Резервуаров и снижения потерь нефтепродукта

К этой группе оборудования относятся:

- дыхательная арматура;

- приемо-раздаточные патрубки с хлопушкой;

- средства защиты от внутренней коррозии;

- оборудование для подогрева высоковязких нефтепродуктов.

Дыхательная арматура резервуаров включает дыхательные предохранительные клапаны. Назначение дыхательной арматуры состоит в следующем. При заполнении резервуаров или повышении температуры в газовом пространстве давление в них возрастает. Так как резервуары рассчитаны на давление, близкое к атмосферному, их может просто разорвать. Чтобы этого не происходило на резервуарах установлены дыхательные и предохранительные клапаны. Первые открываются, как только избыточное давление в газовом пространстве достигнет 2000 Па предел срабатывания вторых – на 5-10% выше, они страхуют дыхательные клапаны.

Дыхательная арматура защищает резервуары и от смятия при снижении давления в них при опорожнении, либо при уменьшении температуры в газовом пространстве. Как только вакуум достигает допустимой величины, открываются дыхательные клапаны, в газовое пространство резервуаров поступает атмосферный воздух. Если их пропускная способность недостаточна и вакуум продолжает увеличиваться, то открываются предохранительные клапаны.

В настоящее время на резервуарах устанавливаются дыхательные клапаны типов КД, НДКМ И КДС.

Непримерзающий мембранный дыхательный клапан типа НДКМ (рис.3.5) содержит соединительный патрубок 1 с седлом 2, тарелку 3 с нижней мембраной 4, зажатой между фланцами нижней 5 и верхней 6 частей корпуса, верхнюю мембрану 8 с дисками 9 и регулировочными грузами 10. мембрана 8 закреплена в крышке 11, в которой имеются отверстия для сообщения камер под крышкой с атмосферой при помощи трубки 12. диски 9 и тарелки 3 соединены цепочками 14. Межмембранная камера через импульсную трубку 15 сообщается с газовым пространством резервуара. В нижней части корпуса размещен кольцевой огневой предохранитель 16. Для удобства обслуживания клапан имеет боковой люк 7. Амортизирующая пружина 13 предназначена для устранения колебаний затвора. Мембрану изготовляют из бензостойкой проризиненой ткани. Непримерзаемость тарелки к седлу обеспечивается покрытием соприкасающихся поверхностей фторопластовой пленкой.

Клапан работает следующим образом. При создании в резервуаре (а соответственно и в межмембранной камере) разряжения, соответствующего пределу срабатывания клапана, тарелка 3 поднимается, и в газовое пространство поступает атмосферный воздух. При повышении давления в резервуаре сила давления на верхнюю мембрану благодаря большей ее площади выше, чем на нижнюю. Если разность сил превышает вес тарелки 3 и диска 9 с грузом 10, то верхняя мембрана, прогибаясь вверх, увлекает за собой тарелку3, открывая путь паровоздушной смеси в атмосферу.

Клапан дыхательный северного исполнения типа КДС (рис.3.6) состоит из корпуса 4, на боковых поверхностях которого расположены четыре окна с фланцами. На фланцы окон прикреплены четыре вакуумных затвора, предназначенных для поступления воздуха в резервуар. Затвор состоит из седла 5, тарелки 6 и гибкой фторопластовой пластины 8, ограничивающей ее перемещение. Горловина клапана заканчивается седлом 2, на которое садится тарелка давления, предназначенная для выпуска паровоздушной смеси из резервуара. Контактирующие поверхности всех тарелок и седел покрыты фторопластовой пленкой.

Для защиты от прямого воздействия атмосферных осадков и ветра клапан имеет крышку 3 и четыре кожуха 7 для вакуумных затворов.

Для работы в комплекте с непримерзающими дыхательными клапанами типа НДКМ предназначен предохранительные гидравлические клапаны типа КПГ (рис. 3.7). клапан состоит из корпуса 7 с присоединительным фланцем, чашки 6, предназначенной для размещения жидкости гидрозатвора, верхней части корпуса 5 с патрубком, погружаемым в жидкость, экрана 4, предотвращающего выброс жидкости при срабатывании клапана, кассеты огневого предохранителя 3, крышки 2 для защиты атмосферных осадков и трубки 1 для слива и налива жидкости.

Клапан работает следующим образом. При повышении давления в резервуаре и полости А жидкость из чашки 6 выбрасывается через патрубок и, отражаясь от экрана 4, собирается в кольцевой полости Б. При вакууме в резервуаре жидкость вытесняется из патрубка в чашку 6 и при срабатывании выбрасывается на стенки корпуса, по которым стекает в кольцевую полость В.

После срабатывания клапана газовое пространство резервуара сообщается с атмосферой, и клапан работает, как «сухой»,обеспечивая высокую пропускную способность. Выброшенная жидкость сливается через сливные штуцеры и используется при повторной заливке.

При установке на резервуаре дыхательных клапанов типа КДС в качестве предохранительных применяются также клапаны типа КДС, настроенные на те же рабочие параметры, что и дыхательные.

Дыхательная арматура не только предотвращает разрушение резервуаров вследствие чрезмерно больших давления или вакуума, но и являются первичным средством сокращения потерь нефтепродуктов от испарения. Во-первых, эта арматура находится в нормально закрытом состоянии, чем предотвращается вентиляция газового пространства резервуаров. Во-вторых, впуск свежей порции воздуха в резервуар (для насыщения которой должно испариться некоторое количество углеводородной жидкости) как и выпуск паровоздушной смеси из него, происходит не в момент изменения давления в газовом пространстве, а с запаздыванием, определяемым пределами срабатывания дыхательной арматуры. Тем самым объем «дыханий», а значит, и потери нефтепродуктов уменьшаются.

При хранении высоковязких нефтепродуктов, отличающихся очень низкой испаряемостью вместо дыхательных и предохранительных клапанов резервуары оснащают вентиляционными патрубками. Они представляют собой короткую металлическую трубу, оснащенную коническим козырьком, предотвращающим попадание внутрь резервуара дождевой воды и снега.

Приемо-раздаточные патрубки служат для приема и откачки нефтепродуктов из резервуаров. Их количество зависит от производительности закачки-выкачки. На концах приемо-раздаточных патрубков устанавливают хлопушки (рис. 3.8), предотвращающие утечку жидкости из резервуара в случае повреждения приемо-раздаточных трубопроводов и задвижек. Хлопушки на раздаточных патрубках в обязательном порядке оснащаются системой управления, включающей трос 7 с барабаном 6, управляемым снаружи с помощью штурвала 11, поскольку иначе произвести откачку нельзя. Хлопушки на приемных патрубках, как правило, открываются потоком закачиваемой жидкости системой управления, включающей трос 7 с барабаном 6, управляемой снаружи с помощью штурвала 11, поскольку иначе произвести нельзя. Хлопушки на приемных патрубках, как правило, открывают потоком закачиваемой жидкости.

Плотность прилегания крышки хлопушки 12 к ее корпусу обеспечивается полимерным покрытием затвора. Для облегчения открытия хлопушки предназначено устройство 10. При открытии байпасного вентиля 13 давление по обе стороны крышки хлопушки выравнивается, и ее открывать не требует усилий. Для подстраховки к крышке хлопушки существует запасной трос 8, закрепляемый на крышке светового люка.

В резервуарах для хранения высоковязких нефтепродуктов хлопушки отсутствуют. Вместо них на конце приемо-раздаточных патрубков устанавливается шарнирно-сочлененная подъемная труба. Благодаря специальному поплавку свободный конец данной трубы постоянно находится чуть ниже зеркала нефтепродукта, что позволяет производить отход жидкости, успевшей отстояться от воды и механических примесей. При необходимости подъемная труба с помощью троса может быть поднята зеркалом нефтепродукта.

В резервуарах всегда имеется отстоявшаяся подтоварная вода наличие приводит к внутренней коррозии днища и первого класса резервуаров. Для борьбы с внутренней коррозией производят периодические удаления воды через сифонный кран и монтируют протекторы на днище резервуара.

Сифонный кран (рис. 3.9) представляет собой Г-образную трубку, которая через сальниковое уплотнение 2 вставлена внутрь резервуара. Нижний конец трубы 3 снабжен защитной диафрагмой 4, обеспечивающая отбор воды и исключающей загрязнение, снаружи труба снабжена пробковым краном 6. Сифонные краны устанавливают в первом классе резервуара на высоте 350 мм от дна. С целью защиты от повреждения атмосферных осадков сифонный кран заключен в защитный кожух 1.

Для удаления воды из резервуара при помощи поворотной ручки, труба 3 устанавливается в рабочее положение: изогнутый конец опускается к днищу (как на рис. 3.9), и давлением столба нефтепровода, скопившаяся на дне, через кран 6 вытесняется наружу. В приведения крана в нерабочее положение трубу 3 поворачивают изогнутым концом вверх или горизонтально.

Предотвращение внутренней коррозии днища и первого резервуаров обеспечивается также применением протекторной защиты, где устройство и работа рассматривается в главе 6.

При операциях с высоковязкими нефтепродуктами резервуары должны быть оборудованы средствами подогрева и иметь теплоизоляционное покрытие. В основном применяются секционные подогреватели, где в качестве теплоносителя насыщенный водяной пар или горячая вода. Секции подогревателя устанавливаются с уклоном по ходу снижения теплоносителя.

В зависимости от числа установленных секций секционные догреватели используются для общего или местного нагрева высоковязких нефтепродуктов.

Кроме того, в качестве местных подогревателей используются закрытые подогреватели.