Adrian Marius PASCUTRANSPORTULNAVAL, RUTIER I FEROVIAR ALHIDROCARBURILOR I PRODUSELORPETROLIERE

- NOTE DE CURS -C U P R I N SpagINTRODUCERE3Noiuni generale3Costuri3 Avantaje i dezavantaje ale diferitelor moduri de transport a ieiului,6produselor petroliere i gazuluiTRANSPORTUL FLUVIAL I MARITIM AL IEIULUI I PRODUSELOR 7PETROLIERENoiuni generale7Noiuni de teoria navei7Clasificarea navelor petroliere9Caracteristici generale ale navelor petroliere10Tancurile petroliere (motonavele)10lepuri - tancuri petroliere11Sistemul de ncrcare i descrcare a tancurilor petroliere13Instalaiile tancurilor petroliere14Curirea compartimentelor tancurilor petroliere14Porturile petroliere14Cheiuri i debarcadere15 Instalaii portuare de ncrcare-descrcare15 TRANSPORTUL FEROVIAR AL IEIULUI I PRODUSELOR PETROLIERE17Noiuni generale17Transportul produselor petroliere cu vagoanelecistern22Tipuri de vagoane i caracteristicile acestora22Reguli de utilizare, exploatarea, umplerea i golirea vagoanelor 30cisternCurirea vagoanelor cistern31Repararea vagoanelor cistern32Rampe de ncrcare descrcare34TRANSPORTUL RUTIER AL IEIULUI I PRODUSELOR PETROLIERE41 Noiuni generale41 Utilaje pentru transportul rutier al produselor petroliere lichide i42lichefiateReguli de exploatare a autocisternelor48 Transportul produselor petroliere n containere confecionate din 51materiale plasticeTransportul produselor petroliere solide sau ambalate52Rampe pentru ncrcarea i descrcarea autocisternelor54

INTRODUCERENoiuni generaleColectarea, transportul i depozitarea ieiului, produselor petroliere i a gazelorconstituie un ansamblu de activiti industriale de mare importan, prin care se asiguraprovizionarea cu materie prim a rafinriilor i combinatelor petrochimice, precum ialimentarea cu combustibili i lubrifiani a consumatorilor. n acest ansamblu, un roldeosebit de important i revine activitii de transport.

Principalul mijloc de transport, att pentru iei i produse lichide, ct i pentrugaze, l reprezint conductele terestre i submarine. Pe lng acestea se mai utilizeaz icile de transport maritime i/sau fluviale, cile ferate, oselele i cile aeriene. Alegereamodului optim de transport n condiii tehnice, economice i politice date, depinde de maimuli factori.CosturiPn la al doilea rzboi mondial, costul transportului deinea ponderea principaln structura preului de cost al produselor petroliere, n cazul n care acestea nu eraucomercializate n apropierea zonelor de producie. Folosirea petrolierelor de foarte marecapacitate precum i a conductelor de diametre mari a redus substanial costultransporturilor i a permis combustibililor lichizi s-i nlocuiasc pe cei solizi i s devinprincipal surs energetic a lumii moderne.

n industria petrochimic cota transporturilor n preul final al produselor s-aredus datorita faptului c produsele finite sunt tot mai mult prelucrate, precum i datoritapariiei navelor specializate pentru anumite categorii de produse, folosirea de procedeetehnice noi n transporturi, utilizarea de conducte destinate exclusiv vehiculrii acestorproduse etc. Cu toate acestea costul transportului rmne un factor determinant alpreului produselor n general i cu att mai mult a produselor petroliere.n trecut, cheltuielile de transport a produselor petroliere depeau costurile deextracie i prelucrare a acestora dac distana pe care erau transportate depea 300 km.Acest lucru se datora urmtorilor factori: costul extraciei era relativ sczut deoarece se exploatau zcminte de micadncime care nu necesitau condiii tehnologice deosebite, iar debitul sondelorera mare;operaiile de prelucrare n rafinrii erau simple i nu foarte costisitoare;caracteristicile pe care le aveau produsele nu erau foarte riguroase, decicalitatea nu era ridicat.

Transportul pe ap era relativ ieftin, dar cel terestru (att feroviar ct) i rutier eraprohibitiv, cu excepia benzinelor i uleiurilor, care se puteau vinde la preuri foarte maridatorit lipsei de concuren n domeniu.La mijlocul secolului trecut s-au obinut scderi masive ale costului transportuluiieiului spre rafinrii, astfel nct, dei preul de extracie a fost mai mereu n cretere,preul de vnzare a ieiului la rafinriile din Europa s-a redus substanial, ajungnd nciva ani s fie inferior preului de extracie, chiar i pe cele mai lungi i dificile trasee.Dup anul 1960, prin construirea petrolierelor de 100 mii ... 500 mii TDW, costurilede transport al ieiului au sczut semnificativ, nedepind 5.4 $/t pentru ieiul livrat nEuropa Occidental. De asemenea transportul prin conducte de mare diametru a ieiuluidin zona saharian spre porturile de la Marea Mediteran nu cost mai mult de 1.8 $/t.n zilele noastre, cheltuielile de transport pentru ieiul livrat n Europa, indiferentde sursa de provenien, nu depesc 40 % din preul de livrare a acestui produs.Meninerea unor preuri de transport rezonabile ctre marii consumatori de produsepetroliere i petrochimice situai la distane foarte mari de zonele de producie, conduce lameninerea unei poziii dominante a ieiului fa de concurenii si: crbunele ielectricitatea.n Europa i Japonia densitatea mare de consum face convenabil aprovizionarearafinriilor cu iei i a zonelor de mare consum cu produse finite prin conducte, direct dinporturile maritime, existnd deja sau fiind n curs de finalizare conducte specializate pediverse produse finite, prin care s se alimenteze marii consumatori direct de la surse(rafinrii).Consumatorii mijlocii (max. 1000 tone lunar) se aprovizioneaz prin intermediulgarniturilor de vagoane cistern sau lepuri tancuri, dup caz din rafinrii.Consumatorii mici sunt aprovizionai fie prin vagoane cistern, fie prinautocisterne direct din depozitele rafinriilor sau din depozitele de distribuie. Dintre toiaceti consumatori, preurile cele mai mari le suport micii consumatori alimentai cuautocisterne, situai la mari deprtri de rafinrii sau de traseul conductelor de produse.n funcie de mijlocul de transport utilizat, preul transportului difer, aa cum sepoate vedea i din tabelul 1Nr.crt.Mijloc de transport utilizatCost 103 [$/t-km]1Nave petroliere mai mari de 200 mii tdw0.036 ... 0.2162Conducte de diametre mari0.54 ... 0.903Convoaie mpinse de lepuri - tancuri petroliere2.7 ... 3.64Garnituri de vagoane cistern (navete)5.45Vagoane cistern izolate10.86Autocisterne27 ... 36Structura procentual a preului de cost a produselor petroliere livrateconsumatorilor este urmtoarea:50 ... 60 % - costul extraciei ieiului;30 ... 40 % costul transportului;10 % costul prelucrriiAceste costuri pot fi ns mult majorate dac produsele sunt transportate nambalaje costisitoare. Aceste costuri nu includ costuri de stocare, de manipulare,distribuie, precum nici cheltuieli comerciale. Dac se iau n calcul i aceste costuri,structura procentual prezentat anterior se modific astfel:26 % - costul ieiului la surs;22 % costul transportului;22 % costul prelucrri;30 % costul distribuiei.Avantaje i dezavantaje ale diferitelor moduri de transport aieiului, produselor petroliere i gazuluiTransportul prin conducte este cel mai rspndit, fiind singurul ce se poateutiliza pentru gaze naturale. Printre avantajele acestui mod de transport sunt:

continuitate i flexibilitate;fiabilitate n exploatare;posibilitate de automatizare;pre de cost redus (cel mai mic).

Toate aceste avantaje sunt condiionate i de capacitatea de transport necesar,deoarece construcia unei conducte magistrale constituie o investiie foarte mare iimportant, care nu se justific dect dac prin ea se vor transporta cantiti mari deproduse, n caz contrar se ajunge la un cost foarte ridicat al transportului, ceea ce l-ar facenerentabil. Transportul pe ap asigur un cost sczut, similar cu cel prin conducte, atuncicnd este posibil utilizarea cilor navigabile.Transportul pe calea ferat este mai scump dect cel prin conducte sau pe ap.Aceast modalitate de transport impune existena unor dotri specifice: parc de vagoanecistern, rampe de ncrcare - descrcare, linii de garare pentru staionarea i expediereavagoanelor, un numr suficient de mare de linii de cale ferat, precum i asigurarea unuisector special pentru organizarea transportului feroviar. Transportul pe calea ferat esteutilizat pe scar larg deoarece prezint o serie de avantaje, cum ar fi:

asigur expedierea oricrei cantiti de iei i/sau produse petroliere pe oricedistan (capacitatea de transport este mai redus dect la primele doumodaliti de transport prezentate anterior);se pot organiza transporturi n timp scurt i cu cheltuieli minime;se pot executa astfel de transporturi pe distane mari direct de la rafinrii labeneficiari, fr a fi necesar transbordarea sau depozitarea intermediar (deregul beneficiarii sunt racordai la magistralele de cale ferat);se pot transporta ieiuri parafinoase i produse petroliere vscoase;se pot executa astfel de transporturi pe timp de iarn spre deosebire de transportulfluvial care n Romnia pe timp de iarn e aproape inexistent din cauzangherii Dunri.Cu toate aceste avantaje, aceast metod de transport prezint i ctevadezavantaje, dintre care cele mai importante sunt:pre de cost mai ridicat dect cel prin conducte sau naval;pierderi mari de produs prin evaporare la ncrcarea i descrcarea vagoanelor,precum i n timpul transportului efectiv;greuti la transportul produselor inflamabile;necesitatea construirii unor rampe de ncrcare - descrcare;creterea costurilor de transport datorit faptului c vagoanele cistern trebuie sse ntoarc goale de la beneficiar la rampele de ncrcare.D. Transportul rutier are cea mai redus capacitate i totodat cel mai mare cost.Cu toate acestea se utilizeaz pe scar foarte mare atunci cnd este necesar transportulunor cantiti relativ mici de produse petroliere i cnd nu se poate recurge la o altmodalitate de transport. Dintre avantajele acestei metode de transport, merit a fimenionate urmtoarele:accesibilitate total, asigurnd alimentarea ritmic cu carburani i lubrifiani adepozitelor marilor consumatori precum i a staiilor de livrare a produselorpetroliere din ntreaga ar;permite reducerea capacitii de depozitare a consumatorilor, deoarecetransporturile se pot efectua la intervale mai scurte de timp;permite efectuarea rapid a operaiunilor de ncrcare descrcare, ceea ceinflueneaz pozitiv factorii tehnico-economici ai acestui mod de transport;permite transportul simultan (n cazul cisternelor compartimentate) a mai multortipuri de produse petroliere ctre unul sau mai muli consumatori.TRANSPORTUL FLUVIAL I MARITIM AL IEIULUI IPRODUSELOR PETROLIERENoiuni generaleAezarea geografic a rii noastre lng Dunre i Marea Neagr a permisdezvoltarea transportului maritim i fluvial pentru importul i exportul ieiului iproduselor petroliere prin porturile: Constana, Giurgiu, Galai, Cernavod, Brila. Dacse face o comparaie ntre preul de cost al transportului pe ap i celelalte modaliti detransport, se poate constata c acesta este de patru ori mai mic dect transportul feroviar iaproximativ de dou ori mai mic dect transportul prin conducte.

Dac transportul maritim poate fi folosit n tot timpul anului, nu acelai lucru sepoate spune i despre transportul fluvial, care este sezonier, deoarece pe timp de iarn decele mai multe ori Dunrea nghea. Acest inconvenient al transportului fluvial duce lablocarea produselor pe timpul ngheului i impune alegerea unor alternative cum ar fi:construirea unor depozite mari n porturi pentru stocarea produselor;efectuarea transportului pe calea ferat.

Din punct de vedere al organizrii acestei modalitiurmtoarele sectoare principale: navele petroliere, instalaiidescrcare, instalaii de acostare.Noiuni de teoria navei9n acest paragraf vor fi prezentate cele mai importante noiuni utilizate n teorianavelor, definiiile acestora regsindu-se n Dicionarul Explicativ al Limbii Romne(DEX).

Coca reprezint ansamblul format din scheletul navei i din nveliul ei exterior.nveliul exterior al navei poart numele de bordaj.Partea din fa a unei nave se numete pror (sau prov), iar partea din spate senumete pup.Puntea este planeul orizontal (confecionat din metal sau lemn) care nchidecorpul navei la partea superioar sau care compartimenteaz nava pe nivele. Punteasuperioar se numete covert sau punte de manevr.Osatura navei este structura de rezisten a navei. Aceasta este delimitat la prorade un element de rezisten numit etrav, element cu ajutorul cruia nava i deschidedrumul de naintare prin ap, la baz are o grind longitudinal numit chil, iar la pupade un element de rezisten numit etambou i care are rol i de susinere a crmei navei.Se numete bord oricare din marginile punii unei ambarcaii. Bordul din stnga ndirecia de naintare a navei se numete babord, iar cea din dreapta tribord.de transport se distingportuare de ncrcare-Se numete tambuchi deschiztura n puntea unei nave, prevzut cu un capac saucu o construcie asemntoare cu o gheret, care o protejeaz de intemperii si care permiteaccesul n ncperile de sub punte.Santina este un compartiment delimitat pe fundul navei i peretele inferior almagaziilor i tancurilor de balast, n care se strng apele de condensare, de infiltraie etc,(care sunt apoi eliminate cu ajutorul pompelor).Teuga este o construcie situat deasupra punii superioare la prora unei nave, ninteriorul creia sunt amenajate magazii i uneori, mai rar, locuine pentru echipaj.Duneta este parte mai nalt de la pupa unei nave unde se afl cabinele cpitanuluisi ale ofierilor sau ale ntregului echipaj.n domeniul transportului naval al ieiului i produselor petroliere se ntlnetenoiunea de tanc, care poate avea dou semnificaii i anume rezervor din oel folositpentru depozitarea sau transportarea lichidelor sau nav folosit la transportul petroluluisau al derivatelor lui (Tanc petrolier).Linia de plutire este linia format pe pereii navei de suprafaa apei linitite.Pescajul este adncimea de cufundare n ap a unei nave, msurat pn la liniade plutire. Acesta variaz n raport cu ncrctura navei ntre valoarea minim cecorespunde liniei de plutire n gol adic navei goale i cea maxim corespunztoare linieide plutire la ncrctur (tonaj maxim). Pe baza acestor considerente se poate citii pe scarade pescaj fixat pe bordajul navei i utiliznd anumite tabele specifice se poate estimagreutatea ncrcturii navei.Tonajul vasului i flotabilitatea sunt dou dintre cele mai importante caracteristiciale navelor.Tonajul mai este denumit i deplasamentul brut al navei i este egal cu greutateade ap dezlocit de nava scufundat n ap pn la linia de plutire maxima (pescajmaxim).Tonajul registru brut (BRT) reprezint capacitatea volumetric a navei i estecompus din totalitatea volumului spaiilor nchise de sub covert, volumul spaiilornchise ale suprastructurii aflate deasupra punii superioare i volumul gurilor de magazii.Unitatea de msur pentru BRT este tona registru (aprox. 2,83 m3).Tonajul registru net (NRT) reprezint volumul navei ce poate fi utilizat pentruncrcarea mrfurilor. NRT se obine scznd din BRT volumul spaiilor destinateechipajului, mainilor, instalaiilor etc. Toate taxele portuare i cele pentru trecerea princanale se calculeaz pe baza valorii NRT.Deplasamentul net al unei nave reprezint greutatea apei dezlocuite navanencrcat.Capacitatea total de ncrcare a unei nave (se mai numete i deadweight) estediferena dintre tonajul acesteia i greutatea proprie, sau altfel spus, diferena dintredeplasamentul brut i deplasamentul net. Aceast caracteristic se exprim n tone (tdw).Capacitatea de ncrcare util mai este cunoscut sub numele de deadweight-cargo i reprezint capacitatea de ncrcare la care nava i pstreaz flotabilitatea istabilitatea. Aceasta este egal cu diferena dintre capacitatea total de ncrcare i sumagreutilor mainilor, utilajelor, combustibilului i personalului de pe nav.Se numete flotabilitate proprietatea unei nave de a se menine pe ap, conformprincipiului lui Arhimede (un corp cufundat ntr-un lichid este mpins de jos n sus cu ofor egal cu greutatea volumului de lichid dislocuit). De regul la proiectarea unei nevese asigur o rezerv de flotabilitate pentru a se evita scufundarea navei n cazulptrunderii apei ntr-unul sau mai multe compartimente ale navei, din cauza unor avariice pot survenii pe parcursul exploatrii.Prin stabilitate se nelege proprietatea unei nave de a nu se rsturna, revenind lapoziia normal din care a fost scoas sub aciunea ncrcturii neuniforme, a vnturilori/sau a valurilor. nclinarea longitudinal a unei nave din cauza repartizrii neuniforme ancrcturii se numete asiet, iar nclinarea transversal datorat aceleiai cauze poartnumele de band. Balansul navei n jurul axei longitudinale provocat de valurile naltecnd direcia de naintare a navei este paralel cu valurile, se numete ruliu. Dac balansuleste n jurul axei transversale acesta se numete tangaj.Clasificarea navelor petroliereTransportul ieiului i al produselor petroliere se face cu nave specializateautopropulsate sau remorcate, astfel: tancuri (motonave = nav propulsat de o elice saude roi cu zbaturi antrenate de unul sau mai multe motoare cu ardere intern) petroliere,nave-tanc pentru gaze lichefiate, lepuri-tancuri petroliere remorcate sau mpinse.

Tancurile petroliere (motonavele) sunt nave speciale autopropulsate, de marecapacitate folosite pentru transportul maritim (navigheaz pe mri i oceane) al ieiului iproduselor petroliere. Capacitatea de ncrcare a unor astfel de nave este cuprins ntre5.000 i 100.000 tdw (n afara combustibilului navei). O asemenea nav are lungimea de 15... 250 m i limea de 40 ... 50 m, putnd atinge, cnd este ncrcat, o vitez de 30 ... 50km/h. Tancurile petroliere care navigheaz pe fluvii au capaciti de ncrcare mai mici,doar de 800 ... 2.000 tdw, avnd totodat i un pescaj mai mic, pentru a putea naviga i nperioada de var cnd nivelul fluviilor scade foarte mult. Aceste tancuri petroliere fluvialepot naviga i pe mare ntre porturi apropiate pentru a se evita transbordrile intermediare.Navele-tanc pentru gaze lichefiate (GPL i GNL) au aprut dup jumtateasecolului XX datorit creterii masive a cererii de gaze petroliere pe piaa mondial inecesitii scderii costului transportului acestora. Transportoarele de gaze petrolierelichefiate pot fi mprite n dou categorii: tancuri cu rezervoare presurizate, n care setransport gazele la o presiune superioar presiunii atmosferice i tancuri care transportaceste gaze la presiune atmosferic, n tancuri de marf cu izolaie termic specialcapabile s menin temperatura mrfii sub punctul de fierbere. Din punct de vedereconstructiv se disting de asemenea dou tipuri: nave-tanc cu suport propriu i nave-tancmembranate.lepurile-tancuri petroliere sunt nave fr propulsie proprie utilizate pentrutransportul ieiului i al produselor petroliere pe fluvii, canale sau lacuri. Ele formeazconvoaie remorcate sau mpinse, ale cror capaciti de ncrcare utile sunt comparabile cucele ale tancurilor petroliere fluviale sau uneori chiar superioare acestora.Caracteristicile generale ale navelor petroliereTancurile petroliere (motonavele)Corpul unei nave se mparte n trei pri principale: parte de la pupa (I), partea demijloc (II) i partea de la prora (III). n figura 2.1 este prezentat schema de principiu aunui tanc petrolier. Cele trei compartimente sunt separate unele de altele prin intermediulunor perei despritori dublii etani numii si coferdamuri (a) care sunt umplui ninterior cu ap i au rolul de a izola compartimentele umplute cu produse petroliere(inflamabile) de prora i de pupa vasului. n partea central a navei se afl tancurile (1...16)pentru ncrctura util, prevzute cu guri de acces (g) i separate prin perei etani. Tot npartea de mijloc se afl i sala pompelor (c). n partea de la pupa se afl depozitul decombustibil (b), sala cazanelor (d) precum i sala mainilor (e). Aezarea staiei depompare n mijlocul compartimentelor folosete doar la descrcarea produselor ladestinaie, deoarece ncrcarea se face cu pompele terminalului petrolier sau a portului deplecare.

a - perei despritori dublii etani pentru ap (coferdamuri), b - depozit de combustibil,c - sala pompelor, d - sala cazanelor, e - sala mainilor, f - compartimente de var,g - gur de ncrcare, 1 .. 16 -compartimente pentru ncrcarea ieiului sau a produselor petroliereNumrul compartimentelor unei nave petroliere depinde de capacitatea acesteia,fiecare dintre compartimente putnd avea capacitatea de 800...8.000 tone.Compartimentarea se face prin intermediul unor perei longitudinali i transversali sudai,ceea ce asigur perfecta lor etaneitate att contra ptrunderii apei n caz de avarii, precumi contra ptrunderii unor produse diferite din compartimentele nvecinate.Compartimentele sunt prevzute cu supape iar gurile de ncrcare se nchid cu capac etanprevzut cu garnituri. n cazul n care se transport iei sau produse petroliere vscoasei/sau congelabile, compartimentele navei sunt nzestrate i cu serpentine de nclzire.Compartimentele comunic totui ntre ele prin intermediul unui sistem interior deconducte prevzute cu robinete de manevr i izolare, acestea fiind ns nchise n cazul ncare se transport produse diferite.Maini i utilaje pentru transportul hidrocarburilorPentru evitarea balansriitancului (fapt ce poate reducestabilitatea navei) este necesar ca lancrcarea tancurilor compartimenteles fie umplute n mod egal cu produspetrolier. De asemenea, pentru acompensa variaiile de volum aleproduselor petroliere transportate,variaii datorate schimbrilor detemperatur n funcie de anotimp,compartimentele sunt prevzute cucamere de dilataie i compartimentede var (fig. 2.2).lepuri-tancuri petrolierelepurile-tancuri sunt nave fr propulsie proprie, utilizate pentru transportulieiului i produselor petroliere (se pot utiliza i pentru transportul altor tipuri demrfuri) pe fluvii, canale sau pe lacuri. Cele utilizate pentru transportul ieiului iproduselor petroliere au n general forma identic cu cea a lepurilor pentru transportulmrfurilor uscate. lepurile-tancuri se pot mpri n dou categorii:

lepuri-tancuri destinate exclusiv transportului petrolier; lepuri-tancuri cu platform, utilizate pentru transportul de mrfuri lichide ncompartimente i mrfuri uscate pe punte.

lepurile-tancuri din prima categorie pot fi mprite la rndul lor n: lepuri-tancuri cu coca divizat prin intermediul pereilor despritori etani;lepuri-tancuri cu cisterne separate de coc.

lepurile-tancuri utilizate pentru transportul pe Dunre au capaciti cuprinsentre 800 t i 2.000 t, n funcie de densitatea produsului transportat i pot fi mprite n 8... 12 compartimente (figura 2.3). La extremitile lepului, att la pupa ct i la prora seafl coferdamurile (1) umplute cu ap i care au rol de siguran, ele izolndcompartimentele de ncrcare cu produse petroliere (inflamabile) de pupa, respectiv deprora lepului. Fiecare compartiment este prevzut cu o gur de acces cu capac etan (3),cu un orificiu (4) pentru introducerea riglei gradate cu care se msoar nivelul lichiduluidin compartiment (acest orificiu se mai numete peilocher) i cu conducte de umpleregolire care fac legtura cu gura de ncrcare (2) care este comun unui anumit numr decompartimente (de regula 4 sau 6). lepul-tanc este nzestrat cu instalaii de crm,instalaii de ancorare, de ncrcare-descrcare, de salvare, de curire a compartimentelor,de evacuare a gazelor, precum i cu locuine pentru personal. Exist anumite lepuri-tancuri care sunt prevzute i cu instalaii de pompare.

Figura 2.2 Seciune transversal a unui petrolier1 - camere de dilataie, 2 - compartimente de var,3 - compartimentele pompelor, 4 - perete despritor

1 - perei despritori dublii etani pentru ap (coferdamuri), 2 - guri de ncrcare,3 - guri de acces cu capac, 4 - orificii pentru msurarea nivelului din compartimenten ultimii ani s-a dezvoltat foarte mult navigaia prin mpingere, care poate fiefectuat sub urmtoarele forme:prin utilizarea convoaielor formate din remorchere mpingtoare, capabile de aremorca i mpinge i lepuri-tancuri construite i amenajate astfel nct spoat fi mpinse pe fluvii i remorcate atunci cnd vremea este rea i seformeaz valuri mari;prin utilizarea unor convoaie formate din remorchere sau mototancuri capabilede a remorca i a mpinge i lepuri-tancuri construite i amenajate astfel ncts poat fi remorcate i mpinse; sunt recomandabile n special pentru cile denavigaie cu traseu neregulat i cu variaii mari de nivel al apelor, aa cum estei cazul Dunrii.

De regul convoiul de lepuri-tancuri este format din 6 ... 10 lepuri remorcate deun tanc petrolier sau de un remorcher propriu-zis. Legarea lepurilor se poate face cuparme sau cu lanuri. Un astfel de convoi poate transporta o ncrctur util de 5.000 ...20.000 t, cu o vitez de pn la 6 km/h.Navigaia prin mpingere prezint unele avantaje, cum ar fi:reducerea preului de cost al transportului datorit faptului c un lep-tanc mpinsare costul de producie mai mic dect cel al unul lep pentru remorcaj; echipajulnecesar unui lep-tanc mpins este mai redus (i deci mai puin costisitor) dectcel al unui lep-tanc pentru remorcaj;rezistena la naintare a unui lep-tanc mpins este mai mic dect rezistena lanaintare a aceluiai convoi remorcat, motiv pentru care viteza convoaielormpinse este mai mare dect a celor tractate;posibilitatea de deplasare pe timp nefavorabil, cnd exist valuri mari;Sistemul de ncrcare i descrcare a tancurilor petrolierencrcarea sau descrcarea unui tanc petrolier se poate face prin conducte sau cusistemul prin trecere. n primul caz, prin conducte, toate compartimentele sunt prevzutecu conducte (figura 2.4), fiecare sorb fiind prevzut cu van de secionare care permitedirijarea produselor petroliere.

Figura 2.4 Schema de principiu a unui tanc la care lichidul trece dintr-un compartiment n altul nprima sau n a doua jumtate a tancului1 - ventil (robinet), 2 - conduct de legtur a tancului cu conducta de pe mal,C - compartimente pentru transportul ncrcturiiLa ncrcarea tancului, vanele sunt manipulate astfel nct s asigure ncrcareauniform a compartimentelor.Descrcarea tancului se produce atunci cnd conductele absorb produsul petrolierprin conducta principal din compartimentele ce se descarc i-l refuleaz spre covert nconductele de pe mal. Prin aceiai modalitate se poate face trecerea produselor petrolieredintr-un compartiment n altul al navei (procedeul se mai numete transvasare).La ncrcarea sau descrcarea tancurilor cu sistemul prin trecere conductele seleag numai cu anumite compartimente (figura 2.5), produsele petroliere trecnd sprecelelalte compartimente prin orificii plasate ct mai pe fundul pereilor despritori.Acest sistem este foarte simplu i necesit mai puine conducte i vane, nsprezint urmtoarele dezavantaje:nu se preteaz la transportul concomitent a produselor diferite;nu permite transvasarea;descrcarea greoaie a produselor vscoase sau congelabile.

Figura 2.5 Schema de principiu a unei nave la care produsul petrolier ncrcat este dirijat princonductele tancului Instalaiile tancurilor petroliereStaia de pompare a tancului, n cazul sistemului de ncrcare-descrcare princonducte, este montat n mijlocul compartimentelor, iar n cazul sistemului prin trecere,ct mai aproape de sala mainilor. Pompele principale instalate n tancuri sunt pompecentrifuge care au o presiune de lucru de 8 ... 10 atm.

Pe lng aceste pompe, la tancuri mai sunt instalate pompe de curire - instalaiide abur, de CO2 i de spume.Pericolul mare de incendiu la ncrcarea i descrcarea diverselor produsepetroliere cum ar fi benzina sau petrolul lampant, se datoreaz proprietii acestora de acrea electricitate static prin frecarea furtunurilor flexibili de pereii conductelor sau numaidin frecarea lichidului cu aerul. Pentru evitarea acestui pericol, pe timpul operaiunilor dencrcare-descrcare se recurge la punerea la pmnt (mpmantarea)Curirea compartimentelor tancurilor petroliereCnd este necesar schimbarea destinaiei compartimentelor de la un produs laaltul, aceasta se poate efectua numai dup ce n prealabil compartimentele au fost splate.Gradul de curire este n funcie de produsul ce urmeaz a se ncrca. Astfel, dacdiferena ntre produse este mic, este suficient cltirea fundului compartimentului cu ocantitate mic de produs ce urmeaz a fi ncrcat. n cazul n care produsele difer foartemult, este necesar o curire riguroas, care n acelai timp va fi i foarte costisitoare.Operaia de splare va fi efectuat cu pompele de splare i conductele aferente, cu careeste nzestrat tancul.

Se pot distinge urmtoarele grade de curire a compartimentelor: curirea prealabil, splarea cu solvent, tratarea cu abur, tergere la uscat;curirea prealabil, tratarea cu abur, tergere la uscat;curirea prealabil, tergere la uscat;curirea cu mtura i lopata;curirea pn ce rmne un rest de max. 2 % din capacitatea compartimentului;

Datorit faptului c operaiile de curire necesit att timp ct i costurisuplimentare, se recomand a se evita pe ct posibil trecerea transportului de la un produsla altul.Porturile petroliereOperaiunile de ncrcare-descrcare a navelor se execut n porturi specialconstruite, care sunt separate de alte mrfuri, n scopul securitii contra incendiilor.Porturile maritime n general sunt construite prin realizarea unuia sau a dou diguri cuscopul de a proteja navele de aciunea valurilor i dragarea fundului mrii.

Porturile fluviale se construiesc la malul fluviului prin dragare i instalarea depontoane care servesc ca loc de ancorare i acostare pentru ncrcare. Legtura ntrerezervoarele aflate n depozitele de pe mal i portul petrolier se realizeaz printr-o reea deconducte.Datorit pericolului mare de incendii instalaiile porturilor petroliere fluviale suntconstruite la distan i n aval de zone populate sau de alte instalaii, datorit faptului cn cazul izbucnirii unor incendii i/sau scurgeri de produs petrolier din tancuri, acesteafiind mai uoare dect apa plutesc la suprafaa fluviului devenind purttoare de flcri iputnd incendia zonele aflate n aval de locul incendiului.Cheiuri i debarcadereConstrucia utilizat pentru acostarea navelor maritime se numete chei, iarpunctul de legtur cu malul i conductele de ncrcare-descrcare poart denumirea dedane (figura 2.6).

Figura 2.6 Nav petrolier acostat la dana de ncrcaren porturile fluviale, partea exterioar lng care este tras tancul petrolier poartnumele de debarcader, acesta fiind construit de-a lungul malului fluviului. Exploatareaacestor debarcadere este dificil din cauza nivelului fluctuant al apei i a sloiurilor deghea (iarna). Astfel primvara la topirea zpezilor apele cresc i ridic nivelul obinuitcu muli metri, iar vara cnd apele scad, nivelul coboar. Aceast variaie este nlturatprin utilizarea pontoanelor flotante de acostare, care au forma unor mici lepuri metalicece sunt aduse la malul fluviului la nceputul perioadei de navigaie i sunt duse la apariiasloiurilor de ghea mpreun cu celelalte nave n porturile de iernat.Instalaii portuare de ncrcare-descrcareOperaiile de ncrcare a navelor trebuie efectuate n termen, orice depire fiindpenalizat, pltindu-se cumprtorului taxe de locaii, aa numitele stalii sau contrastalii,n funcie de durat ntrzierii, penalizri ce sunt destul de mari. La danele i pontoanelede ncrcare, conductele de pe mal sunt racordate cu cele de pe nav prin intermediulunor furtunuri flexibile de diferite diametre (figura 2.7).

Figura 2.7 Racordarea prin furtunuri flexibile a conductelor de pe mal cu instalaia de pe navn cazul n care exist diferene mari de nivel, ncrcarea tancurilor dinrezervoarele depozitului de pe mal, se face prin cdere liber, evitndu-se astfel utilizareapompelor de mare capacitate instalate n depozit. n staiile de pompare de pe mal existmontate pompe centrifuge pentru produse petroliere cu vscozitate sczut i pompe cupiston pentru produsele petroliere cu vscozitate mare.Instalaiile pentru depozitarea i pomparea produselor petroliere n porturilefluviale i maritime, sunt foarte dezvoltate i dotate cu utilaje de ultim generaie, pentru ase putea ncrca navele petroliere n timp foarte scurt. Un depozit din porturile fluvialepoate avea o capacitate de 20 ... 30.000 t, iar unul maritim poate atinge o capacitate decteva sute de mii de tone pentru diferite produse petroliere.Capacitatea de pompare a porturilor fluviale poate atinge 200 ... 300 m3/h, iar nporturile maritime aceasta poate ajunge pn la 2.000 ... 3.000 m3/h, ceea ce permitencrcarea unui tanc petrolier n doar cteva ore.ncrcarea produselor petroliere se face ntotdeauna cu utilajul predtorului, iardescrcarea cu mijloace proprii ale navei petroliere, n afara cazurilor cnd asemeneainstalaii nu exist la bordul vasului petrolier i atunci se utilizeaz instalaiile portuaredin portul de destinaie.TRANSPORTUL FEROVIAR AL IEIULUI IPRODUSELOR PETROLIERENoiuni generaleTransportul feroviar este un ansamblu organizat i coordonat de activiti ce audrept scop efectuarea n condiii maxime de confort i siguran a serviciilor de transportmarf i de cltori pe cile ferate.

Calea ferat este mijlocul de transport terestru destinat circulaiei vehiculelor prinrulare pe ine sau pe cablu. O alt definiie a cii ferate este: calea de comunicaie terestrcompus dintr-un ansamblu de instalaii i construcii cu ajutorul crora se asigurcirculaia materialului rulant, n vederea efecturii transportului de persoane i demrfuri.n Romnia exist o reea de cale ferat n lungime total de 22.247 km, din careelectrificat 8.885 km, cu o densitate de peste 48 km reea / 100 km2, avnd totodata 1.419staii de cale ferat i 21 de triaje.Principalele elemente ale unei ci ferate sunt:calea ferat propriu-zis, format din linii i dezvoltrile acestora, necesarenaintrii, intersectrii i prelucrrii trenurilor;lucrri de art (poduri, podee, viaducte, tuneluri etc), necesare asigurriicontinuitii cii ferate n depirea unor obstacole naturalesau altor construcii;construcii speciale (cldiri pentru cltori, peroane, magazii de mrfuri etc);instalaii de automatizare, centralizare de bloc i telecomunicaii;construcii i instalaii necesare pentru repararea, ntreinerea, echiparea ialimentarea materialului rulant.Linia ferat poate fi clasificat dup mai multe criterii, de natur administrativ,tehnic sau de exploatare, dup cum urmeaz:n funcie de ecartament, se pot ntlni:linii cu ecartament1 normal, egal cu 1.435 mm;linii cu ecartament larg, mai mare de 1.435 mm;linii cu ecartament ngust, inferior valorii de 1.435 mm.Dup numrul de linii dintre dou staii, se pot distinge:linii simple, cu circulaie n ambele sensuri pe acelai fir;linii duble, cu fire distincte pentru fiecare sens de circulaie;linii multiple, ce au mai mult de dou fire de circulaie, construite pentrudirijarea traficului din unele noduri feroviare mari.1 Ecartament = distana dintre feele interioare ale celor dou ine de cale ferat, msurat n aliniament, la 14 mm subplanul de rularen funcie de importana economic, se pot distinge:linii principale, care fac legtura ntre capitala rii i marile centre urbane ieconomice;linii magistrale, care reprezint liniile principale de mare importan, pe caretraseele trenurilor de marf i de cltori sunt directe, de la un capt laaltul. Reeaua C.F.R. cuprinde 8 linii magistrale: Bucureti - Timioara,Bucureti - Arad, Bucureti - Oradea, Bucureti - Satu-Mare, Bucureti -Craiova, Bucureti - Iai, Bucureti - Galai i Bucureti - Constanta;linii secundare, care leag diferite zone ale rii cu liniile principale;linii de interes local, care deservesc obiective economice, turistice etc.n funcie de forma terenului pe care sunt amplasate, se deosebesc:linii de munte, ce au decliviti (conform DEX, declivitate = unghi denclinare a unui teren, unei ci ferate sau osele pe o poriune uniform)mai mari de 12% i raze de curbur mici, cuprinse ntre 200 ... 300 m;linii n zonele deluroase, care au decliviti de 6 ... 12% i raze de curbur de300 ... 1000 m;linii de es, cu decliviti mai mici de 6% i raze de curbur de peste 1000 m.n funcie de reazemul de sub talpa inei, se deosebesc:linii cu traverse;linii cu dale;linii cu longrine (grinzi longitudinale).n funcie de tipul traficului, se deosebesc:linii pentru traficul de cltori;linii pentru traficul de mrfuri;linii pentru trafic mixt (cele mai des ntlnite).n funcie de modul n care se face traciunea vagoanelor, se deosebesc:linii deservite de locomotive cu alimentare autonom (locomotive cu abur,diesel electrice etc);linii electrificate, pe care n principal, traciunea este realizat cu ajutorullocomotivelor electrice.n funcie de caracteristicile constructive i de normele de proiectare, se disting:linii de categoria I, care permit circulaia trenurilor cu sarcin maxim de22tf/osie, normele utilizate la proiectarea acestor linii se numesc normeobinuite;linii de categoria II, care permit circulaia trenurilor cu sarcin maxim de17tf/osie, normele utilizate la proiectarea acestor linii se numesc normereduse, de regul n aceast categorie intr liniile secundare;linii de categoria III, sau liniile industriale, care permit circulaia trenurilorcu sarcin maxim de 15tf/osie, normele utilizate la proiectarea acestorlinii se numesc norme minimale;linii de categoria IV, sunt cele cu ecartament ngust, care permit circulaiatrenurilor cu sarcin maxim de 12,5tf/osie, normele utilizate laproiectarea acestor linii se numesc norme speciale.Aa cum s-a artat i n primul capitol al acestei lucrri, un mare avantaj altransportului feroviar l constituie faptul c deplasarea ncrcturilor pe calea feratnecesit fore de traciune mai mici dect cele pe cile rutiere. n domeniul vitezelor relativmici, fora necesar pentru deplasarea pe cile terestre, n linie dreapt i pe un planorizontal, a unei sarcini de 1tf (aproximativ 10kN) variaz astfel:la calea ferat, 2daN;la autovehicule care circul pe drumuri asfaltate, 15 ... 20 daN;la autovehicule care circul pe drumuri neasfaltate, 50 ... 150 daN;

Totalitatea locomotivelor i vagoanelor care circul pe o cale ferat, poartdenumirea de material rulant. Vagoanele pot fi de cltori, de marf, sau cu destinaiespecial. Datorit faptului c pe parcursul deplasrii sale pe calea ferat, materialul rulanttrebuie s fie ghidat astfel nct s nu prseasc inele, el trebuie s ndeplineascurmtoarele caracteristici:suprafaa de rulare a roii, numit bandaj, trebuie s aib un profil special pentrumeninerea i ghidarea roii pe ine n timpul deplasrii; profilul tronconic(figura 3.1) cu nclinarea generatoarei de 1:20, asigur o rulare acceptabil ncurbe i atenuarea micrii de erpuire n aliniament;

roile trebuiesc fixate rigid pe osii;osiile fixate izolat pe asiul vagoanelor precum i cele aparinnd aceluiai boghiu,trebuiesc montate astfel nct s rmn tot timpul paralele;roile vagoanelor sunt situate de regul sub cutia acestuia, fapt pentru carediametrul lor este limitat la valori mici; n schimb, cutia poate depi n nlimeroile, n vederea sporirii capacitii de transport a vagonului;Indiferent de tipul materialului rulant (locomotive, vagoane, drezine,automotoare), acesta include unele componente comune, cum ar fi:Dispozitivul de rulare - format din osie, roi i cutie de unsoare. Osia i roileformeaz un element monolit, numit osie montat (figura 3.2), aceasta putnd fi fixatizolat pe asiu sau n grupuri de 2... 3 pe un cadru comun, formnd astfel un boghiu(figura 3.3)

- osie, 2 - roat disc, 3 - bandaj,

4 - inel de fixare, 5 - piuli crenelat,6 - inel de siguran, 7 - urub de fixare M 10x25,8 - inel de siguran R 10n funcie de numrul de osii pe carele au, vagoanele se pot mpri n doucategorii:vagoane cu 2 ... 3 osii montateizolate;vagoane cu 4 sau mai multe osiigrupate n boghiuri.Roile pot fi confecionate dintr-osingur bucat, sau prevzute cu bandajaplicat (figura 3.4). Sarcinile de la asiu setransmit la osii prin intermediul cutiilor deunsoare prevzute cu lagre de alunecaresau de rostogolire (rulmeni).

Figura 3.4 Roat cu bandaj aplicat

Dispozitivul de legare (cupl) ndeplinete funcia de legare a vagoanelor att ntreele ct i cu locomotiva care le remorcheaz. Cuplele utilizate de C.F.R. sunt cu urub(figura 3.5) dar exist i cuple automate utilizate de alte ri.Figura 3.5 Dispozitiv de legare (cupl cu urub)1 - cupl, 2 - urub, 3 - manon cu ureche, 4 - aiba urubului, 5 - mner, 6 - la, 7 - piulia lanului,8 - eclis, 9 - piulia eclisei, 10 - aiba cu copil a piuliei eclisei, 11 - aiba piuliei eclisei,12 - bolul cuplei, 13 - aiba bolului cuplei, 14 - nit 016x60, 15 - plint 10x60,- plint 10x80, 17 - plint 10x90.

Dispozitivul de traciune are rol de transmitere a forelor de traciune de lalocomotiv la vagoanele ce compun garnitura feroviar, atenund totodat amplitudineasolicitrilor dinamice ce apar la accelerrile i frnrile respectivei garnituri (figura 3.6);- crlig de traciune tip 30C,- semimanoan de legare,-urub cu cap hexagonal M16x60,- piuli Al M16, 5 - plint 3,5x32,

6 - pies de legtur, 7 - bulon, 8 - bol,9 - plint 5,6x50, 10 - tirant, 11 - arc volut,- rondel de presiune,- piuli crenelat M42, 14 - plint 7,5x60,15 - piuli crenelat M24, 16 - plint 3,5x50,

- urub cu cap hexagonal M24x50,- plac de reazem, 19 - plint 9,5x70,

20 - nit cu cap necat 019x55, 21 - nit 022x60,22 - suport opritor, 23 - travers mobil,24 - travers fix, 25 - nit 019x60,26 - aib brut A52, 27 - piuli Al M42.

Figura 3.6 Dispozitiv de traciuneDispozitivul de ciocnire (tampon)permite meninerea materialului rulant la oanumitdistanintr-oanumitpoziientren, precumiatenuarea solicitrilordinamice produse n timpul tamponrilor (figura 3.7);Figura 3.7 Dispozitiv de ciocnire (tampon)1 - discul tamponului, 2 - corpul tamponului, 3 - manonul tamponului, 4 - plac de baz,- inel de fixare, 6 - ansamblul arcului inelar, 7 - piuli crenelat M16,

8 - urub M16x60, 9 - plint 3,5x36, 10 - nit 016x55.Suspensia, este un ansamblu elastic format din arcuri cu foi i/sau arcuri elicoidale,care face legtura ntre asiu i cutiile de unsoare. n figura 3.3 este prezentat suspensiaunui boghiu, iar n figura 3.8 sunt prezentate dou tipuri de suspensii pentru osiile fixatedirect pe asiu (a) suspensie cu arcuri n foi, (b) suspensie cu arcuri elicoidale. as Iul V3Qom*ul

(a) suspensie cu arcuri n foi(b) suspensie cu arcuri elicoidaleFigura 3.8 Suspensii pentru osiile fixate direct pe asiuInstalaia de frnare, permite reducerea vitezei de deplasare i oprirea garnituriide tren. Cel mai rspndit mod de frnare pentru vagoanele de cale ferat este cu ajutorulsaboilor de frn, care apas pe suprafaa de rulare a bandajului roii. Frnele din dotareavagoanelor pot fi acionate manual (aa numita frn de mn) sau pneumatic.Locomotivele sunt dotate n plus cu frne electrodinamice i hidraulice.Transportul produselor petroliere cu vagoanele cisternConform D.E.X., vagonul este un vehicul de mari dimensiuni (propulsat sauautopropulsat), care circul pe ine i care servete la transportul persoanelor, almrfurilor sau pentru alte scopuri. Vagoanele constituie categoria cea mai mare i maidivers de material rulant.

Totalitatea vagoanelor aflate n proprietatea unei administraii de cale ferat,poart denumirea de parc de vagoane. Parcul de vagoane trebuie inscripionat conformunui cod internaional, astfel pe fiecare perete lateral al vagonului sunt nscrise iniialeleadministraiei de cale ferat, seria i numrul vagonului, precum i alte date deidentificare a acestuia. Seria unui vagon este format din una sau dou litere majuscule,care indic tipul vagonului, urmate de cte un grup de litere ca indice inferior i superior,care indic modul de utilizare a vagonului, respectiv caracteristicile constructive aleacestuia.Tipuri de vagoane i caracteristicile acestoraParcul de vagoane de cltori de care dispune C.F.R. este compus din:

vagoane de clasa I (seria A);vagoane de clasa a II-a, (seria B);vagoane de dormit (seria VD);vagoane restaurant (seria VR);vagoane pentru pot i mesagerie (seria T);vagoane de bagaje (seria F);vagoane tip salon i speciale.

Parcul de vagoane de marf de care dispune C.F.R. este compus din:vagoane pentru utilizri generale (seria G);vagoane pentru cai (seria H);vagoane pentru vite mari (seria V);vagoane cu etaj pentru oi i porci (seria E);vagoane pentru psri (seria O); vagoane descoperite, cu perei laterali fici (seria K);vagoane descoperite, cu perei laterali demontabili (seria I);vagoane platform, cu borduri (seria S);vagoane platform, fr borduri (seria N);vagoane refrigerente (seria R);vagoane cistern (seria Z).

n componena parcului de vagoane pentru uzul administraiei mai intr:vagoane de ajutor (seria WA);vagoane dinamometrice (seria WD);vagoane macara (seria WM);vagoane uzin (seria WU).

Principalele mrimi care caracterizeaz vagoanele destinate transportului demrfuri sunt urmtoarele (figura 3.9):ecartamentul (e) - distana dintre feele interioare ale celor dou ine de cale ferat,msurat n aliniament, la 14 mm sub planul de rulare;ampatamentul total (at) - reprezint distana dintre osiile extreme la vagoanele cudou sau trei osii, respectiv distana dintre pivoiiboghiurilor la vagoaneledotate cu boghiuri;ampatamentul rigid (ar) - reprezint distana dintre osiile extreme ale vagonului,indiferent de tipul acestuia;greutatea pe osie - este raportul dintre greutatea total a vagonului (tara +ncrctura) i numrul de osii ale acestuia;suprafaa platformei;volumul util al cutiei sau al cisternei;greutatea maxim a ncrcturii.

Figura 3.9 Principalele mrimi caracteristice ale vagoanelor de cisternshapeType32lineWidth12065Vagonul cistern este un recipient metalic cilindric, montat n poziie orizontal peasiul sau pe chesoanele2 frontale ale unui vagon de cale ferat cu dou sau patru osii(figura 3.10).Prima cistern metalic utilizat pentru transportul ieiului a fost dat nexploatare n anul 1871. Capacitatea cisternelor feroviare a crescut de-a lungul anilor,astfel c n 1910 aceasta era de 30 t, pentru ca n 1960 s ajung pn la 10 t. Capacitateacisternelor feroviare este limitat de sarcina pe osie admis pe calea ferat, astfel n cazulunui vagon cu dou osii masa total nu poate depii 44 t, iar pentru un vagon cu ase osii132 t.ternationa!Tabla de ca/ib rareZ 351315 Cap. tot. 19219Cm voi litri Cmvol/itiRigla Rigla32-1921398 185333192II99I897391919750I890i19/7751I833t19197521826619/15S31819219081591811619091551803618999561795218999571786/18892581777918838591768S991878360175961872761175001866662179001860325 OCT. 1959 PLOIETIVagon cisternpentru pro-trafc m-Figura 3.10 Vagon cistern1 - tonajul admis n traficul internaional,

2 - tipul de produse petroliere transportate: negre i iei 0. motorin 0 produse albecombustibil pentru turboreactoare [Ti i o dung longitudinal verde, uleiuri distilate, rafinateConstrucia de vagoane cistern s-a dezvoltat foarte rapid, ca urmare a cereriiridicate de transport, precum i a unei varieti mari de substane lichide i lichefiate.Astfel exist, n funcie de natura produselor transportate, cisterne realizate din oelurispeciale, oeluri inoxidabile sau aliaje uoare, cisterne cptuite la interior cu materialerezistente la aciunea coroziv a materialelor transportate, cisterne izolate termic sauprevzute cu sisteme de nclzire, cu aparate de msur i control, cu sisteme de curareetc.2 Cheson = construcie din oel sau beton, de forma unei cutii, care servete drept fundaie

Figura 3.11 Cistern feroviar pentru transportul produselor petroliere lichideCele mai importante pri componente ale unei cisterne (figura 3.11) utilizatepentru transportul feroviar al produselor petroliere lichide, sunt: partea cilindric (1),construit din virole de tabl mbinate ntre ele prin sudur, la capete cisterna nchizndu-se cu cte un capac bombat (2) realizat prin ambutisare; n partea superioar a cisternei seafl gura de vizitare (3), care mai poart denumirea de manloc sau dom i este de fapt uncilindru vertical prin care se realizeaz ncrcarea cu produse a cisternei (figura 3.12);montarea domului se realizeaz prin sudur pe partea cilindric, iar la partea superioar,acesta este nchis etan cu un capac ce permite sigilarea ncrcturii.

Figura 3.12 Gura de vizitare a cisternei1 - aib prelucrat A22, 2 - plint 4,4x32,3 - ax, 4 - aib prelucrat A27, 5 - ax,6 - garnitur, 7 - urub de strngere,8 - plint 5,6x32, 9 - aib prelucrat A22,10 - piuli fluture M20La baza cisternei este montat dispozitivulde golire (4), compus dintr-un robinetcentral acionat prin intermediul unei roisituate pe cistern, roat care este protejatde un capac cilindric nchis i care poate fisigilat, o conduct de golire i un robinet degolire (8) pe fiecare parte a vagonului.Cisternele destinate transportului de lichidevscoase sau congelabile (petrol parafinos,motorine, uleiuri etc.) sunt dotate cuinstalaia de nclzire (5), compus din treibaterii de serpentine confecionate din oeltermorezistent, reunite prin dou colectoarefrontale, legate prin bride i racorduri, toateacestea fiind montate la captul vagonuluin partea opus gheretei de frn; agentultermic utilizat este abur saturat la presiunede 3 bar; intrarea aburului n instalaia denclzirese face prin intermediulrobinetului (6).Pentru meninerea presiunii lichidului transportat n limitele prescrise, cisternaeste prevzut cu o supap de siguran (7). Accesul personalului operativ pe cistern seface prin intermediul unor scri i podee fixate pe cistern. Cisterna se sprijin pe asiuprin intermediul unor supori transversali legai prin intermediul unor grinzilongitudinale.n funcie de modul de fixare a cisternei, se disting dou tipuri de vagoane cistern:Vagoane cistern cu asiu (figura 3.13), pe dou sau patru osii, la care cisterna estefixat pe un asiu, prin intermediul unor supori transversali realizai din tablambutisat. Rigidizarea acestor supori se realizeaz printr-o legtur longitudinal, careeste sudat de asiu cu ajutorul unui cornier metalic.10X0

Figura 3.13 Vagon cistern cu asiu1 - boghiu, 2 - asiu, 3 - cistern, 4 - instalaie de aer, 5 - instalaie mecanic la frna automat,6 - frna de mn, 7 - cabina frnarului, 8 - instalaia de ungereVagoane cistern autoportante (figura 3.14) , sau fr asiu, au cisterna fixat maijos, deci gabaritul disponibil este utilizat mai raional, iar capacitatea cisternei este maimare, datorit posibilitii creterii diametrului acesteia. Cisterna este asamblat cutraversele frontale i chesoanele prin intermediul sudurii electrice

Figura 3.14 Vagon cistern fr asiuVagoanele cistern autoportante se utilizeaz n mod special pentru transportulproduselor petroliere vscoase. n tabelul 3.1 sunt prezentate comparativ caracteristicile adou tipuri de vagoane cistern utilizate pentru transportul produselor petroliere.Tabelul 3.1CaracteristicaVagon cistern pe 2 osiiVagon cistern pe 4 osiiLungimea ntre feele tampoanelor10,1 [m]12,5 [m]nlimea total de la in4,2 [m]4,2 [m]Tara14,2 [t]25,0 [t]Sarcina util25,8 [t]60,0 [t]Volum30,0 [m3]60,0 [m3]n figura 3.15 este prezentat schema de principiu de acionare i exploatare ainstalailor aferente unui vagon cistern.

Figura 3.15 Schema de principiu a unui vagon cistern1 - nivelul maxim al lichidului, 2 - aprtoare, 3 - supap de siguran, 4 - ventile indicatoare,5 - manometru, 6 - capac de protecie, 7 supap de nchidere rapid,8 - spaiu de dilatare, 9 - ventil de umplere i de golire, 10 - termometruVagoanele cistern utilizate pentru transportul bitumului lichid au cisterna izolatla exterior cu un strat de vat mineral(sau alt material termoizolant), protejat cu o mantade tabl zincat sau inoxidabil. Izolaia trebuie s asigure meninerea produsului la otemperatur de 200 ... 250 C, pe toat durata transportului. De asemenea, cisterna esteprevzut pe lng instalaia de nclzire interioar i cu una exterioar pentru nclzirearobinetelor centrale, laterale i a conductelor de golire.Pentru transportul gazelor petroliere lichefiate (gazolin, etan, propan, propilen,butan etc) se utilizeaz vagoane cistern de construcie special, din oeluri rezistente latemperaturi sczute. Aceste vagoane lucreaz la presiuni de 8 ... 21 bari i la temperaturice pot varia ntre -40 C i +50 C. Cisternele pentru GPL fabricate de I.U.C. Ploieti suntconfecionate din tabl de oel carbon BH 47 S, cu grosime de 14 mm pentru virole i 17mm pentru cele dou capace. mbinarea elementelor componente ale cisternei esterealizat prin sudur electric, dup care cisterna este supus unui tratament termic dedetensionare. La baza cisternei, n partea inferioar a acesteia exist practicate douorificii. Unul care permite trecerea unei conducte verticale (d=50 mm) de egalizare apresiunii, al crui capt superior delimiteaz spaiul de vapori. Aceast conduct permitereducerea presiunii din spaiul de vapori n timpul umplerii cisternei, precum i creareaunei perne de gaz inert pe perioada golirii acesteia. Cel de-al doilea orificiu este obturat deun robinet de siguran, la el fiind racordate conductele de umplere - golire (d=80 mm)aflate pe ambele pri laterale ale cisternei. Fiecare dintre aceste conducte este prevzut,conform normelor ISO aflate n vigoare, cu dou sisteme de nchidere: un robinet cunchidere rapid, aflat la baza cisternei, i cte un robinet de manevr pe fiecare parte acisternei, acestea din urm fiind fixate pe asiul vagonului (figura 3.16).

Figura 3.16 Schema armturilor de la o cistern feroviar utilizat pentru transportul GPLCapetele finale ale conductelor de golire i de egalizare a presiunii sunt i ele fixatepe asiul vagonului i prevzute cu robinete de manevr de diverse tipodimensiuni, fixatepe flane. Ca o msur suplimentar de siguran mpotriva scurgerilor accidentale aprodusului transportat, n cazul defectrii robinetelor, pe capetele acestora se monteazflane oarbe.Dispozitivele de acionare a robinetelor de siguran sunt protejate mpotrivamanevrrii neautorizate printr-un sistem de blocare ce apoi este sigilat. Acest sistemconst din cabluri ce acioneaz tifturile de blocare a manetelor de acionare a robinetelorde fund cu nchidere rapid. Un sistem de asigurare mpotriva acionrii neautorizate estemontat i pe roile robinetelor de manevr de pe conductele de ncrcare - descrcare iegalizare a presiunii, acesta constnd din capace culisante ce pot fi ncuiate cu lact isigilate.Cisterna feroviar utilizat pentru transportul GPL este prevzut cu o gur devizitare de diametru D=500 mm, fixat n uruburi i prevzut cu o balama. Deasupracisternei este montat un parasolar din tabl . Pentru reducerea cantitii de cldur primitprin radiaie de la soare sau din alte surse, att cisterna ct i parasolarul sunt vopsite cuvopsea argintie, lucru care permite i identificarea rapid a ncrcturii.Cisternele destinate transportului GPL nu sunt prevzute cu supape de sigurandeoarece descrcarea n atmosfer a unui gaz cu mare potenial exploziv poate fipericuloas. Aceste cisterne sunt proiectate s reziste la cea mai mare presiune pe care opoate atinge, n condiii extreme (temperatur atmosferic ridicat i radiaie solarintens), gazul petrolier lichefiat aflat n interiorul lor. Vagoanele cistern utilizate pentrutransportul produselor petroliere lichide suport presiuni de lucru mai reduse, max. 3 bar.Toate vagoanele cistern, datorit faptului ca sunt recipiente ce lucreaz subpresiune, sunt supuse controlului i verificrilor periodice de ctre Inspecia de Statpentru Cazane, Recipieni sub presiune i Instalaii de ridicat (ISCIR). De asemenea, oricevagon cistern trebuie s fie echipat cu:leviere de siguran pentru cabina de frn, cilindru de frn, rezervoarele de aer icolectorul de scurgere aflate sub cistern;tabel de calibrare (figura 3.10), pe care sunt nscrise capacitatea total a cisternei ivolumele de lichid (n litrii) corespunztoare reperelor de pe rigla de msurare(din cm. n cm.);cutia de etichete, montat pe partea lateral a cisternei, la captul unde se aflcabina de frn i suporii de felinare.Vagoanele cistern aflate n circulaie n Europa, pot fi grupate n patru maricategorii, conform tabelului 3.2:Tabelul 3.2Nr.crt.CategoriaVolumul cisternei[m3]Capacitatea dencrcare [t]Caracteristici

vagon cu2 osiivagon cu4 osiivagon cu2 osiivagon cu4 osii

01234561.Vagon cisternpentru produsepetroliere lichide(petrol, benzin,motorin, pcur,bitum, uleiuriminerale etc).30 ... 4045 ... 90max. 30max. 60Cisterne din oel obinuit,cu vizitare interioar, cuinstalaie de nclzire sauizolaie termic, n funciede produsul transportat.2.Vagoane cisternpentru produsechimice lichide (acizi,solveni, alcool,hidroxizi etc).10 ... 3634 ... 83max. 30max. 65Cisterne cu vizitareinterioar, confecionatedin oel obinuit, oelinoxidabil, aluminiu saualiaje de aluminiu, cuinstalaie de nclzire sauizolaie termic, n funciede produsul transportat.