Статья опубликована в рамках: XXVIII Международной научно-практической конференции «Научное сообщество студентов XXI столетия. ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ» (Россия, г. Новосибирск, 29 января 2015 г.)
Наука: Технические науки
Секция: Ресурсосбережение
Скачать книгу(-и): Сборник статей конференции
- Условия публикаций
- Все статьи конференции
дипломов
СОВРЕМЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ И ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ТРАНСПОРТИРОВКИ ТОПЛИВА В РАЙОНЫ АВТОНОМИИ
Козырев Илья Николаевич
магистрант 2 года, кафедра геологии и разработки нефтяных месторождений, ТПУ, РФ, г. Томск
u
Зятиков Павел Николаевич
научный руководитель, д-р техн. наук, профессор, кафедра геологии и разработки нефтяных месторождений, ТПУ, РФ, г. Томск
Своевременное обеспечение отдаленных объектов жидким топливом, в условиях отсутствия автомобильных дорог является очень сложным и дорогостоящим процессом.
Один из способов доставки жидкого топлива на удаленные объекты — вертолетом с применением сферического резервуара системы FUEL-EASY. Отличительной особенностью резервуара системы Fuel-Easy является — полностью складывающийся, независимый, сферический резервуар для жидкости (топливо, химические вещества, расходные материалы) [3].
Сам топливный баллон имеет чрезвычайно высокую прочность на прокол. Оболочка баллона сконструирована из полиэстера или нейлона с использованием высокочастотной сварки для высокой прочности швов. Баллон присоединен к каркасу девятью или двенадцатью вертикальными стропами через кармашки по боковым стенкам. Тяжесть топлива распределена на эти стропы, а не на сам баллон. Сделанный из высококачественного материала баллон остается гибким даже при очень низких температурах и устойчивым к широкому спектру видов топлива и другим химическим веществам. Баллон оснащен стандартным фитингом с зажимом типа «кэмлок» для спускного и наливного отверстий. Также возможен самотечный дренаж.
Конструкция резервуара содержит складывающийся алюминиевый каркас (рис. 1), поддерживающий баллон с топливом, предотвращающий соприкосновение с острыми предметами и обеспечивающий точки опоры для подъемных ремней. Баллон присоединен к каркасу девятью или двенадцатью вертикальными стропами через кармашки по боковым стенкам [2].
Рисунок 1. Внешний вид сферического резервуара системы FUEL-EASY: 1 — топливный баллон, 2 — металлический каркас
Стандартный резервуар Fuel-Easy изготавливается из ткани, которая подходит для транспортировки авиационного бензина, керосина, дизельного топлива и топлива с содержанием ароматических веществ до 40 %.
Возможно изготовление резервуаров из тканей, обеспечивающих транспортировку:
· химических веществ;
· всех видов топлива, включая бензин;
· питьевой воды.
Резервуары Fuel-Easy применяются в следующих областях:
· разведка нефти и газа;
· обслуживание лесного хозяйства;
· операции доставки;
· тушение пожара в отдаленных областях.
Характеристика сферического резервуара системы Fuel-Easy:
· Простой способ заполнения и слива, без потерь
· Нет пространства для пара — нет конденсации
· Универсальность — идеален для использования в любом климате, включая экстремальные температуры. Материал мягкий, устойчивый к прокалыванию.
· Удобный для пользования — монтируется без инструментов за 7 минут, легковесная конструкция, компактные размеры для транспортировки.
· Объём от 455 л до 4 775 л.
· Жёсткая рама гарантирует, что мягкий резервуар поддерживает симметричную форму в воздухе; в отличии от топливных баков контейнер Fuel-Easy практически не вращается на крюке. Можно транспортировать со скоростью 190 км/ч.
· При транспортировке контейнера с неполной загрузкой мягкий контейнер оседает внутрь, создавая определённое напряжение, необходимое для полной стабилизации контейнера в воздухе.
Собранный и наполненный контейнер становится обычным подвесным грузом вертолета и из-за своих аэродинамической формы «летает» очень хорошо. Так как баллон имеет симметричную форму, он не крутится на крюке вертолета. Баллон может транспортироваться со скоростью 120 миль/час (190 км/ч) и оставаться предсказуемым, сохранять устойчивость. Даже когда баллон наполнен частично, он хорошо управляем. Когда баллон опустошается, он складывается внутрь, таким образом, давая мгновенное представление о том, сколько топлива осталось в баллоне [1].
Fuel-Easy устанавливается без инструментов в течение семи минут.
Преимущества данного оборудования:
· портативность (складывается и храниться в сумках для ручной переноски);
· безопасность при транспортировке горючих жидкостей;
· возможность доставки дополнительного топлива;
· сокращение затрат на транспортировку топлива, поскольку число рейсов вертолета уменьшается за счет большей емкости резервуара;
· экологичность (за счет отказа от применения стальных цистерн).
Сравнительный анализ характеристик сферического резервуара системы FUEL-EASY с металлической емкостью показан в таблице 1.
Таблица 1.
Сравнительный анализ характеристик емкостей для перевозки жидкого топлива вертолетом МИ-8 при следующих условиях: потребность в топливе — 30 000 литров, расстояние между пунктами А и Б — 150 км
Параметр |
Резервуар FUEL-EASY |
Металли ческая емкость |
Емкость резервуара, литров |
3525 |
2500 |
КПД подвески, литров |
3000 |
2000 |
Общее количество рейсов (в оба конца) |
20 |
30 |
Общее расстояние, преодолеваемое вертолетом, км |
3000 |
4500 |
Скорость вертолета с подвеской, км/ч |
150 |
120 |
Скорость вертолета при перевозке емкости внутри, км/ч |
180 |
- |
Стоимость резервуара, руб. |
588 302,65 |
0 |
Стоимость 1 часа работы вертолета, руб. |
45 903,4 |
|
Время, затрачиваемое на транспортировку 30 000 литров топлива, часов |
18,3 |
37,5 |
Затраты на транспортировку (работа вертолета), руб. |
840 032,22 |
1 721 377,5 |
Экономия на работе вертолета, руб. |
881 345,28 |
0 |
Затраты на транспортировку с учетом работы вертолета и стоимости резервуара, руб. |
1 428 334,48 |
1 721 377,5 |
Экономия расходов на транспортировку с учетом работы вертолета и стоимости резервуара, руб. |
293 043,02 |
0 |
Число рейсов вертолета определено удвоенным отношением общей потребности пункта Б в топливе к максимальной единовременной загрузке оборудования (при подвесной транспортировке вертолетом). Общее расстояние, преодолеваемое вертолетом, соответственно-произведением расстояния между пунктами А и Б на число рейсов. Время, затраченное на транспортировку 30 000 литров топлива в пункт Б — отношением общего расстояния, преодолеваемого вертолетом к скорости вертолете с подвеской [3].
В результате исследования установлено, что экономия затрат на транспортировку топлива с применением резервуаров системы Fuel-Easy составила 803 309,5 рублей. При принятом в расчете допущении, что металлические цистерны уже имеются в наличии, а приобретение «альтернативных» резервуаров требует капитальных затрат, экономия при транспортировке 30 000 литров жидкого топлива составила 215 006,85 рублей.
Резервуары системы FUEL-EASY успешно применяются зарубежными нефтяными компаниями и рядом российскими компаниями: ООО «Лукойл-Коми», ЗАО «ССК», ОАО «СГК», ООО «Томская НефтеГазовая Компания» и др.
Применение для транспортировки мягких резервуаров является перспективным направлением, поскольку позволяет решить несколько актуальных задач: оптимизация затрат за счет сокращения рейсов вертолета и предотвращение дальнейшего загрязнения окружающей среды пустой металлической и полиэтиленовой тарой [1].
Список литературы:
1.Емкости для топлива Sei Ind [Электронный ресурс] — Режим доступа. — URL: http://www.anakon.ru/Emkosti-dlya-topliva-Sei-Ind/ (дата обращения: 24.01.2015).
2.Каталог компании ГаммаФлекс [Электронный ресурс] — Режим доступа. — URL: http://gamma-flex.ru/products/flexitank-for-universal-containers.php (дата обращения: 24.01.2015).
3.Ковалева А. От экологии к экономии // Сфера нефтегаз. — 2010. — № 4. — С. 106—107 — [Электронный ресурс] — Режим доступа. — URL: http://www.s-ng.ru/pdf/main_533.pdf . (дата обращения: 24.01.2015).
дипломов
Оставить комментарий