Цистерны
Масса перевозимого в цистерне груза определяется путем взвешивания или по обмеру. При обмере производится замер высоты налива и установление объема налитого груза с использованием специальных калибровочных таблиц. Необходимо отметить, что масса нефтепродуктов определяется только по замеру, пищевых грузов – взвешиванием на вагонных весах, а при их отсутствии на товарных весах. При определении массы по замеру грузоотправитель обязан указать высоту налива. температуру и плотность продукта. 
Конструкция вагона-цистерны
Кузов ж/д вагона представляет собой цилиндрическую емкость, закрытую с боков эллиптическими днищами. Емкости цистерн имеют различные устройства для загрузки / выгрузки, различающиеся в зависимости от перевозимого груза. Также в зависимости от перевозимого груза вагоны-цистерны могут иметь теплоизоляционное покрытие, оборудование для подогрева перевозимого груза, а также приборы контроля состояния груза. В ж/д цистернах рамной конструкции нагрузки, возникающие в процессе движения поезда, воспринимаются несущей рамой, в безрамных цистернах функцию несущей рамы выполняют сами емкости. Дополнительно для повышения прочности и жесткости емкостей железнодорожных цистерн большого диаметра и длины емкости могут усиливаться кольцами-шпангоутами на наружной или внутренней поверхности.
Типы ж/д цистерн
Различаются следующие типы ж/д цистерн:
Слив ж/д цистерн
Быстрый слив ж/д цистерн в значительной степени влияет на оборачиваемость подвижного состава и определяет эффективность ж/д перевозок. Слив вагонов-цистерн осуществляется на сливо-наливных эстакадах через донный клапан при открытой крышке заливного люка цистерны. В холодный период года ввиду наличия небольшого количества воды донный клапан может примерзать и его открытие может быть проблематичным. Открытие донного клапана для слива ж/д цистерны осуществляется из заливного люка при помощи винтового механизма. При неисправном донном клапане слив осуществляется через заливной люк при помощи специального устройства на установках слива. Так как вязкость таких нефтепродуктов как мазут, вакуумный газойль, битум и др. недостаточна для слива, предварительно они разогреваются путем подачи в цистерну и откачки подогретого продукта или пара, когда допустимо обводнение продукта.
Источник
ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫЙ ТРАНСПОРТ НЕФТИ И НЕФТЕПРОДУКТОВ
ПРАВИЛА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫХ ПЕРЕВОЗОК ГРУЗОВ
Порядок определения массы нефти и нефтепродуктов в вагонах-цистернах расчетным способом
В настоящем приложении приведен порядок определения массы нефти и нефтепродуктов в вагонах-цистернах объемно-массовым статическим методом, включающий в себя отбор проб для определения температуры и плотности груза, выполнение замеров высоты налива и расчет массы груза в вагоне-цистерне.
1. Количество продукции при отгрузке и приемке определяется объемно-массовым статическим методом, то есть замером высоты налива нефтепродукта в цистерне метрштоком, определением объема по таблицам калибровки, замером плотности и последующим расчетом массы нефтепродукта.
Допускается производить определение массы груза в железнодорожной цистерне путем взвешивания на вагонных весах массы тары и массы брутто и последующим определением массы нетто.
2. Порядок отбора проб, определения среднеобъемной температуры и плотности нефтепродукта, залитого в железнодорожную цистерну.
2.1. Для определения среднеобъемной температуры и плотности груза пробы из вагонов-цистерн отбираются в соответствии с ГОСТ 2517 «Нефть и нефтепродукты. Методы отбора проб». Точечную пробу из вагона-цистерны отбирают переносным пробоотборником с уровня, расположенного на высоте 0,33 внутреннего диаметра цистерны, считая от нижней образующей котла. Схема производства отбора проб представлена на рис. 1. Уровни отбора точечных проб из вагонов-цистерн, находящихся в эксплуатационном парке сети, приведены в табл. 1.
| Тип калибровки цистерн | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 24 | 25 | 25a | 31 | 53, 53a | 61 | 62* | 62 | 63 | 66 | 67 | 69 | 70 | 71 | 72 |
| Уровни отбора проб, считая от верхней грани горловины люка-лаза (колпака), см | 209 | 209 | 210 | 210 | 208 | 210 | 218,5 | 220,5 | 218,5 | 218,5 | 217,5 | 212,5* | 217,5 | 243 | 217,5 | 218,5 | 232,5 | 232,5 | 225,5 | 231 |
| Тип калибровки цистерн | 79 | 80 | 81 | 82 | 83 | 85 | 86 | 87 | 88 | 89 | 90 | 91 | 92 | 93 | 94 | 95 | 96 | 99 | 100 | 101 |
| Уровни отбора проб, считая от верхней грани горловины люка-лаза (колпака), см | 205 | 210 | 204 | 215 | 212 | 204 | 204 | 204 | 204 | 207 | 217,5 | 206 | 217,5 | 217,5 | 204 | 204 | 204 | 204 | 208 | 217,5 |
2.2. Переносные пробоотборники (рис. 2) для отбора проб нефтепродуктов должны иметь крышки или пробки, обеспечивающие их герметичность, и легко открываться на заданном уровне. Масса переносного пробоотборника должна быть достаточной, чтобы обеспечить его погружение в нефтепродукт
2.3. Перед каждым отбором проб необходимо осматривать пробоотборник для выявления возможных дефектов корпуса, пробок, крышек, прокладок, нарушающих герметичность пробоотборника, а также наличия посторонних жидкостей и предметов. Во избежание загрязнения переносные пробоотборники переносятся в чехлах, футлярах или другой упаковке.
2.4. Закрытый пробоотборник опускают до заданного уровня согласно табл. 1 так, чтобы отверстие, через которое происходит его заполнение, находилось на уровне, обозначенном на рис. 1. При измерении температуры и плотности нефтепродукта пробоотборник выдерживают на заданном уровне до начала его заполнения не менее 5 мин, открывают крышку или пробку, заполняют пробоотборник и поднимают его.
2.5. Бутылку с отобранной пробой легкоиспаряющегося нефтепродукта вынимают из каркаса, герметично закрывают, а для отбора следующей пробы вставляют сухую чистую бутылку.
2.6. Точечные пробы из нескольких цистерн с нефтепродуктами одной марки отбирают из каждой четвертой цистерны, но не менее чем из двух цистерн. При сливе нефтепродуктов разных марок или нефтепродуктов одной марки, но имеющих разные качественные паспорта (сертификаты) грузоотправителя, пробы отбирают и анализируют отдельно. Точечные пробы нефтепродуктов, предназначенных для поставки на экспорт, для длительного хранения, отбирают из каждой цистерны.
2.7. При выполнении работ по отбору проб следует соблюдать правила техники безопасности и пожарной безопасности при обращении с нефтепродуктами.
Переносные пробоотборники должны быть изготовлены из материала, не образующего искр при ударе (алюминия, бронзы, латуни и др.). В целях предотвращения вдыхания вредных паров нефтепродуктов при отборе проб необходимо стоять спиной к ветру. Отбор проб нефтепродуктов следует производить при наличии не менее чем двух человек.
На эстакадах налива и слива должны быть установлены светильники, изготовленные во взрывозащищенном исполнении. Отбор проб следует производить в специальной одежде и обуви, изготовленных из материалов, не накапливающих статическое электричество.
Для крепления пробоотборника должны использоваться гибкие, не дающие искр, металлические тросики, а также шнуры (веревки) из неэлектропроводных материалов, на поверхности которых должен быть закреплен многожильный, не дающий искр, неизолированный металлический проводник, соединенный с пробоотборником. Перед отбором проб тросик или проводник должны заземляться.
2.8. Пробу нефтепродукта из железнодорожной цистерны допускается отбирать через 10 мин после окончания ее налива. Запрещается отбирать пробы нефтепродуктов во время грозы.
2.9. Для определения массы груза объемно-массовым статическим методом необходимо иметь значения плотности жидкости в цистерне при температуре налива. Плотностью жидкости является ее масса в единице объема. В соответствии с международной системой единиц СИ в качестве единицы измерения плотности применяют килограмм на кубический метр (кг/м 3 ). Для практических целей допускается измерять плотность в граммах на кубический сантиметр (г/см 3 ). Плотность наливных грузов определяют в соответствии с ГОСТ 3900 «Нефть и нефтепродукты. Методы определения плотности» с помощью ареометров (рис. 3) или других специальных измерительных приборов.
Нефтепродукт, предназначенный для определения плотности, наливается в устойчивый стеклянный цилиндр (по ГОСТ 18481), высота которого должна быть больше длины ареометра. Чистый и сухой ареометр осторожно погружают в испытуемую жидкость плавно и строго вертикально, поддерживая его за верхний конец, не допуская смачивания части трубки, расположенной выше уровня жидкости. Необходимо следить за тем, чтобы ареометр не касался стенок и дна цилиндра.
После прекращения вертикальных колебаний ареометра производится отсчет по верхнему краю 2 мениска нефтепродукта, то есть по границе смачиваемости трубки 1 ареометра (рис. 4).
Одновременно с замером плотности определяют температуру нефтепродукта по термометру ареометра или отдельному термометру (по ГОСТ 400).
Температуру продукта измеряют во всех случаях непосредственно у цистерны сразу же после извлечения пробоотборника из цистерны. Необходимо следить за тем, чтобы термометр не касался стенок и дна цилиндра. Определение плотности нефтепродукта непосредственно на месте отбора проб допускается только при соблюдении следующих условий:
При несоблюдении указанных условий плотность отобранной пробы нефтепродукта определяется в закрытом помещении с обязательным последующим приведением полученного значения плотности к плотности нефтепродукта при среднеобъемной температуре груза в цистерне.
2.10. Плотность нефтепродуктов зависит от температуры, уменьшаясь с повышением и увеличиваясь с понижением температуры, поэтому для сравнения численных значений принята плотность, определенная при 20°С.
На практике нефтепродукт отгружается или поступает под выгрузку с температурой, отличающейся от 20°С, поэтому для установления соответствия качественному паспорту (сертификату) поставщика или техническим нормам, изложенным в ГОСТ или ТУ, плотность, определенную ареометром в пробе из железнодорожных цистерн, переводят в плотность при 20°С, используя данные таблиц ГОСТ 3900.
В паспорте качества (сертификате) имеются данные о плотности нефтепродукта при температуре +20°С. Тогда плотность нефтепродукта ρt, [г/см 3 ] при любой температуре t можно определить по формуле:
Температурная поправка a определяется, исходя из значения плотности нефтепродукта при температуре 20°С по табл. 2.
2.11. Иногда в сопроводительных документах указывают плотность нефтепродукта, определенную при температуре +15°С. Если данные о плотности груза при 20°С отсутствуют, для сравнения плотности нефтепродукта при его реальной температуре с плотностью при 15°С используют формулу:
В этом случае температурная поправка плотности на 1°С a принимается по данным табл. 3.
3. Порядок определения объема жидкости в железнодорожной цистерне.
3.1. Объем жидкости в цистернах определяется по «Таблицам калибровки железнодорожных цистерн», исходя из типа калибровки цистерны и высоты налива.
Калибровочный тип цистерны обозначается только типовыми металлическими цифрами, приваренными к боковой поверхности котла под номером цистерны.
3.3. Высота налива замеряется в двух противоположных точках люка-лаза (колпака) по продольной оси цистерны не менее двух раз в каждой точке. Для производства замеров метршток плавно и строго вертикально опускается через люк-лаз до нижней образующей котла. Необходимо избегать резких ударов о дно цистерны и следить за тем, чтобы метршток не упирался в выступающие части цистерны и универсального сливного прибора, лестницы или другие посторонние предметы. Опущенный до соприкосновения с нижней образующей котла, метршток быстро и плавно извлекается. Высота налива в сантиметрах отсчитывается по линии смачивания метрштока нефтепродуктом. Расхождение между двумя отсчетами замера не должно превышать 0,5 см, в противном случае измерение повторяется. За высоту налива нефтепродукта принимают среднее арифметическое результатов замеров, произведенных в двух противоположных точках. Полученный результат округляется до целого сантиметра: величина менее 0,5 см отбрасывается, а 0,5 см и более принимается за целый сантиметр.
3.4. При измерении высоты налива светлых нефтепродуктов (особенно бензина) рекомендуется шкалу метрштока в районе предполагаемого отсчета натереть мелом для лучшего определения линии смачивания.
3.5. По полученной высоте налива в сантиметрах для каждого калибровочного типа по соответствующей таблице калибровки определяется объем налитого нефтепродукта.
От правильности замера высоты налива, плотности и температуры нефтепродукта зависит точность определения массы груза в цистерне.
3.6. Расчет массы нефтепродукта в цистернах объемно-массовым статическим методом.
Для определения массы нефтепродукта этим способом необходимо:
3.7. Используемые для определения массы нефтепродукта приборы (термометр, ареометр, метршток) должны быть поверены, иметь соответствующие клейма и свидетельства Госповерителя.
3.8. Пример определения массы наливного груза расчетным путем.
Плотность нефтепродукта при данной температуре:
Источник
Классификация, характеристика ж\д цистерн
Виды и характеристика ж/д цистерн
Парк железнодорожных цистерн очень большой, он даже больше чем парк крытых вагонов и полувагонов вместе взятых.
ХАРАКТЕРИСТИКИ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫХ ЦИСТЕРН
8-осная железнодорожная цистерна для нефтепродуктов, модель 15-871
8-осная железнодорожная цистерна для нефти, модель 15-880
4-осная железнодорожная цистерна для бензина и светлых нефтепродуктов, модель 15-869
4-осная железнодорожная цистерна для бензина с переходной площадкой, модель 15-1427
4-осная цистерна для вязких нефтепродуктов, модель 15-1566
4-осная цистерна для цемента, модель 15-1405
4-осная цистерна для серной кислоты, модель 15-1401
4-осная цистерна для олеума, модель 15-1402
4-осная цистерна для олеума с переходной площадкой, модель 15-Ц857
4-осная цистерна для слабой азотной кислоты, модель 15-1404
4-осная цистерна для соляной кислоты, модель 15-1554
4-осная цистерна для меланжа, модель 15-1514
4-осная цистерна для фенола, модель 15-898
4-осная цистерна для этиловой жидкости, модель 15-1414
4-осная цистерна для пропана, модель 15-1407
8-осная цистерна для аммиака, модель 15-1581
4-осная цистерна для аммиака, модель 15-1597
4-осная цистерна для хлора, модель 15-1556
4-осная цистерна для патоки, модель 15-1413
4-осная цистерна для молока, модель 15-886
4-осная цистерна для молока с переходной площадкой, модель 15-Ц858
4-осная цистерна для спирта, модель 15-1454
4-осная цистерна для виноматериалов, модель 15-1593
4-осная цистерна для виноматериалов, модель 15-1535
4-осная цистерна для жёлтого фосфора, модель 15-1412
4-осная цистерна для кальцинированной соды, модель 15-884
4-осная цистерна для поливинилхлорида, модель 15-1498
4-осная цистерна для расплавленной серы, модель 15-1482
4-осная цистерна для пасты сульфанола, модель 15-1565
4-осная цистерна для жидкого пека, модель 15-1532
4-осная железнодорожная цистерна для нафталина, модель 15-1536
4-осная железнодорожная цистерна для ядохимикатов, модель 15-1538
4-осная железнодорожная цистерна для винилхлорида, модель 15-1421
8-осная железнодорожная цистерна для порошкообразных грузов,модель 15-1445
4-осная железнодорожная цистерна для сжиженных углеводородных газов, модель 15-1200
Техническая характеристика железнодорожных цистерн
Выбрать модель цистерны под определенный груз:
Выбор модели цистерны под определенный груз
Источник