Превозка наливных грузов различными видами транспорта

Для изготовления резервуаров  цистерн широко применяются алюминиевые  сплавы. Основными преимуществами резервуаров  из алюминиевых сплавов являются меньшая удельная (объемная) масса (2,6 -- 2,7 кг/м3), большая долговечность (высокие  коррозионная стойкость и предел упругости), сравнительно низкая стоимость  эксплуатации.

Собственная масса резервуаров  из алюминиевых сплавов на 50--55% меньше, чем изготовленных из обычной  стали, что обеспечивает (с учетом увеличения толщины стенок) увеличение грузоподъемности примерно на 15%. Несмотря на большую стоимость цистерн  из алюминиевых сплавов (40--45%), они  нашли широкое применение, поскольку  приведенные выше преимущества обеспечивают экономическую эффективность их применения (по зарубежным данным они  окупаются за 18--20 месяцев).

Высокая коррозионная стойкость  алюминиевых сплавов дает возможность  покрывать наружную поверхность  резервуаров только лаком и лишь для тяжелых условий эксплуатации требуется их окраска.

При изготовлении резервуаров  цистерн широко применяются пластмассы: термопласты (полиэтилен различной  плотности, полистирол, полипропилен, поликарбонат, нейлон, целлюлоза и  др.) и термореактивные (эпоксидные смолы и др.).

Цистерны с пластмассовыми резервуарами применяются для перевозки  пищевых продуктов (вода, молоко, вино и т. п.), удобрений, нефтепродуктов, химических веществ (за исключением  немногих, реагирующих с пластмассами), а также многочисленных порошкообразных веществ, за исключением тех, которые обладают повышенными абразивными свойствами.

Термопласты применяются  для изготовления резервуаров малой  и средней вместимости, которые  не подвергаются воздействию больших  механических нагрузок. Эти резервуары, как правило, не имеют перегородок  и устанавливаются на базовые  шасси автомобилей, прицепов или  полуприцепов. Широкому применению резервуаров  из термопластов препятствует повышенная чувствительность этих материалов к  изменению температуры окружающей среды.

Резервуары из термореактивных  пластмасс изготовляются следующими способами:

центробежной отливкой;

напылением с помощью  пистолета с добавлением армирующего  наполнителя (стеклянное волокно) контактной отливкой, при которой пластмасса наносится на поверхность основы (стеклянной или текстильной ткани); намоткой нити из пластмассы на модель. Этот способ позволяет получить детали с очень высокой прочностью и  малой массой. Однако он требует  наличия больших и сложных  машин.

Наряду с указанными способами  изготовления резервуаров цистерн  из термореактивных пластмасс с  одинарными стенками находят применение резервуары с двойными стенками типа «сандвич». Они изготовляются контактным способом или намоткой. Стенки цистерны состоят из стеклянной ткани, на внутреннюю поверхность которой наносится  под давлением термореактивная  пластмасса. Такие резервуары особенно часто применяются в тех случаях, когда требуется хорошая теплоизоляция.

Цистерны, резервуары которых  изготовлены из стеклопластика, обладают рядом преимуществ и с точки  зрения безопасности при перевозках горючих веществ.

Основным преимуществом  стеклопластика по сравнению с алюминием  и сталью является очень низкая теплопроводность. В результате существенно уменьшается  опасность быстрого прогрева горючего в резервуаре при наружном пожаре до температуры кипения, при которой  его пары начинают выходить через  разгрузочные клапаны и тем самым  могут способствовать распространению  наружного пламени. Кроме того, стеклопластик  обладает меньшей плотностью (удельной массой) и повышенной удельной прочностью, что позволяет уменьшить собственную  массу цистерны и, следовательно, (при  той же полной массе автопоезда), повысить грузоподъемность. Наряду с  этим пластмассы имеют высокую коррозионную стойкость, сравнительно просто ремонтируются и не требуют больших эксплуатационных расходов. Цистерны с резервуарами одинаковой вместимости из легких (алюминиевых) сплавов, нержавеющей стали и из пластмасс дороже, чем из обычной стали соответственно в 1,45, 1,8--2,0 и 1,25 раза. При этом цистерна с пластмассовым резервуаром имеет примерно такую же массу, что и из легких сплавов, а коррозионную стойкость, как и у цистерны с резервуаром из нержавеющей стали.

Широкое распространение  получили алюминиевые цистерны-полуприцепы  с несущим резервуаром (рис. 1). Горизонтально  расположенный резервуар такой  цистерны опирается на поперечные консоли 3, расположенные на двух коротких усилителях 4, которые связаны с опорной  тележкой. Резервуар состоит из оболочки 2, приваренных к ней днищ 1 и  люков 6, Резервуар разделен на отсеки вогнутыми перегородками 7 (волногасителями). Снизу в передней части резервуара приварен усилитель 5 (из листа) под  шкворень, с помощью которого соединяется  полуприцеп с седельным тягачом. Сверху резервуара имеются продольные усилители 8.

Большой опыт эксплуатации алюминиевых цистерн показал, что  некоторое увеличение их первоначальной стоимости по сравнению со стоимостью стальных цистерн той же массы  значительно перекрывается экономней  эксплуатационных расходов. Именно поэтому  удельный вес таких цистерн от общего количества из года в год  возрастает (в США, например, он составляет около 80%).

Резервуары автомобильных  цистерн, помимо горизонтального расположения, могут располагаться наклонно или  вертикально. Вертикальное и наклонное  расположение резервуаров применяется  при перевозке сыпучих грузов в целях ускорения процесса выгрузки материалов, имеющих малую текучесть, за счет использования их собственной  массы. Вертикально расположенные  резервуары имеют форму цилиндра или шара (с нижней частью в виде усеченного конуса). Наклонные и  горизонтальные резервуары имеют круглое  и эллиптическое сечение. Иногда такие резервуары имеют сечение  в виде прямоугольника. При наклонном  и особенно при вертикальном расположении резервуаров повышается центр тяжести  цистерн и, следовательно, снижается  их устойчивость. Снижение центра тяжести достигается применением не одного, а нескольких вертикальных резервуаров для перевозки одной и той же массы груза; изготовлением вертикальных резервуаров с усеченными боковыми стенками (сечение в плане: прямые образующие по ширине в пределах габаритных ограничений и полусферические по оси полуприцепа); расположением резервуаров в виде латинской буквы N (вид сбоку). Для увеличения вместимости, снижения центра тяжести и соблюдения габаритных ограничений по высоте наклонные резервуары выполняются в виде усеченного цилиндра в передней (верхней) части.

 

3.2 Виды и описание  автоцистерн.

Автоцистерны используются обычно для перевозки наливных грузов. Один из узкоспециализированных видов прицепов и полуприцепов. Дело в том, что даже для транспортировки однотипных, но различающихся по свойствам грузов нужны специальные модификации цистерн. Например, сырую нефть и бензин нельзя перевозить в одинаковых цистернах, не говоря уже о химикатах, воде, молоке и т.д. Кроме того, существуют цистерны, специально предназначенные для перевозки сыпучих грузов.

Основные типы цистерн (по видам грузов): для сырой нефти; светлых нефтепродуктов; темных нефтепродуктов (асфальт, битум) – с подогревом; сжиженных газов – высокого давления, криогенные; жидких отходов; химических грузов – различные модификации для инертных и агрессивных веществ, высокого и низкого давления; гигиенические – для перевозки воды, молока, соков и т.п.

Выбор материалов для изготовления цистерн также в значительной степени определяется свойствами целевого груза: алюминий (нефть, нефтепродукты, инертные химические грузы); углеродистая сталь (темные нефтепродукты, мало агрессивные химические вещества, жидкие отходы); нержавеющая высоколегированная сталь (агрессивные химические вещества, питьевая вода, молоко, соки).

      Типичные  характеристики цистерн-полуприцепов:

      • емкость  – от 20 тыс. до 40 тыс. литров;

      • длина  – от 13,7 до 16,1м;

      • масса  – от 4,5 до 6т;

      • количество  отсеков – от 1-го до 5-ти;

      • рабочее  давление – до 25 кг/куб.см;

      • подвеска  – пневматическая, рессорная.

      Для обеспечения  устойчивости автопоезда при  движении внутренние отсеки цистерн оснащаются волнорезами. Кроме того, цистерны для перевозки нефтегрузов оборудуются дыхательными клапанами и баками для теплового расширения жидкости. Обшивка гигиенических цистерн – изотермическая, позволяющая поддерживать определенную температуру груза в течение длительного времени.

      Чтобы уменьшить  риск перегрева, в регионах  с жарким климатом используются цистерны, наружная поверхность которых изготовлена из полированного металла (зеркальная) или окрашена в светлые тона. Требования к фургонам и цистернам Автомобили с вновь установленными кузовами или цистернами должны отвечать следующим требованиям безопасности:

– габарит по ширине, полная масса и ее распределение по мостам не должны превышать пределов, установленных технической характеристикой базового автомобиля;

– кузов или цистерна должны быть закреплены стандартными крепежными деталями.

При установке на одноосный  прицеп цистерн, фургонов должны быть соблюдены следующие требования:

 – цистерна, фургон или агрегат должны быть надежно закреплены на прицепе стандартными крепежными деталями;

 – прицеп-шасси должен быть оборудован страховочным тросом (цепями) и светоотражающими приспособлениями в соответствии с Правилами дорожного движения.

Двухосные прицепы с фургонами  и цистернами должны отвечать следующим требованиям:

 – полная масса  прицепа не должна превышать  пределов, установленных технической характеристикой базового прицепа;

 – фургон, цистерна  или иное оборудование должны  быть надежно закреплены на прицепе стандартными крепежными деталями;

 – на прицепе должны  быть установлены светоотражающие  приспособления, предусмотренные Правилами дорожного движения;

  – габарит по ширине не должен превышать пределов, установленных технической характеристикой базового прицепа.

При установке на шасси  грузовых автомобилей кузовов-фургонов мастерских, для перевозки почты, промтоваров, мебели, продуктов и других подобных грузов (за исключением кузовов-фургонов, специально предназначенных для перевозки людей) должны соблюдаться следующие

требования:

 – габаритная ширина  кузова, полная масса и ее распределение  по мостам не должны превышать пределов, установленных технической характеристикой базового автомобиля;

 – дверь фургона  должна быть сзади или справа;

 – оборудование мастерской  должно быть надежно закреплено;

 – на внешней поверхности  боковых сторон фургона не  должно быть острых травмоопасных выступов;

 –с каждой внешней  стороны кабины автомобиля с  кузовом-фургоном должны быть установлены стандартные зеркала заднего вида.

 К автомобилям с  кузовом-фургоном, в котором наряду  с оборудованием или грузом предусматривается перевозить людей (ремонтную бригаду грузчиков, охрану и т.д.), предъявляются дополнительные требования безопасности:

 – на каждого человека должно предусматриваться место для сидения, установленное таким образом, чтобы сидящий человек был обращен лицом по направлению движения;

 – установленное в  фургоне оборудование не должно  иметь острых травмоопасных выступов;

– в фургоне должны быть установлены устройства для защиты людей в

случае смещения груза;

– дверь фургона должна открываться изнутри и снаружи;

– фургон должен иметь вентиляцию, освещение и связь с кабиной водителя.   Фургон-мастерская, кроме того, должен иметь автономный отопитель автомобильного типа.

Автомобили с кузовами-фургонами, специально предназначенными для перевозки людей должны отвечать следующим основным требованиям безопасности:

– автомобиль с установленным  на нем кузовом-фургоном должен иметь габаритную высоту не более 3,8 м, габаритную ширину - в пределах ширины, установленной заводом-изготовителем автомобиля;

– распределение полной массы по осям автомобиля с кузовом-фургоном должно соответствовать характеристике базового автомобиля;

 – кузов-фургон должен  надежно крепиться к раме или  штатному кузову грузового автомобиля;

 – высота кузова должна позволять перевозку только сидящих пассажиров.

Места для сидения должны преимущественно устанавливаться  таким образом, чтобы сидящие люди были обращены лицом по направлению движения;

 – входная дверь должна располагаться сзади фургона, открываться наружу (задний борт кузова должен быть снят), иметь замок автомобильного

типа, оборудоваться поручнем и лестницей;

 – фургон должен  иметь на боковых сторонах  аварийные выходы размером 600х800 мм в виде окон, открывающихся изнутри и снаружи без применения инструментов только во внешнюю сторону, а также вентиляцию, освещение и при необходимости отопление. Он должен быть оборудован двухсторонней звуковой или световой связью с кабиной водителя, огнетушителем и медицинской аптечкой.

Автомобиль с кузовом-фургоном должен иметь внешние световые приборы по ГОСТу 8769-75, включая верхние габаритные огни спереди белого, а сзади красного цвета. На задней стенке кузова слева должно быть нанесено цветное изображение знака ограничения скорости движения до 60 км/ч.

 

3.3 Транспортировка нефтепроводом.

Трубопровод - это магистраль из стальных труб диаметром до 1500 мм. Укладывают на глубину до 2,5 метров. Нефтепроводы оснащены оборудованием  для обезвоживания и дегазации  нефти, оборудованием для подогрева  вязких сортов нефти. Для поддержания  необходимого давления устанавливают  специальные перекачивающие станции. В начале магистрали - головные, затем  через каждые 100 - 150 км - промежуточные. Протяженность магистральных трубопроводов  России составляет 217 тыс. км., в т. ч.151 тыс. км газопроводных магистралей, 46,7 тыс. км. нефтепроводных, 19,3 тыс. км. нефтепродуктопроводных. В состав сооружений трубопроводного транспорта входят 487 перекачивающих станций на нефте - и нефтепродуктопроводах, резервуарные парки вместимостью 17,4 млн. куб. м., а также 247 компрессорных станций, 4053 газоперекачивающих агрегата и 3300 газораспределительных станций.