Грузовые кузова-цистерныимеют различную форму, конструкцию и материал, что зависит от вида перевозимого груза и его свойств. Цистерны обычно выполняют сварными из листовой стали (малоуглеродистой, коррозионно-стойкой). При этом цистерны из малоуглеродистой стали могут иметь внутреннее противокоррозионное покрытие из эмали, свинца, цинка, пластмассы, эпоксидных смол и других материалов. Цистерны также могут быть изготовлены из алюминиевых сплавов или пластмасс.
Формы цистерн могут быть различными. Их поперечные сечения бывают прямоугольными, круглыми, эллиптическими. Расположение цистерн на подвижном составе также различно.
На подвижном составе цистерны устанавливаются горизонтально, наклонно и вертикально. Вертикальное и наклонное расположение цистерн применяют для перевозки сыпучих грузов с целью ускорения процесса выгрузки за счет использования собственной массы груза. Горизонтальное расположение цистерн используют для транспортировки жидких и газообразных грузов. Вертикальные цистерны имеют форму цилиндра или шара с нижней частью в виде усеченного конуса.
Наклонные и горизонтальные цистерны обычно имеют круглое или эллиптическое сечение, а иногда и прямоугольное. При наклонном и особенно при вертикальном расположении цистерн снижается их устойчивость за счет повышения центра тяжести. Часто ради повышения устойчивости подвижного состава для перевозки одной и той же массы груза применяют не одну, а две и более вертикальных цистерн, чем достигается снижение их центра тяжести.
Конструкция цистерн и их оборудование существенно зависят от типа и свойств перевозимого груза. Некоторые грузы (гудрон, асфальт, битум, жидкая сера и др.) при перевозке в цистернах должны сохранять определенную температуру (например, жидкая сера — 140. 150 °С). Поэтому цистерны для транспортировки таких грузов оснащаются специальной системой подогрева.
Цистерны для перевозки жидкости обычно внутри разгораживаются рядом специальных перегородок с целью уменьшения ударов жидкости о стенки и днища цистерны при движении. Цистерны для перевозки горючих жидкостей оборудуются противопожарными устройствами, а их заливные горловины снабжаются пламегасителями, дыхательными клапанами и т.д. Для наполнения и разгрузки цистерн используется специальное оборудование. Наполнение цистерн обычно осуществляется стационарным оборудованием, которое находится в местах погрузки. Разгрузка цистерн производится оборудованием, установленным на подвижном составе.
Цистерны для перевозки нефтепродуктов(рис. 3.2) служат главным образом для доставки топлива с нефтебаз к топливораздаточным колонкам и промежуточным топливохранилищам, а также для заправки топливом различных транспортных средств (самолеты, автомобили, тракторы и др.). В этих цистернах могут перевозиться также масла, мазут и более вязкие нефтепродукты (гудрон, асфальт, битум и др.)
Цистерна для перевозки нефтепродуктов (бензин, керосин, дизельное топливо и др.) — сварная, изготовлена из малоуглеродистой стали, имеет эллиптическое сечение и горизонтальное расположение.
Рис.3.2 Цистерна для перевозки нефтепродуктов:1 — цистерна;
2 — патрубок; 3, 6 — крышки; 4 — угольник; 5 — кронштейн; 7 — клапан; 8 — поплавок; 9 — горловина; 10 — подножка; 11— трубка;
12 — шкаф; 13, 14, 16 — трубопроводы; 15 — волнорез; 17, 19 — опоры; 18 — указатель уровня нефтепродукта
Цистерны для перевозки топлива изготавливаются из углеродистой стали и внутри покрываются цинком. Поперечное сечение их обычно эллиптической формы. Цистерны имеют горловины, смотровые окна, указатели уровня топлива и дыхательные клапаны для сообщения с окружающим воздухом. Горловины служат не только для заполнения цистерн топливом, но и являются дополнительными резервуарами, которые заполняются при расширении топлива вследствие его нагрева. Цистерны калибруют (тарируют), и их объем указывается на тарировочной пластине, которая закреплена внутри горловины. Цистерны оснащены насосами для заполнения, слива и перекачки топлива, которые имеют привод от двигателя подвижного состава через коробку отбора мощности и карданную передачу. Для безопасности цистерны оборудованы заземляющими устройствами и огнетушителями, а глушитель двигателя закреплен снизу переднего бампера автомобиля.
На рис. 3.3 представлена автоцистерна-заправщик.
Рис. 3.3. Автоцистерна-заправщик: а — общий вид;
б — схема: 1 — двигатель автомобиля; 2 — кабина автомобиля; 3 — цистерна; 4 —трубопровод; 5 — кабина управления; 6 — контрольно-измерительные приборы; 7 — рама; 8 — фильтр; 9 — насос; 10 — карданная передача; 11 — коробка отбора мощности; 12 — глушитель
1 2 |
Прицеп-цистерна ПЦ-6,7-8925 (рис 3.4.,3.5) предназначен для перевозки топлива плотностью не более 860 кг/м 3 и кратковременного его хранения.
Рис. 3.4. Прицеп-цистерна ПЦ-6,7-8925:1 – опора крепления рукава; 2 – дышло прицепа; 3 – трубопровод для приема и выдачи нефтепродукта; 4 — ящик задвижки Ду-70; 5 – огнетушитель; б – поплавковый указатель уровня; 7 — цистерна; 8 – горловина; 9 – дыхательный клапан; 10 – ограничитель наполнения; 11 – боковой ящик; 12 — клин заземления; 13 – заземляющее устройство; 14 – пенал для рукава; 15 –шасси;16 — трубопровод слива отстоя; 17 — цепь заземления.
Прицеп-цистерна буксируется автомобилями-цистернами АЦ-8,5-255Б, АЦ-8-500A и автомобилем-топливозаправщиком ТЗ-8-255Б.
Рис.3.5. Схема технологического оборудования прицепа-цистерны ПЦ-6,7-8925: 1 — цистерна; 2 — наливная горловина; 3 — дыхательный клапан; 4 – клапан ограничения налива; 5 – кран ручного управления; б – ресивер для сжатого воздуха; 7 – звуковой сигнал; 8 — штуцер постоянной пристыковки; 9, 13 –вентили; 10 — штуцер налива; 11 — пневмогидроклапан; 12 – отстойник; 14 -штуцер сливного патрубка; 15 – поплавок.
Цистерны для перевозки жидких пищевых продуктов(питьевая вода, молоко, квас, пиво, вино, спирт, фруктовые соки и др.) изготавливаются из коррозионно-стойкой стали, алюминиевых сплавов или пластмасс и имеют круглое, эллиптическое или прямоугольное сечения. При этом металлические цистерны оснащены термоизоляцией. Для наполнения цистерн жидкостью и ее слива применяются вакуумные устройства, которые используют вакуум во впускном трубопроводе двигателя автомобиля, а также автономные и стационарные насосы.
Цистерны для перевозки молока (рис. 3.6) используют для его доставки с заготовительных пунктов на молочные заводы и комбинаты. Эти цистерны обычно состоят из двух или трех отдельных резервуаров (секций), заключенных в общем кожухе.
При наполнении каждого резервуара цистерны молоком, после достижения предельного уровня, поплавок выключает подачу топлива в цилиндры двигателя и включает сигнализацию.
Рис. 3.6. Цистерны для перевозки молока: а — автомобиль-цистерна; б — прицеп-цистерна; в — схема цистерны и оборудования: 1 — трубопровод двигателя; 2, 8, 16 — краны; 3, 5, 12 — клапаны; 4 — пеноуловитель; 6 — манометр; 7, 15 — трубопроводы; 9 — сигнализатор;10 — резервуар; 11 — термоизоляция: 13 — горловина; 14 — поплавки
Для пуска двигателя автомобиля необходимо отключить звуковую сигнализацию наполненного молоком резервуара. Слив молока из резервуаров цистерны осуществляется самотеком.
Аналогичную конструкцию имеют цистерны для транспортировки других видов жидких пищевых продуктов.
Для перевозки молока выпускаются автомобили-цистерны АЦПТ-1,7, АЦПТ-2ЛА, АЦПТ-3,3, АЦПТ-6,2, полуприцеп-цистерна АЦПТ-11 (цифры обозначают вместимость цистерны в кубических метрах) и др.
Для перевозки молока используются контейнеры-цистерны. Полуприцепы могут перевозить до трех заполненных контейнеров-цистерн.
Цистерны для сжатых и сжиженных газовпредназначены для перевозки азота, кислорода, водорода, метана, пропана, бутана, углекислоты и других газов в сжатом и жидком состояниях.
Цистерны могут быть транспортными и газозаправочными. Транспортные цистерны применяются только для перевозки сжиженных газов к потребителю с места их производства или от газораздаточных станций. Конструкция этих цистерн такая же, как для перевозки нефтепродуктов. Газ из цистерн сливается за счет перепада давлений (например, давление пропана при температуре 50°С равно 1,8 МПа), а заливают газ в цистерну непосредственно из технологической напорной линии газобензинового завода или газораспределительной станции.
Газозаправочные цистерны используются как для транспортировки, так одновременно и для раздачи газа в тару потребителя. С этой целью они снабжаются насосом, счетчиком и заправочными рукавами.
Цистерны для перевозки сыпучих грузовдолжны предохранять эти грузы от воздействия внешней среды. К сыпучим относятся следующие грузы: строительные (цемент, гипс, известь), пищевые (соль, мука, какао, яичный порошок, сухое молоко, сахарный песок, зерно и др.) и химические (сода, графит, сульфат натрия, окись алюминия).
Отличительной особенностью конструкции цистерн для перевозки сыпучих грузов от других типов цистерн является различный способ их разгрузки: гравитационный или бункерный, самосвальный, механический с помощью шнеков и транспортеров, пневматический и комбинированный. Наибольшее распространение получил пневматический способ разгрузки.
Пневматический способ обеспечивает подачу груза непосредственно к месту потребления, исключает соприкосновение груза с окружающей средой, а также предотвращает потери, загрязнение и порчу груза. Пневматический способ разгрузки подразделяется на аэрационно-пневматический, аэрозольный и комбинированный. При аэрационно-пневматическом способе разгрузки внутрь цистерны нагнетается сжатый воздух под небольшим давлением, равным 0,05 МПа, а к разгрузочному патрубку — под давлением 0,15. 0,2 МПа. При аэрозольном способе разгрузки сжатый воздух подается под небольшим давлением под наклонно установленное днище, что приводит к перемещению нижних слоев груза к разгрузочному отверстию. Там груз захватывается сжатым воздухом, который имеет давление 0,15. 0,2 МПа, и вместе с воздухом поступает в разгрузочный шланг.
Цистерны для перевозки сыпучих грузов имеют различную форму: шаровую, цилиндрическую и усеченного конуса. Они могут устанавливаться на подвижном составе вертикально, а также с небольшим горизонтальным наклоном назад.
Цистерны для перевозки цемента(рис. 3.7, а) обычно имеют цилиндрическую форму, пневматическую разгрузку и устанавливаются на подвижном составе с некоторым горизонтальным наклоном назад (на угол 7. 9°).
При разгрузке цистерны сжатый воздух подается из компрессора 1, который приводится в действие от двигателя автомобиля. Воздух проходит через влагомаслоотделитель 2 к воздухораспределителю 6, оборудованному манометром 8 и предохранительным клапаном 7, который отрегулирован на давление 0,25 МПа. Из воздухораспределителя сжатый воздух по трубопроводам 3,11 поступает к аэроднищу 10 и разгрузочному патрубку 12.
Аэроднище цистерны состоит из нескольких слоев пористой ткани 15, которые размещены над металлической сеткой 16. Через аэроднище сжатый воздух проходит вверх и насыщает нижние слои цемента. Эти слои цемента перемещаются в разгрузочный патрубок 12, куда также подается сжатый воздух. В разгрузочном патрубке сжатый воздух захватывает цемент и через форсунки 13 поступает с ним в разгрузочный шланг.
Рис. 3.7. Цистерна для перевозки цемента: а — полуприцеп-цистерна; б — схема цистерны: 1 — компрессор; 2 — влагомаслоотделитель; 3, 11 — трубопроводы; 4 — вентиль; 5, 7, 9 — клапаны;
6 —воздухораспределитель; 8 — манометр; 10 — аэроднище; 12 — патрубок; 13 —форсунка; 14 — люк; 15 — ткань; 16 – сетка
Цистерны для перевозки цемента могут быть использованы также для транспортировки гипса и химических удобрений.
Цистерны для перевозки битума имеют термоизоляционный слой и подогреватели, так как битум необходимо перевозить при температуре 190. 260 °С. Они изготавливаются сварными из листовой стали, имеют эллиптическое сечение и термоизоляцию из стекловаты. Система подогрева включает в себя П-образную жаровую трубу, проходящую вдоль цистерны, подогреватель и топливные бачки. Битумные насосы — механические или объемные и имеют привод от коробки передач автомобиля.
Промышленностью выпускаются автобитумиовоз ДС-41А грузоподъемностью 6850 кг, состоящий из полуприцепа-цистерны безрамной конструкции и седельного тягача ЗИЛ-130В1, а также ДС-10А грузоподъемностью 14500 кг, включающий цистерну, смонтированную на шасси полуприцепа ЧМЗАП-5524Пи седельный тягач КрАЗ-258.
Цистерны для перевозки мукипредназначены для доставки муки от мельниц на хлебозаводы и хлебокомбинаты. Они отличаются по конструкции от цистерн для перевозки других сыпучих грузов, так как мука обладает пониженной текучестью из-за ее малой плотности (0,55 т/м 3 ). При разгрузке цистерн для перевозки муки применяется аэрационно-пневматический способ.
На рис. 3.8 представлен полуприцеп-цистерна для перевозки муки. Его грузоподъемность 7 т, вместимость 12,8 м 3 , время за грузки 25. 30 мин, а время разгрузки 25. 35 мин. Дальность подачи муки при разгрузке — до 30 м, а высота подачи — до 15 м.
На полуприцепе вертикально установлены два резервуара 2 цилиндрическо-конической формы и компрессор с приводом от электродвигателя, питание которого осуществляется от внешней сети.
Рис. 3.8. Цистерна для перевозки муки:а — полуприцеп-муковоз; б — схема цистерны: 1 — люк; 2 — резервуар; 3 -трубопровод; 4 — перегородка; 5 — конус
Загрузка резервуаров мукой производится сверху через люки 1. При разгрузке муки сжатый воздух от компрессора проходит через масловлагоотделители и фильтр, а затем поступает в резервуар 2 по трем каналам: в верхнюю сферическую часть, под аэрирующее устройство 4 (пористую перегородку) в нижнюю часть резервуара и к разгрузочному наконечнику. Аэрированная мука под действием собственного веса и давления воздуха поступает в конус 5 трубопровода 3 и затем с помощью поддува — в разгрузочный шланг. Резервуары оборудованы горизонтальной площадкой и лестницей, которые предназначены для доступа к верхним загрузочным люкам.
Автоцистерны для перевозки жидких минеральных удобрений. К жидким минеральным удобрениям относятся аммиачная вода, углеаммиакаты и жидкие комплексные удобрения различных марок.
Все емкости в верхней части имеют люки, герметично закрывающиеся крышками. В них устанавливаются сапуны или предохранительные клапаны. Емкости оборудованы трубками-уровнемерами.
В технологическое оборудование входят также центробежный насос, трубопроводы, рукава и соединительная арматура. Принципиальные схемы соединения технологического оборудования аналогичны цистернам для перевозки нефтепродуктов.
Полуприцепы-цистерны ЕД-20,5-1 (рис.3.9.) имеют две схемы технологического оборудования: с центробежным насосом и с мотокомпрессором.
Центробежный насос или мотокомпрессор приводятся в действие от двигателя внутреннего сгорания.
Полуприцепы-цистерны загружаются наливом через люки, через сливную горловину или самозаправкой с помощью перекачивающих устройств, слив удобрений осуществляется самотеком или с помощью перекачивающих средств.
Рис. 3.9. Принципиальная схема технологического оборудования полуприцепа-цистерны ЕД-20,5-1 с мотокомпрессором: 1 – сливная трубка; 2 – корытце; 3 – клапан; 4 – люк; 5 – цистерна; 6 -компрессор; 7 — двигатель внутреннего сгорания; 8 — быстроразъемная муфта; 9 – затвор; 10 – кран; 11 —уровнемер.
Автоцистерны для перевозки сыпучих сельскохозяйственных грузов. К сыпучим грузам относятся минеральные удобрения (порошковые или гранулированные), комбикорма и т. д. Перевозка их осуществляется в цистернах постоянного диаметра. Разгрузка цистерн производится при наклоне их с помощью многозвенных гидроцилиндров, располагаемых у передней стенки. Угол подъема 40. 50 .
Многосекционные цистерны с пневматической разгрузкой (рис.3.10.) широко используются в странах Западной Европы для перевозки кормов.
Эффективный способ выгрузки кормов из цистерны с помощью регуляторов разгрузки, установленных в каждой секции, разработан фирмой Welgro BV (Нидерланды).
Рис 3.10. Цистерна для перевозки кормов с пневматической разгрузкой:1 – полый поршень; 2 – цилиндр; 3 -разгрузочный наконечник.
Устройство представляет собой цилиндр, монтируемый в воронкообразном днище каждой секции. Под всеми отсеками проходит труба, заканчивающаяся в задней части разгрузочным наконечником. Внутри каждого цилиндра находится полый поршень, который передвигается вверх и вниз. Верхняя часть цилиндра закрыта конусообразной крышкой. Стык поршня и нижней части секции уплотняется резиновой прокладкой. Перемещение поршня осуществляется с помощью механического толкателя или пневматической камеры, установленной внутри цилиндра. Коническая крышка обеспечивает равномерное распределение груза по нижней части отсека. Давление воздуха при разгрузке составляет 60 кПа (в цистернах с обычной пневморазгрузкой – 200 кПа). При выгрузке кормов воздух от компрессора подается в верхнюю часть секции цистерны и в разгрузочную трубу диаметром 102 мм. Понижение скорости воздуха в трубе позволяет увеличить содержание кормов в каждом единичном объеме подаваемого воздуха, что значительно сокращает время выгрузки. Например, 10т кормов разгружаются за 21 мин.
Дата добавления: 2016-01-09 ; просмотров: 15337 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ
Корпуса цистерн являются резервуарами горизонтального типа с круглым или, чаще всего, овальным сечением. Основой для корпусов автомобильных цистерн служит сталь, алюминиевые сплавы, а также электропроводимые полимерные материалы. Изнутри стенки автоцистерн во избежание коррозии покрываются цинком.
Иногда в автомобильных цистернах делают несколько отсеков, разделяемых герметичными перегородками. Каждый из отсеков при этом должен быть оснащён своим сливным-наливным оборудованием.
Внутри автоцистерны и каждого её отсека ставятся съёмные перегородки из сплавов алюминия, называемые волнорезами, которые не должны доходить до дна цистерны. Такие перегородки уменьшают действие инерционных сил, которые возникают при резком торможении и разгоне автомобиля. Перегородки также помогают предотвратить эмульгирование жидкостей.
На корпусе цистерн и в каждом отсеке устанавливают специальную горловину, размер которой рассчитывается, исходя из компенсации объёмного расширения жидкости во время транспортировки, при изменении температуры до ∆t=20°С. Объём горловин автоцистерн рассчитывается так, чтобы предупредить перелив цистерны, когда налив нефтепродуктов осуществляется в автоматизированном режиме. Объём горловины обусловлен производительностью насоса и временем, которое требуется автоматике для того, чтобы отключить насос, когда уровень нефтепродуктов в цистерне достигнет предельной отметки.
На горловины автоцистерн устанавливают наливные герметичные люки с огнеупорным фильтром-сеткой и предохранительные клапаны. Горловины внутри цистерн оснащаются воздухоотводящими трубками, которые предотвращают образование воздушных мешков во время заполнения цистерн нефтепродуктами. Внутри самих горловин устанавливаются мерные планки, которые указывают предельный уровень при наливе жидкости, определяемый при тарировке автоцистерны. На мерных планках указывается величина объёма цистерны, заверяемая официальным клеймом.
На горловинах некоторых автоцистерн ставятся смотровые стёкла и щупы, чтобы контролировать уровень при наливе нефтепродуктов. Сливные-наливные механизмы, устанавливаемые на современные автоцистерны, находятся в средней части котлов, а трубопроводы выводят в специальный отсек. На концы сливных трубопроводов ставят запорные вентили и быстроразъёмные муфты.
По желанию заказчика автомобили-цистерны оборудуются насосами, при помощи которых заполняют, сливают или перекачивают нефтепродукты. Работа насосов осуществляется за счёт двигателя машины через коробку отбора мощности и карданный вал.
Для автоцистерн, перевозящих мазуты и другие высоковязкие нефтепродукты, предусмотрен подогрев, осуществляемый пропуском выхлопных газов от двигателя через змеевик, который укладывается внутри цистерн. На автоцистернах, которые перевозят битум, также устанавливаются подогреватели – горелки форсуночного типа.
Смежные материалы
Серийная 8-осная цистерна для перевозки нефтепродуктов
Грузоподъёмность 8-осной цистерны, предназначенной для транспортировки нефтепродуктов, составляет 120 тонн. Она оснащается двумя сливными приборами и двумя люками для налива нефтепродуктов.
Требования пожарной безопасности, предъявляемые к автоцистернам для перевозки нефтепродуктов
Классификацией грузов нефтепродукты причислены к опасным грузам. Правила перевозки таких грузов автотранспортом и правила пожарной безопасности устанавливают обязательное наличие у автоцистерн, перевозящих нефтепродукты, специального оборудования и предъявляют к ним следующие требования:
Особенности транспортировки нефтепродуктов
Наша страна – родина первого промышленного способа переработки нефти. Уже в 1823 году в Моздоке был построен первый в мире нефтеперегонный завод. В 1885-1886 годах изобрели первые машины на тяге двигателя внутреннего сгорания. С этого момента человечество попало в жесткую зависимость от энергоносителей. Внедрение ДВС во все сферы человеческой жизни – от промышленного производства до персонального транспорта и домашних электрогенераторов – с каждым годом повышает потребность в топливе.
В чем сложность?
Перевозка любого топлива – сложная и ответственная задача, которая требует соблюдения правил безопасности и особого внимания. Транспортировка нефтепродуктов регулируется сегодня Федеральным законом № 259-Ф3, принятым в 2007 г. и именуемым «Устав автомобильного транспорта и городского наземного электрического транспорта», а также Европейским соглашением о международной перевозке опасных грузов.
Прежде всего надо отметить, что транспортные средства, участвующие в перевозке нефтепродуктов, должны отличаться особой надежностью, потому что маршруты движения часто имеют большую протяженность, а учитывая огромную территорию страны, еще не редкость у нас участки с некачественным дорожным покрытием. Сеть же российских автосервисов далеко не совершенна. Кроме того, как было сказано выше, в конструкции автоцистерны необходимо учитывать свойства транспортируемого вида нефтепродуктов. Например, при работе с темными нефтепродуктами, имеющими высокую вязкость, для предотвращения их застывания при понижении температуры нужны цистерны со встроенным подогревом. Например, в битумовозах температура битума не должна опускаться ниже 180 °С, а оптимальная температура его транспортировки 220 °С.
Для подогрева темных нефтепродуктов в автоцистернах используются специальные термогенераторы с автономными двигателями, работающие на дизтопливе или керосине. В этом случае подогрев содержимого цистерны происходит независимо от работы двигателя тягача. Внутри подогреваемой цистерны, как правило, имеется замкнутая система труб, заполненная термоносителем. Это вещество разогревается генератором до заданной температуры, а затем циркулирует по трубам, не позволяя перевозимым продуктам застыть. Важнейшим требованием при работе подобных конструкций является герметичность. Термоноситель не должен ни в коем случае контактировать с нефтепродуктами, находящимися в цистерне.
Надо сказать, что несмотря на большую потребность в цистернах с автономным подогревом, особенно в регионах с холодным климатом, выпускает их в России только несколько предприятий. Компания «Сеспель» из Чебоксар утепляет по согласованию с заказчиком цистерны битумовозов и мазутовозов термоизоляционным слоем минеральной ваты толщиной 50, 100, 150 мм. Кроме того, специалисты компании подобные автоцистерны предлагают комплектовать нагревательными системами двух типов. Более популярны у покупателей системы подогрева, в основе которых лежит использование дизельных горелок, поскольку с их помощью можно поддерживать температуру битума и мазута на необходимом уровне во время движения автомобиля. Конструкция состоит из нескольких труб, проложенных внутри цистерны. В трубу с одной стороны через форсунку подается жидкое топливо, и там, в трубе, оно горит. А продукты горения отводятся в атмосферу с другой стороны трубы. Температура нагрева автоматически регулируется термодатчиками.
При использовании нагревательной системы второго типа по трубам, проходящим также внутри цистерны, прогоняется разогретый до 200 °С пар. Недостатком метода является, во-первых, то, что для работы системы нужен внешний источник пара. А во-вторых, мазуто- и битумовозы вынуждены простаивать, пока содержимое цистерн не нагреется до нужной температуры. Затем водитель, двигаясь по маршруту, должен контролировать температуру груза, чтобы не допустить его отвердевания в цистерне.
Для сохранения битума в цистерне битумовоза в жидком состоянии ПАО «НЕФАЗ», входящее в группу предприятий ПАО «КАМАЗ», также оснащает автоцистерны системой дополнительного подогрева, которая включает 40-литровый топливный бак, две жаровые трубы, две стационарные горелки, работающие на дизтопливе, топливопроводы от бака к горелкам, воздухопроводы и редукционный пневмоклапан.
Также нужно отметить, что повышенная вязкость темных нефтепродуктов вызывает сложности как на этапе загрузки цистерны, так и при ее выгрузке. Заправлять цистерну необходимо как можно полнее, а сливать битум максимально быстро, остаток в цистерне должен быть минимальным. Для заправки используют специальные пожаро- и взрывобезопасные насосы, поскольку пары темных нефтепродуктов могут взрываться при попадании малейшей искры. Как правило, подобные насосы имеют автономный привод, они работают либо от генератора, либо имеют собственный топливный бак.
Светлые нефтепродукты и их «светлые» стороны
При работе со светлыми нефтепродуктами сложностей с заливкой продукта в цистерну и сливом перевезенного продукта практически не возникает. Для этого используются те же насосы, что и при загрузке/ выгрузке темных нефтепродуктов, с той лишь разницей, что подогревать перекачиваемые вещества не требуется. Однако при изготовлении цистерн производителям приходится учитывать, что светлые нефтепродукты интенсивно испаряются и может произойти взрыв паров содержимого цистерны. Пары керосинов различных марок могут быть взрывоопасны при температурах выше +50 °С, пары дизтоплива опасны только при температурах выше +55 °С, а пары бензина пожароопасны при любых температурах. Если поднести огонь к открытой емкости с бензином, он вспыхивает мгновенно при любых температурах, пары же взрывоопасны только в пределах объемной концентрации 2
Поэтому при сваривании средней части цистерны для светлых нефтепродуктов обязательно устанавливаются кольца жесткости, а внутренняя ее часть, как правило, оснащается перегородками-волногасителями, которые снижают трение жидкости о поверхности стенок цистерны. В конструкциях цистерн последних лет вместо перегородок стали применять торосферические днища. К тому же такой конструкторский прием делает цистерну более прочной. Для того чтобы избежать излишней нагрузки на трубопроводы и сливные коллекторы при столкновениях и не нарушить герметичности системы, в большинстве цистерн сливные коллекторы и трубопроводы соединяются через резиновые компенсаторы.
Оригинальное решение применили инженеры компании «Бецема» в бензовозах. Донные клапаны имеют специальную проточку на корпусе, которая позволяет при ударе отламываться наружной части вместе с механизмом открывания. При этом донный клапан остается закрытым.
Используемые сегодня системы отвода паров в подземный резервуар непосредственно из цистерны практически устранили риск взрыва бензовозов при погрузке/ разгрузке. Бензовозы оснащаются огневыми предохранителями, дыхательными устройствами, датчиками, контролирующими уровень залитого топлива. Сегодня все шире применяются такие средства безопасности, как устройства беспроливной стыковки, независимые запорные устройства, адаптеры с фланцами переменного диаметра. Слив светлых нефтепродуктов также имеет свои особенности: при прохождении через сливные патрубки больших объемов топлива за счет возникающего трения патрубки могут быстро изнашиваться. Для снижения действия трения на внутреннюю поверхность патрубков наносится слой специального антифрикционного покрытия.
Мобильные АЗС: популярность растет
Автоцистерны для транспортировки светлых нефтепродуктов все чаще сегодня комплектуются узлами учета, превращающими их в передвижные заправочные станции. Этот вид спецтехники сегодня востребован на стройплощадках, в АТП, но чаще в труднодоступных, удаленных местах. Автоцистерна с блоком учета расхода ГСМ может быть полезна и лесозаготовителям, и геологам. Существуют даже заправочные модули, для функционирования которых электроэнергия не нужна. В них используются механические счетчики и механические насосы.
Большой ассортимент передвижных АЗС предлагает ПО «Пензаспецавтомаш». Производство мобильных и стационарных АЗС под торговой маркой Benza – одно из приоритетных направлений в деятельности предприятия. Пензенские инженеры добились того, что срок окупаемости их МТЗС при интенсивном использовании может составлять всего несколько месяцев, и покупателю сегодня зачастую выгодно купить мини-АЗС «Пензаспецавтомаша», чем устанавливать стационарную заправку. Тем более, что все пензенские МТЗС сертифицированы и соответствуют действующим российским нормам.
Поставками высококачественного оборудования для АЗС и дополнительным оснащением автоцистерн занимается известная компания ГК «Новые технологии». Являясь дилером известной компании PiUsi, предприятие успешно реализует на отечественном рынке серию модульных мини-АЗС Cube из Италии. Ассортимент оборудования для мобильных АЗС, топливораздаточные колонки с системами учета сливаемого топлива, датчики уровня топлива в цистерне, предлагаемые ГК «Новые технологии», смогут удовлетворить любого потенциального покупателя.
Цистерны из композитных материалов «подключаются» к доставке ГСМ
Тенденцией последних лет стало все более активное использование мобильных резервуаров из неметаллических материалов. Сегодня уже можно назвать распространенной доставку нефтепродуктов с помощью флекситанков – контейнерных вкладышей из полимерного материала.
ГК «Нефтетанк» выпускает так называемые нефтетанки объемом от 0,025 до 250 м 3 и даже до 500 м 3 . Мягкие резервуары небольшого объема, вставленные в контейнеры, позволяют транспортировать нефтепродукты автотранспортом, а в нефтетанках больших объемов удобно хранить ГСМ в течение длительных сроков. Нефтетанки производятся из эксклюзивного немецкого материала а на европейском оборудовании, с полностью автоматизированным технологическим процессом изготовления, организованным в цехах ООО «Нефтетанк», реализуется запатентованная технология так называемого «двойного шва».
ООО «Завод Специальных Машин» из г. Челябинска специализируется на изготовлении емкостей из композиционных материалов. Недавно предприятие представило цистерны, изготовленные из химически стойкого стеклопластика. Материал обладает отличной устойчивостью к химически активным средам, не уступает по долговечности и прочности металлу. Цистерны, выпускаемые заводом, не корродируют, не становятся хрупкими даже со временем, их прочность в 2–3 раза выше прочности алюминия и в 9 раз превышает прочность ПВХ. Преимуществ у инновационного пластика много: он не подвергается электрохимической коррозии, стеклопластик устойчив к деформациям, долговечен, масса пластиковых цистерн гораздо меньше металлических, а значит, полезная грузоподъемность такого нефтевоза выше. Сегодня «Завод Специальных Машин» монтирует стеклопластиковые цистерны на шасси «Урал-5557».
ООО «Группа компаний ПОЛекс» с головным офисом в Нижнем Новгороде также освоила выпуск цистерн из стеклопластика. «ПОЛекс» монтирует свои изделия на шасси грузовых машин, а также на рамы прицепов и полуприцепов. В компании заявляют, что транспортировать в их цистернах можно любые виды химических и нефтепродуктов, а форма цистерны по желанию заказчика может быть цилиндрической или эллиптической. Размеры и способ крепления цистерн позволяют перевозить емкости, изготовленные в компании «ПОЛекс», на стандартных контейнеровозах и универсальных прицепах-контейнеровозах. Стеклопластиковая цистерна помещается в коробчатую конструкцию, которая обеспечивает защиту от повреждений в случае аварий при транспортировке, а поддон в зоне сливного патрубка и обрамление в зоне заправочной горловины предотвращают проливы агрессивных жидкостей как при заправке, так и при сливе содержимого цистерны.
При изготовлении топливных цистерн из стеклопластика на производстве применяется эпоксивинилэфирная смола Derakane momеntum, стойкая к воздействию топлива и агрессивных компонентов. Вещество разработано компаниями Epoxy Products и Intermediates, входящими в состав международной инжиниринговой компании Ashland Inc. Более чем в 100 странах сотрудники корпорации Ashland предлагают химические продукты и технологии специального назначения, открыто представительство компании и в России.
Смолы Derakane и Derakane momentum обладают превосходной химической стойкостью и наилучшим образом подходят для применения там, где требуются подобные изделия. При изготовлении цистерн в «ПОЛекс» применяется комбинированный метод: напыление и намотка. В зависимости от диаметра цистерны толщина стенки топливного резервуара может составлять от 5 до 18 мм.
Завод компании АО «Флотенк» под Санкт-Петербургом выпускает стеклопластиковые автоцистерны собственного производства, предназначенные для транспортировки и временного хранения любых видов жидкостей, в том числе и нефтепродуктов. Высокотехнологичные процессы намотки и применение современных смол позволили добиться заводчанам высоких показателей прочности, химической стойкости и долговечности. Диапазон рабочих температур стеклопластиковых цистерн «Флотенк» – от –70 до +60 °С.
В 2013 г. компания открыла под Екатеринбургом второй собственный завод по выпуску композитных изделий, поскольку спрос на продукцию «Флотенк» растет. Цистерны компании проходят все необходимые лабораторные испытания, качество изделий подтверждается сертификатами соответствия, а также разрешением «Ростехнадзора». Каждое изделие перед поставкой покупателю, как утверждают на предприятии, всесторонне проверяется специалистами ОТК.
Рынок автоцистерн для транспортировки нефтепродуктов в стране развивается, причем радует, что новейшее направление – выпуск цистерн для ГСМ из полимерных составов – уже освоено многими отечественными производителями и уверенно совершенствуется. Российские производители полимеров сегодня создали мощности, оснащенные наиболее современным и производительным технологическим оборудованием, они выпускают продукцию мирового уровня качества. Так что отечественным компаниям по производству автоцистерн для нефтепродуктов из стеклопластика недостатка в сырье в обозримом будущем не будет.