סיווג ויישום של זרועות לטעינה ופריקה של נוזלים
זרועות טעינת ופריקת נוזלים-המכונה לעתים קרובות "צינורות מנוף" (או זרועות טעינה)-משמשות כחלופות לצינורות גומי להעברת נוזלים או מדיה קריוגנית בין משאיות טנקים, ספינות ומכלי אחסון. הם מסווגים על סמך חמישה מימדים מרכזיים-סוג מנשא, שיטת טעינה/פריקה, מאפיינים בינוניים, מנגנון הנעה וחומר-ונבחרו כך שיתאימו לתנאי הפעלה ספציפיים. א. לפי טעינה/פריקה בינונית/ספק (סיווג תעשיות רגיל)
1. זרועות טעינה/פריקה של משאית (מחסני נפט-על כבישים / מדפי טעינת מפעל כימי)
זרועות העמסה-עליון למשאיות תחתונות-זרועות טעינה למשאיות
מבנה: אורך זרוע 2-3 מ'; קל משקל וקומפקטי; יחיד-מפעיל; רדיוס סיבוב קטן
קוטר: בעיקר DN80/DN100; קצב זרימה בינוני
יישומים: בנזין, דיזל, מתנול, אתנול, ממיסים כימיים נפוצים; תחנות דלק, מחסני נפט פרטיים, מדפי טעינה כימיקלים-קטנים
-סוגי משנה: זרועות טעינת משא אוטומטיות בסגנון-מסבך (תנועה תלת-ממדית, טעינה אוטומטית; סטנדרטי עבור מחסני נפט מזוקק גדולים)
2. זרועות טעינה/פריקה של קרונות (מתלי טעינת קרונות רכבת)
למעלה-זרועות סגורות לקרונות רכבת
מבנה: אורך זרוע 3-6 מ'; מנגנון איזון כבד-; טווח ארוך; קוטר גדול (DN150/DN200); קצב זרימה גבוה
תכונות: תואם לרכבות ארוכות של קרונות טנקים; מסוגל ליישור-למרחקים בין מכוניות מרובות; תומך בטעינה/פריקה מתמשכת ללא ניתוק
יישומים: נפט גולמי, נפט תעופה, סולר, פחמימנים נוזליים, חומרי גלם כימיים בתפזורת; שלוחות רכבת של בתי הזיקוק, מחסני נפט להובלת רכבת
3. זרועות טעינה/פריקה ימית (זרועות ספציפיות לטרמינל/נמל-)
מבנה: זרועות מסתובבות-ארוכות במיוחד מרובות-מקטעים; מצויד במערכות פיצוי גל ושחרור חירום; עמיד בפני קורוזיה ימית
סוגי משנה-: זרועות למיכלית נפט, זרועות קריוגניות של LNG, זרועות למיכליות כימיקלים
יישומים: נמלי חוף/פנימי נהר; טעינה/פריקה של נפט גולמי, נפט מזוקק, LNG וכימיקלים נוזליים (ציוד סטנדרטי למסופי נפט/כימיקלים כגון דאר א-סלאם ונמל שנחאי)
4. זרועות תדלוק למטוסים
זרועות קטנות, טלסקופיות, סגורות; מוקדש לנפט תעופתי; מעביר דלק ממחסני שדה תעופה לפתחי כנפי מטוסים
II. לפי שיטת ממשק טעינה/פריקה (הבחנה מרכזית לתקנות סביבה ובטיחות)
1. זרועות-טעינה עליונות (שלב נוזלי יחיד / גז סגור-נוזלי דו-פאזי-)
זרועות טעינה עליונות-עליון-תוחמות בנוזל קואקסיאלי
1) זרועות טעינה- סטנדרטיות של צינור- רגיל לטעינה צינור צנרת נמשך לתוך פתח המיכל; אין התאוששות אדים; עלות נמוכה ומבנה פשוט. מתאים ל: דיזל, שמן כבד, שמן סיכה, אספלט, מוצרים בעלי תנודתיות- נמוכה, ומחסני אחסון ישנים-קטנים. 2) גז-נוזל דו-פאזי אטום-זרוע הטעינה (V-זרוע הטעינה משולבת ב-V-סוג הטעינה קואקסיאלית; עומד בתקני פליטת VOC. מתאים ל: בנזין, מתנול, בנזן וחומר רעיל נדיף; חובה עבור מחסני נפט מתוקננים חדשים.
2. זרוע טעינה-תחתונה (טעינה תחתונה סטנדרטית של API; בחירה מיינסטרים לעמידה בסביבה)
מבנה: מתחבר לחיבור ה-API יבש-חיבור מהיר-בתחתית המכלית; תהליך אטום לחלוטין ללא התזה; כולל שחזור אדים משולב וכיבוי חירום-.
יתרונות: תנודתיות נמוכה במיוחד, ללא סטטי-הגורם להתזות, דירוג הבטיחות הגבוה ביותר.
יישומים: בנזין, אתנול, נפטה, שמנים קלים מסוכנים; ציוד סטנדרטי למחסני נפט מזוקק ביתיים גדולים ופארקים תעשייתיים כימיים מסוכנים.
III. סיווג לפי מדיום מועבר ופונקציות מיוחדות
1. זרוע טעינה סטנדרטית לשמנים בטמפרטורת-סביבה (פלדת פחמן)
מדיה: בנזין, סולר, נפט, שמן גולמי, שמן סיכה; טווח טמפרטורות: 0-80 מעלות.
2. זרוע העמסת כימיקלים עמידה בפני קורוזיה-
1) זרוע טעינה מרופדת PTFE-: פלדת פחמן עם רירית PTFE; עמיד בפני חומצות חזקות ואלקליות (חומצה הידרוכלורית, חומצה גופרתית מדוללת, סודה קאוסטית נוזלית, אצטון, חומצה אצטית); חסכוני-חסכוני. 2) זרוע הטעינה כולה -מנירוסטה (304/316L): גימור מלוטש במראה{{7}, ללא אזורים מתים; 304 מתאים למדיה ניטרלית/קורוזיבית קלה; 316L עמיד בפני יוני כלוריד, מתאים לכימיקלים עדינים, נוזלים ברמת מזון{10} ותרופות.
3. זרוע טעינה קריוגנית (סוג TBD)
זרוע טעינה קריוגנית של LNG
עמיד לטמפרטורות קריוגניות של -196 מעלות; כולל בידוד צינורות, טיהור חנקן למניעת ציפוי, ואטמים קריוגניים מיוחדים.
מדיה: LNG, אמוניה נוזלית, חמצן נוזלי, אתילן נוזלי, גפ"מ.
4. זרוע הטעינה-למעקבת חום (סוג מעיל מלא-)
צינור בעל קירות כפולים -מזרים אדים או מים חמים לבידוד תרמי כדי למנוע התמצקות בינונית. מדיה: אספלט, שאריות שמן, גופרית מותכת, שרף-בצמיגות גבוהה, שמן כבד נוטה להתמצק בחורף
5. זרועות טעינה מיוחדות לפחמימנים נוזליים
צימודים יבשים-שברים, אטמים חסיני פיצוץ-, מערכות שחרור חירום; מדיה: גפ"מ, אמוניה נוזלית, פרופילן, בוטאן
IV. לפי שיטת כונן/הפעלה
1. זרוע טעינה ידנית: קפיצי-איזון משקל נגדי של צילינדר, פעולת משיכה ידנית של דחיפה-; עבור טעינת-נפח נמוך, מחסנים קטנים ותרחישי-תדירות נמוכה
2. זרוע טעינה פניאומטית: צילינדר אוויר דחוס מניע הרמה וסיבוב; עבור מאגרי נפט גדולים וטעינה-תדירות גבוהה; חיסכון- בעבודה
3. זרוע הטעינה חשמלית/הידראולית אוטומטית לחלוטין: שלט PLC מרחוק, תנועה-מותקנת מסבך; למחסנים חכמים, מפעלי זיקוק/כימיקלים גדולים ומסופי נמל אוטומטיים
V. לפי חומר צינור ראשי
1. 20# זרוע טעינת פלדת פחמן: מוצרי נפט כלליים; העלות הנמוכה ביותר
2. 304 נירוסטה: מוצרי מזון, כימיקלים מאכלים עדין, חומרי קלה בטמפרטורה-נמוכה
3. 316L נירוסטה: חומרים המכילים כלוריד-, חומצות חזקות, כימיקלים עדינים
4. פלדת פחמן מרופדת PTFE-: חומצות/אלקליות קורוזיביות מאוד, ממיסים אורגניים
5. סגסוגת אלומיניום קלת משקל: תדלוק מטוסים, טעינה/פריקה בקנה מידה קטן- של מדיה קלה
VI. סיכום יישומים טיפוסיים בתעשייה
1. זיקוק נפט / מחסני נפט מוגמרים: זרועות העמסה-תחתונה-תחתונה-סגורות, זרועות טעינה- גדולות-עליון- עם שחזור אדים לקרונות רכבת, זרועות טעינה ימית לטרמינלים; מדיה: בנזין, דיזל, נפט תעופתי, נפט גולמי
2. פארקים כימיים משובחים: זרועות טעינה-מרופדות ב-PTFE, זרועות טעינת לולאה 316L נירוסטה סגורות-; מדיה: מתנול, חומצות/אלקליות, נגזרות בנזן, ממיסים אורגניים שונים
3. תחנות אחסון והובלה של LNG / גז: זרועות טעינה קריוגניות, זרועות מיוחדות לטעינת פחמימנים נוזליים; מדיה: LNG, גפ"מ, אמוניה נוזלית
4. אספלט / אחסון נפט כבד: זרועות טעינה-מעוצבות בקיטור/חום-; מדיה: אספלט, שמן שאריות, שמן להעברת חום-גבוהה
5. מסופי נמל לסחר חוץ (למשל, שנגחאי, דאר א-סלאם): זרועות טעינה ימיות, זרועות טעינת קרונות- בזרימה גבוהה, תואמות לצנרת פלדה בתקן בינלאומי טעינה ופריקה בחוות מיכלי ייצוא נפט: קריטריונים לבחירה מפתח
1. משאיות מיכליות מבוססות-כביש (קטן-בקנה מידה/פזור) ← תחתית אטומה-זרועות העמסת (בנזין/מתנול); זרועות טעינה-פשוטות למעלה מקובלות לדיזל סטנדרטי.
2. מסילה-העברה בתפזורת → זרועות טעינה-כבדות-עליון- גדולות בקוטר- עם קווי החזרת אדים כפולים.
3. חומצות חזקות וכימיקלים קורוזיביים ← PTFE-זרועות העמסה.
4. LNG / גזים נוזליים קריוגניים → זרועות טעינה קריוגניות מיוחדות עם בידוד תרמי.
5. טעינה/פריקה ימית/אוקיינוס- ← זרועות טעינה ימיות (המצוידות במערכות פיצוי גל ושחרור חירום).
6. מדיה-תגבוה, מתמצקת בקלות ← זרועות טעינה מעוטרות במעיל (-חום).
