерны (отсека цистерны). Нормальное положение донного клапана — закрытое и он должен оставаться в этом положении, как в случае повреждения наружного управляющего устройства, так и при воздействии внешних нагрузок. Донный клапан должен иметь характеристики закрытия, сводящие к минимуму гидравлический удар, возникающий при максимальном потоке продукта. Открытие донного клапана осуществляется принудительно, сверху или снизу.

Время закрытия донного клапана, с учетом давления насоса, должно быть не менее 2-3 с и не более 4 с. Устройство для управления донным клапаном (механическое, пневматическое или иное) должно иметь конструкцию, препятствующую любому случайному открыванию при ударе или ином непреднамеренном действии. Контроль положения донного клапана (открыт или закрыт) должен осуществляться с земли. Донный клапан должен быть защищен от опасности, быть сорванным под воздействием внешних нагрузок или должен иметь такую конструкцию, которая могла бы противостоять этим нагрузкам.

Устройство  беспроливной стыковки с наливными стояками нефтеналивных терминалов и сливными устройствами автозаправочных станций и комплексов служит для наполнения (слива) отсека цистерны. В качестве устройства беспроливной стыковки рекомендуется использование сливного патрубка, заканчивающегося фланцем, сопрягаемым с фланцем адаптера по стандарту API 1004 с Ду = 4» (100 мм), который является вторым независимым запорным устройством, смонтированном на цистерне (отсеке цистерны).

Адаптер должен быть снабжен индикатором  визуального наблюдения. Адаптер  может быть снабжен рукояткой, обеспечивающей его открытие или закрытие. Проходное сечение адаптера с Ду = 4» (100 мм) позволяет увеличить скорость слива и сократить время наполнения резервуаров автозаправочных станций и комплексов и тем самым снизить потери от испарения из резервуаров, так как они прямо пропорциональны времени слива, а средние максимальные разовые значения выбросов паров бензина при сливе составляют 0,75 -1,2 г/с.

Рекуперационный вентиль служит для отвода или сбора паров при наливе или сливе и может быть агрегирован с дыхательным устройством. Открытие рекуперационного вентиля осуществляется преимущественно с помощью сжатого воздуха, совместно или ранее открытия донного клапана, при соединении рекуперационного адаптера с рекуперационным переходником.

Рекуперационный адаптер (присоединительное устройство для отвода (приема) паров) служит для соединения системы отвода паров нефтепродуктов автоцистерны с системой рекуперации нефтеналивных терминалов и автозаправочных станций и комплексов. Рекуперационный адаптер открывается с помощью рекуперационного переходника и снабжен пневмоклапаном, подающим сжатый воздух для открытия (закрытия) рекуперационного вентиля и донного клапана. 

Кроме этого на автоцистерне должны быть смонтированы трубопроводы системы  отвода паров нефтепродуктов с Ду 75, и, в случае пневматического привода управления технологическим оборудованием, узлом подготовки воздуха (влагоотделитель, манометр, маслораспылитель),трубопроводами, пневмоклапанами, которые могут быть смонтированы на рекуперационном адаптере.

Рекуперационный вентиль служит для отвода или сбора паров при наливе или сливе и может быть агрегирован с дыхательным устройством. Открытие рекуперационного вентиля осуществляется преимущественно с помощью сжатого воздуха, совместно или ранее открытия донного клапана, при соединении рекуперационного адаптера с рекуперационным переходником.

Рекуперационный адаптер (присоединительное устройство для отвода (приема) паров) служит для соединения системы отвода паров нефтепродуктов автоцистерны с системой рекуперации нефтеналивных терминалов и автозаправочных станций и комплексов. Рекуперационный адаптер открывается с помощью рекуперационного переходника и снабжен пневмоклапаном, подающим сжатый воздух для открытия (закрытия) рекуперационного вентиля и донного клапана.

Кроме этого на автоцистерне должны быть смонтированы трубопроводы системы  отвода паров нефтепродуктов с Ду 75, и, в случае пневматического привода управления технологическим оборудованием, узлом подготовки воздуха (влагоотделитель, манометр, маслораспылитель),трубопроводами, пневмоклапанами, которые могут быть смонтированы на рекуперационном адаптере.

Внедрение закрытого (нижнего) способа налива, а также системы рекуперации  паров нефтепродуктов особенно актуально  в условиях крупного мегаполиса, характеризующегося развитой сетью автозаправочных  станций и комплексов, большим  количеством транспортных средств  и тем самым значительным потреблением нефтепродуктов. Решения об оснащении  

автозаправочных станций и комплексов центральной  части города системами рекуперации  паров нефтепродуктов приняты в  Москве и СанктПетербурге. Для полноценного решения проблемы требуется разработка технического регламента определяющего весь технологический процесс перевозки нефтепродуктов, унификация технических параметров и присоединительных размеров сливоналивных приборов и систем рекуперации паров нефтепродуктов на всех этапах от нефтебазы до АЗС. Экологическая и пожарная безопасность вполне достойны этой работы.