Требования к конструкции автоцистерны

Номинальная вместимость автоцистерны должна быть кратной 100 л (0,1 м3) и отражается в технической документации.

Уровень налива автоцистерны должен быть менее 95% объема, если отсутствуют специальные требования в регламентирующих документах на конкретный нефтепродукт.

Примечание - Для автоцистерн, изготовленных как мера вместимости, уровень наполнения устанавливается по инструкции.

Внутренний диаметр люка-лаза для проведения осмотра автоцистерны должен быть не менее 0,5 м.

Автоцистерны изготавливаются на базе шасси автотранспортных средств по ГОСТ 21398 и ГОСТ 3163.

Тормозные системы шасси автоцистерн категорий N2, N3, O3 и О4 оснащаются автоблокировочными устройствами (АБС).

Транспортные средства для транспортировки или раздачи топлива и масла должно включать не более двух транспортных единиц: автомобиля-тягача и одного прицепа (или полуприцепа).

Для обеспечения данного требования на прицепе или полуприцепе сзади запрещено устанавливать: тягово-сцепное устройство, пневмопривод и электровыводы для подключения второго прицепа.

Требования исходя из назначения

Все манипуляции по наполнению автоцистерны выполняются закрытым способом через герметичное оборудование по ГОСТ 20772.

По обоснованной потребности Заказчика автоцистерна может быть изготовлена, как мера вместимости.

Требования надежности

Характеристики надежности цистерны не должны быть ниже, чем значения соответствующих показателей шасси автомобильного транспортного средства. Перечень и точные значения показателей надежности, а также вероятность отказов и предельного состояния регламентируют в технической документации.

Срок безотказной работы средств измерения, монтируемых на автоцистерну для мониторинга работы агрегатов, должен быть соответствующим ресурсу автоцистерны до капитального ремонта, если другие требования не установлены в регламентирующих документах и технической документации на контрольно-измерительные приборы.

Требования устойчивости к факторам внешних воздействий и долговечности

Климатическое исполнение цистерн для автотранспорта должно быть соответствующим исполнению У по ГОСТ 15150.

Требования эргономичности

Используемые на автоцистернах рычаги управления и штурвалы, функционально предназначенные для ступенчатых переключений при наливе (сливе) нефтепродуктов, должны надёжно фиксироваться и иметь обозначение их промежуточных и предельных положений; при обоснованной потребности следует применять ограничение специальным стопором (упором).

Рычаги управления и штурвалы размещают на одном рабочем месте, чтобы они находились в пределах досягаемости оператора, за исключением используемых при включении механизмов регулирования мощности для привода насосного агрегата.

Для удобства выполнения работ обслуживающим персоналом автоцистерны надлежит оборудовать лестницами и площадками.

Требования технологичности

Конструирование автоцистерны должно быть выполнено таким образом, чтобы обеспечивался демонтаж 75% и более технологического оборудования без дополнительной разборки прочих узлов, агрегатов и систем.

Конструктив цистерны должна позволять производить очистку ее внутренней поверхности от отложений механизированным и ручным способами.

Конструкцию волнореза следует выбирать таким образом, чтобы не создавались препятствия при наполнении (опорожнении) автоцистерны, а также обеспечивалась возможность зачистки ее внутренней поверхности.

Период времени между техническими обслуживаниями технологического оборудования, установленный на автоцистерне, должен совпадать с периодичностью технического обслуживания автомобильного транспортного средства на базе которого она установлена и регламентируется в руководстве по эксплуатации.

Конструктивные требования

Конструкция автоцистерны должна гарантировать неизменность массы и качественных показателей транспортируемого нефтепродукта по ГОСТ Р 50559.

Автоцистерны должны быть рассчитана на внутреннее давление, равное давлению налива (слива) или предельному рабочему давлению, на которое выполнена регулировка дыхательного устройства по ГОСТ 25560, но не менее 0,02 МПа (0,2 кгс/см2).

При проектировании автоцистерн необходимо учитывать следующее:

  1. цистерны опорожняемые самотеком, предназначенные для перевозки нефтепродуктов, давление паров которых при 50°С не выше 0,110 МПа (110кПа), следует считать на давление, равняющееся двойному статическому давлению транспортируемого нефтепродукта, но не менее статического давления воды, увеличенного вдвое;
  2. наливаемые (сливаемые) под давлением автоцистерны, предназначенные для перевозки нефтепродуктов, давление которых при 50°С не превышает 0,110 МПа (110кПа), следует рассчитывать на давление, равное давлению налива (слива), увеличенному на 30%.

Цистерна и элементы крепления её на шасси автотранспортного средства при номинальном заполнении нефтепродуктом должны без ущерба воспринимать нагрузки, равные:

  • 200% массе цистерны и нефтепродукта - в направлении перемещения;
  • 100% массе цистерны и нефтепродукта - в направлении, расположенном под углом 90О направлению движения;
  • 200% массе цистерны и нефтепродукта - в вертикальной плоскости сверху вниз;
  • 100% массе цистерны и нефтепродукта - в вертикальной плоскости снизу вверх.

Толщину стенок цистерны b, мм, рассчитывают по формуле:

(1)
где Р  -  расчетное давление, МПа
D  -  внутренний диаметр цистерны, мм
σ  -  допускаемое напряжение, Н/мм2
Р  -  расчетное давление, МПа
λ  -  коэффициент, учитывающий возможное уменьшение прочности в сварных соединениях; λ ≤ 1,0.

σ ≤ 0,75σт или σ ≤ 0,5σв
где σт  -  предел текучести, Н/мм2
σв  -  временное сопротивление разрыву, Н/мм2
значения σт и σв выбирают минимальными по нормативным документам на материалы.

Цистерны диаметр которых менее 1800 мм должны иметь стенку толщиной 5 мм и более, диаметром более 1800 мм - 6 мм и более при изготовлении их из металла с временным сопротивлением разрыву σв ≥ 360 МПа (3600 кгс/см2), и относительным удлинением δ = 22 - 27%.

Если цистерны изготавливаются из металла с иными механическими свойствами, то эквивалентную толщину стенок цистерны bэ, мм, вычисляют по формуле:

(2)
где b  -  (5 или 6), толщина стенок цистерны диаметром менее 1,8 м или более 1,8 м с указанными выше механическими свойствами, мм
σв.э  -  временное сопротивление разрыву данного металла, МПа
δэ  -  относительное удлинение данного металла, %.

При наличии у цистерны защиты от повреждений, вызываемых ударами по боковой поверхности или в результате опрокидывания, допускается снижение толщины стенок цистерны до не менее 3 мм для цистерны диаметром до 1800 мм и до не менее 4 мм - для цистерны диаметром более 1800 мм.

При изготовлении цистерны из металла с механическими свойствами отличными от σв ≥ 360 МПа (3600 кгс/см2) и δ = 22 - 27% эквивалентную толщину стенок цистерны b'э, мм, рассчитывают по формуле:

(3)
где b'  -  (3 или 3), толщина стенок цистерны диаметром менее 1,8 м или более 1,8 м с указанными выше механическими свойствами металла, мм.

Для цистерн с чемоданообразным или эллиптическим поперечным сечением, радиусы кривизны определяются эквивалентно диаметрам, которые рассчитывают на основе цилиндрического сечения равной площади. Радиусы кривизны подобных цистерн должны быть менее 2000 мм по бокам и 3000 мм сверху и снизу.

Защиту автоцистерн от повреждений, вызываемых боковыми ударами или вследствие опрокидыванием, принимают обеспеченной, если соблюдается одно из условий:

  • дистанция между двумя укрепляющими элементами (перегородками, волнорезами, внутренними или внешними кольцами) ≤ 1750 мм;
  • объем автоцистерны между двумя перегородками (волнорезами) ≤ 7500 м3.

Поперечный разрез усиливающего кольца в вертикальной плоскости с элементом крепления должен иметь момент сопротивления не менее 10 см3.

Толщина перегородок (волнорезов) должна быть больше или равна толщине стенки цистерны.

Автоцистерны с радиусом кривизны боковых стенок более 2000 мм, а также прямоугольного и чемоданообразного сечений будут обеспеченными защитой от повреждений, вызываемых боковыми ударами или вследствие опрокидыванием, если соблюдаются следующие дополнительных условий:

  • имеется дополнительная защита с наружной стороны цистерны, расположенная по всему периметру на среднем уровне высоты цистерны, шириной не менее 30% высоты цистерны в поперечном сечении, и
  • обеспечение жесткости данной дополнительной защиты выше жесткости цистерны в зоне устройства такой защиты с толщиной стенки цистерны 5 мм (для цистерны диаметром меньше 1800 мм) или 6 мм (для цистерны диаметром больше 1800 мм).

Разрешается применять листы в качестве дополнительной защиты, приварив их к боковым стенкам цистерны на среднем уровне высоты цистерны. Такие листы должны иметь аналогичное цистерне материальное исполнение, и иметь ширину более 30% высоты поперечного сечения цистерны и толщину превышающую толщину стенок цистерны.

Перегородки (волнорезы) должны быть вогнутыми на глубину прогиба не менее 100 мм или должны иметь гофры, или другого рода усиления для обеспечения эквивалентной прочности. Площадь поверхности волнореза должна быть не менее 70% от поперечного сечения цистерны, в которой этот волнорез установлен.

Для автоцистерн, вместимость которых менее 5000 л или разделённых на герметичные отсеки вместимостью менее 5000 л, толщину стенок определяют по таблице ниже.


Максимальный радиус кривизны оболочки, м Вместимость цистерны или отсека, м3 Минимальная толщина стенок цистерны, мм, для стали с σв ≥ 360 МПа (3600 кгс/см2), δ = 22 - 27%
≤ 2 ≤ 5,0 3
> 2, но ≤ 3 ≤ 3,5 3
> 3, 5, но ≤ 5,0 4

При изготовлении цистерны из металла с механическими свойствами отличными от σв ≥ 360 МПа (3600 кгс/см2) и δ = 22 - 27% эквивалентную толщину стенок цистерны рассчитывают по формуле (3). Толщина перегородок (волнорезов) не должна быть меньше толщины стенок самой цистерны.

Крышки люков, дверцы шкафов, а также арматура или разъёмные соединения где может быть осуществлён несанкционированный доступ к транспортируемому нефтепродукту должны иметь приспособления (проушины) для опломбирования.

Конструкция прицепа-цистерны должна предусматривать возможность ее налива (слива) с использованием насосов, смонтированных на буксирующей автоцистерне.

Конструкция автоцистерны должна гарантировать не превышение давления в напорно-всасывающем рукаве, равного 0,5 от рабочего давления рукава, при прекращении подачи подаваемого продукта в напорную емкость.

Конструкция автоцистерны должна предусматривать возможность пробоотбора по ГОСТ 2517 для аналитического контроля качества транспортируемого нефтепродукта. Пробоотбор непосредственно из цистерны выполняется сверху.

Остатки содержимого в автоцистерне после его освобождения самотеком на горизонтальной площадке должен быть не более 0,1% номинальной вместимости.


ПЕРЕВОЗКА НЕФТЕПРОДУКТОВ АВТОТРАНСПОРТОМ