Файл: В настоящее время нефть является наиболее распространенным источником удовлетворения потребности двигателей внутреннего сгорания в моторном топливе.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 30.11.2023
Просмотров: 71
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
0С) [4].
Исследования опровергли устоявшееся мнение, что использование сжиженного газа вместо бензина - вынужденная мера.
У газа хорошие антидетонационные качества (октановое число пропана 100-105, бутана-92-98),благоприятные условия смесеобразования и широкие пределы воспламенения в смеси с воздухом.
Газовое топливо сгорает полнее, поэтому концентрация окиси углерода в выхлопе газового двигателя в несколько раз меньше. Автомобиль на бензине выбрасывает в атмосферу сернистый газ, который образуется от сгорания сернистых компонентов топлива, и тетраэтилсвинец. В углеводородном газе серы, как правило, нет, а поэтому в выхлопах газового двигателя нет ни сернистого газа, ни соединений свинца [1].
Эксплуатация показала, что автомобили на газе более выносливы - в полтора-два раза дольше работают без ремонта. При сгорании газа образуется меньше твердых частиц и золы, вызывающих повышенный износ цилиндров и поршней двигателя. Кроме того, масляная пленка дольше держится на металлических поверхностях - ее не смывает жидкое топливо, и, наконец, газ практически не вызывает коррозию металла.
1.3 Технологическая схема АГЗС
Технологическая схема представлена на рисунке 1.
На АГЗС выполняются следующие операции:
-прием сжиженного газа от поставщика, поступившего в автомобильных цистернах. Основными поставщиками СУГ являются Уфимский нефтеперерабатывающий завод и Оренбургский газоперерабатывающий завод ООО «Оребурггазпром».
Рисунок 1 – Технологическая схема АГЗС
-слив сжиженного газа из автоцистерны в резервуары базы хранения;
-хранение сжиженного газа в резервуарах базы хранения;
-заправка автомобилей сжиженным газом.
Технологическая система подземной газозаправочной станции поставляется ОАО «Кузполимермаш» и состоит из следующих блоков полного заводского изготовления: блоков хранения топлива, блока аварийного резервуара и технологических (насосных) блоков.
Для обеспечения технологических операций, выполняемых на АГЗС, принято оборудование, имеющее разрешение Госгортехнадзора России на выпуск и применение.
Блок хранения СУГ состоит из подземного горизонтального металлического резервуара цилиндрической формы объемом 10м3 с необходимой технологической арматурой.
Для защиты от воздействия теплового излучения и повреждения транспортными средствами насосные агрегаты, технологическая арматура и КИП размещены в технологических блоках, расположенных непосредственно над резервуарами.
Технологические блоки монтируются на отдельных рамах из стального фасонного проката.
Вертикальные ограждения технологических блоков представляют собой продуваемые стенки из листовой стали (с отношением площади отверстий к площади преграды не менее 50 %). Для обслуживания оборудования ограждения дверцами, исключающими искрообразование при их открытии-закрытии.
В технологических блоках смонтировано оборудование линии наполнения, линии аварийного опорожнения, линии выдачи и линии паровой фазы.
Линия наполнения – комплекс оборудования, с помощью которого обеспечивается наполнение резервуаров СУГ из автоцистерны.
Наполнение резервуаров из АЦ предусматривается посредством насосного агрегата НСВГ или самотеком.
Оборудование линии наполнения включает в себя:
-штуцер приема СУГ из АЦ;
-клапан предохранительный универсальный КПУ, предотвращающий движение СУГ из оборудования при разгерметизации сливо-наливного рукава;
-фильтр, устанавливаемый перед насосным агрегатом;
-гребенки слива в три резервуара с отводами, оборудованными электромагнитными клапанами (ЭМК);
-гибкие металлорукава;
-предохранительную и запорную арматуру:
-внутренние и межблочные трубопроводы жидкой фазы СУГ;
-контрольно-измерительные приборы.
Трубопроводы наполнения изготовлены из стальных бесшовных труб наружным диаметром 42 мм и толщиной стенки не менее 3,5мм.
Линия выдачи - это комплекс оборудования, с помощью которого обеспечивается выдача СУГ из резервуара потребителям через ТРК.
Эта линия включает в себя:
-насосные агрегаты НСВГ с обвязкой для налива, перелива, выдачи и дренирования СУГ;
-трубопроводы подачи жидкой фазы СУГ к ТРК, оборудованные электромагнитными клапанами для автоматического перекрытия линии выдачи;
-предохранительную и запорную арматуру.
Трубопроводы подачи жидкой фазы СУГ к ТРК имеют отводы: одни к перепускным (байпасным) клапанам (открывающимся в сторону резервуара при превышении давления СУГ и настроенными на давление 0,68 - 0,78 МПа выше, чем давление в сосуде, но не более 1,6 МПа); другие соединяются через шаровой кран с отводами аналогичной линии выдачи СУГ соседнего резервуара. Заправка баллонов транспортных средств СУГ осуществляется двумя раздаточными колонками (по одной на заправочный островок).
Трубопроводы линии выдачи СУГ изготовлены из стальных бесшовных труб диаметром 25 мм, толщиной стенки не менее 3 мм; диаметром 57 мм и толщиной стенки не менее 3,5мм.
Линия паровой фазы – это комплекс оборудования, с помощью которого обеспечивается выравнивание давления в технологической схеме, а также рециркуляция паров СУГ по замкнутому контуру при сливо-наливных операциях и возврата паровой фазы с ТРК при выдаче СУГ.
Линия паровой фазы состоит из двух объединенных участков:
-участка рециркуляции паров СУГ при наполнении резервуара из АЦ;
-участка рециркуляции паров СУГ при наполнении баллонов транспортных средств.
Трубопроводы паровой фазы СУГ линии рециркуляции изготовлены из стальных бесшовных труб диаметром 38 мм, толщиной стенки не менее 3мм; диаметром 25 мм, толщиной стенки не менее 3 мм.
Линия паровой фазы СУГ включает в себя:
-штуцер подсоединения рециркуляционного рукава АЦ;
-гибкие металлорукава;
-предохранительную и запорную арматуру;
-внутренние и межблочные трубопроводы жидкой фазы СУГ.
Линия дренирования и аварийного опорожнения резервуаров предназначена для опорожнения (в случае аварийных ситуаций или при подготовке его к регламентным работам) резервуара хранения от СУГ путем перекачивания либо в аварийный резервуар, либо в АЦ посредством одного из насосов.
Эта линия включает в себя:
-штуцер для подсоединения рукава АЦ;
-клапан предохранительный универсальный (КПУ);
-насосные агрегаты НСВГ с обвязкой выдачи и дренирования СУГ;
-фильтр, устанавливаемый перед насосом;
-гребенки дренирования из трех резервуаров с отводами;
-гибкие металлорукава;
-предохранительную и запорную арматуру;
-контрольно-измерительные приборы.
Трубопроводы линии дренирования и аварийного опорожнения изготовлены из стальных бесшовных труб диаметром 57 мм и 42 мм, толщиной стенки не менее 3,5 мм.
Безопасность работы технологической схемы достигается:
-100% контролем сварных швов;
-автоматическим предотвращением переполнения резервуара СУГ;
-электромагнитными клапанами, установленными на наливных трубопроводах;
-предохранительными клапанами, установленными на резервуарах и участках трубопроводов жидкой фазы СУГ, перекрываемых с обеих сторон запорной арматурой;
-возможностью перекачивания СУГ из резервуара в резервуар или в АЦ;
-возможностью сброса паров СУГ из оборудования через сбросные свечи (в аварийной ситуации) с обеспечением рассеивания до пожаровзрывобезопасных концентраций;
-теплоизоляцией участков надземных трубопроводов СУГ и его паров, проходящих по территории;
-установкой обратного и универсального предохранительного клапана на оборудовании приема и выдачи СУГ, обеспечивающих автоматическое перекрытие трубопроводов в случае разрыва напорно-всасывающих рукавов АЦ и струбцины наполнительной;
-оснащением измерительными приборами, обеспечивающими возможность контроля за параметрами технологического процесса;
-антикоррозийной защитой оборудования;
-системой заземления оборудования;
-применение электрооборудования, устанавливаемого во взрывоопасных зонах во взрывозащищенном исполнении.
1.3.1 Устройство и оборудование резервуара
Резервуар горизонтальный подземный РПГ-10 (рисунок 2) предназначен для хранения СУГ, соответствующих ГОСТ 27578-87, ГОСТ 20448-90.
Технические данные, основные параметры и характеристики резервуара приведены в таблице 2.
Резервуар изготовлен согласно техническим требованиям «Правил устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением» Госгортехнадзора РФ, общим техническим условиям ОСТ 26-291-94 «Сосуды и аппараты стальные сварные».
Таблица 3 – Техническая характеристика резервуара РПГ-10
1-обечайка, 2-патрубок, 3-опора, 4-лестница, 5-штуцер паровой фазы, 6-штуцер линии наполнения , 7-штуцер линии выдачи, 8-днище, 9-кольцо укрепляющее,10-муфта, 11-труба, 12-контргайка, 13-табличка, 14-серьга, 15,16-прокладки, 17-платик под заклепки, 18-заклепки, 19,20,21- болты, 22,23-гайки, 24,25-шайбы
Рисунок 2 – Резервуар подземный горизонтальный
Резервуар защищен антикоррозийным покрытием грунтовка битумно-полимерная ГТ-760 ИН ТУ 102-340-83 и засыпан песком на высоту 0,5м.
Резервуар представляет собой горизонтальный цилиндрической сосуд, состоящий из обечайки и двух эллиптических днищ, выполненных из листовой стали марки 16 ГС 6 категории, и толщиной 10 мм, в соответствии с приложением ПБ 10-115-96. Вдоль нижней образующей резервуара размещены четыре опоры для установки на фундаменте при помощи анкерных болтов, что обеспечивает их устойчивое положение. Вдоль верхней образующей расположены две горловины со съемными крышками (люк - лазы). На крышке одного из люков размещаются патрубки с фланцами для подсоединения трубопроводов линии наполнения и линии выдачи, а также линии обращения паровой фазы, датчик предельных уровней ПМП-018 системы предотвращения переполнения резервуара и измерения уровня МС-К-16-1И-Г-В3. Другой технологический люк предназначен для доступа рабочих внутрь резервуара при проведении ремонтно-профилактических работ, для этого он оборудован лестницей.
Кроме того, резервуар для хранения СУГ оснащен узлом для присоединения пружинного предохранительного клапана, который представляет собой резьбовую бобышку с паронитовой прокладкой, и манометром для визуального наблюдения за давлением в резервуаре.
Контроль герметичности подземных резервуаров производится наблюдением за падением уровня сжиженного газа в резервуарах в период его хранения и проведением периодических пневматических испытаний.
Изоляция подземных резервуаров предусмотрена «весьма усиленная» битумно-полимерная по ГОСТ 9.602-89*.
На горловине резервуара крепится табличка, содержащая [5]:
-наименование или товарный знак завода – изготовителя;
-наименование или обозначение резервуара;
-порядковый номер резервуара;
-расчетное давление, МПа;
-рабочее или условное избыточное давление, МПа;
-пробное давление, МПа;
-допустимую максимальную или минимальную температуру стенки, ºС;
-массу, кг;
-год изготовления;
-клеймо технического контроля.
По окружности фланца горловины клеймением наносятся следующие данные:
Исследования опровергли устоявшееся мнение, что использование сжиженного газа вместо бензина - вынужденная мера.
У газа хорошие антидетонационные качества (октановое число пропана 100-105, бутана-92-98),благоприятные условия смесеобразования и широкие пределы воспламенения в смеси с воздухом.
Газовое топливо сгорает полнее, поэтому концентрация окиси углерода в выхлопе газового двигателя в несколько раз меньше. Автомобиль на бензине выбрасывает в атмосферу сернистый газ, который образуется от сгорания сернистых компонентов топлива, и тетраэтилсвинец. В углеводородном газе серы, как правило, нет, а поэтому в выхлопах газового двигателя нет ни сернистого газа, ни соединений свинца [1].
Эксплуатация показала, что автомобили на газе более выносливы - в полтора-два раза дольше работают без ремонта. При сгорании газа образуется меньше твердых частиц и золы, вызывающих повышенный износ цилиндров и поршней двигателя. Кроме того, масляная пленка дольше держится на металлических поверхностях - ее не смывает жидкое топливо, и, наконец, газ практически не вызывает коррозию металла.
1.3 Технологическая схема АГЗС
Технологическая схема представлена на рисунке 1.
На АГЗС выполняются следующие операции:
-прием сжиженного газа от поставщика, поступившего в автомобильных цистернах. Основными поставщиками СУГ являются Уфимский нефтеперерабатывающий завод и Оренбургский газоперерабатывающий завод ООО «Оребурггазпром».
Рисунок 1 – Технологическая схема АГЗС
-слив сжиженного газа из автоцистерны в резервуары базы хранения;
-хранение сжиженного газа в резервуарах базы хранения;
-заправка автомобилей сжиженным газом.
Технологическая система подземной газозаправочной станции поставляется ОАО «Кузполимермаш» и состоит из следующих блоков полного заводского изготовления: блоков хранения топлива, блока аварийного резервуара и технологических (насосных) блоков.
Для обеспечения технологических операций, выполняемых на АГЗС, принято оборудование, имеющее разрешение Госгортехнадзора России на выпуск и применение.
Блок хранения СУГ состоит из подземного горизонтального металлического резервуара цилиндрической формы объемом 10м3 с необходимой технологической арматурой.
Для защиты от воздействия теплового излучения и повреждения транспортными средствами насосные агрегаты, технологическая арматура и КИП размещены в технологических блоках, расположенных непосредственно над резервуарами.
Технологические блоки монтируются на отдельных рамах из стального фасонного проката.
Вертикальные ограждения технологических блоков представляют собой продуваемые стенки из листовой стали (с отношением площади отверстий к площади преграды не менее 50 %). Для обслуживания оборудования ограждения дверцами, исключающими искрообразование при их открытии-закрытии.
В технологических блоках смонтировано оборудование линии наполнения, линии аварийного опорожнения, линии выдачи и линии паровой фазы.
Линия наполнения – комплекс оборудования, с помощью которого обеспечивается наполнение резервуаров СУГ из автоцистерны.
Наполнение резервуаров из АЦ предусматривается посредством насосного агрегата НСВГ или самотеком.
Оборудование линии наполнения включает в себя:
-штуцер приема СУГ из АЦ;
-клапан предохранительный универсальный КПУ, предотвращающий движение СУГ из оборудования при разгерметизации сливо-наливного рукава;
-фильтр, устанавливаемый перед насосным агрегатом;
-гребенки слива в три резервуара с отводами, оборудованными электромагнитными клапанами (ЭМК);
-гибкие металлорукава;
-предохранительную и запорную арматуру:
-внутренние и межблочные трубопроводы жидкой фазы СУГ;
-контрольно-измерительные приборы.
Трубопроводы наполнения изготовлены из стальных бесшовных труб наружным диаметром 42 мм и толщиной стенки не менее 3,5мм.
Линия выдачи - это комплекс оборудования, с помощью которого обеспечивается выдача СУГ из резервуара потребителям через ТРК.
Эта линия включает в себя:
-насосные агрегаты НСВГ с обвязкой для налива, перелива, выдачи и дренирования СУГ;
-трубопроводы подачи жидкой фазы СУГ к ТРК, оборудованные электромагнитными клапанами для автоматического перекрытия линии выдачи;
-предохранительную и запорную арматуру.
Трубопроводы подачи жидкой фазы СУГ к ТРК имеют отводы: одни к перепускным (байпасным) клапанам (открывающимся в сторону резервуара при превышении давления СУГ и настроенными на давление 0,68 - 0,78 МПа выше, чем давление в сосуде, но не более 1,6 МПа); другие соединяются через шаровой кран с отводами аналогичной линии выдачи СУГ соседнего резервуара. Заправка баллонов транспортных средств СУГ осуществляется двумя раздаточными колонками (по одной на заправочный островок).
Трубопроводы линии выдачи СУГ изготовлены из стальных бесшовных труб диаметром 25 мм, толщиной стенки не менее 3 мм; диаметром 57 мм и толщиной стенки не менее 3,5мм.
Линия паровой фазы – это комплекс оборудования, с помощью которого обеспечивается выравнивание давления в технологической схеме, а также рециркуляция паров СУГ по замкнутому контуру при сливо-наливных операциях и возврата паровой фазы с ТРК при выдаче СУГ.
Линия паровой фазы состоит из двух объединенных участков:
-участка рециркуляции паров СУГ при наполнении резервуара из АЦ;
-участка рециркуляции паров СУГ при наполнении баллонов транспортных средств.
Трубопроводы паровой фазы СУГ линии рециркуляции изготовлены из стальных бесшовных труб диаметром 38 мм, толщиной стенки не менее 3мм; диаметром 25 мм, толщиной стенки не менее 3 мм.
Линия паровой фазы СУГ включает в себя:
-штуцер подсоединения рециркуляционного рукава АЦ;
-гибкие металлорукава;
-предохранительную и запорную арматуру;
-внутренние и межблочные трубопроводы жидкой фазы СУГ.
Линия дренирования и аварийного опорожнения резервуаров предназначена для опорожнения (в случае аварийных ситуаций или при подготовке его к регламентным работам) резервуара хранения от СУГ путем перекачивания либо в аварийный резервуар, либо в АЦ посредством одного из насосов.
Эта линия включает в себя:
-штуцер для подсоединения рукава АЦ;
-клапан предохранительный универсальный (КПУ);
-насосные агрегаты НСВГ с обвязкой выдачи и дренирования СУГ;
-фильтр, устанавливаемый перед насосом;
-гребенки дренирования из трех резервуаров с отводами;
-гибкие металлорукава;
-предохранительную и запорную арматуру;
-контрольно-измерительные приборы.
Трубопроводы линии дренирования и аварийного опорожнения изготовлены из стальных бесшовных труб диаметром 57 мм и 42 мм, толщиной стенки не менее 3,5 мм.
Безопасность работы технологической схемы достигается:
-100% контролем сварных швов;
-автоматическим предотвращением переполнения резервуара СУГ;
-электромагнитными клапанами, установленными на наливных трубопроводах;
-предохранительными клапанами, установленными на резервуарах и участках трубопроводов жидкой фазы СУГ, перекрываемых с обеих сторон запорной арматурой;
-возможностью перекачивания СУГ из резервуара в резервуар или в АЦ;
-возможностью сброса паров СУГ из оборудования через сбросные свечи (в аварийной ситуации) с обеспечением рассеивания до пожаровзрывобезопасных концентраций;
-теплоизоляцией участков надземных трубопроводов СУГ и его паров, проходящих по территории;
-установкой обратного и универсального предохранительного клапана на оборудовании приема и выдачи СУГ, обеспечивающих автоматическое перекрытие трубопроводов в случае разрыва напорно-всасывающих рукавов АЦ и струбцины наполнительной;
-оснащением измерительными приборами, обеспечивающими возможность контроля за параметрами технологического процесса;
-антикоррозийной защитой оборудования;
-системой заземления оборудования;
-применение электрооборудования, устанавливаемого во взрывоопасных зонах во взрывозащищенном исполнении.
1.3.1 Устройство и оборудование резервуара
Резервуар горизонтальный подземный РПГ-10 (рисунок 2) предназначен для хранения СУГ, соответствующих ГОСТ 27578-87, ГОСТ 20448-90.
Технические данные, основные параметры и характеристики резервуара приведены в таблице 2.
Резервуар изготовлен согласно техническим требованиям «Правил устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением» Госгортехнадзора РФ, общим техническим условиям ОСТ 26-291-94 «Сосуды и аппараты стальные сварные».
Таблица 3 – Техническая характеристика резервуара РПГ-10
| Наименование основных технических данных и характеристик | Норма | |
| Среда рабочая | СУГ по ГОСТ 27578-87, ГОСТ 20448-90 | |
| Давление газа, МПа, не более: | | |
| рабочее | 1,6 | |
| пробное | 2,34 | |
| Температура рабочая, ºС | +50 | |
| Максимально допустимая отрицательная температура стенки, ºС | -40 | |
| Геометрическая вместимость, м3 | 10 | |
| Полезная вместимость (при коэффициенте заполнения 0,85), м3 | 8,5 | |
| Масса газа, кг | 4880 | |
| Группа сосуда | I | |
| Габаритные размеры, мм: | | |
| длина | 5300 | |
| ширина | 1600 | |
| высота | 2425 | |
| Масса резервуара (без газа), кг | 2850 |
1-обечайка, 2-патрубок, 3-опора, 4-лестница, 5-штуцер паровой фазы, 6-штуцер линии наполнения , 7-штуцер линии выдачи, 8-днище, 9-кольцо укрепляющее,10-муфта, 11-труба, 12-контргайка, 13-табличка, 14-серьга, 15,16-прокладки, 17-платик под заклепки, 18-заклепки, 19,20,21- болты, 22,23-гайки, 24,25-шайбы
Рисунок 2 – Резервуар подземный горизонтальный
Резервуар защищен антикоррозийным покрытием грунтовка битумно-полимерная ГТ-760 ИН ТУ 102-340-83 и засыпан песком на высоту 0,5м.
Резервуар представляет собой горизонтальный цилиндрической сосуд, состоящий из обечайки и двух эллиптических днищ, выполненных из листовой стали марки 16 ГС 6 категории, и толщиной 10 мм, в соответствии с приложением ПБ 10-115-96. Вдоль нижней образующей резервуара размещены четыре опоры для установки на фундаменте при помощи анкерных болтов, что обеспечивает их устойчивое положение. Вдоль верхней образующей расположены две горловины со съемными крышками (люк - лазы). На крышке одного из люков размещаются патрубки с фланцами для подсоединения трубопроводов линии наполнения и линии выдачи, а также линии обращения паровой фазы, датчик предельных уровней ПМП-018 системы предотвращения переполнения резервуара и измерения уровня МС-К-16-1И-Г-В3. Другой технологический люк предназначен для доступа рабочих внутрь резервуара при проведении ремонтно-профилактических работ, для этого он оборудован лестницей.
Кроме того, резервуар для хранения СУГ оснащен узлом для присоединения пружинного предохранительного клапана, который представляет собой резьбовую бобышку с паронитовой прокладкой, и манометром для визуального наблюдения за давлением в резервуаре.
Контроль герметичности подземных резервуаров производится наблюдением за падением уровня сжиженного газа в резервуарах в период его хранения и проведением периодических пневматических испытаний.
Изоляция подземных резервуаров предусмотрена «весьма усиленная» битумно-полимерная по ГОСТ 9.602-89*.
На горловине резервуара крепится табличка, содержащая [5]:
-наименование или товарный знак завода – изготовителя;
-наименование или обозначение резервуара;
-порядковый номер резервуара;
-расчетное давление, МПа;
-рабочее или условное избыточное давление, МПа;
-пробное давление, МПа;
-допустимую максимальную или минимальную температуру стенки, ºС;
-массу, кг;
-год изготовления;
-клеймо технического контроля.
По окружности фланца горловины клеймением наносятся следующие данные: