Қойма түрі
|
Мұнай
|
Мұнай өнімдері
|
Бинзиндер
|
Дизельдік
отын
|
Мазуталар
|
Қысымы төмен көлденең сұйыққойма
|
+
|
+
|
+
|
+
|
Қысымы жоғары көлденең сұйыққойма
|
-
|
+
|
-
|
-
|
Понтонсыз тікелей сұйыққойма
|
-
|
-
|
+
|
+
|
Понтоны бар тікелей сұйыққойма
|
+
|
+
|
-
|
-
|
Құбылмалы шатыры бар тікелей сұйыққойма
|
+
|
+
|
-
|
-
|
Темірбетон сұйыққоймасы
|
+
|
-
|
-
|
-
|
Қысымы жоғары кең сұйыққойма
|
-
|
+
|
-
|
-
|
Мұнай мен мұнай өнімдеріне арналған сұйыққоймалар түрі мен мәніне байланысты,сонымен қатар сақталатын сұйықтықтың түріне байланысты келесі құрылғылармен жабдықталады:тыныс алу (желдеткіштік)түтік құбырларымен;қорғаныс (тыныс алушылық пен сақтық)арматурамен;от тосқауылдауларымен;шартылдақты кері клапаны бар қабылдау
Мұнай мен бензинді газ бекіткіштерімен жабдықталған,понтонсыз тікелей сұйыққоймаларда,сонымен қатар понтонсыз және газ бекіткішсіз ұзақ сақтауға болатын кәсіпорындарда сақтауға болады.Тоңазитын мұнай өнімдерін жергілікті немесе жылытудың жылжымалы құралдырымен жабдықталған сұйыққоймаларында сақтайды.
Сұйыққоймаларда бос ауа кеңістігі болады.
Сұйықтықтың қозғалмайтын деңгейінде бұл ортаның қауіптігін бағалау үшін сұйықтықтың жұмыс температурасын оның температуралық тұтану шегімен салыстыру керек. Егер tнпв<=tр<=tвпв тең болса қоспаның жарылу қаупі болады.
Бірақ, сұйыққоймалар сұйықтық деңгейі ауыспалы аппараттар болып табылады және сұйыққойманы толтырғанда «үлкен леп» пайда болғанда, сонымен қатар тәуліктік температура айырмасынан «кіші леп» кезінде ЖТС(жеңіл тұтанғыш сұйықтық) буының сыртқа шығып кетуі мүмкін. Жарылыс болған жағдайда сұйыққойма корпусына қауіпті қысым пайда болуы мүмкін.
Бұл қысымды мына формуламен анықтауға болады:
,
мұнда Рбжк – будың жарылу кезіндегі қысым, МПа;
Рсжқ – сұйыққоймадағы жұмыс қысым, МПа;
Тжрс t – сәйкесінше жарылыс кезіндегі температура және сұйыққоймадағы жұмыс температура , К;
n1, n2 – жарылысқа дейінгі және кейінгі моль саны.
m және n анықтау үшін А-76 маркалы бензиннің жану реакциясын жазайық:
Жарылыс кезіндегі температураны (Тжрс) 1600-1700 К шегінде қабылдауға болады (жылу шығынын ескере отырып); ;
Сұйыққоймадағы жұмыс қысым P0=0.101* МПа;
Жұмыс температурасы
Т0 = 293 К.
Қысымның қалыптыға қарағанда есе артуы, сонымен қатар оның әсерінің динамикалығы сұйыққойманың бұзылуына әкелуі мүмкін. Сұйыққойманың бұл қауіптен қорғанышы жоқ. Сондықтан бұл қауіпті азайту үшін өрт тосқауылдарын орнату ұсынылады.
Сұйыққойманы бензинмен толтыру кезінде сыртқа дем алу арматурасы арқылы бензин булары шығарылады. Бу шығарылу орнында жарылу қаупі бар қоспаның көлемі сұйыққойманың «үлкен лебінде» ығыстырылған бу мөлшеріне тәуелді.
Бір «үлкен леп» циклындағы шығын мына формуламен анықталады:
мұнда V – толтыруға дейінгі және кейінгі сұйыққоймадағы сұйықтық көлемінің айырымы, V=0.8V, деп қабылдайық.
Рр – сұйыққоймадағы қысым, ол тең;
Тр – сұйыққоймадағы сұйықтықтың температурасы, тең;
М – сұйықтық буының молякулярлық массасы,
тең;
R – әмбебап газ тұрақтысы, R = 8,31431 кДж/кмоль·К;
Cs - 20°C тең температурадағы сұйықтық буының концентрациясы.
,
мұнда PS - 20°С температурадағы сұйықтықтың қанық буының қысымы.
Қанық будың қысымын Антуан формуласымен анықтайды:
,
мұнда A, B, Ca – Антуан теңдеуінің тұрақтылары, сәйкесінше мынаған тең:
Алынған деректерді қоя отырып, мынаны аламыз:
Бұл бу мөлшері келесі жарылу қаупі бар қоспа көлемін түзеді:
,
мұнда Кб – қауіпсіздік коэфициенті, Кб= 4 тең;
СТШ – су буының тұтануының төменгі концентрациялық шегі, г/м3.
Бензин буы үшін А-76 %.
Снпв масса бірлігінде мына формуламен анықтауға болады:
Содан кейін жарылғыш қоспаның көлемі болады
V = V= 1,389
Жарылу қаупі бар қоспаның мұндай көлемі сұйыққойма жанында үлкен қауіп туғызады. Сондықтан сұйыққойманы найзағайдан қорғауға ерекше көңіл аудару керек.
Сұйыққоймалардағы орта температурасының өзгеруінің әсерінен газ кеңістігінің және сұйықтықтың температурасы, олай болса оның көлемі де өзгереді – «кіші леп» пайда болады.
«Кіші леп» циклындағы шығын мына формуламен анықталады:
,
мұнда Vп – бу кеңістігінің көлемі, ол сұйыққойма көлемінің 10% тең,
;
Т1 - бастапқы температура, (10° С) тең;
Т2 - соңғы температура, (25° С) тең;
1 және 2 – сәйкесінше бастапқы және соңғы бензин буының концентрациясы, көл.үлестер (көлемдік);
ср – будың орташа концентрациясы, көл.үлестер;
Мп – бензин буының молякулярлық массасы.
Мв – ауаның молякулярлық массасы, ;
R – газ тұрақтысы, R=8,31431.
10° С температурадағы бензин буының бастапқы концентрациясын анықтайық:
Т1=Ps1/Рр,
мұнда Ps1- болғанда бензиннің қанық буының қысымы;
Рр – сұйыққоймадағы жұмыс қысым, тең.
Т1 болғанда қанық будың қысымын Антуан формуласымен анықтаймыз:
,
мұнда A, B, Ca – теңдеу тұрақтылары, мынаған тең:
Сонда:
Бастапқы бу концентрациясы мынаған тең болады ,
көл.үлестер.
болғанда бу концентрациясын 2анықтайық
2=Ps2/Рр,
мұнда Ps2 - Т2 (25° С) болғанда бензиннің қанық буының қысымы.
Алынған деректерді формулаға қоя отырып, мынаны аламыз:
Бұл бу мөлшері жарылу қаупі бар бу мен ауа қоспасының келесі көлемін түзеді:
,
мұнда Снпв – тұтанудың төменгі шегі, , онда
Осылайша, 15 ° С температура айырмасында да көлемі 3000 м3 бензині бар сұйыққоймадан шамамен 20 кг сұйықтық жоғалады. Бұл біріншіден, мұнай базасының өрт қаупін арттырады, сұйыққойма паркі маңындағы ауаның ластануына әкеледі, ал екіншіден кәсіпорын күн сайын температура айырмасы салдарынан ғана буланып кеткен мұнай өнімі ретіндегі шығынға ұшырайды. Жарылу қаупі бар ауа-бу қоспасын шығаруды болдырмау үшін және қоршаған орта ластануын төмендету үшін сұйыққойманың дем алатын келте құбырына қатпайтын мембраналы дем алу клапанын орнату ұсынылады. Оны қолдану сұйыққойманың «кіші лебі» кезінде шығынды болдырмауға мүмкіндік береді, бұл өртке қарсы, сонымен қатар экономикалық және экологиялық жағынан әсер етеді.
Достарыңызбен бөлісу: |