Заправочное оборудование

План лекции

1. Перевозка, хранение и раздача жидкого топлива.

2. Перевозка, хранение и раздача сжиженного газа.

3. Учет расхода топлива.

4. Смазочно-заправочное оборудование.

5. Комбинированное смазочно-заправочное оборудование.

6. Оборудование для заправки техническими жидкостями.

1. Перевозка, хранение и раздача жидкого топлива

Перевозка жидкого топлива. Жидкое топливо реже доставляется непосредственно на АТП и чаще всего на автозаправочные станции (АЗС) с ближайшей нефтебазы в автомобилях-цистернах или автотопливозаправщиках, и в отдельных случаях в таре (бочках).

Для уменьшения гидравлического удара в момент торможения автомобиля цистерна разделена внутренними перегородками со щелями для сообщения отсеков. С целью предотвращения возникновения искр при разряде статического электричества, образующегося при течении топлива по трубам во время слива, на цистерне предусматривается заземляющее устройство в виде свободно висящей цепи, касающейся земли, или штыря заземления, прикрепленное к массе автомобиля тросом.

В противопожарных целях труба глушителя автомобиля выводится вперед под радиатор. Вместимость цистерн, смонтированных на стандартных шасси автомобилей (ГАЗ, ЗИЛ, Урал, КрАЗ, МАЗ и КамАЗ), составляет от 4 до 10 тыс. л. Для увеличения объема перевозимого топлива автомобили-цистерны эксплуатируют совместно с прицепами-цистернами или полуприцепами-цистернами вместимостью до 25 тыс. л.

Автоцистерна – так называются шасси (например, Форд, КамАЗ, МАЗ, Мерседес) с цистерной, перевозящие какие либо продукты, чаще всего это светлые нефтепродукты. Автоцистерна отличается от автомобильного топливозаправщика тем, что у них разное предназначение.

Автоцистерна предназначена для перевозки нефтепродукта с нефтебазы, до пункта слива, обычно это автомобильные бензоколонки или другие, крупные хранилища топлива.

Автомобильный топливозаправщик предназначен для загрузки топлива с нефтебазы, транспортирования нефтепродукта до потребителя и заправки в небольшие емкости. Как правило, автомобильные топливозаправщики используются для доставки и заправки строительной техники, сельскохозяйственной техники и других агрегатов которые работают на бензине или дизельном топливе.

Автоцистерна обычно имеет только насосное оборудование (насос СВН-80, СЦЛ 20-24 или другие насосы), хотя может вообще не иметь насоса и сливать бензин, дизельное топливо гравитационным способом. Насос позволяет осуществлять следующие операции: слив нефтепродукта; перекачку в другую емкость; перекачки минуя свою емкость; закачивание топлива в свою емкость.

Автомобильный топливозаправщик оснащен богаче и имеет помимо насоса следующие агрегаты: топливозаправочный пистолет (заправочный пистолет), счетчик для подсчета выданного топлива через пистолет, фильтр тонкой очистки.

Шасси топливозаправщика подготавливается для установки цистерны, перевозящей вещества третьего класса опасности. Для этого производится защита топливного бака топливозаправщика. Топливный бак обшивается листом стали для дополнительной защиты, согласно нормам ГОСТ РФ.

Глушитель топливозаправщика переносится под бампер, на правую сторону и дооборудуется искрогасителем. Те топливозаправщики и автомобильные топливозаправщики, которые не имеют на своем глушителе искрогаситель, будут иметь проблемы при заезде на нефтебазу. В последнее время персонал нефтебаз очень строго относятся к отсутствию искрогасителя, и могут вообще не пустить бензовоз на территорию.

На автомобильный топливозаправщик устанавливается маячок оранжевого цвета. Выполняются также другие необходимые работы, согласно требованиям ГОСТ РФ.

Цистерна топливозаправщика подвергается специальной обработке: после предварительной грунтовки обогащенной цинком, она окрашивается в один цвет лакокрасочными материалами, например, «Tikurilla» последнего поколения. Затем, топливозаправщик загоняется в специальную сушильную камеру, где происходит сушка лакокрасочного покрытия.

Топливозаправщик может выглядеть по-разному: это может быть автотопливозаправщик на шасси КамАЗ или МАЗ, автоцистерна, прицеп или полуприцеп (рис. 5.4). Автомобильный топливозаправщик кроме транспортировки и хранения позволяет заправлять автомобильную технику.

Между собой машины, перевозящие топливо могут отличаться емкостью автоцистерны (от 4900 до 40 000 л), формой цистерны (чемодан, овал, круглая), количеством отсеков (от 1 до 8). Форма цистерны увеличивает объем перевозимого продукта. Количество отсеков у автоцистерны позволяет доставить несколько марок бензина на автозаправочные станции.

Аэродромные топливозаправщики - это отдельная категория топливозаправщиков. Они оснащены насосной станцией, которая позволяет заправлять топливо посредством нескольких рукавов одновременно. Кроме того, аэродромные топливозаправщики фильтруют топливо и дозировано добавляют ПВК-жидкость.

При транспортировании топлива и заправке его в полевых условиях применяют автомобили-топливозаправщики, снабженные, кроме насоса, раздаточным устройством.

При отпуске топлива с автобазы выдается паспорт качества на отпускаемую партию. Количество топлива, отпускаемого нефтебазой в цистерны автомобилей, определяют взвешиванием на автомобильных весах или по объему и удельному весу топлива, залитого в цистерну.

При приемке топлива проверяют наличие и правильность документов, отсутствие течи в цистерне, количество и качество топлива. Для этого определяют удельный вес и высоту налива топлива в цистерне, а также наличие или отсутствие воды (после 10-минутного отстаивания). При расхождении фактического количества топлива с данными товарно-транспортной накладной или обнаружении воды в цистерне составляется акт с указанием количества принятого топлива за подписями лица, сдающего и принимающего нефтепродукт. Из автоцистерн топливо сливается в подземные резервуары самотеком или с помощью насосов.

Хранение жидкого топлива. Одним из свойств бензина, определяющим условия его хранения, является огнеопасность. Смесь паров бензина с воздухом при определенных условиях может быть взрывчатой. Опасность взрыва возникает лишь в том случае, когда в воздухе содержится примерно 2,4 – 5 % (в зависимости от наличия в бензине тяжелых компонентов) паров бензина (по объему).

В зависимости от количества топлива и условий его хранения топливо содержат в таре (бочках) или в резервуарах (цистернах). Различают наземное, полуподземное и подземное хра нение. При подземном хранении топлива резервуар заглубляют настолько, чтобы наивысший уровень жидкости в нем был не менее чем на 0,2 м ниже поверхности земли.

Подземное хранение имеет ряд преимуществ: менее огнеопасно, более дешево в эксплуатации, занимает меньшую площадь, не требует для слива топлива насосных установок и, самое существенное, обусловливает наименьшие потери топлива от испарения, а, следовательно, и наименьшее ухудшение его качества в процессе хранения, в результате чего этот способ получил наибольшее распространение.

Для обеспечения полной противопожарной безопасности при хранении бензина в резервуарах применяют различные системы: с огневыми предохранителями, с использованием инертных газов или жидкостей (воды) и основанные на принципе насыщения. Наибольшее применение на автотранспорте получила система хранения топлива с огневыми предохранителями. При этой системе резервуар сообщается с внешней средой, а воздух в резервуар может попасть, только пройдя огневой предохранитель (сетка Деви).

Для удержания жидкости, заполняющей всасывающую трубу, на ее конце устанавливают обратный клапан с сетчатым фильтром. Бензин всасывается насосом топливораздаточной колонки. Раздача его производится через шлангс раздаточным пистолетом. На воздушной трубе установлены угловойи концевойогневые предохранители (пламегасители). Для предупреждения разряда статического электричества резервуар должен иметь заземление.

Огневые предохранители на всех трубопроводах исключают попадание открытого огня в резервуар благодаря специальным сеткам, решёткам или слою гравия, которые в случае возникновения пламени разделяют его на тонкие струи и гасят.  Наиболее распространены огневые предохранители, основанные на принципе сетки Деви (латунной сетки), имеющие от 144 до 220 ячеек на 1 см². Сетку устанавливают в два слоя с небольшим зазором между ними.

Совокупность устройств, состоящих из резервуаров для топлива, трубопроводов, приемного и смотрового люков, раздаточного оборудования (топливо-раздаточных колонок (ТРК)) и служебного здания, называется топливозаправочным пунктом, или автозаправочной станцией.

Резервуары имеют горловины, в которых размещены мерные линейки и указатели уровня, сливной, выпускной и воздушный трубопроводы. Сливной трубопровод, опущенный почти до дна резервуара, чтобы создавался гидравлический затвор, служит для заполнения резервуара на автоцистерны через фильтр. Сетка фильтра является огневым предохранителем. Воздушный трубопровод с огневым предохранителем и дыхательным клапаном служит для выпуска газов при заполнении резервуара и подачи воздуха при заборе из него топлива. По выпускному трубопроводу топливо поступает через фильтр грубой очистки и огневой предохранитель к топливораздаточной колонке и в бак автомобиля. Во избежание скопления статического электричества резервуар заземляют. Для улучшения дизельного топлива слив и забор его из резервуара могут осуществлять из верхних слоёв с помощью, например, плавающих устройств.

Газоотделитель служит для отделения от жидкого топлива его паров и воздуха путём снижения скорости и изменения направления потока для точной работы счётчика. Современные колонки имеют счетчики прямоточного типа, в которых проходящее топливо с помощью различных устройств (поршней, шестерён, дисков и т.п.) вращает вал счётного механизма, каждому обороту которого соответствует определённое количество подходящего топлива, что и фиксируется на индикаторе колонки. Раздаточный пистолет, вставляемый в горловину бака автомобиля, имеет ручной и автоматический клапаны для отключения подачи топлива.

Автоматический клапан запирает топливо в шланге при отключении насоса и при падении давления топлива.

Для уменьшения потерь топлива при заправке разрабатываются и внедряются устройства автоматического отключения подачи топлива при полном баке автомобиля, системы вытеснения при заправке паров топлива из баков автомобиля в резервуары АЗС и их последующей конденсации. Время на ожидание заправки сокращают рациональным размещением колонок, обеспечивая на АЗС одностороннее прямоточное движение без крутых поворотов. Колонки устанавливают только параллельно. Около одной колонки размещают не менее двух заправочных постов, т.к. время заполнения бака составляет 30 - 50 % общей продолжительности заправки.

Дорожные АЗС располагаются на автомобильных дорогах, иногда при станциях технического обслуживания автомобилей (СТОА), входя в ее состав.

Городские АЗС относятся к стационарным типам, располагаемым на городских магистралях и площадях города, в местах, обеспечивающих минимальные помехи городскому транспорту и неудобство окружающему населению. По своему назначению они либо специализируются для заправки только одного типа автомобилей (легковых, грузовых, автобусов), или служат для заправки всех типов автомобилей (общего назначения).

В настоящее время широко внедряются современные высокотехнологичные автоматические заправочные станции сети АЗС «Газпром» – новый социальный проект ОАО «Газпром-газэнергосеть». Это Мини-АЗС ОАО «Газпром», которые работают без операторов, занимают минимум земельной площади, оснащены автоматическим терминалом налива топлива и оплаты услуг.

Мини-АЗС соответствуют самым высоким требованиям экологической и пожарной безопасности. Экономия эксплуатационных расходов позволяет обеспечить население и предприятия качественным топливом производства ОАО «Газпром» по более низким ценам. На мини-АЗС представлены следующие топлива: дизельное топливо (Дт), бензины марок АИ-80, АИ-92, АИ-95.

Основной принцип работы станций - самообслуживание. Средняя длительность процесса заправки составляет от 1,5 до 2 минут (с учетом подъезда и отъезда). Оплата за топливо производится как за наличный (введение купюры номиналом от 10 до 1000 рублей в купюроприемник), так и безналичный расчет (к оплате принимаются карты «Master Card», «Visa», топливные карты «Газпром»). Время авторизации одной купюры - до 5 секунд. Режим работы мини-АЗС - круглосуточно.

Дорожные АЗС могут быть стационарным или передвижным (в виде автоцистерны с заправочными средствами).

Передвижная автозаправочная станция предназначена для розничной продажи топлива. Это мобильная технологическая система, которая установлена на автомобильном шасси, прицепе или полуприцепе и выполнена как единое заводское изделие.

Для потребителей, которым необходима мобильность автозаправки топливом, осталось лишь два варианта: или использовать топливозаправщик с цистерной со всеми его ограничениями в части применения, или приобрести контейнерную АЗС, которая по своим габаритам позволяет перевозить ее в кузове обычной бортовой машины.

Контейнерная автозаправочная станция (КАЗС) - это АЗС с надземным расположением резервуаров для хранения топлива, технологическая система которой, характеризуется размещением топливораздаточных колонок в контейнере хранения топлива, выполненном как единое заводское изделие.

Для контейнерных АЗС выпускается оборудование, которое соответствует требованиям европейского качества: мини АЗС, модульные АЗС, контейнерные АЗС (КАЗС), мобильные АЗС, плавучие АЗС, оборудование для АЗС, резервуары для хранения и раздачи ГСМ.

АЗС для длительного хранения: дизельное топливо, керосин, промышленные масла, бензин, растительные масла. Температура окружающей среды: -25 °C до +55 °C.

Мобильные модули АЗС для коммерческой раздачи с встроенным офисом предназначены для раздачи: дизельное топливо, керосин, промышленные масла, бензин, растительные масла. Температура окружающей среды: -25 °C до +55 °C

Контейнерные автозаправочные станции могут содержать один или несколько контейнеров хранения топлива (КХТ) и диспетчерский пункт (контейнер управления), иначе именуемый также «операторная».

Контейнеры хранения топлива могут использоваться в качестве временного или постоянного пункта заправки автотранспорта для собственных нужд предприятия, в т.ч. на автобазах, на строительных площадках и т.п.; в качестве топливохранилища (дополнительного резервуара с топливом) в котельных, работающих на дизельном топливе; в качестве топливохранилища (дополнительного резервуара с топливом) для дизельных электростанций контейнерного типа.

Сельские АЗС, как правило, передвижные, для заправки сельскохозяйственной техники при работе её в полевых условиях (сеялка, комбайн, уборщик сена и др.) с отрывом от базы хранения, и других районных организаций.

Гаражные АЗСрасполагаются на территории АТП и специализируются в соответствии с обслуживаемым подвижным составом.

Кроме указанной классификации, АЗС по своей принадлежности могут быть общего пользования и ведомственные. Наибольшее распространение получили АЗС общего пользования (городские и дорожные), обеспечивающие отпуск топлива независимо от ведомственной принадлежности автомобилей, включая автомобили индивидуальных владельцев.

АЗС общего пользования являются по существу конечным звеном нефтеснабжения, представляя специализированные нефтесбытовые предприятия для снабжения подвижного состава автомобильного транспорта топливом, маслами и смазочными материалами, а также оказания других мелких услуг по техническому обслуживанию (например, заправка воздухом, водой, услуги химчистки, наличие туалетов и др.).

Типовые стационарные АЗС городского типа по производительности (мощности) подразделяются на станции, обеспечивающие 200 и 500 заправок автомобилей в сутки, АЗС дорожного типа – на 500, 750 и 1000 заправок. Типовые АЗС общего пользования, как правило, должны предусматривать круглосуточную работу. К технологическому оборудованию АЗС относятся резервуары для хранения топлива и масла, оборудованные для подкачки воздуха в шины (компрессор и воздухораздаточная колонка), для доливки воды в радиатор автомобиля и другое специальное оборудование.

Общее количество хранимого топлива определяется из средней заправки одного автомобиля 50 л бензина и 2- и 6-дневного запаса в зависимости от типа АЗС и ее местоположения. Поэтому для хранения топлива предусматривается от 2 до 10 резервуаров вместимостью от 10 до 25 м³ и более. Резервуары для хранения жидкого топлива на АЗС стационарного типа располагают под землей на глубине 1,0 – 1,5 м от верхней образующей поверхности резервуара (цистерны) при расстоянии между ними не менее 1 м.

Устройство топливохранилищ и пунктов раздачи дизель ного топлива в принципе не отличается от рассмотренного выше, за исключением дополнительных емкостей, обеспечивающих 10-дневный отстой топлива, наличия приемной трубки с поплавком (плавающий топливоприемник) для забора дизельного топлива с верхних слоев и дополнительных фильтров между резервуаром и раздаточной колонкой.

Необходимо иметь в виду, что топливная аппаратура дизельных двигателей имеет в прецизионных парах (плунжер – гильза плунжера, обратный клапан – седло и др.) зазоры в 1,5 – 2 мкм. В связи с этим наличие в дизельном топливе механических примесей большого размера совершенно недопустимо.

Кроме вышеуказанных типов АЗС применяется так называемый, м обильный топливный модуль объемом 2000 л, который выполнен в двустенном, безопасном исполнении, с питанием от сети переменного тока 220 В. Оборудование используется для заправки строительной и погрузочной техники: автокранов, грейдеров, бульдозеров, экскаваторов и др. спецтехники.

Например, мобильный топливный модуль для дизельного топлива объемом 2000 л, используется для оперативной и безопасной заправки погрузчиков, работающих на территории предприятия.

Заправка автомобилей жидким топливом. Заправляют автомобили из топливораздаточных колонок, состоящих из насоса, который подает топливо из резервуара, счетчика для замера отпускаемого количества топлива и раздаточного шланга с пистолетом.

Конструкции топливораздаточных колонок весьма разнообразны. По способу установки они подразделяются на стацио нарные и переносные, по способу привода насоса – на ручные, электромеханические и комбинированные, по способу замера отпускаемого топлива – на объемные и прямоточные с непрерывно действующими счетчиками, по способу управления – на ручные с дистанционным задающим устройством, с комби нированным управлением и автоматические с задающим уст ройством (перфокарты и т. д.). Колонки объемного типа с мерными сосудами в настоящее время не выпускаются. Производительность колонок предусматривается от 25 до 250 л/мин.

Стационарные колонки прямоточного типа сэлектромеханическим приводом устанавливают на городских топливораздаточных станциях и на автомагистралях. Колонка имеет комбинированный привод, т. е. электромеханический и ручной, на случай кратковременного отсутствия электроэнергии. Колонка предназначена для замера жидких топлив – бензина, керосина, дизельного и других вязкостью не свыше 8 мм²/с (8 сСт).

Насосы серии «БЕНЗА-33» предназначены для перекачивания дизельного топлива и бензина из бочек и при температуре окружающего воздуха от -40 до +40 ⁰С.

Шестеренные самовсасывающие насосы модели JYB предназначен для перекачивания масла вязкостью до 1500 мПа·с или других вязких нейтральных жидкостей при температуре от +10 до +60 °С. Вакуумметрическая высота самовсасывания - 3 метра. Насос для перекачки масла имеет встроенный перепускной клапан (байпасс), что позволяет использовать его совместно с пистолетом. Данная конструкция насоса комплектуется счетчиком жидкости, пистолетом-расходомером, раздаточным и всасывающим шлангами и другими приспособлениями.

Насосы оснащены электродвигателем во взрывозащищенном исполнении и могут быть использованы для перекачивания взрывоопасных жидкостей. Данные насосы являются самовсасывающими, т.е. не требуют предварительной заливки жидкости. 

Для переключения работы колонки с электромеханического привода на ручной предусмотрена двухступенчатая клиноременная передача от электродвигателя к насосу. В этом случае клиновой ремень устанавливается на шкив электродвигателя большого диаметра, а шкив насоса – малого диаметра.

Отечественная промышленность выпускает современные модели топливораздаточных колонок, к которым следует отнести модель «Нара 27М1С». Она оборудована механическим отсчетным устройством, гидравликой с электроприводным насосом и пультом дистанционного управления. Возможна комплектация с ручным приводом для выдачи топлива без электропитания. Гидравлика колонки неприхотлива в обслуживании и не требует высокой квалификации обслуживающего слесаря. Рекомендуется к применению на ведомственных АЗС. Идеально подходит для небольших и удаленных АЗС и для регионов с проблемами в электроснабжении. ТРК Нара 27М1С предназначена для измерения объема выдаваемого топлива вязкостью от 0,55 до 40 сСт при выдаче его в топливные баки транспортных средств. Допустимая температура выдаваемого топлива от -40 °С до +35 °С. Общая техническая характеристика ТРК:

- номинальный расход – 50 л/мин;

- минимальная доза выдачи – 2 л;

- дискретность дозирования – 1 л;

- класс точности 0,25;

- пределы допустимой основной погрешности - ±0,25 %;

- номинальная тонкость фильтрования топлива – 20 мкм;

- длина раздаточного рукава – 4 м;

- мощность привода насоса – 0,55 кВт.

Колонка топливораздаточная MD50F111-E предназначена для выдачи и учета дизельного топлива в ручном и автоматическом режиме.

Все элементы конструкции специально спроектированы и изготовлены для интенсивных режимов работы.

Установка состоит из самовсасывающего насоса DB-70 (на 70 л/мин), профессионального счетчика с цифровым табло, клавиатуры управления, принтера, раздаточного автоматического пистолета, шланга раздаточного 4 метра, смонтированных в прочном стальном корпусе (передняя панель изготовлена из нержавеющей стали).

Установка имеет 3 режима работы.

Автоматические мини АЗС на 12 В, 24 В или 220 В предназначены для монтажа на стену и служат для перекачки и дозирования дизельного топлива, жидких масел, антифризов и СОЖ, а также других жидкостей, обладающих смазывающей способностью и нейтральных по отношению к материалам насоса. Перекачивание взрывоопасных жидкостей запрещено!

Блоки МИНИ предназначены для некоммерческой заправки машин и техники дизельным топливом или бензином. Они представляют собой собранные в едином корпусе изделия, включающие насос, счетчик, и имеющие комплект шланг для дизеля с раздаточным пистолетом.

Выпускаются мини АЗС типа JYB -80 для перекачки дизельного топлива и спиртов.

Установка предназначена для выдачи и учета дизельного топлива в ручном и автоматическом режиме. Все элементы конструкции специально спроектированы и изготовлены для интенсивных режимов работы. Установка состоит из самовсасывающего насоса DB-80 (на 80 л/мин), точного счетчика с цифровым табло, клавиатуры управления, раздаточного автоматического пистолета, шланга раздаточного 4 метра, смонтированных в прочном корпусе. Установка имеет 3 режима работы: выдача топлива в ручном режиме; выдача топлива на определенную сумму; выдача по заданному количеству в литрах.