Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 6)

Главным рабочим органом устройства является магнитостриктор 1. Он свободно помещен в полость обоймы 2, имеющей в нижней части приваренное ограничительное кольцо и 3 ножки, в верхней - фланец для соединения с насосом. Соединительный кабель 4 пропущен сквозь крышку фланца 3 через резиновый уплотнитель 5. Запас кабеля внутри обоймы обеспечивает свободный вертикальный ход магнитостриктора до упора его боковых направляющих в ограничительное кольцо обоймы (не менее 70 мм).

1. Расчет акустического поля излучения ультразвуковых волн в металле днища резервуара

Параметром акустического поля излучения является радиус R активного действия волн в области днища, прилегающей к источнику.

Дальность активного действия звуковых волн принято считать такой, в пределах которой амплитуда колебаний уменьшается вдвое относительно излученной Uо. На низких ультразвуковых частотах длина волны значительно превышает величину зерна металла, поэтому фактор рассеяния волновой энергии на зерне практически не влияет на ослабление амплитуды. К ослабляющим факторам здесь относятся только следующие:

а) потери на преобразование энергии электрических колебаний в

акустические (учитываются коэффициентом преобразования Кп, который

является паспортной характеристикой магнитострикторов и составляет

0,007).

б) концентрическое расхождение энергии от источника;

в) отток части энергии в жидкость.

Первые два фактора дают следующее выражение для амплитуды ненаправленных нормальных ультразвуковых волн:

(1)

где UL - значение амплитуды волны на расстоянии X от источника (условные вольты);

U₀ – амплитуда электрических колебаний

– длина волны

R – расстояние точки наблюдения от объекта

X – удаление от исчтояника

–амплитуда электрических колебаний, излучаемых магнитостриктором в металл

U – напряжение

Наблюдениями ООО «Регионтехсервис» установлено, что потери амплитуды волн Рэлея и изгибных волн Лэмба от одностороннего контакта объекта с жидкостью составляют приблизительно 2% на длину волны. Это можно учесть сомножителем 0,8X/λR:

График UL - X для принятых условий показан на рисунке 7

Рисунок 7 - Зависимость амплитуды волн UL от удаления X от источника

Из графика видно, что уменьшение амплитуды вдвое происходит на удалении

X = Rmax = 0,5 м. Эту величину и следует принимать за расчетный эффективный радиус действия устройства. Практически эта величина может быть увеличена по опыту эксплуатации устройства.

Поскольку акустическая кавитация возникает практически мгновенно и происходит непрерывно во всей зоне активного действия устройства, то потребное время работы устройства зависит только от степени загрязненности участка и ограничивается нагревом магнитостриктора. Время непрерывной работы взятого за прототип магнитостриктора IL-10-1-MS составляет 30 минут при условии непрерывного охлаждения обмотки проточной водой через внутренний контур, после чего требуется 10-минутный перерыв для остывания магнитостриктора.

Общее время зачистки днища 1 резервуара зависит от его площади и определяется из расчета 10 мин/м2.

1. Подбор центробежного насоса

Площадь сечения потока S = 0,0063 м2.

Требуемая скорость потока (не менее) V = 900 м/ч.

Требуемая подача Р = S*V = 5,67 м3 /ч.

Этим условиям удовлетворяет насос КМ40-32-160. Характеристики

этого насоса приведены в таблице 6

Таблица 6 - Насос КМ40-32-160

1. Утилизация твердых донных отложений и нефтешламов

Класс опасности вредных веществ — условная величина, предназначенная для упрощённой классификации потенциально опасных веществ. Класс опасности устанавливается в соответствии с нормативными отраслевыми документами. Для разных объектов — для химических веществ, для отходов, для загрязнителей воздуха и др. — установлены различные нормативы и показатели.

Классы опасности устанавливаются для различных загрязняющих веществ, которые могут представлять угрозу для природы и/или жизнедеятельности человека. К I - IV классу относятся самые опасные отходы, в обязательном порядке требующие утилизации. Перечень и принадлежность к определенному классу основывается на результатах, полученных экспериментальным, расчетным или методом компьютерного моделирования. Их совокупность в итоге позволяет сделать вывод о том, к какому из классов опасности относится то или иное вещество.

К классу I относятся вещества чрезвычайно высокой опасности. Для них характерна наиболее значительная степень вредного воздействия на окружающую среду. Они приводят к кардинальному изменению экологической составляющей, восстановительный период отсутствует. К этому классу опасности относят полоний, бензапирен, фтороводород, соли свинца, таллий, диэтилртуть, плутоний, теллур, озон, циановодород и другие вещества. После их воздействия экологическая система нарушается в наибольшей степени, при этом период восстановления отсутствует. Определение принадлежности к классу опасности I осуществляется расчетным или экспериментальным методом.

На практике такие отходы могут представлять собой трансформаторы, конденсаторы, креозол и его остатки, ртутные термометры (отработанные или бракованные) и другие ртутьсодержащие приборы, асбестовую пыль, синтетические и минеральные масла, отходы солей мышьяка, антидетонационные присадки и отходы.

К классу II относятся высоко опасные вещества. У них высокая степень вредного воздействия на природу, они приводят к серьезному нарушению экологического баланса в окружающей среде. Последствия влияния веществ класса II настолько велики, что природе потребуется не менее 30 лет для восстановления. К этому классу опасности принадлежат литий, фенол, хлороформ, серную кислоту, селен, сероводород, барий, формальдегид, сурьму, стирол, все нитриты, мышьяк, молибден и другие вещества. После их воздействия экологическая система сильно нарушается, а период восстановления составляет от 30 лет. Определение принадлежности к классу опасности II осуществляется расчетным или экспериментальным методом.

На практике такие отходы могут представлять собой отработанные и бракованные аккумуляторы, автопокрышки, масла, щелочи, кислоты, гальванические элементы, остатки рафинирования нефтесодержащих отходов, свинцовые опилки, кислые смолы.

К классу III относятся умеренно опасные вещества. У них средняя степень вредного воздействия на окружающую среду. Они еще приводят к нарушению экологической системы, но для восстановления требуется около 10 лет. После этого влияние источника заражения снижается к минимуму. К этому классу опасности относят соединения марганца, серебра, никеля, меди, бензосодержащие отходы, соляную кислоту, трихлорэтилен, фосфаты, этиловый спирт и другие вещества. После их воздействия экологическая система нарушается и для ее восстановления требуется от 10 лет. Определение принадлежности к перечню отходов класса опасности III осуществляется расчетным или экспериментальным методом.

На практике такие отходы могут представлять собой отработанные медные провода, ацетон, обтирочные материалы, шлам очистки труб от нефти, масла (автомобильные, моторные), дизтопливо, цементную пыль, загрязненный бензином песок, свежий навоз со свинофермы, свежий утиный и гусиный помет, табачную пыль.

К классу IV относятся мало опасные вещества. У них низкая степень вредного воздействия опасных отходов на окружающую среду. Эти вещества приводят к определенным нарушениям экологической системы, но она способна восстановиться в течение 3 лет в среднем. К этому классу опасности относятся сульфаты, хлориды, алюминий, метан, аммиак, этанол и другие вещества. После их воздействия экологическая система также нарушается, но период ее восстановления наименьший – около 3 лет. Определение принадлежности к классу опасности IV осуществляется только экспериментальным методом.

На практике такие отходы часто являются строительными (бой кирпича, остатки щебня и арматуры, шпаклевка, куски рубероида). Также это может быть уличный и дорожный мусор, отходы битума и асфальта, обломки мебели, упаковки, остатки пищи, осколки стекла, опилки, отходы пуха и перьев, перепревший навоз и помет птицы, отработанный загрязненный уголь.

В процессе эксплуатации на днище резервуара откладываются твердые донные отложения, состоящие из нефти, нефтепродуктов, механических примесей (грунт, песок, окалина, ржавчина) и воды. Твердые донные отложения, не подвергающиеся размыву водой, пропарке и последующей откачке из резервуара, при производстве работ по зачистке
резервуаров от донных отложений должны быть удалены из резервуара вручную.

Утилизация образованных на объектах в результате зачистки резервуаров отходов – нефтешламов – осуществляется следующими способами:

1. обезвреживается на объектах при наличии соответствующих специализированных установок и технологии по утилизации нефтешлама;

2. передается по договору на утилизацию специализированной организации, осуществляющей сбор и транспортировку нефтешлама, с составлением актов приема-передачи. Специализированная организация, осуществляющая вывоз нефтешлама, должна иметь собственные объекты обезвреживания и/или размещения нефтесодержащих отходов и лицензию на осуществление деятельности по обезвреживанию и размещению отходов
   I – IV классов, либо иметь договор на размещение нефтесодержащих отходов с организацией-собственником объектов обезвреживания и/или размещения нефтесодержащих отходов, имеющей лицензию на осуществление деятельности по обезвреживанию и размещению отходов I – IV классов. В состав приложения к лицензии должны быть включены виды отходов, образующихся от зачистки резервуаров (шлам очистки трубопроводов и емкостей (бочек, цистерн, гудронаторов) от нефти, нефтешламы, шлам нефти и нефтепродуктов и т. д.);

3. передается по актам приема-передачи подрядной организации, осуществляющей зачистку резервуара, при наличии в условиях контракта на зачистку резервуара обязанностей по сбору, вывозу и утилизации образующего нефтешлама. Обязательным требованием является наличие у подрядной организации собственных объектов обезвреживания и/или размещения нефтесодержащих отходов и лицензии на осуществление деятельности по обезвреживанию и размещению отходов I – IV классов, либо наличие договора на размещение нефтесодержащих отходов с организацией-собственником объектов обезвреживания и/или размещения нефтесодержащих отходов, имеющей лицензию на осуществление деятельности по обезвреживанию и размещению отходов I – IV классов. В состав приложения к лицензии должны быть включены виды отходов, образующихся от зачистки резервуаров (шлам очистки трубопроводов и емкостей (бочек, цистерн, гудронаторов) от нефти, нефтешламы, шлам нефти и нефтепродуктов и т. д.).

- при содержании в твердых донных отложениях углеводородов до концентрации не более 15 % – направляется на утилизацию (передача на нефтеперерабатывающий завод, передача подрядной организации согласно контракту, утилизация на полигоны сторонних специализированных организаций);

Характеристики

Список файлов ВКР