Неметаллическими называются такие резервуары, у кото­рых в отличие от металлических (стальных) резервуаров не­сущие конструкции выполнены из неметаллических материа­лов. К неметаллическим резервуарам в основном относятся железобетонные и резервуары из резинотканевых или синте­тических материалов, применяемых преимущественно в каче­стве передвижных емкостей. К неметаллическим относятся также и подводные резервуары.

Железобетонные резервуары по виду хранимого нефтепро­дукта подразделяются на резервуары для мазута, нефти, масел и светлых нефтепродуктов. Поскольку нефть и мазут практи­чески не оказывают химического воздействия на бетон и об­ладают способностью за счет своих тяжелых фракций и смол тампонировать мелкопористые материалы, уменьшая со време­нем их просачиваемость и проницаемость, при хранении этих нефтепродуктов в железобетонных резервуарах не требуется специальная защита стенок, днища и покрытия резервуара. При хранении смазочных масел во избежание их загрязнения внутренние поверхности резервуаров защищают различными покрытиями и облицовками. То же относится и к резервуарам для светлых легкоиспаряющихся нефтепродуктов, которые, обладая незначительной вязкостью, легко фильтруются через бетон; кроме того, покрытие в данном случае должно обладать повышенной герметичностью (газонепроницаемостью) с целью уменьшения потерь от испарения.

Железобетонные резервуары, кроме экономии металла, об­ладают еще рядом технологических преимуществ. При хране­нии в них подогреваемых вязких нефтей и нефтепродуктов медленнее происходит их остывание за счет малых теплопо-терь, а при хранении легкоиспаряющихся светлых нефтепро­дуктов уменьшаются потери от испарения, так как резервуа­ры при подземной установке менее подвержены солнечному облучению. Резервуары этого типа по форме в плане соору­жают круглыми (вертикальные и цилиндрические) и прямоу­гольными. Наиболее экономичны резервуары круглой фор­мы, однако резервуары прямоугольной формы более просты в изготовлении.

Рис. 6.8. Сборный железобетонный резервуар

Для резервуаров одинакового объема площадь поверхнос­ти и расход материалов в круглых резервуарах меньше, чем в прямоугольных; расход металла в резервуарах прямоуголь­ной формы в среднем на 10 % больше, чем в цилиндричес­ких. Цилиндрические резервуары более удобны для предварительного напряжения арматуры стенок, намного устойчи­вее к температурным воздействиям и позволяют применять большие, чем в прямоугольных резервуарах, высоты.

При выборе резервуаров стремятся использовать возмож­но большие объемы, так как с их увеличением уменьшается удельный расход материалов, что дает существенное сниже­ние стоимости строительства.

На рис. 6.8 показан сборный резервуар, стенка которого состоит из предварительно напряженных железобетонных па­нелей; швы между стеновыми панелями замоноличивают бе­тоном. Кольцевую арматуру на стенку резервуара навивают при помощи арматурно-навивочной машины. Покрытие ре­зервуара выполняется из сборных железобетонных, предва­рительно напряженных ребристых плит, которые опираются на кольцевые балки.

В резервуарах, предназначенных для светлых нефтепро­дуктов (керосина, бензина, дизельного топлива), а также для различных масел, внутреннюю поверхность стен и днища офактуривают тонким стальным листом, например, путем пред­варительного офактуривания в заводских условиях. Цилинд­рические резервуары сооружают объемом 100 —м3, а в отдельных случаях — и более крупные резервуары объемом до м3. Резервуары рассчитаны на внутреннее давле­ние в газовом пространстве приблизительно 2 кПа и вакуум 1 кПа. В отдельных случаях железобетонные резервуары со­оружают наземными, когда по эксплуатационным и техно­логическим условиям более целесообразно иметь наземный резервуарный парк, а также в тех случаях, когда по условиям строительной площадки затруднено строительство заглублен­ных резервуаров. Железобетонные резервуары оснащены приемораздаточными и зачистными устройствами, а также приборами контроля и автоматики.

Резинотканевые резервуары предназначены для хранения и транспортировки автомобильного бензина, реактивного и дизельного топлива, керосина и масел. Резервуары в конст­руктивном отношении представляют собой замкнутую обо­лочку в виде подушки с вмонтированной в нее арматурой. Оболочка резервуаров состоит из внутреннего маслобензостойкого резинового слоя, полиамидной противодиффузион-ной пленки, капронового силового слоя и наружного атмосферостойкого резинового слоя. Резинотканевые резервуары обладают рядом преимуществ по сравнению с металлически­ми. Однако в отличие от металлических они требуют более бережного отношения и соблюдения определенных правил при их эксплуатации.

Резинотканевые резервуары можно перевозить как запол­ненными, так и порожними. В заполненном состоянии их транспортируют автотранспортом при объеме резервуара до 10 м3, а в порожнем состоянии — при объеме до 50 м3 и более. Порожние резервуары, доставленные к месту установ­ки, заполняют нефтепродуктом и размещают обычно на от­крытых площадках под навесом, а также в закрытых поме­щениях. Наиболее широкое применение получили резервуа­ры объемом 2,5 — 50 м3. В отдельных случаях изготовляют резервуары и больших объемов — до 400 м3.

Известно применение резинотканевых резервуаров (обо­лочек) в качестве транспортных емкостей для перевозки нефтепродуктов по воде. Объем таких резервуаров достига­ет 400 м3 при длине 63 м и диаметре 3 м. Подводные резер­вуары представляют собой емкости, погруженные в воду. Принцип подводного хранения нефти и нефтепродуктов ос­нован на том, что плотность нефти и нефтепродуктов мень­ше плотности воды и они практически не смешиваются с ней. Исходя из этого, многие конструкции резервуаров зап­роектированы без днища в виде колокола. Продукт в таких емкостях хранится на водяной подушке. По мере откачивания продукта резервуар заполняется водой. В подводный ре­зервуар нефтепродукт закачивают под давлением насосами, а забирают его под давлением столба воды, находящейся над резервуаром. По степени погружения в воду подводные резер­вуары делятся на донные — стационарные и плавающие — переменной плавучести. Существует еще много разновиднос­тей подводных хранилищ, однако все они основаны на прин­ципе вытеснения нефтепродукта из резервуаров гидростати­ческим давлением воды.

Подводные резервуары бывают железобетонные, из элас­тичных синтетических или резинотканевых материалов. Из­вестны и металлические подводные резервуары, однако в этих условиях стальная обечайка выполняет роль изоляци­онной, разделительной перегородки между водой и продук­том. Один из наиболее экономичных типов подводных хра­нилищ — эластичные емкости различной формы: цилиндри­ческие со сферическим дном или в виде подушки.

При расположении емкостей на дне водоемов их закреп­ляют якорями. Заполнение емкости производится насосом, а опорожнение — под действием гидростатического давления воды на оболочку, которое вытесняет нефть по гибким тру­бопроводам наверх. При полном опорожнении резервуара эластичная оболочка сплющивается. На поверхности плавает буй, с которым связаны гибкими приемораздаточными трубо­проводами подводная емкость и бункеровочное судно. Во время рабочих операций трубопроводы, связывающие танкер и буй, плавают на поверхности воды, а по окончании этих операций их погружают в воду. Положение трубопроводов регулируют при помощи подачи и откачки сжатого воздуха в проложенные параллельно рабочим трубопроводам шланги-понтоны. Объем отдельных емкостей достигает 400 м3. Име­ются проекты более крупных подводных емкостей с отдель­ными конструктивными разновидностями, в том числе желе­зобетонные и металлические. Известны конструкции стацио­нарных подводных металлических резервуаров, объем кото­рых достигаетм3.

Металлический резервуар с переменной плавучестью по­казан на рис. 6.9. Резервуар представляет собой вертикаль­ную цилиндрическую емкость без дна с кровлей (крышей, которая жестко связана с обечайкой резервуара 9 и является одновременно поплавком, поддерживающим резер­вуар в плавающем состоянии; при заполнении нефтепродук­том 10 резервуар всплывает над поверхностью воды на высо­ту, величина которой определяется в зависимости от соотношения плотности воды в море (водоеме) и нефтепродукта, а также от степени заполнения емкости. На крыше каждого резервуара устанавливают насос 3, который обеспечивает все необходимые технологические операции. Объем резервуара этого типа достигаетм3.

Подводные резервуары являются перспективными конст­рукциями для применения на морских нефтебазах в тех случаях, когда по местным условиям они могут оказаться более эффективными по сравнению с наземными или под­земными береговыми резервуарами, а также на морских нефтепромыслах.

Рис. 6.9. Подводный резервуар переменной плавучести:

1 — патрубок для отвода воздуха; 2 — трубопровод для залива нефтепро­дуктов; 3 — насос; 4 — шланг для подачи сжатого воздуха; 5 — насосная; 6 — нефтепродуктопровод; 7 — плавающая кровля; 8 — крыша; 9 — обечайка; 10 — нефтепродукт; 11 — водяная подушка; 12 — защитный бон

Подземные хранилища нефти и нефтепродуктов сооружа­ют в различных естественных искусственных емкостях (гор­ных выработках). Подземное хранение основано на неизме­няемости химического состава нефти и нефтепродуктов при прямом контакте с горными породами и на возможности уравновешивания избыточного давления их паров давлением лежащих над емкостью горных пород. Подземные хранилища предназначаются главным образом для хранения больших запасов нефти и нефтепродуктов в целях обеспечения их максимального сезонного потребления. Хранилища этого типа наиболее экономичны и требуют значительно меньшей пло­щади застройки по сравнению с наземными резервуарными парками [35].

Рис. 6.10. Подземная емкость в пласте каменной соли, размываемая цирку­ляционным методом:

/ — пласт каменной соли; 2 — рассолоподъемная (рабочая) колонна труб; 3 — водоподающая (рабочая) колонна труб;

4 — оголовок скважины; 5 — цемен­тный камень; б — колонна обсадных труб; 7 — защитный экран; 8 — размываемая камера; 9 — проектный контур емкости

Выбор типа хранилища зависит от геологической характе­ристики пластов, географического месторасположения и ком­плекса эксплуатационных показателей, учитываемых при тех­нико-экономических расчетах.

Существует несколько типов подземных хранилищ нефте­продуктов в зависимости от схемы устройства и способа их сооружения. К основным типам относятся:

1) хранилища в отложениях каменной соли;

2) шахтные хранилища;

3) ледогрунтовые хранилища;

4) хранилища, создаваемые в естественных и искусствен­ных выработках;

5) хранилища, сооружаемые специальными методами.

Наибольшее распространение получили хранилища, со­здаваемые в отложениях каменной соли, так как в большин­стве случаев они являются наиболее экономичными, а мес­торождения каменной соли широко распространены на тер­ритории России.

Подземные хранилища в отложениях каменной соли со­оружают путем размыва (выщелачивания) полостей в толще соли через буровые скважины. Размыв каменной соли осуществляют двумя основными способами — циркуляционным и струйным. Циркуляционный метод представлен на рис. 6.10. Он заключается в том, что размыв производится путем закач­ки пресной воды по одной колонне труб с выдавливанием рассола по другой. С этой целью скважина оборудуется тре­мя колоннами труб. В водоподающую колонну труб поступа­ет вода, которая, растворяя каменную соль, превращается в рассол; последний вследствие повышенной плотности опуска­ется в нижнюю часть камеры. По мере поступления новых порций свежей воды давление в камере повышается и рассол вытесняется на поверхность по рассолоподъемной колонне труб. Отмытую до проектной размеров верхнюю часть под­земной камеры предохраняют от дальнейшего растворения путем снижения уровня нерастворителя, вводимого по обсад­ной колонне труб. Нерастворителем называют жидкость, ко­торая легче воды, или газ, не входящий в химические соеди­нения с каменной солью, рассолом и водой. В качестве нера­створителя обычно используются нефтепродукты, для хране­ния которых размывается емкость, или воздух.

Каменная соль легко растворяется в пресной воде. В 1 м3 воды при 20°С может раствориться до 385 кг соли. Для образования 1 м3 емкости требуется 6 — 7 м3 воды.

Рис. 6.11. Подземная емкость в пласте камен­ной соли, размываемая струйным методом:

1 — ороситель с насад­ками; 2 — проектный контур емкости;

3 — по­гружной электронасос для откачки рассола

В процессе эксплуатации нефть или нефтепродукт отбира­ют замещением (выдавливанием) его рассолом, который по­дают по колонне для рассола вниз камеры под нефтепродук­том (или нефть) из специального рассолохранилища, а при заполнении, наоборот, замещают рассол нефтепродуктом (или нефтью). Объем рассолохранилищ принимают равным объе­му хранилища. Минимальную глубину залегания подземных емкостей определяют, исходя из геологических условий, фи­зических свойств нефти или нефтепродуктов (сжиженных газов), упругости их паров. Так, учитывая, что 0,1 МПа рабо­чего давления в емкости уравновешивается давлением толщи пород (над емкостью) мощностью не менее 6 м, заглубление хранилища для сжиженного бутана принимают не менее 40 — 60 м, а для сжиженного пропана — 80— 100 м.

Описанная выше схема размыва емкостей называется выщелачиванием по методу снизу вверх. Применяют также методы выщелачивания сверху вниз, т. е. когда размыв емкости начинают сверху, и комбинированный, когда раз­мыв осуществляют одновременно обоими методами, т. е. емкость формируют навстречу друг другу: нижнюю часть размывают в восходящем направлении, а верхнюю часть — в нисходящем.

Наиболее распространенный водоструйный метод размыва (рис. 6.11) заключается в том, что размыв производится стру­ями воды, разбрызгиваемыми при атмосферном или повы­шенном давлении в емкости специальным оросителем. При этом рассол откачивается из зумпфа размываемой камеры погружным насосом или выдавливается сжатым воздухом (или газом). Ороситель с насадками, размещаемый на водоподающей трубе, медленно вращается под напором воды, а также может перемещаться по высоте емкости.

В отдельных случаях применяют систему размывающих насадок по высоте водоподающей колонны труб. Струйный метод, обычно используемый при сооружении емкостей в твердых отложениях каменной соли на глубине не более 300 — 400 м, отличается высокой производительностью.

Определение глубины залегания и мощности соляного пла­ста, качества каменной соли, необходимых для выбора метода размыва, осуществляется геофизическими методами и разве­дочным бурением. Размеры емкости в процессе выщелачива­ния постоянно контролируются путем определения значений концентраций и количества выдавливаемого рассола. Готовые подземные камеры обмеряют методом ультразвуковой лока­ции с помощью гидролокатора, основанного на регистрации посылаемых импульсов от глубинного вибратора до стенок емкости и обратно. Зная время и скорость распространения звуковых волн в рассоле, определяют расстояние и за каждый оборот прочерчивают контур сечения на определенной глуби­не. Хранение нефти, нефтепродуктов и сжиженных газов в подземных хранилищах происходит при постоянной темпера­туре и под давлением столба рассола в рассольной колонне, что обеспечивает их качественную сохранность.


Рис. 6.12. Схема эксплуатации подземного хранилища в соляном пласте:

1 железобетонная эстакада; 2 — компрессор; 3 — насосы для перекач­ки нефтепродукта; 4 — установка для осушки газа; 5 — конденсатор; 6 — сборник конденсата; 7 — насосы для перекачки рассола; 8 — хранилище рассола; 9 — подземная емкость; / — трубопровод жидкой фазы; IIтрубопровод паровой фазы; IIIтрубопровод для залива рассола; IVзадвижка, вентиль, кран

На рис. 6.12 показана схема эксплуатации подземного хра­нилища для сжиженного газа (или нефтепродукта) в соляном пласте. Из железнодорожных цистерн эстакады 1 сжижен­ный газ (пропан) перекачивается в хранилище 9 при помощи насосов 3, вытесняя из нее рассол в рассолохранилище 8, После слива жидкой фазы железнодорожные цистерны осво­бождаются от паров при помощи компрессора 2, подающего газ в конденсатор 5. В сборнике 6 газ сжимается до получе­ния конденсата. Из сборника сжиженный газ периодически откачивается в подземную емкость 9. Обратный процесс, т. е. выдача газа из хранилища, производится путем выдавливания его рассолом, забираемым при помощи насосов 7 из рассолохранилища 8. После насосов сжиженный газ подается в железнодорожные цистерны, а при необходимости предвари­тельно пропускается через установку осушки 4.


Рис. 6.13. Схемы подземных емкостей шахтного типа:

а, б — емкости для одного и нескольких продуктов соответственно; 1 — ствол; 2 — емкость; 3 — непроницаемая горная порода; 4 — насосная камера; 5 — зумпф; б — нефтепродукт; 7 — герметичная перемычка; 8 коллекторные выработки

Шахтные хранилища представляют собой систему горных выработок, связанных с поверхностью вертикальными ство­лами (рис. 6.13). Такие хранилища обычно сооружают в горных выработках, сложенных непроницаемыми и хими­чески нейтральными к хранимым нефтепродуктам (нефти), породами, которые не изменяют своей прочности в процес­се длительного контакта с ними. К таким породам, напри­мер, относятся гипс, доломит, известняк, ангидрит, каменная соль, мергели, глинистые сланцы, гранит и др. Подзем­ные хранилища сооружают в виде выработок камерного типа (штолен) сводчатой или прямоугольной формы и с устройством вскрывающих вертикальных стволов, сечение которых принимается с учетом размещения горнопроход­ческого оборудования на время строительных работ и тех­нологического — на период эксплуатации. Для герметиза­ции хранилищ во вскрывающих или подходных выработках возводятся специальные перемычки. Глубина заложения выработок-хранилищ определяется глубиной залегания плас­та непроницаемых пород. Оптимальная глубина заложения выработок-хранилищ составляет 20 — 40 м для нефти и неф­тепродуктов и 80— 100 м для сжиженного газа. Подземные газонефтехранилища объемом — м3 можно строить на глубине 200 — 300 м.

Кроме указанных типов хранилищ в соляных пластах ма­лой мощности толщиной 10 — 20 м сооружаются емкости галерейного типа, для чего наклонную скважину бурят па­раллельно простиранию пласта. Выщелачивание в этом слу­чае достигается нагнетанием воды вдоль пласта, причем ка­меры получают форму, вытянутую вдоль пласта. Известны также отдельные хранилища для нефти, созданные в соля­ных куполах под морским дном. Для хранения сжиженных газов в небольших количествах применяют подземные вер­тикальные хранилища, облицованные железобетонной обо­лочкой. Так как подземные хранилища нефти, нефтепродук­тов и газа — экономически выгодный и наиболее перспек­тивный вид хранения, они с каждым годом получают все большее применение.

Хранилища специального типа включают: ледогрунтовые хранилища; хранилища, создаваемые в естественных и искус­ственных выработках; хранилища, сооружаемые взрывными методами.

Ледогрунтовые хранилища сооружают в северных районах страны (в зоне распространения многолетнемерзлых пород), где требуется создавать большие запасы нефтепродуктов, до­ставляемых в летнее время. Такие хранилища устраивают в виде траншей в многолетнемерзлом грунте, которые имеют специально намороженное ледяное покрытие сводчатой фор­мы, покрытое сверху теплоизоляционным слоем (для поддер­жания в хранилище температуры не выше —3 °С). Дно и борта траншеи также облицовывают льдом. Лед на стенки хранилища наносят намораживанием ледяного слоя путем послойного нанесения воды на охлажденные поверхности или выкладыванием ледяных блоков. Необходимое оборудование для закачки и выкачки нефтепродуктов устанавливают в спе­циальном колодце. Температура закачиваемого нефтепродук­та должна быть не выше О °С, что в необходимых случаях обеспечивается специальной холодильной установкой.

Хранилища в выработках сооружают в естественных и искусственно создаваемых выемках в виде отработанных соляных шахт, копей, а также в виде различных выработок и карьеров. В этом случае достигается существенная эконо­мия за счет сведения к минимуму выполнение земляных и горных работ. Выработки используются путем установки в них резервуаров или специальной облицовкой их внутрен­ней поверхности. Выемки в отдельных случаях используют­ся для наполнения их водой с последующей установкой в них резервуаров подводного типа. Хранилища, сооружае­мые взрывным методом, весьма перспективны. Для образо­вания подземной полости на определенную глубину бурят скважину, в основание которой закладывается заряд. В ре­зультате камуфлетного взрыва образуется полость сферои­дальной формы с уплотненными стенками. Такие хранили­ща наиболее целесообразно создавать в пластах пластичес­кой глины и суглинков, которые обладают необратимыми пластическими деформациями под действием больших дав­лений, возникающих при взрыве.

ГЛАВА 7

Общие сведения о транспорте газа

В общее понятие транспорт газа входит транспорт газа в сжиженном и газообразном состоянии. Способы транспорти­ровки этих газов существенно отличаются друг от друга.

Сжиженные углеводородные газы, представляющие со­бой смесь углеводородов (пропана, бутана, изобутана), отли­чаются тем, что при сравнительно небольшой температуре их можно транспортировать и хранить в жидком виде. Сжи­женный газ (в жидком виде) занимает примерно 1/250 сво­его первоначального объема, что создает предпосылки для поставки его потребителям всеми видами транспорта, вклю­чая трубопроводный. Благодаря тому, что сжиженные газы обладают свойством из жидкой фазы снова превращаться в газ при нормальном давлении, что соответствует условиям их применения в качестве сырья (в химической промышлен­ности) или топлива при сжигании (в быту, промышленности и автотранспорте), широко практикуется доставка сжижен­ных газов в баллонах и съемных емкостях, транспортируе­мых различными видами транспорта — железнодорожным, водным, автомобильным и отчасти авиационным. На месте доставки емкости и баллоны подключают к разводящим га­зовым сетям.

В отличие от сжиженного углеводородного газа природ­ный газ, сохраняющий свои свойства при положительных температурах и различных давлениях, транспортируется в настоящее время только по магистральным газопроводам и разводящей газовой сети.

Однако при отрицательных температурах и давлении по­рядка 5 МПа технически возможно и экономически эффек­тивно транспортировать сжиженный природный газ (СПГ) по магистральным трубопроводам. Для этого требуется строи­тельство крупных заводов сжижения газа и применение спе­циальных трубных сталей для низкотемпературных жидко­стных газопроводов, а также сооружение низкотемператур­ных хранилищ. Как показывают расчеты, резкое повышение пропускной способности жидкостных газопроводов относи­тельно обычных газопроводов позволяет, например, по трубо­проводу диаметром 1420 мм подавать 100 млрд. м3 газа при давлении 5 МПа вместо 28 — 30 млрд. м3 при 7,5 МПа, дости­гая снижения удельной металлоемкости более чем в 4 раза. В целом такая система оценивается как перспективная по мере освоения низкотемпературных труб и другого оборудования.

Транспорт сжиженных углеводородных газов по желез­ным дорогам осуществляется в специальных цистернах и ва­гонах, груженных баллонами. Железнодорожные цистерны специальной конструкции различают по емкости и назначе­нию. Для перевозки пропана используют в основном цистер­ны объемом 54 м3, для бутана — цистерны объемом 60 м3, а для сжиженных газов — цистерны объемом 98 м3 [5].

По своему устройству железнодорожная цистерна пред­ставляет собой сварной цилиндрический резервуар со сфе­рическими днищами, расположенный на четырехосной же­лезнодорожной платформе (тележке). На рис. 7.1 показана железнодорожная цистерна для перевозки сжиженного газа (пропана).

Доставка сжиженных газов в баллонах, транспортируемых по железной дороге, осуществляется в крытых вагонах. Та­кой способ перевозки вместо автомобильного применяется в тех случаях, когда потребитель находится на значительном удалении от кустовых баз и газонаполнительных станций сжиженного газа или в стороне от автомобильных дорог, что характерно для некоторых северных районов. Перевозка осу­ществляется в основном в баллонах объемом 50 л, загружае­мых в количестве 360 шт. в один четырехосный крытый вагон грузоподъемностью 60 т.

Рис. 7.1. Железнодорожная цистерна для сжиженного газа:

1 — четырехосная платформа; 2 — резервуар; 3 — предохранительный клапан; 4 — площадка обслуживания;

5 — стяжные болты крепления резервуара к платформе; 6 — стремянка; 7 — патрубок для установки манометра

Перевозка сжиженных газов по водным магистралям осу­ществляется как морским, так и речным транспортом. Наибо­лее широкое развитие имеет морской транспорт, обеспечива­ющий доставку сжиженного газа потребителям как внутри страны, так и за ее пределами. Морским транспортом в основном доставляются сжиженные углеводородные (СУГ) и лишь частично сжиженные природные газы (СПГ), которые могут находиться в сжиженном состоянии лишь при глубо­ком охлаждении до — 160 °С. Основной объем морских пере­возок осуществляется в морских судах — танкерах (газово­зах), оборудованных специальными резервуарами для хране­ния. В зависимости от типа резервуаров, устанавливаемых на газовозах, различают следующие типы транспортных судов:

1) танкеры с резервуарами под давлением 1,6 МПа, рас­считанные на максимальную упругость паров продукта (для пропана);

2) танкеры с теплоизолированными резервуарами под по­ниженным давлением (полуизотермические), предназначенные для транспортировки сжиженного газа при промежуточном охлаждении от —5 до +5 °С;

3) танкеры с теплоизолированными резервуарами под низ­ким давлением (изотермические) для транспортировки сжижен­ного газа при давлении, близком к атмосферному и низкой отрицательной температуре (— 40 °С для пропана, — 103 ° С для этилена и — 162 °С для сжиженного природного газа метана).

Перевозка газа под давлением и в полуизотермическом со­стоянии осуществляется в танкерах вместимостью до 2000 м3, при этом используют цилиндрические вертикальные, горизон­тальные и сферические резервуары. Вертикальные резервуары применяют в основном для перевозки сжиженного газа под давлением 1,6 МПа (рис. 7.2). Горизонтальные цилиндрические и сферические резервуары используют при полуизотермичес­ком способе перевозки.

Изотермические танкеры отличаются большой вместимос­тью (дом3) и подачей при сливе-наливе более чем 500 — 1000 т/ч. Применяют их и при значительных грузообо­ротах. Поскольку в этих танкерах сжиженный газ перевозит­ся под давлением, близким к атмосферному, грузовые резер­вуары выполняются прямоугольной формы в виде танков, которые хорошо вписываются в контур судна.

Рис. 7.2. Газовоз с вертикальными резервуарами

Автомобильным транспортом осуществляется перевозка сжиженных газов в автоцистернах, баллонах и «скользя­щих» резервуарах.

Автоцистерны по назначению и конструкции делятся на транспортные и раздаточные. Транспортные цистерны ис­пользуют для перевозки сжиженного газа с заводов-по­ставщиков до кустовых баз, а также от последних до круп­ных потребителей со сливом газа в резервуары. Раздаточ­ные автоцистерны предназначены для доставки сжиженно­го газа потребителю с розливом в баллоны и снабжены для этой цели комплектом раздаточного оборудования, насо­сом, раздаточной рамкой и трубами. Цистерны, изготовля­емые в виде цилиндрических сосудов со штампованными днищами, монтируют на шасси автомобилей, автоприцепов и полуприцепов. Объем цистерн в зависимости от типа составляет 4— 15 м3.

На рис. 7.3 показана конструкция автомобильной цистер­ны-полуприцепа с полезным объемом 15 м3, смонтированная на базе автотягача «Урал-377С». Наполнение цистерны осу­ществляется по смонтированной на автомобиле обвязке. На­копление осуществляется по трубопроводу, расположенному под цистерной. Он снабжен предохранительной арматурой, включающей в себя вентиль для сброса давления, запорный вентиль и обратной пружинный клапан, который автомати­чески закрывается при обрыве шланга, разрыве трубы или иных аварийных случаях. Жидкая фаза сливается по трубо­проводу, размещенному также под цистерной, и включает в себя всасывающую и напорную линии трубопроводов. На­порная линия имеет линию слива и обводную. На всасываю­щей линии устанавливаются фильтр и запорный вентиль, на обводной — запорный вентиль, скоростной клапан, сбросной вентиль и манометр. На трубопроводе паровой фазы устанав­ливаются запорный и сбросной вентили. Заполнение цистер­ны сжиженным газом осуществляется электронасосом, уста­новленным на автоцистерне.

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19