1硫磺的性質和對保溫要求
硫磺, 易燃固體, 在《危險貨物品名表》 (GB 12268-2005) 中屬第4.1類危險品。在常溫下為淡黃色固體, 有特殊臭味不溶于水, 微溶于乙醇、醚, 易溶于二硫化碳。相對密度:2.06, 熔點約119℃, 閃點207℃, 自燃點232℃, 沸點444.6℃。在不同的溫度下, 將形成不同的同素異形體和三態。固態的斜方硫加溫至95.5℃形成固態單斜硫, 加溫至119.25℃, 形成液態黃色硫, 加溫至162℃, 形成褐色液態硫, 加溫至444.6℃, 形成氣態硫。
粘度:液硫粘度是指液硫在流動時所引起的內部摩擦阻力, 液硫粘度大小取決于溫度。溫度在小于119℃時, 液硫凝固成固體硫磺, 隨著溫度提高, 粘度降低, 在130℃-160℃時粘度最低約0.0066Pa.s流動性最強, 小于130℃時粘度增加, 流動性大幅降低。
液體硫磺的粘度與溫度變化關系表如下:
本項目中的液體硫磺最高溫度是在充裝時的溫度146℃, 只要保證在卸車是130℃以上, 此時液硫的粘度為最低, 流動性最強, 便可實現順利、快捷裝卸作業。因此, 液硫運輸和裝卸過程均需保溫, 且卸料溫度需達到130℃以上, 裝卸運輸過程中的降溫幅度不得高于8℃。為防止液體硫磺在管線中凝固, 液體硫磺輸送管線全部采用蒸汽夾套, 用145℃蒸汽進行加熱保溫。
2公路運輸條件
公路運輸的特點:汽車運輸具有靈活性強, 可按生產要求隨時調整和保證運力;可實現門對門運輸, 一裝一卸, 作業環節簡潔, 運送速度快。在短途運輸中, 汽車運輸更具穩定性, 對生產起到強有力的保障作用。
3汽車車型選擇
本項目中的液硫公路運輸可供選擇的車型有:整車、罐式集裝箱和半掛罐式專用車。整車的特點, 靈活性強, 能適用于高速公路和國道運輸, 動力稍差, 公告重量低, 超限收費高。20英尺罐式集裝箱具通用性, 可在公路運輸也可用在鐵路運輸中, 缺點是容積小, 載重低。半掛罐式專用車動力強, 載重高, 對路況要求也較高。
4保溫條件
4.1從《硫磺的性質和保溫要求》中已經知悉, 普光液硫儲存大罐中溫度為146℃, 到達接受單位卸車溫度必須在130℃以上, 才能保證裝卸作業的順暢和快捷。那么, 液硫運輸中存在兩個保溫環節, 即裝卸環節的保溫和運輸途中的保溫。
4.2位于充裝作業國內大型化工企業, 蒸汽資源非常豐富, 因此裝卸輸送管道過程中的保溫可采用蒸汽夾套, 用145℃蒸汽進行加熱保溫, 來防止液體硫磺在裝卸過程中的熱量損失。
4.3運輸途中的保溫主要使用罐體保溫層達到阻止熱量損失的效果, 罐體保溫層選擇國際上性能最好的保溫材料——聚氨酯。聚氨酯硬泡保溫材料具有優異的保溫性能和方便的成型性, 在保溫制冷方面具有極為廣泛的應用。對于不易使用模具, 如液體化工罐體保溫材料的包覆, 最好的辦法是現場噴涂發泡。該方法是將聚氨酯發泡物料直接噴涂在物體表面上, 物料快速發泡并凝膠, 形成與其體形一致的聚氨酯硬泡絕熱保溫層。噴涂發泡成型的泡沫保溫層的形狀與基材物體形狀一致;無接縫, 絕熱效果好;泡沫層外部有一層致密的保護皮層, 能較好地保護內部芯材, 同時還容易進行外表面的涂料涂刷和進一步修裝。
4.4裝卸作業:上裝下卸, 人工操作。
充裝作業:押運員從罐體右側爬梯上至罐體頂部, 打開人空蓋, 檢查密封墊片, 確認完好無損后, 將液硫注入管道與人孔連接。打開液硫注入閥, 液硫注入罐體中。待液位計顯示液位達到指定液位時, 關閉注入閥, 取出液硫注入管道, 關閉人空蓋, 充裝作業完成。
卸車作業:卸料口設計在罐體底部后端, 罐體與車架之間設計有一定的傾斜幅度, 形成前高后低, 液硫通過自流卸車。罐車到達卸料池后, 押運員使用卸料軟管將卸料口與液硫卸料池連接, 打開卸料閥, 液硫自流卸料進入接受單位液硫儲存罐中。待卸料完畢后, 押運員關閉卸料閥, 取下卸料軟管, 卸車作業完畢。
5可行性評價
綜上所述, 從道路條件、保溫要求、車型選擇、運輸組織、運輸管理等方面, 對半掛液硫罐式專用車進行了全面的調研和闡述。全程高速公路為道路運輸提供了道路條件;聚氨酯發泡的國際先進保溫技術滿足液體硫磺運輸的保溫要求;半掛罐式專用車的設計為本方案提供了先進的運輸工具;
半掛車是一個具有著很好兼容性與方便快捷性的公路運輸方式, 半掛車與整車相比, 半掛車更能夠提高公路運輸的綜合經濟效益。運輸效率可提高30-50%, 成本降低30-40%, 油耗下降20-30%, 具有良好的經濟效益。半掛罐式專用車具有專用性和封閉性, 在交通部和四川省交通廳均為鼓勵類運輸方式。
液硫直接裝車外運, 可以降低硫磺成型裝置的能耗, 間接減少硫磺粉塵污染, , 安全環保, 節能效果顯著。
摘要：自從2010年以來, 國內在液硫使用方面有了較大的發展, 這是因為由液硫的特性和固體硫磺比較, 使用液硫有一系列的優點, 主要有以下幾個方面。普光凈化廠原料天然氣在脫硫生產過程中的回收硫磺均為液體硫磺, 通過管道進入儲存大罐, 液體硫磺降溫后經過成型裝置生產顆粒硫磺, 通過汽車和鐵路集裝箱外運。
關鍵詞：液硫,液硫槽車,液硫運輸