Проектирование автоматической системы нижнего герметичного налива автоцистерн

     Потери напора по длине трубопровода 

                                 ₍₂₆₎ 

     Потери  напора на местные сопротивления

               ₍₂₇₎ 

     Потеря  напора на преодоление сил тяжести 

                               ₍₂₈₎ 

     Полная  потеря напора на нагнетательной линии 

     H_наг = h_τ.наг + h_мнагс + Δz =5 + 7,74+ 13,75 = 26,49 м                 (29) 

     2.3 Подбор насоса 

     Насос должен обеспечить напор, равный сумме  потерь всасывающей и нагнетательной линиях, при соответствующей объемной подаче 

                                    ₍₃₀₎

                                 

     Выбираем  насос КМС100-80-180Е.

с подачей Q=60 м3/ч и напором Н=35 м. 
 

2.3 Подбор фланцевых соединений 

   Выбираем  стальные приварные фланцы шип-паз на условное давление Р от 0,1 до 20,0 МПа (от 1 до 200 кгс/см²) и температуру среды от 20 до 873 К (от минус 253 до плюс 600 °С).

Материал фланцев - сталь 20К.

Материал болтов - сталь 35.

Материал прокладки - паронит ПОН. 
 
 

   

Рисунок 1 - Фланец 
 

Таблица 10 – Размер фланца

	Рy 2,5 МПа (25 кгс/см2)
	d1	b	h4	Dm	Dn		Масса, кг
Проход  условный Dy							с соединетельным выступом		с выступом		с впадиной			с шипом	с пазом
50	49	17	45	76		58		2,78		2,76		2,47	2,69			2,75

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

3. Технологическая часть

 

1.  Устройство  и принцип работы

Комплексы измерительные АСН-8НГ модуль 4/4 состоят  из трёх основных узлов:

- стойки  нижнего налива;

- модуля  измерительного 

- модуля  насосного. 

Устройство основных узлов комплексов.

     Стойка  нижнего налива предназначена для налива нефтепродуктов в автоцистерну через нижний приемный клапан. Стойка состоит из следующих изделий: 1. Рамы; 2. Стояков нижнего налива с головками присоединительными; с шарнирами, амортизаторами, гибкими рукавами; 3. Рукава для отвода паров.

     Стояк наливной состоит из следующих изделий: 1. Головки присоединительной; 2, 3. Шарниров; 4. Стрелы; 5. Клапана воздушного ручного; 6. Коренного шарнира; 7. Амортизатора; 9. Гибкого металлорукава.

     

     

      

Рисунок 1 – Стойка нижнего налива 

   Модуль  измерительный предназначен для  измерения отпущенного нефтепродукта  в объёмных единицах.

   Модуль  измерительный состоит из следующих  изделий: 1. Рамы; 2. Счетчика; 3. Фильтра-газоотделителя; 4. Клапана обратного; 4. Коробки соединительной КП-24; 5. Клапан электроуправляемого; 6.Дренажного трубопровода.

   – Фильтр газоотделитель служит для улавливания  взвешенных твёрдых частиц в нефтепродуктах и для отделения пузырьков  воздуха из нефтепродукта.

   – Центральный блок управления (ЦБУ) предназначен для управления и отображения  процесса дозированного отпуска  топлива потребителям.

   – Счётчик жидкости ППВ-100-1,6ПВ предназначен для измерения отпущенного нефтепродукта  в объёмных единицах.

   – Преобразователь вращения ПВ-1 предназначен для преобразования угла поворота вала в электрические импульсы /сигналы/.

   – Клапан управляемый Ду100 предназначен для перекрытия и плавного регулирования  потока продукта в начале и в конце  выдачи дозы.

   

Рисунок 2 – Модуль измерительный АСН-8НГ 

   Модуль  насосный предназначен для подачи нефтепродукта  из резервуара к модулю измерительному АСН.

   Модуль  насосный состоит из следующих изделий: 1. Рамы; 2. Электродвигателя АИМ-132; 3. Насоса; 4. Трубопровода; 6. Компенсатора Ду100; 7. Затвора поворотного  Ду100.

   Электронасосы блока насосного комплектуются  электродвигателем АИМ-132 взрывозащищённого  исполнения. Устройство и конструкция  описаны в паспортах и руководствах по эксплуатации на эти изделия.

   

   Рисунок 3 – Модуль насосный АСН-8НГ 

   Контроллер "Весна – ТЭЦ 2-3К" предназначен для передачи, приёма и отображения  результатов команд.

   При заказе АСН-8НГ модуль 4/4 нефть без  контроллера "Весна - ТЭЦ – АСН 2-3К", управление комплексом осуществляется программным обеспечением "АРМ  оператора" с установкой дополнительной платы Advantech PC1-1602В-А.

Особенности использования доработанного изделия

     Измерительный комплекс является законченным изделием, и вся доработка, изменяющая геометрические размеры и электрические сигналы  стояка и его составных частей, а также установка на стояк  дополнительного оборудования, допустима  только после согласования с заводом  изготовителем стояка. 

Эксплуатационные  ограничения

Запрещается эксплуатация АСН в случае если:

- электрическое  сопротивление между любыми элементами  устройств и заземляющим контуром  превышает 10 Ом;

- присутствуют  видимые повреждения корпусов  взрывозащищенного оборудования,  кабельных вводов, защитных металлорукавов;

- присутствуют  видимые течи и каплепадения  наливаемого продукта;

- поверхности,  обозначенные словом "Взрыв", имеют  трещины, забоины или механические  повреждения. 

3.2 Обеспечение взрывозащищённости

    Взрывозащищённость  датчика предельного уровня ДПУ  обеспечивается видом взрывозащиты "искробезопасная электрическая  цепь" по ГОСТ Р 51330.0-99, ГОСТ Р 51330.10-99, ГОСТ Р 51330.13-99 с маркировкой взрывозащиты – Еxiа II T3, а соленоида и устройства съёма сигнала (преобразователя вращения ВП-1) – специальным видом взрывозащиты по ГОСТ Р 51330.0 – 99 с маркировкой взрывозащиты соленоида (СВ) - 2Ехs IIТ3 и ВП-1 -2Ехm IIТ6.

    Взрывонепроницаемость ввода кабелей достигается путём  уплотнения их эластичными резиновыми кольцами. Все болты, крепящие токоведущие  детали и заземляющие зажимы предохранены от самоотвинчивания применением пружинных  шайб.

    Наружные  крепящие болты имеют головки, доступ к которым возможен только посредством  специального торцевого ключа.

    Температура нагрева наружной поверхности соленоидов СВ при нормальном режиме работы, не должна превышать 70^оС.

       Сопротивление контура статического электричества всех соединений наливного стояка должно не более 10 Ом. 

3. Обеспечение взрывозащиты при монтаже

Прежде  чем приступить к монтажу комплексов, необходимо произвести их тщательный осмотр. При этом необходимо обратить внимание на:

  - знаки  взрывозащиты и предупредительные  надписи;

  - наличие  крепёжных элементов /болтов, гаек, шайб и т.д./;

  - наличие  средств уплотнения /для кабелей,  проводов, крышек/;

  - наличие  заземляющих устройств;

  - наличие  заглушек в неиспользуемых вводных  устройствах;

  - наличие  монтажной документации.

    Все крепящие болты должны быть затянуты.

    Уплотнение  кабеля, проводов должно быть выполнено  самым тщательным образом, так как  от этого зависит взрывонепроницаемость  вводных устройств. Применение уплотнительных колец, изготовленных на месте монтажа  с отступлением от рабочих чертежей завода - изготовителя не допускается.

    Узлы  комплексов должны быть заземлены, как  с помощью внутреннего заземляющего зажима, так и наружного. При этом необходимо руководствоваться ПУЭ  и Инструкцией ВСН-332-74/ММСС. Место  присоединения наружного заземляющего проводника должно быть тщательно зачищено и предохранено от коррозии путём  нанесения слоя консистентной смазки.

    По  окончании монтажа должна быть проверена  величина сопротивления заземляющего устройства, которая должна быть не более 4 Ом.

    Снимавшиеся при монтаже крышки и другие детали должны быть установлены на место, при  этом обращается внимание на наличие  всех крепящих элементов и их затяжку. 

3.4 Указания мер безопасности

     Монтаж  и эксплуатация комплексов должны проводиться  с соблюдением требований ГОСТ 12.2.007.0-75 и действующих "Правил устройств  электроустановок / ПУЭ, гл. 7.3 /", "Правил эксплуатации  электроустановок потребителей /ПЭЭП/", "Межотраслевых правил по охране труда (правила безопасности при эксплуатации электроустановок)" (ПОТ РМ-016-2001), утверждённым Главгосэнергонадзором  и Инструкции по монтажу электрооборудования, силовых и осветительных сетей  взрывоопасных зон ВСН 332-74/ММСС.

     Перед включением комплексов в питающую сеть необходимо убедиться, что все узлы заземлены.

     Категорически запрещается оставлять приборы  открытыми, вскрывать, ремонтировать, регулировать и смазывать, предварительно не обесточив их.

     Эксплуатация  комплексов должна осуществляться при  наличии инструкции по технике безопасности, утверждённой руководителем предприятия-потребителя. 

3.5 Подготовка изделия к работе

  Особенности компоновки наливных постов.

Варианты  исходных данных резервуаров и насосов:

• резервуары наземные;
• резервуары заглублённые;
• насосная станция в одном блоке;
• насос устанавливается непосредственно на посту.

     В случае применения заглублённых резервуаров  использование центральной насосной станции исключено, необходимо применять  погружные насосы, монтируемые непосредственно  в резервуаре. В случае применения самовсасывающих насосов, монтаж необходимо осуществлять как можно ближе  к резервуарам, а всасывающие  трубы оснастить приёмными (обратными) клапанами.   

      При использовании наземных резервуаров  и центральной насосной станции  необходимо насосную станцию располагать  как можно ближе к резервуарам  с различными марками бензина, т.к. несмотря на гидравлический подпор при  скоростях продукта возникают потери напора в трубах и при входе  в насос из за низкой величины давления насыщенных паров бензинов, может  возникать эффект разрыва струи  и насос работает с перебоями  и хлопками. Это сказывается на скорости и точности налива. Насосная станция по вертикали должна располагаться ниже уровня дна резервуаров. Подводящие трубопроводы должны иметь минимум поворотов в горизонтальной и вертикальной плоскостях. Диаметры подводящих трубопроводов должны быть такими, чтобы скорость потока в них не превышала .

      В случае монтажа насосов для подачи продукта непосредственно на посту  налива, необходимо предусмотреть расположение наливной эстакады как можно ближе  резервуарному парку. При подаче бензина, из за большой длины всасывающего трубопровода и наличия местных сопротивлений (поворотов, переходов и т.д.), может возникать разрыв непрерывности потока, образование газовых пузырей и перебои в работе насоса. Наливные посты эстакады налива необходимо располагать по вертикали как можно ниже относительно днища резервуаров. Диаметры всасывающих трубопроводов необходимо выбирать из условия, чтобы обеспечить скорость продукта не выше . Установка фильтров и других источников гидравлических сопротивлений на всасывающих трубопроводах исключается.