Покупателям


Способы и средства доставки нефтепродуктов на нефтебазы

Поставка нефтепродуктов на нефтебазы осуществляется железнодорожным, водным, автомобильным и трубопроводным транспортом.

Железнодорожный транспорт

Поставка нефтепродуктов по железной дороге производится в специальных цистернах или крытых вагонах в таре. Железнодорожные цистерны классифицируют по назначению и по типу ходовой части. По назначению различают цистерны обычного и специального исполнения. Цистерны обычного исполнения предназначены для перевозки светлых нефтепродуктов, а специального — для транспортировки высоковязких и высокопарафинистых нефтей и нефтепродуктов. К ним относятся цистерны с паровой рубашкой, в нижней части которых расположена паровая рубашка с площадью поверхности нагрева около 40 м2, а также цистерны-термосы, снабженные тепловой изоляцией и стационарным трубчатым подогревателем с поверхностью нагрева 34 м2.

Объем котла современных цистерн составляет от 54 до 162 м3, диаметр — до 3,2 м.

По типу ходовой части различают четырехи восьмиосные цистерны.
Конструктивно железнодорожная цистерна состоит из следующих основных частей: рамы 7, ходовой части 6, ударно-тяговых устройств 5, тормозного оборудования 8, котла 4, внутренней 3 и наружной 10 лестниц, устройств крепления котла к раме 11, горловины 1, сливного прибора 9, предохранительной арматуры 2.
Техническая характеристика железнодорожных цистерн

 

Модель

цистерны

 

Параметры котла

 

Груз

Вместимость, »г

Диаметр,

Длина,

 

полная

полезная

м

м

Бензин и светлые нефтепродукты

15-890

15-892

15-894

61,2

60,0

2,8

10,300

 

15-1443

15-1427

15-1428

73,1

71,7

3,0

10,770

 

15-1547

85,6

83,9

3,2

11,194

 

15-871

140,0

137,2

3,0

19,990

 

15-1500

161,6

156,2

3,2

20,650

Высоковязкие

15-897

62,3

60,3

2,8

10,520

нефтепродукты

15-1566

73,2

70,0

3,0

10,770

image116

Четырехосная цистерна для перевозки светлых нефтепродуктов (модель 15-1443):
1— устройство загрузки; 2 — предохранительная арматура; 3 — внутренняя лестница; 4 — котел; 5 — ударно-тяговые приборы;
6 — ходовая часть; 7 — рама; 8 — тормозное оборудование; 9 — устройство выгрузки; 10 — наружная лестница; 11 —крепление котла на раме

Рама служит для восприятия тяговых усилий, ударов в автосцепку, а также инерционных сил котла, возникающих при изменении скорости движения цистерны. Наружная лестница обеспечивает доступ обслуживающего персонала к горловине, а внутренняя — к поверхности и оборудованию котла изнутри.

Горловина цистерны служит для верхнего налива и слива цистерны, по обечайке горловины контролируется заполнение котла. Для этого к нижней кромке обечайки горловины приварены две сегментные планки: первая указывает уровень предельного налива, вторая — фактический уровень заполнения. Горловина котла имеет штампованно-сварную крышку, закрепляемую восемью откидными болтами. На опорное кольцо горловины ставится уплотнительное кольцо из бензоморозостойкой резины.

Восьмиосная цистерна для перевозки нефтепродуктов отличается большей вместимостью котла.

Рядом с горловиной цистерн расположен предохранительно-впускной клапан, который отрегулирован на избыточное давление 150 000 Па и вакуум 20 000 Па.

image117

Восьмиосная цистерна для перевозки нефтепродуктов: 1 — котел; 2 — предохранительная арматура; 3 — наружная лестница; 4 — устройство загрузки; 5 — внутренняя лестница; 6 — устройство выгрузки; 7,8 — узлы крепления котла к ходовой; 9 — днище

image118

Предохранительновпускной клапан:
1 — пружина впускного клапана; 2 — впускной клапан; 3 — предохранительный клапан;
4 — пружина предохранительного клапана; 5 — корпус

Цистерны для перевозки темных и светлых нефтепродуктов оборудованы универсальным сливным прибором.

image119

Универсальный сливной прибор (ГОСТ 9273-70):
1 — стойка; 2 — штанга; 3 — скоба; 4 — нажимной винт; 5 — стопорная гайка; 6 — крышка; 7 — кожух; 8 — корпус; 9 — клапан

Он состоит из частей, расположенных внутри и снаружи цистерн. Внутренняя часть имеет стойку 1, клапан 9, штангу 2 с рукояткой, выходящей в горловину, а наружная — корпус 8, приваренный к котлу, крышку 6 с нажимным винтом 4, скобу 3 и кожух 7. Клапан, укрепленный на нижнем конце штанги, снабжен устройствами, позволяющими ему перемещаться только поступательно и обеспечивающими его лучшее центрирование при закрывании прибора.

Сливной прибор имеет внутренний и наружный затворы. Внутренним является клапан 9, наружным — крышка 6 с уплотнительным резиновым кольцом, укрепленная на скобке и прижатая в рабочем состоянии к патрубку корпуса нажимным винтом 4. Для предотвращения самопроизвольного открытия крышка имеет стопорную гайку 5 с рукояткой.

Корпус сливного прибора оснащен подогревательным кожухом для удаления льда, который может образовать в зимний период выделившаяся из нефтепродукта вода, а также для частичного разогрева нефтепродукта в прилегающей области котла.

При перевозке нефтепродуктов в крытых вагонах их наливают в бочки (обычно 200-литровые) и бидоны. В бочках транспортируются светлые нефтепродукты и масла, а в бидонах — смазки.

Нефтебазы, на которые нефтепродукты доставляются железнодорожным транспортом, соединяются с главными путями железной дороги подъездной веткой. На самой нефтебазе прокладывают железнодорожные пути (обычно тупикового типа), вдоль которых устраивают хранилище нефтепродуктов в таре и сливо-наливную эстакаду.

Достоинствами железнодорожного транспорта являются:

1)   возможность круглогодичного осуществления перевозок;

2)   в одном составе (маршруте) могут одновременно перевозиться различные грузы;

3)   нефть и нефтепродукты могут быть доставлены в любой пункт страны, имеющий железнодорожное сообщение;

4)   скорость доставки грузов по железной дороге примерно в 2 раза выше, чем речным транспортом

image120

Схемы железнодорожных путей нефтебазы:
1 — склады тарных грузов; 2 — сливо-наливная эстакада

К недостаткам железнодорожного транспорта относятся:

1)   высокая стоимость прокладки железных дорог;

2)   увеличение загрузки существующих железных дорог и как следствие — возможные перебои в перевозке других массовых грузов;

3)   холостой пробег цистерн от потребителей нефтегрузов к их производителям.

Водный транспорт

Для перевозки нефтепродуктов водным транспортом используются сухогрузные и наливные суда. Сухогрузными судами груз перевозится непосредственно на палубе (в основном, в бочках). Наливные суда перевозят нефть и нефтепродукты в трюмах, а также в танках (баках), размещенных на палубе.

Различают следующие типы наливных судов:

1)   танкеры морские и речные;

2)   баржи морские (лихтеры) и речные.

Танкер — это самоходное судно, корпус которого системой продольных и поперечных переборок разделен на отсеки. Различают носовой (форпик), кормовой (ахтерпик) и грузовые отсеки (танки). Для предотвращения попадания паров нефти и нефтепродуктов в хозяйственные и машинное отделения грузовые танки отделены от носового и кормового отсеков специальными глухими отсеками (коффердамами). Для сбора продуктов испарения нефтегрузов и регулирования давления в танках на палубе танкера устроена специальная газоотводная система с дыхательными клапанами.

Все грузовые танки соединены между собой трубопроводами с задвижками (клинкетами) для осуществления погрузки и выгрузки нефтепродуктов.

Максимальная скорость потока нефтепродукта в трубопроводах не должна превышать 12 м/с. Эти ограничения вызваны стремлением избежать образования зарядов статического электричества такой величины, при которой существует опасность возникновения взрывов и пожаров.

Грузовая система танкера должна обеспечивать быстрый прием и выдачу нефтепродукта при наибольшем использовании собственных насосов, а из речных судов — как судовыми насосами, так и плавучими средствами пароходства.

На танкерах применяются насосы преимущественно следующих типов: паровые поршневые прямодействующие, паротурбинные центробежные и электроприводные центробежные. По назначению они подразделяются на грузовые (производящие откачку 85-95% груза) и зачистные (включаемые в конце откачки для того, чтобы избежать захвата воздуха).

Технические характеристики насосного оборудования
танкеров

Дедвейт*’, тыс. т

Грузовые насосы

Зачистные насосы

Отношение суммарной подачи зачистных насосов к суммарной подаче грузовых насосов, %

Отношение суммарной подачи к дедвейту, %

Напор, м

Отношение суммарной подачи к дедвейту, %

Напор, м

10-20

6,0-17,5

70-100

0,9-3,0

70-100

14,5-17,5

35-55

6,0-16,0

75-120

0,6-1,7

75-110

8,0-12,5

75-95

6,0-11,5

85-130

0,6-1,2

85-120

7,0-10,0

100-150

5,5-10,0

100-135

0,4-1,0

100-130

6,0-9,5

Свыше 150

5,0-10,0

100-150

0,3-0,8

100-150

5,0-9,0

Из таблицы  видно, что с увеличением дедвейта относительная суммарная подача грузовых и зачистных насосов уменьшается, а развиваемый ими напор увеличивается.

Танкеры оборудуются также подогревателями, установками для вентиляции и пропаривания танков, средствами пожаротушения и др.

Речные танкеры, в отличие от морских, имеют относительно небольшую грузоподъемность.

Баржи отличаются от танкеров тем, что не имеют собственных насосов.

Морские баржи (лихтеры) обычно служат для перевозок нефти и нефтепродуктов, когда танкеры не могут подойти непосредственно к причалам для погрузки-выгрузки. Их грузоподъемность составляет 10000 т и более.

Речные баржи служат для перевозки нефтепродуктов по внутренним водным путям. Поэтому их корпус менее прочен, чем у морских барж. Они бывают самоходными и несамоходными. Последние перемещаются буксирами.

Для налива и разгрузки наливных судов устраиваются специальные сооружения — нефтяные гавани, причалы и пирсы.

Нефтегаваныо называется водная территория (акватория), укрытая от сильных течений, ледохода и ветров, имеющая достаточные для причаливания и маневрирования судов площадь и глубину. Современные нефтегавани проектируются трех типов: в виде узкого тупикового бассейна («ковша»), в виде выемки части берега или просто в виде огражденной акватории у берега.

image121

Схемы современных гаваней: а — в виде узкого тупикового бассейна со специальным затвором; б — в виде береговой выемки с боновым ограждением; в — образованная сплошным искусственным заграждением; —> — направление движения судна; 1 — затвор; 2 — боновые ограждения; 3 — водное пространство; 4 — акватория нефтегаваней

Чтобы уменьшить объем земляных работ при сооружении нефтегаваней, стараются использовать естественные укрытия в береговой полосе — бухты, заливы и речные затоны.

Для предотвращения растекания по воде нефтепродуктов, попавших на ее поверхность (вследствие аварии, пролива и т.п.), акватория нефтегаваней 4 отделяется от остального водного пространства 3 плавучими боновыми ограждениями 2 или затворами 1. Для пропуска судов боновые ограждения разводятся.

Для непосредственной швартовки наливных судов служат причалы и пирсы.

Причалами называют сооружения, расположенные параллельно берегу, тогда как пирсы расположены перпендикулярно к нему, а также имеют Т-образную или Г-образную форму. Пирсы используются на морских и озерных нефтебазах, причалы — на речных. В качестве причалов на речных нефтебазах используются железобетонные стенки, а при выносе их от берега — Т-образные железобетонные эстакадные причалы. При большом колебании горизонта воды и значительных ледовых нагрузках используются «бычковые» причалы, в которых устраиваются насосные станции. При необходимости установки плавучей насосной станции используются причалы с нишей в средней части.

Технологические процессы по обработке наливных судов включают следующие операции: налив и слив нефтепродуктов, бункеровка топливом и маслами, улавливание паров нефтепродукта при наливе и сбор утечек, прием балластных и льяльных вод, а также выполнение вспомогательных операций, связанных с грузовыми работами по сливу-наливу.

Пирсы и причалы должны быть оборудованы достаточным количеством трубопроводов соответствующих диаметров для обеспечения необходимой производительности слива-налива нефтепродуктов, шлангующими устройствами, освещением, средствами подачи электроэнергии и связи, устройством для заземления судов, боновыми заграждениями, а также пожарным инвентарем и спасательными средствами.

Ширина пирсов и причалов должна обеспечить прокладку всех трубопроводов и устройство проезда шириной не менее 3,5 м для пожарных автомобилей, а в конце тупикового проезда должна быть площадка для разворота автомобилей не менее 12x12 м.

На расстоянии 30 м от пирсов и причалов устанавливаются задвижки на технологических береговых трубопроводах слива-налива нефтепродукта из нефтеналивных судов.

В местах перехода через трубопроводы устраивают мостки из несгораемых материалов.

К размещению пирсов и причалов предъявляется ряд требований. На судоходных реках и каналах они должны располагаться:

■  от мостов, водозаборов и других причалов — на расстоянии не менее 300 м ниже и не менее 3000 м выше по течению;

■  от рейдов и мест постоянной стоянки флота — на расстоянии не менее 1000 м ниже и не менее 5000 м выше по течению.

В морских и озерных портах, а также на водохранилищах расстояние от пирсов до сухогрузных, пассажирских и других причалов должно быть не менее 300 м при операциях с легковоспламеняющимися и не менее 200 м — с другими горючими нефтепродуктами.

Расстояние между причалами и пирсами также регламентируется. В морских и озерных портах, а также на водохранилищах расстояние между ними должно быть не менее 200 м при операциях с нефтепродуктами, имеющими температуру вспышки 28 “С и ниже, не менее 150 м при операциях с нефтепродуктами, имеющими температуру вспышки выше 28 °С. Расстояние между речными причалами в первом случае должно быть не менее 300 м, а во втором — не менее 200 м. Вместе с тем независимо от температуры вспышки расстояние между причалами и пирсами не должно быть меньше длины судна.

Достоинствами водного транспорта являются;

1)  относительная дешевизна перевозок;

2)  неограниченная пропускная способность водных путей (особенно морских);

3)  возможность завоза нефтепродуктов в отдаленные районы страны, не связанные железной дорогой с НПЗ.

К недостаткам водного транспорта относятся:

1)  сезонность перевозок по речным и частично морским путям, что вызывает необходимость создавать большие запасы нефтегрузов;

2)  медленное продвижение грузов (особенно вверх по течению рек);

3)  невозможность полностью использовать тоннаж судов при необходимости переброски специальных нефтепродуктов в небольших количествах;

4)  порожние рейсы судов в обратном направлении.

Автомобильный транспорт

Автоперевозки нефтепродуктов осуществляются в таре (бочках, канистрах, бидонах), а также в автомобильных цистернах.

Автомобильные цистерны классифицируют:

■    по типу базового шасси: автомобили-цистерны, полуприцепы-цистерны, прицепы-цистерны;

■    по виду транспортируемого продукта: для топлив, для масел, для мазутов и т.д.;

■    по вместимости: малой (до 2 т); средней (2-5 т); большой (5-15 т); особо большой (более 15 т).

В качестве базовых шасси для автомобильных цистерн используют практически все выпускаемые промышленностью грузовые автомобили. Разделение автоцистерн по виду транспортируемого продукта обусловлено существенным различием свойств и недопустимостью даже незначительного их смешивания.

Градация автомобильных цистерн по вместимости соответствует классификации грузовых автомобилей по грузоподъемности.

В марках автоцистерн отражены сведения о типе базового шасси и вместимости цистерны.

Примеры условных обозначений:

АЛД-4,2-130 — автомобиль-цистерна вместимостью 4,2 м3 на шасси автомобиля ЗИЛ-130;

ПЦ-5,6-817 — прицеп-цистерна вместимостью 5,6 м3 на шасси прицепа ГКБ-817;

ППЦ-16,3 — полуприцеп-цистерна вместимостью 16,3 м3.

Устройство и оборудование автоцистерн рассмотрим на примере автомобиля-цистерны АЦ-4,2-130 .

Он предназначен для транспортировки нефтепродуктов плотностью не более 860 кг/м3 с нефтебаз на склады автотранспортных, строительных и сельских предприятий

Калиброванная цистерна эллиптической формы смонтирована на шасси автомобиля ЗИЛ-130. Она имеет горловину, отстойник и отсек, закрываемый двумя дверками. На крышке горловины расположены наливной люк, два дыхательных клапана, патрубок со штуцером для отвода паров, образующихся при наливе, и указатель уровня. Наливной люк в транспортном положении закрывают крышкой.

Цистерна оборудована двумя пеналами для хранения и транспортировки рукавов, противопожарными и заземляющими средствами, креплениями для шанцевого инструмента и принадлежностей, металлической площадкой и лестницей. На АЦ-4,2-130 устанавливают самовсасывающий вихревой насос СВН-80.
image122


Автомобильная цистерна:
1 — огнетушитель; 2 — шасси автомобиля; 3 — цистерна; 4 — крышка горловины; 5 — лестница;
6 — пенал для рукавов; 7 — отстойник с трубопроводом; 8 — электрооборудование; 9 — узел крепления цистерны;
10 — трубопровод гидравлической системы; 11 — табличка; 12— цепь заземления; 13 — глушитель

Полуприцепы-цистерны не имеют собственного двигателя. Их устройство рассмотрим на примере ППЦ-16,3.Она предназначена для транспортировки и кратковременного хранения светлых нефтепродуктов. Они транспортируются с помощью специальных тягачей (например, КамАЗ-5410).

image123

Полуприцеп-цистерна:
1 — корпус цистерны; 2 — наливная горловина; 3 — наружная лестница; 4 — пенал; 5 — рама;
6 — цепь заземления; 7 — шасси; 8 — шкафы для оборудования; 9 — опорное устройство; 10 — узлы крепления цистерны;
11 — опорная плита; 12— плита наката

Специальное оборудование смонтировано на шасси полуприцепа ОдАЗ-9870 и состоит из цистерны с горловинами, лестницей, поручнем, пеналами, ящиком запчастей и принадлежностей; технологического оборудования, расположенного в боковом шкафу и включающего в себя систему трубопроводов и запорной арматуры; электрооборудования, а также средств контроля и дистанционного управления узлами полуприцепов-цистерн. Кроме того, в состав дополнительного оборудования, размещаемого в боковом шкафу, входят фильтр тонкой очистки топлива, два счетчика жидкости, раздаточные рукава, намотанные на барабаны, и раздаточные краны.

Достоинствами автомобильного транспорта нефтегрузов являются:

1)  большая маневренность;

2)   быстрота доставки;

3)   возможность завоза грузов в пункты, значительно

удаленные от водных путей или железной дороги;

4)   всесезонность.

К его недостаткам относятся:

1)   ограниченная вместимость цистерн;

2)   относительно высокая стоимость перевозок;

3)   наличие порожних обратных пробегов автоцистерн;

4)   значительный расход топлива на собственные нужды.

Трубопроводный транспорт

Распространенным способом поставки светлых нефтепродуктов на нефтебазы является их сброс по отводам от магистральных нефтепродуктопроводов. Отводы могут быть однотрубными и многотрубными. В первом случае различные нефтепродукты поступают на нефтебазу по одному трубопроводу, а во втором — по нескольким (двум и более).

Нефтепродуктопроводы на территории нефтебаз оборудуются предохранительными клапанами, запорной арматурой, а также средствами автоматизации.

Сброс нефтепродуктов от предохранительных клапанов предусматривается в специальные резервуары, объем и число которых определяются по нормам технологического проектирования. Управление запорной арматурой предусматривается местное и дистанционное (автоматическое) — диспетчером магистрального нефтепродуктопровода или оператором нефтебазы.


Техническим специалистам