Рис. 12.1. Стационарная АЗС: 1 – бетонное основание (фундамент); 2 – резервуар для топлива; 3 – приемный люк для топлива; 4 – огневой предохранитель
воздушной трубы; 5, 7, 11 – воздушная, приемная и всасывающая трубы; 6 – топливный фильтр; 8, 10 – угловые огневые предохранители воздушной и всасывающей
труб; 9 – мерная труба; 12 – раздаточная колонка; 13 – раздаточный шланг; 14 – обратный клапан с фильтром; 15 – хомут для крепления резервуара; 16 – устройство для заземления
Топливный фильтр 6 снабжен также сетчатым фильтром, находящимся во впускном патрубке, выполняющем роль огневого предохранителя. Угловые огневые предохранители 8 и 10 установлены в воздушной 5 и всасывающей 11 трубах. Кроме того, конец воздушной трубы, выведенный в атмосферу, также имеет огневой предохранитель 4 (гаситель пламени).
Внутри мерной трубы 9 расположен щуп с нанесенными делениями, которые в объемных единицах указывают степень наполнения резервуара. В современных АЗС процесс контроля уровня топлива и его учет выполняется при помощи автоматических устройств.
Одним из них является переносной электронный уровнемер «Hermetic», который предназначен для учета нефтепродуктов в резервуарах. Уровнемер «Hermetic», называемый еще погружной рулеткой, обеспечивает одновременное измерение уровня жидких сред и температуры. Весит прибор около 4 кг и имеет точность измерения уровня ±2 мм, питается от батареи напряжением в 9 вольт.
Всасывающая труба 11 наружным концом соединена с раздаточной колонкой 12. В целях предохранения всего оборудования АЗС от разряда статического электричества резервуар 2 для топлива имеет заземляющее устройство 16. Огневые предохранители, устанавливаемые в трубопроводах оборудования станции, представляют из себя так называемую латунную сетку, имеющую от 144 до 220 ячеек на 1 см2. Ее помещают между фланцами защищаемой трубы в два слоя с зазором 3 – 5 мм.
201
Расстояния от раздаточных колонок нефтепродуктов до зданий и сооружений предприятий (СНиП 2.11.03-93 «Склады нефти и нефтепродуктов. Противопожарные нормы») следует принимать не менее, м:
1)до стен без проёмов зданий I, II, III степеней огнестойкости – 3;
2)до стен с проёмами зданий I, II, III степеней огнестойкости – 9;
3)до стен зданий IV, V степеней огнестойкости – 18.
На рис. 12.2 показаны технологические схемы АЗС с горизонтальным и вертикальным расположением резервуаров и монтажные параметры оборудования [31].
Рис. 12.2. Принципиальная технологическая схема АЗС:
а – с горизонтальным резервуаром; б – с вертикальным резервуаром
Монтажные размеры оборудования АЗС |
|
Расстояние от конца приемного клапана до дна |
|
резервуара а, мм......................................................................................... |
150 |
Расстояние от дна сливной трубы до дна |
|
резервуара a1, мм........................................................................................ |
100 |
Заглубление резервуара (крышки горловины), |
|
не более h, мм............................................................................................. |
1200 |
Заглубление технологических трубопроводов, |
|
не менее b,мм............................................................................................. |
200 |
Расстояние от колонки до резервуара с топливом, |
|
не более L, мм............................................................................................ |
30000 |
Расстояние от поверхности земли до «дыхательного» |
|
клапана резервуара, не менее h1, мм.......................................................... |
2500 |
Давление открытия дыхательного клапана, МПа……………..................0,01 – 0,025 |
|
Минимальный уклон технологических трубопроводов |
|
к резервуарам (% от длины): |
|
Сливного ..................................................................................................... |
0,5 |
Всасывающего............................................................................................. |
0,2 |
Вентиляционного…………………………………………………………….0,2 |
|
202
Полный объем цилиндрического вертикального резервуара |
|
V = ∙D2/4∙h, |
(12.1) |
где D – внутренний диаметр; h – высота резервуара.
Втаблице 12.2 приведены технические характеристики резервуаров, применяемых на АЗС для хранения топлива.
Втаблице 12.3 приведены величины емкостей топливных баков легковых, грузовых автомобилей и автобусов. По средней расчетной вместимости топливного бака и числа заправок в сутки определяется необходимая емкость резервуаров АЗС.
Схемы генеральных планов АЗС должны учитывать следующие основные технологические требования:
– возможность заправки топливом автотранспорта с левосторонним, правосторонним и двухсторонним расположением топливных баков;
– независимый подъезд автотранспорта к заправочным колонкам;
– минимальную протяженность коммуникаций топлива;
– оптимальные радиусы поворота для автотранспорта;
– достаточную зону отстоя для машин, ожидающих заправку;
–возможность контроля мест заправки оператором из здания АЗС.
Выбор вместимости резервуаров и их количества зависит от мощности АЗС, которая характеризуется количеством заправок в сутки (250, 500, 750, 1000), видом топлива (бензин, дизельное топливо), емкостью топливного бака.
Стационарные АЗС, кроме количества заправок в сутки, характеризуются способностью производить число заправок в час в период максимального скопления автомобилей (часы «пик»). Для 250 – это 57 заправленных автомобилей,
для 500 – 100, для 750 – 135, для 1000 – 170.
Параметры резервуаров для хранения нефтепродуктов приведены в табли-
це 12.2 [30, 60].
|
|
|
|
Таблица 12.2 |
Технические характеристики резервуаров для хранения нефтепродуктов |
||||
|
|
|
|
|
Номинальная |
Наружный |
Длина, мм; |
Толщина |
Масса, кг |
вместимость, м3 |
диаметр, мм |
Высота, мм |
стенки, мм |
|
|
|
Горизонтальные |
|
|
5 |
1846 |
2036 (длина) |
3 |
446 |
10 |
2220 |
3100 |
4 |
980 |
25 |
2760 |
4278 |
4 |
1886 |
50 |
2870 |
8480 |
4 |
3369 |
|
|
Вертикальные |
|
|
5 |
1788 |
2018 (высота) |
4 |
473 |
10 |
2223 |
2579 |
4 |
840 |
15 |
2806 |
2519 |
4 |
1140 |
25 |
3186 |
3218 |
4 |
1750 |
203
В таблице 12.3 приведена вместимость топлива в баках легковых, грузовых автомобилей и автобусов. Коэффициент использования емкости заправочных баков автомобилей составляет 0,2 – 0,4. Водители заправляют бак, когда в нем находится примерно 30 – 50 % топлива. Из 100 автомобилей, находящихся в эксплуатации, – 80 легковых и 20 грузовых. В среднем за одну заправку в бак автомобиля заливают 75 л бензина (при емкости топливных баков от 50 до 450 л). Учитывая, что в баке перед заправкой находится до 30 % топлива, то одна средняя заправка составляет примерно 50 литров бензина. Можно предположить, что для АЗС мощностью 500 заправок в сутки одним видом топлива, например
бензином, емкость цистерны должна соответствовать не менее 25000 л или
25 м3.
|
|
Таблица 12.3 |
|
Вместимость топливных баков автомобилей |
|||
|
|
|
|
Тип автомобиля |
Грузоподъемность, т |
Емкость бака, л |
|
Легкие грузовики |
2,5 |
100 |
|
Средние грузовики |
5,0 |
150 |
|
Тяжелые грузовики |
10,0 |
450 |
|
Автобусы |
3 – 8 |
300 |
|
Легковые автомобили |
0,5 |
45 |
|
При заправке дизельным топливом средняя заправка составляет примерно
100 л.
Емкость топливного бака должна обеспечивать бесперебойную работу трактору не менее 10 – 12 часов, а автомобилю – пробег в тяжелых дорожных условиях не менее 300 – 400 км.
Часовой расход топлива для трактора определяется из выражения
Gч = qе·Nе , |
(12.2) |
где qе – удельный расход топлива, кг/(кВт∙ч), для дизельных двигателей он составляет 0,2 – 0,23; Nе – мощность двигателя на номинальном режиме, кВт.
Затраты топлива на 100 км пробега автомобиля определяются по методике, изложенной в разделе 11 данного учебного пособия (нормы расхода топлива).
Время, затрачиваемое на заправку одного автомобиля, принимается для бензина 3 мин, для дизельного топлива – 5 мин. Одной бензоколонкой за 1 час времени можно заправить до 15 легковых автомобилей [1, 18].
Более подробные данные о среднезаправочной дозе автомобилей в л и времени заправки в мин приведены в таблице 12.4. Подача насосов топливозаправочных колонок принята равной 40 л/мин.
204
|
|
Таблица 12.4 |
|
Время одной заправки различных автомобилей в минутах |
|||
|
|
|
|
Тип автомобиля |
Средняя |
Время одной |
|
заправочная доза, л |
заправки, мин |
||
|
|||
|
|
|
|
Грузовые и специальные |
60 |
3 |
|
бензиновые |
|||
|
|
||
|
|
|
|
Грузовые с дизельными |
100 |
4,5 |
|
двигателями |
|||
|
|
||
|
|
|
|
Автобусы общего |
150 |
6 |
|
пользования |
|||
|
|
||
|
|
|
|
Легковые автомобили |
22 |
2 |
|
Мощность АЗС и их количество в данном регионе зависят от числа автомобилей, тракторов, комбайнов, дорожной и другой техники. В России эксплуатируется более 35 млн. автомобилей.
В г. Омске в 2005 году было зарегистрировано 238 500 автомобилей и автобусов. Число легковых автомобилей составило 200 000, грузовых – 30 000, автобусов – 8 500 штук.
Основным видом топлива для автомобилей пока является бензин (60 – 70 %), затем дизельное топливо (20 – 30 %) и газ (10 – 20 %). Трактора и комбайны работают в основном на дизельном топливе.
12.4. Основные системы АЗС
Для обеспечения работы АЗС и ее противопожарной безопасности она должна иметь требуемое количество резервуаров определенной емкости, наливные устройства, заправочные колонки, угловые огневые предохранители, дыхательные клапаны, заземление [31].
На рис. 12.3, 12.4, 12.5, 12.6 показаны схемы установки резервуара для хранения нефтепродукта, его наливное устройство, конструкции дыхательных клапанов и гасителя пламени.
Схема установки вертикального резервуара показана на рис. 12.3. Резервуар оснащен следующими устройствами: сливным – для приёма
нефтепродукта из автоцистерн; всасывающим – для подачи нефтепродуктов из резервуара к заправляющим колонкам; замерным (зондовым) – для измерения уровня жидкости; дыхательным – для сообщения резервуара с атмосферным воздухом.
Герметичность резервуаров проверяют избыточным давлением воздуха, равным 0,025 МПа, в течение 3 мин или гидравлическим, превышающим в 1,25 раза рабочее давление.
205