Подогрев нефтепродуктов острым паром в железнодорожных цистернах
Подогрев острым паром — самый примитивный и наиболее распространенный способ; применяется только потому, что железнодорожный транспорт не имеет еще достаточного количества цистерн, специально приспособленных к перевозке вязких продуктов.
Подогрев производится при помощи перфорированных переносных труб в виде одного прямого и двух изогнутых отрезков, вводимых внутрь цистерн с продуктом.
Отрезки при помощи винтовой нарезки присоединяются к тройнику, который в свою очередь гибким шлангом присоединяется к штуцеру паровой линии, проходящей по всему приемно-сливному фронту. Диаметр труб принимают в 25 и 38 мм, отверстия в трубах делают диаметром 15—16 мм в шахматном порядке, на расстоянии 0,3 м одно от другого.
Пар подается сухой, давлением не ниже 4—6 ат с температурой до 150°. Проходя через жидкость, пар отдает тепло, зе счет чего и происходит разогрев продукта.
Пожарная опасность процесса разогрева острым паром заключается в следующем:
- если при подаче пара высокого давления не регулировать его поступления, продукт будет бурлить и вместе с паром начнет выбрасываться через открытую горловину
- при отсутствии контроля за температурой разогрева и неправильном расчете подогревающих устройств продукт может нагреваться до температуры, равной или выше его температуры вспышки (в этом случае появление источника воспламенения может вызвать вспышку и даже взрыв смеси паров с воздухом и горение всего продукта)
- отрицательным моментом является также и оводнение продукта, которое неизбежно при подогреве острым паром
Оводнение при разогреве нефтепродуктов
Оводнение не представляет опасности при разогреве, но создает большую опасность при хранении продукта в надземных хранилищах. Оводнение после подогрева острым паром доходит до 10—12% к весу продукта.
Чтобы исключить опасность разогрева, необходимо пуск пара осуществлять постепенно, наблюдая за тем, чтобы продукт не бурлил и пар не выбрасывался через горловину.
Чтобы исключить перегрев продукта, требуется тщательно наблюдать за температурой разогрева. После разжижения продукта подогрев ослабляется во избежание выброса продукта. В начале слива перед разогревом сливной кран должен быть открыт, чтобы при расширении продукта последний не переливался через горловину.
Конечная максимально допускаемая безопасная температура разогрева продукта может быть определена расчетным путем по формуле
Q + tx-C= tK
где tK — конечная температура продукта при разогреве;
tx — начальная температура до разогрева (в зимнее время для парафинистых продуктов ее можно принимать равной 0° С, для непарафинистых 10° С); Q — количество тепла в калориях, затраченное на разогрев 1 кг нефтепродукта; С — теплоемкость нефтепродукта, которую для приблизительных подсчетов можно принять равной 0,5 кал/кг; а —процентное содержание парафина, которое Г. М. Григорян1 рекомендует принимать: для мазутов сорта 7,5 — в 2%; сорта 10 и 20 —в 3%; сорта 40 и 60 —в 4%; сорта 80 и для тяжелых моторных топлив марки М — в 6%; по остальным нефтепродуктам содержание парафина столь незначительно, что принимать его во внимание не имеет смысла; 8 — количество тепла в калориях, необходимое для плавления парафина, равное 50 кал/кг.