Автоцистерны для транспортировки нефтепродуктов
В чем сложность?
Перевозка любого топлива – сложная и ответственная задача, которая требует соблюдения правил безопасности и особого внимания. Транспортировка нефтепродуктов регулируется сегодня Федеральным законом № 259-Ф3, принятым в 2007 г. и именуемым «Устав автомобильного транспорта и городского наземного электрического транспорта», а также Европейским соглашением о международной перевозке опасных грузов.
Прежде всего надо отметить, что транспортные средства, участвующие в перевозке нефтепродуктов, должны отличаться особой надежностью, потому что маршруты движения часто имеют большую протяженность, а учитывая огромную территорию страны, еще не редкость у нас участки с некачественным дорожным покрытием. Сеть же российских автосервисов далеко не совершенна. Кроме того, как было сказано выше, в конструкции автоцистерны необходимо учитывать свойства транспортируемого вида нефтепродуктов. Например, при работе с темными нефтепродуктами, имеющими высокую вязкость, для предотвращения их застывания при понижении температуры нужны цистерны со встроенным подогревом. Например, в битумовозах температура битума не должна опускаться ниже 180 °С, а оптимальная температура его транспортировки 220 °С.
Для подогрева темных нефтепродуктов в автоцистернах используются специальные термогенераторы с автономными двигателями, работающие на дизтопливе или керосине. В этом случае подогрев содержимого цистерны происходит независимо от работы двигателя тягача. Внутри подогреваемой цистерны, как правило, имеется замкнутая система труб, заполненная термоносителем. Это вещество разогревается генератором до заданной температуры, а затем циркулирует по трубам, не позволяя перевозимым продуктам застыть. Важнейшим требованием при работе подобных конструкций является герметичность. Термоноситель не должен ни в коем случае контактировать с нефтепродуктами, находящимися в цистерне.
Надо сказать, что несмотря на большую потребность в цистернах с автономным подогревом, особенно в регионах с холодным климатом, выпускает их в России только несколько предприятий. Компания «Сеспель» из Чебоксар утепляет по согласованию с заказчиком цистерны битумовозов и мазутовозов термоизоляционным слоем минеральной ваты толщиной 50, 100, 150 мм. Кроме того, специалисты компании подобные автоцистерны предлагают комплектовать нагревательными системами двух типов. Более популярны у покупателей системы подогрева, в основе которых лежит использование дизельных горелок, поскольку с их помощью можно поддерживать температуру битума и мазута на необходимом уровне во время движения автомобиля. Конструкция состоит из нескольких труб, проложенных внутри цистерны. В трубу с одной стороны через форсунку подается жидкое топливо, и там, в трубе, оно горит. А продукты горения отводятся в атмосферу с другой стороны трубы. Температура нагрева автоматически регулируется термодатчиками.
При использовании нагревательной системы второго типа по трубам, проходящим также внутри цистерны, прогоняется разогретый до 200 °С пар. Недостатком метода является, во-первых, то, что для работы системы нужен внешний источник пара. А во-вторых, мазуто- и битумовозы вынуждены простаивать, пока содержимое цистерн не нагреется до нужной температуры. Затем водитель, двигаясь по маршруту, должен контролировать температуру груза, чтобы не допустить его отвердевания в цистерне.
Для сохранения битума в цистерне битумовоза в жидком состоянии ПАО «НЕФАЗ», входящее в группу предприятий ПАО «КАМАЗ», также оснащает автоцистерны системой дополнительного подогрева, которая включает 40-литровый топливный бак, две жаровые трубы, две стационарные горелки, работающие на дизтопливе, топливопроводы от бака к горелкам, воздухопроводы и редукционный пневмоклапан.
Также нужно отметить, что повышенная вязкость темных нефтепродуктов вызывает сложности как на этапе загрузки цистерны, так и при ее выгрузке. Заправлять цистерну необходимо как можно полнее, а сливать битум максимально быстро, остаток в цистерне должен быть минимальным. Для заправки используют специальные пожаро- и взрывобезопасные насосы, поскольку пары темных нефтепродуктов могут взрываться при попадании малейшей искры. Как правило, подобные насосы имеют автономный привод, они работают либо от генератора, либо имеют собственный топливный бак.
Светлые нефтепродукты и их «светлые» стороны
При работе со светлыми нефтепродуктами сложностей с заливкой продукта в цистерну и сливом перевезенного продукта практически не возникает. Для этого используются те же насосы, что и при загрузке/ выгрузке темных нефтепродуктов, с той лишь разницей, что подогревать перекачиваемые вещества не требуется. Однако при изготовлении цистерн производителям приходится учитывать, что светлые нефтепродукты интенсивно испаряются и может произойти взрыв паров содержимого цистерны. Пары керосинов различных марок могут быть взрывоопасны при температурах выше +50 °С, пары дизтоплива опасны только при температурах выше +55 °С, а пары бензина пожароопасны при любых температурах. Если поднести огонь к открытой емкости с бензином, он вспыхивает мгновенно при любых температурах, пары же взрывоопасны только в пределах объемной концентрации 2~6%.
Поэтому при сваривании средней части цистерны для светлых нефтепродуктов обязательно устанавливаются кольца жесткости, а внутренняя ее часть, как правило, оснащается перегородками-волногасителями, которые снижают трение жидкости о поверхности стенок цистерны. В конструкциях цистерн последних лет вместо перегородок стали применять торосферические днища. К тому же такой конструкторский прием делает цистерну более прочной. Для того чтобы избежать излишней нагрузки на трубопроводы и сливные коллекторы при столкновениях и не нарушить герметичности системы, в большинстве цистерн сливные коллекторы и трубопроводы соединяются через резиновые компенсаторы.
Оригинальное решение применили инженеры компании «Бецема» в бензовозах. Донные клапаны имеют специальную проточку на корпусе, которая позволяет при ударе отламываться наружной части вместе с механизмом открывания. При этом донный клапан остается закрытым.
Используемые сегодня системы отвода паров в подземный резервуар непосредственно из цистерны практически устранили риск взрыва бензовозов при погрузке/ разгрузке. Бензовозы оснащаются огневыми предохранителями, дыхательными устройствами, датчиками, контролирующими уровень залитого топлива. Сегодня все шире применяются такие средства безопасности, как устройства беспроливной стыковки, независимые запорные устройства, адаптеры с фланцами переменного диаметра. Слив светлых нефтепродуктов также имеет свои особенности: при прохождении через сливные патрубки больших объемов топлива за счет возникающего трения патрубки могут быстро изнашиваться. Для снижения действия трения на внутреннюю поверхность патрубков наносится слой специального антифрикционного покрытия.
Мобильные АЗС: популярность растет
Автоцистерны для транспортировки светлых нефтепродуктов все чаще сегодня комплектуются узлами учета, превращающими их в передвижные заправочные станции. Этот вид спецтехники сегодня востребован на стройплощадках, в АТП, но чаще в труднодоступных, удаленных местах. Автоцистерна с блоком учета расхода ГСМ может быть полезна и лесозаготовителям, и геологам. Существуют даже заправочные модули, для функционирования которых электроэнергия не нужна. В них используются механические счетчики и механические насосы.
Большой ассортимент передвижных АЗС предлагает ПО «Пензаспецавтомаш». Производство мобильных и стационарных АЗС под торговой маркой Benza – одно из приоритетных направлений в деятельности предприятия. Пензенские инженеры добились того, что срок окупаемости их МТЗС при интенсивном использовании может составлять всего несколько месяцев, и покупателю сегодня зачастую выгодно купить мини-АЗС «Пензаспецавтомаша», чем устанавливать стационарную заправку. Тем более, что все пензенские МТЗС сертифицированы и соответствуют действующим российским нормам.
Поставками высококачественного оборудования для АЗС и дополнительным оснащением автоцистерн занимается известная компания ГК «Новые технологии». Являясь дилером известной компании PiUsi, предприятие успешно реализует на отечественном рынке серию модульных мини-АЗС Cube из Италии. Ассортимент оборудования для мобильных АЗС, топливораздаточные колонки с системами учета сливаемого топлива, датчики уровня топлива в цистерне, предлагаемые ГК «Новые технологии», смогут удовлетворить любого потенциального покупателя.
Цистерны из композитных материалов «подключаются» к доставке ГСМ
Тенденцией последних лет стало все более активное использование мобильных резервуаров из неметаллических материалов. Сегодня уже можно назвать распространенной доставку нефтепродуктов с помощью флекситанков – контейнерных вкладышей из полимерного материала.
ГК «Нефтетанк» выпускает так называемые нефтетанки объемом от 0,025 до 250 м3 и даже до 500 м3. Мягкие резервуары небольшого объема, вставленные в контейнеры, позволяют транспортировать нефтепродукты автотранспортом, а в нефтетанках больших объемов удобно хранить ГСМ в течение длительных сроков. Нефтетанки производятся из эксклюзивного немецкого материала а на европейском оборудовании, с полностью автоматизированным технологическим процессом изготовления, организованным в цехах ООО «Нефтетанк», реализуется запатентованная технология так называемого «двойного шва».
ООО «Завод Специальных Машин» из г. Челябинска специализируется на изготовлении емкостей из композиционных материалов. Недавно предприятие представило цистерны, изготовленные из химически стойкого стеклопластика. Материал обладает отличной устойчивостью к химически активным средам, не уступает по долговечности и прочности металлу. Цистерны, выпускаемые заводом, не корродируют, не становятся хрупкими даже со временем, их прочность в 2–3 раза выше прочности алюминия и в 9 раз превышает прочность ПВХ. Преимуществ у инновационного пластика много: он не подвергается электрохимической коррозии, стеклопластик устойчив к деформациям, долговечен, масса пластиковых цистерн гораздо меньше металлических, а значит, полезная грузоподъемность такого нефтевоза выше. Сегодня «Завод Специальных Машин» монтирует стеклопластиковые цистерны на шасси «Урал-5557».
ООО «Группа компаний ПОЛекс» с головным офисом в Нижнем Новгороде также освоила выпуск цистерн из стеклопластика. «ПОЛекс» монтирует свои изделия на шасси грузовых машин, а также на рамы прицепов и полуприцепов. В компании заявляют, что транспортировать в их цистернах можно любые виды химических и нефтепродуктов, а форма цистерны по желанию заказчика может быть цилиндрической или эллиптической. Размеры и способ крепления цистерн позволяют перевозить емкости, изготовленные в компании «ПОЛекс», на стандартных контейнеровозах и универсальных прицепах-контейнеровозах. Стеклопластиковая цистерна помещается в коробчатую конструкцию, которая обеспечивает защиту от повреждений в случае аварий при транспортировке, а поддон в зоне сливного патрубка и обрамление в зоне заправочной горловины предотвращают проливы агрессивных жидкостей как при заправке, так и при сливе содержимого цистерны.
При изготовлении топливных цистерн из стеклопластика на производстве применяется эпоксивинилэфирная смола Derakane momеntum, стойкая к воздействию топлива и агрессивных компонентов. Вещество разработано компаниями Epoxy Products и Intermediates, входящими в состав международной инжиниринговой компании Ashland Inc. Более чем в 100 странах сотрудники корпорации Ashland предлагают химические продукты и технологии специального назначения, открыто представительство компании и в России.
Смолы Derakane и Derakane momentum обладают превосходной химической стойкостью и наилучшим образом подходят для применения там, где требуются подобные изделия. При изготовлении цистерн в «ПОЛекс» применяется комбинированный метод: напыление и намотка. В зависимости от диаметра цистерны толщина стенки топливного резервуара может составлять от 5 до 18 мм.
Завод компании АО «Флотенк» под Санкт-Петербургом выпускает стеклопластиковые автоцистерны собственного производства, предназначенные для транспортировки и временного хранения любых видов жидкостей, в том числе и нефтепродуктов. Высокотехнологичные процессы намотки и применение современных смол позволили добиться заводчанам высоких показателей прочности, химической стойкости и долговечности. Диапазон рабочих температур стеклопластиковых цистерн «Флотенк» – от –70 до +60 °С.
В 2013 г. компания открыла под Екатеринбургом второй собственный завод по выпуску композитных изделий, поскольку спрос на продукцию «Флотенк» растет. Цистерны компании проходят все необходимые лабораторные испытания, качество изделий подтверждается сертификатами соответствия, а также разрешением «Ростехнадзора». Каждое изделие перед поставкой покупателю, как утверждают на предприятии, всесторонне проверяется специалистами ОТК.
Рынок автоцистерн для транспортировки нефтепродуктов в стране развивается, причем радует, что новейшее направление – выпуск цистерн для ГСМ из полимерных составов – уже освоено многими отечественными производителями и уверенно совершенствуется. Российские производители полимеров сегодня создали мощности, оснащенные наиболее современным и производительным технологическим оборудованием, они выпускают продукцию мирового уровня качества. Так что отечественным компаниям по производству автоцистерн для нефтепродуктов из стеклопластика недостатка в сырье в обозримом будущем не будет.
