Номенклатура и свойства наливных, грузов

Наливные грузы делятся на четыре класса:

1-й — нефтепродукты;

2-й — пищевые грузы;

3-й —химические грузы;

4-й — сжиженные газы.

Транспортные характеристики наливных грузов условно можно объединить в следующие группы:

а) объемно-массовые характеристики — плотность, вязкость, давление, фракционный состав, органолептические характеристики;

б) теплофизические свойства — температура плавления (застывания), испаряемость, тепло- и температуропроводность, теплоемкость, диэлектрические свойства;

в) характеристики опасности — температуры вспышки, воспламенения, самовоспламенения; концентрационные и температурные пределы воспламенения; скорость выгорания; давление взрыва; корроэионность; токсичность; октановое, цетановое и йодное числа; экологическая опасность.

Многие физико-химические свойства наливных грузов определяют путем достаточно сложных исследований в лабораторных условиях. Работники транспорта должны уметь пользоваться данными специальных лабораторий и уметь их анализировать с позиций оптимальности технологии транспортировки.

Плотность наливного груза (масса жидкости в единичном объеме) является важнейшей характеристикой, используемой не только при расчетах по определению количества груза, но и при решении других эксплуатационных задач. Плотность измеряют ареометром (нефтеденсиметром), в лабораториях нефтебаз применяют также гидростатические весы (весы Вестфаля). При замерах плотности необходимо точно знать температуру груза. Ее определяют либо погружая термометр в медном пенале в середину взлива груза в танке, либо измеряя температуру в пробе груза, отобранной установленным способом. При планировании загрузки судна приходится учитывать множество факторов, оказывающих влияние на значение расчетной температуры груза (наибольшей температуры груза в конкретном рейсе): теплофизические свойства груза, температуру воздуха и забортной воды, расположение танка, состояние моря, окраску корпуса, погодные условия перехода.

В качестве стандартной для жидких грузов принята температура 20 °С; плотность р20 жидкого груза при 20 °С приводится в справочниках.

Плотность жидкого груза при температуре t можно пересчитать из стандартной плотности р20 по формуле

r^t = r²⁰ +b(20-t)

где b — температурная поправка, г/(см³×°С)

Значение b зависит от плотности вещества (приложение 5). В общем случае, если известна плотность груза при температуре t^’ (r^t’ ), то плотность груза при любой температуре t:

r^t = r^t’ + b(t^’ -t)

Хранение наливных грузов.

Нефть и нефтепродукты хранят в резервуарах нефтебаз. Наиболее распространены наземные хранилища, представляющие собой стальные резервуары вместимостью до 50 тыс. м3, и полуподземные железобетонные хранилища вместимостью до 30 тыс. м3. Для хранения нефти иногда используют крупнотоннажные танкеры, не занятые на перевозках. Темные нефтепродукты обычно хранят в железобетонных или бетонных наземных или полуподземных резервуарах с плоскими или коническими крышками; их оборудуют системой подогрева и спуска нефтепродуктов. В стальных резервуарах разной формы, конструкции и вместимости хранят обычно светлые нефтепродукты. Сварные резервуары имеют маркировку РВС, клепаные — маркировку РВК.

Коэффициент заполнения резервуара зависит от его типа и конструкции, типа запорной арматуры, характеристики насосного агрегата, расстояния по вертикали от насоса до резервуара, точности указателя уровня жидкости, климатических условий, сорта и температуры жидкости.

К проблемам, возникающим при хранении нефти и нефтепродуктов, относятся: снижение потерь от испарения, обеспечение пожарной безопасности хранилищ, охрана окружающей среды. Только из одного резервуара вместимостью 12,7 тыс. м3 в течение года испаряется почти 300 т бензина; 60% углеводородов попадают в атмосферу из резервуаров.

На процесс испарения нефтепродуктов оказывают влияние: зависимость парциального давления упругости насыщенных паров и плотности от температуры; изменение этих характеристик на разных этапах транспортировки; плотность паров, образующихся при испарении. При равновесии между жидкой и паровой фазами нефтепродукта в паровой фазе содержится больше углеводородов с высоким парциальным давлением паров, чем в жидкой. Поэтому по мере испарения в жидком остатке доля углеводородов с высокой упругостью паров уменьшается, понижается парциальное давление паров остатка, повышается его плотность. С этой особенностью процесса испарения нефти и нефтепродуктов связана качественная сторона потерь при транспортировке в результате испарения.

Испарение в резервуаре 'происходит до тех пор, пока пространство над жидкостью не станет насыщенным парами при данной температуре. Если температура жидкости ниже температуры ее кипения при данных температуре и давлении, то парообразование происходит с поверхности жидкости. Перенос паров с поверхности жидкости в газовое пространство емкости в изотермических условиях происходит только путем диффузии, так >как плотность паров больше плотности воздуха.