DOI: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2014.33811

Investigation of the thermal effect of the cleaning fluid jet on the oil sediment in the tank

Володимир Олександрович Липовий

Abstract


When unloading the tank, a part of oil products stays on the inner surfaces, structures, in the form of solid (stuck) layer. In addition, some of them remain in the pipes, valves and pumps of cargo and stripping systems. Impurities, paraffin, asphalt-resinous inclusions, exfoliated corrosion products settle at the tank bottom. As a result, an unpumped residue is formed, the amount of which varies widely and depends on several factors such as physicochemical properties of oil products, transportation temperature, technical condition of the cargo system, etc. The residue is a mixture of oil products, and when cleaning tanks, there is a fire-dangerous situation that may result in fire, explosion or environmental pollution of territories.

The problem of identifying the impact of factors on man-made risks of environmental pollution by harmful substances that are formed as a result of use and repair of tanks with oil products is a scientific basis for improving environmental safety and reliable security of human life near such objects.

It was found that the temperature difference of the oil residue layer and cleaning fluid does not exceed 1.50C, even with the increased by several orders of magnitude layer thickness.

The temperature difference will be even less for the above values of oil residue layer thicknesses, determined from experimental data.

The results allow to model and calculate the evaporation rate of oil residues and forecast the size of pollution zone and man-made risks, associated with these processes.


Keywords


heat transfer process; oil residue; tank with oil products; fire and explosion hazard; environmental hazards; man-made risks

References


Akimov, V. A., Lapin, V. L., Popov, V. M., Puchkov, V. A., Tomakov, V. I., Falee, M. I. (2002). Nadezhnost' tehnicheskih sistem i tehnogennyj risk. Moscow: ZAO FID "Delovoj jekspress", 368.

Kacman, F. M. (2003). Zashhita ot korrozii neftjanyh rezervuarov-aktual'naja zadacha sovremennosti. Zhurnal Neftegaz, 11, 17–19.

Shavlovskij, S. S. (1979). Osnovy dinamiki strui pri razrushenii gornogo massiva. Moscow: Nauka, 174.

Golikov, V. A., Anfinogentov, V. V. (2011). Tehnologija nauchnogo issledovanija po sovershenstvovaniju predremontnoj podgotovki tankov neftenalivnyh sudov. Problemy sbalansirovannosti mirovogo rynka morskoj torgovli, 47–52.

Anfinogentov, V. V. (2010). Opredelenie kolichestva tehnologicheskogo ostatka mazutov posle vygruzki tankera. Sudovozhdenie: collection of scientific papers, 19, 8–13.

Udjanskij, N. N., Lipovoj, V. A., Larin, A. N., Kardenov, S. A. (2014). Zadacha teploobmena pri strujnoj ochistke rezervuarov ot ostatkov nefteproduktov. Vestnik Kokshetauskogo tehnicheskogo instituta Ministerstva po chrezvychajnym situacijam Respubliki Kazahstan, 1(13), 52–55.

Gimaletdinov, G. M., Sattarova, D. M. (2006). Sposoby ochistki i predotvrashhenija nakoplenija donnyh otlozhenij v rezervuarah. Neftegazovoe delo: scientific and technical journal, 1, 40–52.

Golikov, V. A., Anfinogentov, V. V. (2011). Opredelenie racional'nogo rezhima processa mojki gruzovogo otseka tankera. Problemi tehnіki: Scientific Production Journal, 2, 87–95.

Nazarov, V. P. (2005). Problemy i metody obespechenija zryvobezopasnosti predprijatij neftegazovogo kompleksa. Vestnik Akademii Gosudarstvennoj protivopozharnoj sluzhby, 4, 209.

Nazarov, V. P., Kirshev, A. A. (2012). Fire danger of the hydraulic cleaning of oil products tanks. Internet magazine "Technology technospheric security", 3 (43), 1–9. Available at: http://agps-2006.narod.ru/ttb/2012-3/20-03-12.ttb.pdf

Korshak, A. A., Klimko, V. I.; Lipskii, V. K. (Ed.) (2011). Vybor optimal'nyh rezhimov jekspluatacii magistral'nyh truboprovodov. Proceeding of VII international Scientific and Technical Conference. Nadezhnost' i bezopasnost' magistral'nogo truboprovodno-go transporta. Polotsk State University. Novopolock, 77.

Tarnovskij, D. M. (2012). Profilaktika nakoplenija pirofornyh otlozhenij v tehnologicheskom oborudovanii s nefteproduktami [Tekst] : Proceeding of VI international Scientific and Technical Conference. Obespechenie bezopasnosti zhiznedejatel'nosti : problemy i perspektivy. Part. 1. Minsk: KII, 151–153.

Golikov, V. A., Mamkichev, N. A., Popov, V. G. (2000). Linejnaja matematicheskaja model' dinamiki ochistki vozduha ot himicheskih zagrjaznitelej v central'nom kondicionere. Collection of scientific papers of Admiral Makarov Ukrainian State Marine Technical University, 2 (368), 24–29.

Zimon, A. D. (1974). Adgezija zhidkosti i smachivanie. Moscow: Himija, 413.

Makushok, E. M. (1974). Mehanika trenija. Minsk: Nauka i tehnika, 256.

Fuks, G. I. (2003). Vjazkost' i plastichnost' nefteproduktov. Moscow-Izhevsk: Institut komp'juternyh issledovanij, 328.

Hnykin, V. F. (1969). Razrushenie gornyh porod gidromonitornymi strujami na otkrytyh razrabotkah. Moscow: Nauka, 150.

Isachenko, V. P., Osipova, V. A., Sukomel, A. S. (1981). Teploperedacha. Moscow: Jenergoizdat, 417.

Tananajko, Ju. M., Voroncov, E. G. (1975). Metody rascheta i issledovanija plenochnyh processov. Kiev: Tehnika, 311.

Basmanov, A. E., Mihajljuk, A. A. (2009). Vzaimodejstvie vodjanoj strui so stenkoj rezervuara pri ego ohlazhdenii v uslovijah pozhara. Problemy pozharnoj bezopasnosti, 25, 14–19.

Mojka gruzovyh tankov i toplivnyh cistern tankerov. Tipovaja tehnologija, tehnicheskie trebovanija: RTM31.2006-78 (1980). Official edition, 78.

Sistemy podogreva zhidkih gruzov morskih neftenalivnyh sudov. Pravila i normy proektirovanija: RD5.5524-82 (1984). Official edition, 105.


GOST Style Citations


Акимов, В. А. Надежность технических систем и техногенный риск [Текст] / В. А. Акимов, В. Л. Лапин, В. М. Попов, В. А. Пучков, В. И. Томаков, М. И. Фалее. – М.:ЗАО ФИД "Деловой экспресс", 2002. – 368 с.

Кацман, Ф. М. Защита от коррозии нефтяных резервуаров-актуальная задача современности [Текст] / Ф. М. Кацман // Журнал Нефтегаз.—2003. – № 11. – С. 17–19.

Шавловский, С. С. Основы динамики струи при разрушении горного массива [Текст] / С. С. Шавловский. – М.: Наука, 1979. – 174 с.

Голиков, В. А. Технология научного исследования по совершенствованию предремонтной подготовки танков нефтеналивных судов [Текст] / В. А. Голиков, В. В. Анфиногентов // Проблемы сбалансированности мирового рынка морской торговли. – 2011. – С. 47–52.

Анфиногентов, В. В. Определение количества технологического остатка мазутов после выгрузки танкера [Текст] / В. В. Анфиногентов // Судовождение: Сб. науч. тр. – 2010. – Вып. 19. – С. 8–13.

Удянский, Н. Н. Задача теплообмена при струйной очистке резервуаров от остатков нефтепродуктов [Текст] / Н. Н. Удянский, В. А. Липовой, А. Н. Ларин, С. А. Карденов // Вестник Кокшетауского технического института Министерства по чрезвычайным ситуациям Республики Казахстан. – 2014. – № 1(13). – С. 52–55.

Гималетдинов, Г. М. Способы очистки и предотвращения накопления донных отложений в резервуарах [Текст] / Г. М. Гималетдинов, Д. М. Саттарова // Нефтегазовое дело: научно-техн. журнал. – 2006. – Вып. 1. – С. 40–52.

Голиков, В. А. Определение рационального режима процесса мойки грузового отсека танкера [Текст] / В. А. Голиков, В. В. Анфиногентов // Проблеми техніки: Науково-виробничий журнал. – 2011. – № 2. – С. 87–95.

Назаров, В. П. Проблемы и методы обеспечения зрывобезопасности предприятий нефтегазового комплекса [Текст] / В. П. Назаров // Вестник Академии Государственной противопожарной службы. – 2005. – № 4. – С. 209.

Назаров, В. П. Пожарная опасность гидравлической очистки резервуаров из-под нефтепродуктов [Текст] / В. П. Назаров, А. А. Киршев // интернет журнал «Технологии техносферной безопасности». – 2012. – Вып.№3 (43). – С. 1–9. – Режим доступа: http://agps-2006.narod.ru/ttb/2012-3/20-03-12.ttb.pdf

Коршак, А. А. Выбор оптимальных режимов эксплуатации магистральных трубопроводов [Текст] : материалы VII междунар. науч.-техн. конф. / А. А. Коршак, В. И. Климко; под общ. ред. В. К. Липского // Надежность и безопасность магистрального трубопроводно-го транспорта. – Полоц. гос. ун-т;. – Новополоцк, 2011. – С. 77.

Тарновский, Д. М. Профилактика накопления пирофорных отложений в технологическом оборудовании с нефтепродуктами [Текст] : сб. материалов VI междунар. науч.-практ. конф. / Д. М. Тарновский // Обеспечение безопасности жизнедеятельности : проблемы и перспективы в 2 ч. Ч. 1. – Минск: КИИ, 2012. – С. 151–153.

Голиков, В. А. Линейная математическая модель динамики очистки воздуха от химических загрязнителей в центральном кондиционере [Текст] / В. А. Голиков, Н. А. Мамкичев, В. Г. Попов // Сб. науч. тр. УГМТУ им. адм. Макарова. – 2000. – № 2 (368). – С. 24–29.

Зимон, А. Д. Адгезия жидкости и смачивание [Текст] / А. Д. Зимон. – М.: Химия, 1974. – 413 с.

Макушок, Е. М. Механика трения [Текст] / Е. М. Макушок. – Минск: Наука и техника, 1974. – 256 с.

Фукс, Г. И. Вязкость и пластичность нефтепродуктов [Текст] / Г. И. Фукс. – М.-Ижевск: Институт компьютерных исследований, 2003. – 328 с.

Хныкин, В. Ф. Разрушение горных пород гидромониторными струями на открытых разработках [Текст] / В. Ф. Хныкин. – М.: Наука, 1969. – 150 с.

Исаченко, В. П. Теплопередача [Текст] / В. П. Исаченко, В. А. Осипова, А. С. Сукомел. – М.: Энергоиздат, 1981. – 417 с.

Тананайко, Ю. М. Методы расчета и исследования пленочных процессов [Текст] / Ю. М. Тананайко, Е. Г. Воронцов. – К.: Техника, 1975.– 311 с.

Басманов, А. Е. Взаимодействие водяной струи со стенкой резервуара при его охлаждении в условиях пожара [Текст] / А. Е. Басманов, А. А. Михайлюк // Проблемы пожарной безопасности. – 2009. – Вып. 25.– С. 14–19.

Мойка грузовых танков  и топливных цистерн танкеров. Типовая технология, технические требования: РТМ31.2006-78 [Текст] / Официальное издание, 1980. – 78 с.

Системы подогрева жидких грузов морских нефтеналивных судов. Правила и нормы проектирования: РД5.5524-82 [Текст] / Официальное издание, 1984. – 105 с.







Copyright (c) 2014 Володимир Олександрович Липовий

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

ISSN (print) 1729-3774, ISSN (on-line) 1729-4061