Джерела забруднення авіапалива (стр. 6 из 6)

Рис. 3.4. Зміна кількості частинок механічних домішок авіа палива у процесі відстоювання в залежності від величини їх діаметра

Отримана в результаті досліджень залежність кількість частинок забруднення від часу відстоювання і розмірів частинок дає можливість проводити розрахунки необхідного часу відстоювання палива в резервуарі з певною величиною наливу. Для цього необхідно визначити гранулометричну характеристику проби палива з конкретного рівня відбору проби і висоту залитого в резервуар палива.

Розподілення забруднень палива по висоті резервуару в залежності від тривалості відстоювання, представлено на рис. 3.5. Ці дані повністю відповідають встановленим раніше закономірностям процесу відстоювання палива, що знаходиться в резервуарі. Із приведеної тримірної залежності видно, що найбільш ефективно паливо очищується в початковий період відстоювання, при чому найбільш ефективно цей процес протікає в верхній шарах палива.

Рис. 3.5. Розподіл забруднень палива по висоті резервуару в залежності від тривалості відстоювання

По мірі зменшення висоти шару палива темп зміни вмісту забруднюючих його домішок зменшується, так як відбувається постійне поповнення механічними частинками нижніх шарів палива із верхніх. Тобто, відбувається одночасний процес уходу з цих шарів власне свого бруду і поповнення їх частинками, що осідають, з шарів палива, що знаходяться за ними. Можна вважати, що в початковий момент спостерігається рівноважний баланс частинок, що потрапляють і виходять, з однієї розмірної групи в шарі, що розглядається, протягом часу, за рахунок меншої швидкості осідання більш менших частинок з одночасним уходом в осад найбільш крупних частинок, все ж таки відбувається сумарне скорочення об’єму забруднень по всій масі палива, що відстоюється.

Отримані в результаті досліджень результати, приведені на рис. 3.5 дають можливість визначати рівень забрудненості палив на будь-якій висоті резервуару і при будь-якій заданій тривалості відстоювання палива. Для визначення цих параметрів, на основі аналізів статистичної обробки результатів, розроблена номограма.

Номограмою можна користуватися для розрахунків при умові, коли визначена гранулометрична характеристика забруднень палива, відібраного з певної висоти резервуару при відомому значенні часу, що пройшов після закачування палива на відстоювання. Проба для аналізу повинна бути відібрана або відразу ж після закінчення закачування, або не менше ніж через 3 години після його закінчення.

Рис. 3.6. Залежність вмісту забрудненості палива по висоті наливу від тривалості відстоювання

Дослідження процесів відстоювання в природних умовах складу ПММ дають об’єктивні дані, які враховують весь комплекс умов, що здійснюють вплив на ефективність осадження забруднюючих частинок. В результаті дослідження встановлено, що найбільш ефективно осаджуються частинки розміром більше 10 мкм, частинки меншого діаметра відстоюються більш триваліше і майже не осаджуються забруднення розміром до 2 мкм. Набільшу частину всього об’єму забруднень, що містяться в паливі, що відстоюєстья, складають частинки розміром 10…25 мкм. Швидкість осадження частинок забруднення цього розмірного діапазону в найбільшому ступені визначають ефективність відстоювання палива в резервуарах складу ПММ. Протягом досліджуваних періодів відстоювання палива була виявлена залежність ступеня очищення палива від початкової концентрації забруднень. Встановлено, що чим більше забруднене палива поступає в резервуар, тим менша можливість його відстоювання до потрібного рівня чистоти. Це пов’язано з тим, що навіть при повному видалені з палива крупних частинок, в ньому знаходиться велика аса мілких частинок, смолоподібних речовин, питома вага яких мало відрізняться від палива. Навіть подовження часу відстоювання не приводить до позитивного результату, так як в цей період в паливі йдуть паралельні процеси: коагуляції мілких частинок і їх осадження, а також поява нових частинок, що утворюються внаслідок окислення палива.

Підвищення рівня забрудненості палива, відразу після закачування в резервуар, на 2…3 класи пояснюється перш за все технічним станом внутрішніх поверхонь резервуарів, ступінню їх корозії, а також наявністю на дні резервуару осаду забруднення, що утворюється після кожного циклу відстоювання палива. Внаслідок бурного перемішування, в момент закачування, паливо насичується додатковими продуктами забруднення.

Як було встановлено найбільший темп відстоювання відбувається в верхніх шарах палива і на перших 20…40 годинах відстоювання. Далі, по мірі збільшення стовпа палива, що відстоюється, ефективність осадження знижується за рахунок опускання забруднення з верхніх шарів в більш низькі. З цього випливає, що зменшуючи висоту наливу палива в резервуар можна досягнути більш швидкого його відстоювання.

Як видно з отриманих результатів, найбільша концентрація забруднень в паливі міститься в придонній частині резервуару і у вигляді осаду на дні. Тому при постановці резервуару на видачу неможна допускати його повного опорожнення. При залишку в резервуарі палива на висоті приблизно 1 метр необхідно здійснити переключення видачі палива на інший резервуар. Паливо, що залишилося в придонній частині резервуару необхідно інтенсивно перемішати, перекачуючи його по замкненому циклу, а потім злити в окрему ємність для більш тривалого відстоювання і додаткового очищення засобами фільтрації або сепарації. Цей захід дозволить запобігти накопичуванню забруднень в резервуарі і попередити потрапляння додаткової маси механічних домішок у паливо, що відстоюється.

Отримані дані про більшу концентрацію забрудненості палива в придонній зоні резервуару говорять про необхідність розробки спеціальних засобів, які б в період закачування палива в резервуар могли ізолювати цю зону, запобігаючи таким чином перемішуванню палива, що закачується, з тим, що залишилося на дні. В процесі відстоювання ці засоби повинні забезпечувати можливість вільного проходження через них частинок в придонну зону резервуару. При витраті палива з резервуару придонна зона резервуару також ізолюється.

В результаті статистичної обробки даних дослідження отримані об’ємні графіки і розроблені номограми з допомогою яких можна проводити інженерні розрахунки величини забрудненості палива на різних висотах і тривалості відстоювання. На основі інформації про забрудненість палива складу ПММ, технічного стану кожного конкретного резервуару, характеристики забрудненості палива, що поступає на відстоювання його тривалості в використовуваних резервуарах у фіксований момент часу можна скласти найбільш оптимальний графік видачі палива зі складу.