Газгольдерлерді сақтау қоймасы

Пән: Мұнай, Газ
Жұмыс түрі: Курстық жұмыс
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 19 бет
Таңдаулыға:

МАЗМҰНЫ

КІРІСПЕ . . . 3

БЕРІЛГЕНІ . . . 4

1 ТЕОРИЯЛЫҚ БӨЛІМ

1. 1 Газгольдерлер туралы жалпы түсінік . . . 5

1. 2 Төменгі қысымдағы газгольдерлер, ылғалды

газгольдерелер. Олардың құрылысы. Құрал - жабдығы . . . 6

1. 3 Гидравликалық тығынның құрылысы . . . 7

1. 4 Ылғал газгольдерлердің механикалық есебі . . . 9

1. 5 Сұйықтатылған көмірсутекті газдар туралы жалпы

түсінік және оларды сақтау орындары . . . 12

1. 6 Сұйықтатылған көмірсутекті газды қысыммен сақтау . . . 14

1. 7 Сұйықтатылған көмірсутекті газдарды сақтайтын резервуарлардың материалдары және оларды беріктікке

есептеу . . . 15

2 ЕСЕПТІК БӨЛІМ

2. 1 Сифон арқылы цистернадан мұнай өнімін төгу жүйесінің есебі . . . 19

ҚОРЫТЫНДЫ . . . 28

ӘДЕБИЕТТЕР ТІЗІМІ . . . 29

КІРІСПЕ

Осы курстық жұмыста газ сақтау қоймаларын пайдалану туралы жалпы мәліметтер беріліп кетеді. Оның ішіне жоғарғы қысымды газгольдерлер, цилиндрлік және шар тәріздес газголдерлер, жер асты сақтау газголдерлер кіреді.

БЕРІЛГЕНІ

1 Цистерна саны -5 дана

2 Цистерна түбінің белгісі - 0, 6 м

3 Резервуардың түбінің белгісі - 12 м

4 Сорап осінің белгісі - 0, 56 м

5 Сору құбырының ұзындығы - 70 м

6 Айдау құбырының ұзындығы - 190 м

7 Цистернаның сыйымдылығы - 60 м ³

8 Мұнай өнімі - бензин «А-76»

9 20 ⁰ С температурадағы мұнай өнімінің кинематикалық тұтқырлығы - ν=0, 76*10 ^-6 м ² /с

10 20 ⁰ С температурадағы мұнай өнімінің тығыздығы - ρ=730 кг/м ³

11 Ауаның максималды температурасы - t=32 ⁰ С

12 Төгу уақыты - τ=2 сағат

1 ТЕОРИЯЛЫҚ БӨЛІМ

1. 1 Газгольдерлер туралы жалпы түсінік

Газгольдерлер дегеніміз - инженерлік құрылыс. Олар әр түрлі жағдайларда пайда болған және әр түрлі қызметке арналған газдарды сақтауға арналған ыдыс және олар газдың негізгі параметрлерін (газдың мөлшерін, құрамын және т. б. ) реттеуге арналған құрал - жабдықтармен жабдықталған ыдыс.

Газдың жұмыстық қысымы байланысты газгольдерлер төменгі қысым және жоғарғы қысымындағы газгольдерлер 2 - ге бөлінеді:

Төменгі қысымды газгольдерлердің артық қысымы 0, 04 - 0, 05 кгс/см² аралығында; Жоғарғы қысымды газгольдерлердің артық қысымы 0, 7 - 3 кгс/см²

Негізінде жоғарғы қысымды газгольдерлердің геометриялық тұрақты көлемде болады. Ал, төменгі қысымды газгольдерлердің ауыспалы көлемде және тұрақты қысым болуға есептелген.

Төменгі қысымды газгольдерлердің конструкциясына және технологиялық ерекшеліктеріне байланысты төмендегідей 2 топқа бөлінеді:

ылғалды газгольдер
құрғақ газгольдер

Формасына байланысты газгольдерлер цилиндрлік, цилиндрлік - горизонтальді (тік), цилиндрлік - көлденең (вертикаль), сфералық болып 3 топқа бөлінеді.

1. 2 Төменгі қысымдағы газгольдерлер, ылғалды газгольдерелер. Олардың құрылысы. Құрал - жабдығы.

Ылғалды газгольдерлерді конструкциясына байланысты екі типке бөлуге болады.

тік бағыттағыштармен берілген газгольдерлер
винттік бағыттағыштармен берілген ылғалды газгольдерлер

Ылғалды газгольдерлерді толтыру кезінде оның қысымы өзгермейді.

1 - резервуар

2 - аралық жылжымалы звено (телескоп)

3 - қоңырау (колокол)

4 - гидравликалық тығын

5 - келтіру құбыры

6 - газды алу құбыры

1. 3 Гидравликалық тығынның құрылысы

1 - резервуар қабырғасы

2 - қоңырау немесе жылжымалы звено қабырғасы

Ылғалды газгольдерлер суға толған, жылжымайтын аралық звенодан, резервуардан, қоңыраудан тұрады.

Жүргізілген немесе келтірілген газ құбыр өткізгіші арқылы қоңырау астына газ беріледі де, қоңырау судың жоғарғы бетіне көтеріледі. Үздіксіз берілген газ қоңырауды көтіруге әкеп соқтырады. Резервуардағы су гидравликалық тығын болып табылады, яғни ол газдың қоңыраудың үстіне шығып кетуіне септігін тигізеді.

Газгольдерлердің көлеміне байланысты аралық звенолар немесе телескоптар саны әр түрлі болуы мүмкін. Звеноларды бір - бірінен біріктіру гидравликалық тығынның арнайы қондырғылармен жүзеге асырылады. Сонымен қатар гидравликалық тығын, жекеленген звенолардың арасында тығыздауыш қызметін атқарады. Газгольдерлердің дұрыс та, қауіпсіз жұмыс жасауы үшін олар қажетті техникалық құрал - жабдықтармен жабдықталады:

газды алу және әкелу құбыр өткізгіш диаметрін салу кезінде таңдалады, егер де олардың гидравликалық кедергілері 30 - 50 мм сынап бағанасынан жоғары болмаса;
газгольдерлерге кіру газ құбыр өткізгішпен қапталынған камерамен өтеді (камераның ішінде газгольдерлерге қызмет көрсету құрал - жабдықтар орналасқан)

Газгольдерледегі гидравликалық тығын газгольдерлерді жөндеу кезінде ешқандай ауытқу болмауы үшін қажет.

Газгольдерлерге су поршеньдік сораппен және булы ағынды эжектр арқылы беріледі.

Газгольдерлердің іші газдан толып кетпеуі үшін, газгольдерлердің камераның ішінде сақтандырғыш клапаны орнатылады.

1. 4 Ылғал газгольдерлердің механикалық есебі

h ₁ +h ₂ =H≈400мм

H ₂ =h ₁ +h ₂ +l+a+c+b

Резервуар қабатының қалыңдығының ішіндегі газ қысымына байланысты анықталады.

δ=(P+hgρ/R) *na/φm

P - газ қысымы

h - резервуар ішіндегі газдың биіктігі. Газ өтпейтін бетінен төменгі

белдемесіне дейінгі қашықтық

ρ - судың тығыздығы

n - артық жүк коэффициенті, n=1, 1

m - жұмыс жағдайының коэффициенті, m=0, 8

φ - пісірілген жіктің коэффициенті, φ=0, 9 - 1

a - резервуар радиусы

R - есептік кедергі

Резервуар түбінің қалыңдығы тұрақты (біртұтас материалдардан тұрады. Көбінесе 8мм) .

Құрғақ газгольдерлердің жабдығының құрамы:

артық газды атмосфераға шығаратын автоматты құрылғы
газгольдерлердің газ жүйесіне автоматты ажырату жабдығы
газ көлемін көрсіту аспабы
инертті газды кеңістікке келтіру жабдығы
өрт сигнализациясы, жүктен сақтау

Төменгі қысымды құрғақ газгольдердің болат корпусы цилиндрлік поршень және болат жаппасы болады. Газ құбыр бойымен газгольдер поршенінің астымен беріледі. Газдың айдау тәртібіне байланысты, поршень көтеріледі. Поршень бойына газдың ағып кетуін болдырмас үшін, арнайы тығыздауыш құрылғысы қолданылады.

Газдың өткізу қабілеті арнайы, төмен қысымда қататын маймен . Май газгольдер қабырғамен, цилиндрлік сақинамен, фартук және поршень қабырғасы құрылған қуысқа құйылады.

Бекіткіштің тығыз болмауынан ағып жатқан газгольдер майы қабырға бойымен суды бөліп алу үшін, тұндырғышқа әкетіледі.

Май сорап арқылы май өткізгіштен үстіге қарай беріледі, қабырғадағы арнайы тесік арқылы өтеді және поршень бікіткішіне ағады.

Газгольдердің түбі жұқа парақты болаттан жасалады. Түп шетінің қалың парақтан жасалған. Газгольдер қабырғалары тік сыртқы тізбектермен бекітіліп тұрады. Газгольдерлерде 1 м ³ көлеммен қабырға қалыңдығы 5мм болады.

Газгольдердің қаттылығы сыртқы сақиналы қабырғамен қамтамасыз етіледі. Газгольдердің үстінгі белдіктің астында терезелер орналасқан, олармен ішкі қуыстарға жарықты қамтамасыз етеді.

Поршеньнің шектен тыс көтерілуін болдырмас үшін, үстінгі белдіктің біреуінде сақтандырғыш свечалар орналастырылған. Олар арқылы артық газ атмосфераға апарылады.

Газгольдерлердің түбінде бағаналар орнатылған. Оған поршень төмен күйінде түседі. Тоттанудан қорғау ретінде түпті таскөмір шайыр 35мм - дей қабатшасымен қапталады.

Газгольдер поршень үстіндегі кеңістіктің желдетуі шатыр қалқасы астында орналасқан орталық фонярь және саңылау арқылы жүзеге асырылады.

Құрғақ газгольдер 10 000 - 100 000м ³ көлеммен салынады. Құрғақ поршеньді газгольдерлер келесідей кемшіліктері бар: қауіпті, жиі жөндеу жұмыстарын және сораптардың үздіксіз жұмысының орнатылуын талап етеді және т. б. Құрғақ газгольдерлердің жаңа түрлері өңделген. Оларда сұйық тығыздауыш поршень орнына резиналық матадан істелінген иілмелі мембранды шайбаны қолданады. Мембрана шайбаға және резервуарға саңылаусыз бекітілген.

1. 5 Сұйықтатылған көмірсутекті газдар туралы жалпы түсінік және оларды сақтау орындары

Сұйық көмірсутекті газдарға жататындар: пропан C ₃ H ₈ - ауыргаз ауамен салыстырғандағы тығыздығы 1, 52 кг/м ³ .

Сұйықтатылған газдардың негізгі құраушысы механикалық пропан болып табылады. Қаныққан бу қысыммен салыстырғандағы немесе есептегенде техникалық пропан құрамында 75% - кем емес пропан - бутан қоспасы болады.

Бутан C ₄ H ₁₀ - 2 изомері бар газ, яғни бірдей формуламен, сонымен қатар молекулалы салмағы біріншідегі, бірақ молекуладағы атомның орналасуы әр түрлі, ауамен салыстырғандағы тығыздығы 2, 06 - 2, 09кг/м ³ аралығындағы; бутан және изомері ауыр қайнайтын сұйықтықтар құрамына жатады. Техникалық бутанды тек қана сыртқы ауа температурасы 273К жоғары болған кезде, үй ішінде қондырғыларды болондарда пайдалануға болады.

Бутан мен бутиленнің қоспасы техникалық пропан ішінде 25% аспауы керек және пропан - бутан қоспасында 60% аспауы керек, бұл салмақ бойынша есептегенде.

Пентан C ₅ H ₁₂ - ауыр газ ауамен салыстырғандағы тығыздығы 2, 49, ол отындық газ құрамына бутан және пропанмен бутан қоспасы ретінде кіреді. Сонымен қатар пентан бу серпімділігін біріншідегідей көтереді.

Этан C ₂ H ₆ - тығыздығы жағынан ауаға жақын газ. Ол сұйықтатылған көмірсутектегі газ құрамына аз мөлшерде кіреді. Оның мөлшеріне шек қоюдың ең басты себебі мынада: температура 518К болған кезде, этан сұйық күйінде болуы мүмкін емес, температура 303К бол5ан кезде. Оның қоспасын бу серпімділігі 4, 8 МПа дейін жетеді, ал сұйықтатылған газдар үшін пісірілген болат балондар 1, 6 МПа-ға дейін жұмыс жасау қысымына есептеленіп, шығарылған, ол жер асты ыдыстары 1 МПа-ға дейін жұмыс қысымына есептелінеді.

Сонда да пропан бутан қосылысындағы этанның аз мөлшері газ қосылысының қаныққан будың қысымы артырады. Себебі қысқы уақыттардағы тутынушыларды бір қалыпты газбен жабдықтау үшін аотық қысымның арттыруы өте маңызды.

Сұйықтатылған газбен жұмыс жасаған кезде, қауіпсіздік сақтау үшін, төмендегі шарттарды білу қажет.

Сұйықтатылған көмірсутекті газдың булары ауадан ауыр.
Сұйықтатылған көмірсутекті газдың ауамен қоспасы жарылуға қауіпті.
Көмірсутекті газды ашық ыдыстарда сақтаған кезде газ буланып ұшып кетуі. Оның ауамен қоспасы жарылыс қаупін туғызады.
Газбен ауа қоспасындағы су булары оның жану мүмкіндігін кемітуі.
Сұйықтатылған газдың қаныққан бу қысымы бензин буының қоспасын анағұрлым жоғары.
Сұйықтатылған газдың будың сұрыпталуын шапшандату олардың резервуардағы температурасы мен қысымы төмендетеді. Ал, сұйықтықты шапшаң сұрыптау кезінде сыйымдылығы қысым төмендейді.
Температура жоғарлаған кезде сұйық едәуір ұлғаяды, сондықтан қоймаларды цистерналарды балондарды толық толтырмау керек. Бірақ міндетті түрде оның мөлшерін көрсететін толтыру дәрежелерін тексеру қажет.

Сұйықтатылған көмірсутекті газдың өндірісінің кейінгі көзі болып жолай газдар есептелінеді.

Жолай газдарды мұнай өндіргенде алады: МГ өңдеу зауыттары сұйықтатылған газды өңдейтін маңызды көздерінің бірі болып табылады. Яғни, сұйықтатылған газдың жартысынан көбін мұнай өңдеу зауыттарында өңдеп шығарады.

Сұйықтатылған көмірсутекті газ өндірісінің және тұтынудың үздіксіз өсуі, қоймалардың жолын көлемнің көбеюі және сақтау тәсілінің орнықты болуын талап етеді.

1. 6 Сұйықтатылған көмірсутекті газды қысыммен сақтау

Сұйықтатылған көмірсутекті газды қысыммен сақтау үшін болат резервуарды, шахта түріндегі жер асты қоймаларды және тұзды қабаттарда сақтау қоймасы қолданылады.

Болат резервуары цилиндрлік және сфералық болып бөлінеді, сонымен қатар олар монтажына да байланысты болады, яғни жер үсті және жер асты (жартылай жер асты) топырақпен көмілген резервуар болып табылады.

Көлденең цилиндрлік резервуарды 25, 50, 100, 160 және 200м ³ көлемде жасайды.

Жер асты резервуардың сұйықтатылған көмірсутекті газдың max, температурасы жазғы уақыт кезіндегі ауаның mах температурасынан анықталынады.

Жер асты резервуарда газ температурасы ауа температурасының ауытқуына байланысты болады және көп жағдайда ол қоршаған ортаға байланысты ауысып отырады.

1. 7 Сұйықтатылған көмірсутекті газдарды сақтайтын резервуарлардың материалдары және оларды беріктікке есептеу

Сұйықтатылған көмірсутекті газдарды сақтайтын резервуарларды дайындау материалдарын таңдау кезінде сұықтатылған газдардың және оның ішінде пропан, бутан қоспаларының өзгеше ерекшеліктерін алу қажет:

Көміртегі, кремний, марганец, фосфор және күкірт сияқты әлемдегі химиялық элементтердің металдағы мөлшеріне қойылатын қатаң талаптар.
Сұйықтатылған көмірсутек газдарының жарылысқа жоғарылы-ғы және отқа қауіптілігі.
Жылу соққыларының мүмкіншілігі және оның салдарынан құрылысының жылу кернеуінің күкірт өсуі.
Қысымның вакуумнан біршама үлкенділігі.

Цилиндрлі резервуарлардың серпімділігі үлкен сұйықтатылған көмірсутек газдарының компоненті бойынша анықталатын қысым бойынша.

Егер оның қоспадағы мөлшері 5% жоғары болатын болса, онда оның белгілі құру ауданы үшін қоршаған ортаның ең үлкен температурасы кезінде резервуарларды беріктікке есептейді.
Егер қоршаған ортаның температурасы 230 К-ге дейін түсетін болса, онда резервуар осы температурада 0, 3 МПа-дан кем емес соғу соққысына кепіл болатын болаттан жасалынуы қажет.

Жер астындағы резервуардың жазық бетінің температурасының ең үлкен шамасы бойынша бірақ 298 К төмен емес сұйықтатылған газдардың буларының қысымға сәйкес оны жұмыстық қысымына есептейді. Резервуардың қабырғасының қалыңдығын мына формула бойынша анық.

ц=Рdi/zφσ

z=0, 9

φ- резервуардың пісірілген жиектерінің беріктік коэффициенті

σ - беріктікке есептеу кезіндегі беріктік шегі, оны мына формуламен анықтаймыз.

σ=К _б* К _к *К _т /n*σ _у

К _б - болаттың біркелкілік коэффициенті. Көміртек болаттар үшін К _б =0, 85;

Легерленген болаттар үшін К _б =0, 8;

К _к - екі осьтік кернеулік күйік коэффициенті.

К _т - құрылыс материалдың жұмыс жағдайларын ескеру коэффициенті.

n - артық жүк коэффициенті.

σ _у - болаттың уақытша кедергісі.

Резервуардың түбінің қалыңдығын мына формалар бойынша есептейміз.

δ _т =PR/2*φσ _у +S _к

S _к - коррозияға қарсы қор коэффициенті.

Оқшаулағыш материалдардың негізгі түрлері

Түрі

Материал

Жылу өткізгіш коэф-ті, Вт/(м*К)

Ескерту

Түрі:

Талшықты

Ұнтақтәріздес

Қуысты

Материал:

Минеральды мақта

әйнекті мақта

жібек

диатомит

вермикулит

перлит

аэрогель

Тығын

Эбонит

Пеноәйнек

пенополистирол

Жылу өткізгіш коэф-ті, Вт/(м*К):

0, 03 - 0, 04

0, 04 - 0, 05

0, 05 - 0, 07

0, 03 - 0, 07

0, 52 - 0, 056

0, 031

0, 014 - 0, 019

0, 058

0, 028

0, 06 - 0, 1

0, 03 - 0, 05

Ескерту:

Таулы жыныстардан алынған әйнектүрлі талшықтан тұрады, арзан және жанарсыз

Үздіксіз тартумен және үрлеуден өндіреді (талшық диаметрі 3 - 30мкм, ұзындығы 100мм - ге дейін)

Жібек тоқуды өндірудің қалдықтарынан алынған

Кеуекті жынысты кремний тас қабықтан диатомоитовых балдырлардан тұрады.

Минерал

Перлит минералының күйдіру жолымен алынған (дәннің өлшемі 3мм аспайды)

Тиімді оқшаулағыш материал. Бірақ ылғал тигенде жылуөткізгіштігі артады. Кремний қышқылынан сұйықтықтың жойылуынан алынады.

Емен қабығынан және бархат ағашынан алынады

Ең тиімді жылу оқшаулағыш, 2000 1см ³ ойығы бар

Ұнтақтәріздес әйнектерден және газ түрлендіргіштен алынады.

Газ түрлендіргіш пен полистиролды көбіктегенде алынады

2 ЕСЕПТІК БӨЛІМ

2. 1 Сифон арқылы цистернадан мұнай өнімін төгу жүйесінің есебі

Шлангідегі гидравликалық кедергінің коэффициенті.

Берілгеніміз бойынша [1 әдебиет 1. 12 кесте] бір цистернаның пайдалы сыйымдылығының моделін анықтаймыз. Көлемі V _ц =60 м ³ цистерна болғанда бензин үшін моделі 15-890 аламыз.

Стояк арқылы керек шығынды анықтаймыз