2 / 13
А.Н. Кирьянова, О.П. Матвеева
2
Инженерный журнал: наука и инновации
# 7
2016
ние КРТ инертным газом (азотом, гелием) до предельного состояния.
По окончании этих работ запорная арматура емкости ТЗК пломбиру-
ется, емкость становится герметичной, а давление в ней избыточным.
В ходе доставки ТЗК на космодром должны обеспечиваться
прочность запорной арматуры и герметичность емкости при всех
возможных значениях температуры окружающей среды. Однако ко-
лебания температуры могут привести к существенному изменению
давления в газовой подушке емкости и, как следствие, к необходимо-
сти сброса токсичной парогазовой смеси в атмосферу.
Для различных объектов заправки разрабатываются и комплекту-
ются емкости ТЗК различной вместимости. Существующие отечествен-
ные и зарубежные космодромы располагаются на значительном уда-
лении от заводов, поэтому возникает необходимость в разработке
методического аппарата для определения колебаний давления в газо-
вой подушке герметичной емкости при температурных воздействиях
окружающей среды и подготовке практических рекомендаций. Это
и является задачей настоящего исследования.
Обзор источников.
В соответствии с международной классифи-
кацией по типу и свойствам перевозимых грузов ТЗК является тан-
ком-контейнером рамного типа [2]. Емкости ТЗК оснащаются предо-
хранительными клапанами для сброса избыточного давления, чтобы
предотвратить потерю прочности емкости в нештатных ситуациях.
Однако колебания давления в газовой подушке емкости при темпера-
турных воздействиях окружающей среды не относятся к нештатным
ситуациям и должны быть учтены при оценке давления настройки
предохранительных клапанов, чтобы исключить унос парогазовой
смеси в атмосферу.
Унос парогазовой смеси приведет к снижению достигнутого на
заводе газосодержания КРТ в емкости, следовательно, потребуется
возврат ТЗК на завод либо создание аналогичных заводским специ-
альных условий на космодроме для корректировки газосодержания
КРТ. Возникновение таких ситуаций наиболее вероятно в теплое
время года, когда при проведении газонасыщения КРТ возникает
необходимость в охлаждении продукта, например, с помощью жид-
кого азота и антифриза [3]. Однако для выполнения этих операций
потребуются дополнительное оборудование, химическая лаборато-
рия, а также продолжительное время.
В работе [4] для определения количества выбросов в атмосферу
при испарении нефтепродуктов или однокомпонентных жидкостей
в резервуарах или цистернах используют расчетно-эксперимен-
тальный метод. В этих емкостях над зеркалом жидкого продукта
имеются газовоздушные полости, состав содержимого полостей
устанавливают путем отбора и анализа проб методом газожидкост-
ной и газоадсорбционной хроматографии в стационарных условиях.