---

ВСЕСОЮЗНОЕ ОБЪЕДИНЕНИЕ “СОЮЗСЕЛЬХОЗТЕХНИКА”

ВСЕСОЮЗНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ УДОБРЕНИЙ И АГРОПОЧВОВЕДЕНИЯ

РЕКОМЕНДАЦИИ О ТРАНСПОРТИРОВКЕ, ХРАНЕНИЮ И ПРИМЕНЕНИЮ ВОДНОГО АММИАКА — АЗОТНОГО УДОБРЕНИЯ

БЮРО ТЕХНИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ И РЕКЛАМЫ

Москва — 1964

Настоящие рекомендации и правила по водному аммиаку составлены П.А. Барановым, Д. Г. Клименко и М. М. Каплуновым.

Азотные удобрения имеют большое значение для повышения урожайности сельскохозяйственных культур.

Промышленность в настоящее время выпускает азотные удобрения, в твердом и жидком видах. В нашей стране жидкие азотные удобрения применяются сравнительно недавно. Широкое распространение получил водный аммиак (аммиачная вода), объемы применения которого за последние годы значительно возросли.

Опыт применения водного аммиака в колхозах и совхозах ряда областей Российской Федерации, Украины и других союзных республик под посевы продовольственных, кормовых и технических культур показал, что действие водного аммиака на урожай примерно равноценно действию твердой аммиачной селитры. При этом следует подчеркнуть, что важным условием, обеспечивают им высокую эффективность азотных удобрений, является применение их по фону фосфорных и калийных удобрений, с соблюдением агротехнических правил и способов внесения в почву.

В связи с широким применением в сельском хозяйстве жидких азотных удобрений весьма важное значение приобретает рациональная — без потерь — организация транспортировки, хранения и внесения водного аммиака в почву.

Каждый работающий с водным аммиаком должен хорошо знать основные его свойства и строго соблюдать установленные правила обращения с ним, хранения, транспортировки, отпуска потребителям, а также правила и способы внесения водного аммиака в почву.

ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ВОДНОГО АММИАКА

Водный аммиак — это раствор газообразного аммиака в воле. Характерные признаки — бесцветная или желтоватая жидкость с резким запахом (см. стр. 4).

Водный аммиак выпускается двух сортов, которые имеют следующие физико-химические показатели.

Водный аммиак, несмотря на большое содержание в нем воды, может замерзать только при очень низкой температуре. Температура замерзания водного аммиака зависит от концентрации в нем аммиака: при содержании 10% аммиака раствор замерзает при температуре минус 12^OС, при 20% аммиака — при минус 33^OС, а при 25% — при минус 56^OС. Растворимость аммиака в воде при обычных температурах очень высокая и уменьшается с повышением температуры. Низкая температура замерзания 25% водного аммиака ( — 56^O) позволяет хранить и перевозить его в любых районах. С изменением содержания аммиака, а следовательно и азота, изменяется и удельный вес водного аммиака. Измеряя его с помощью ареометра, можно контролировать качество водного аммиака.

Показатель удельного объема позволяет рассчитывать объем цистерн для хранения водного аммиака. Водный аммиак при температуре до 20^OС практически не создает давления. При более высокой температуре возникает незначительное повышение давления. Упругость паров водного аммиака, которая даже при температуре плюс 5^OС составляет только 0,65 ат избыточного давления, позволяет хранить водный аммиак в герметически закрытых обычных стальных цистернах, применяемых для горючего.

Аммиак довольно легко испаряется из водного раствора, без заметного изменения объема, поэтому при транспортировке, хранении, переливах из цистерн и внесении удобрения необходимо обеспечивать герметичность резервуаров, предусмотрев при этом постановку на них предохранительных (дыхательных) клапанов, а также следить за исправностью арматуры и шлангов.

Чтобы не допустить потерь аммиака при перекачках, в проектах прирельсовых складов предусмотрена так называемая «газовая обвязка» емкостей, которая соединяет газовые .пространства наполняемой и опорожняемой емкостей. Благодаря этому аммиак не выделяется в атмосферу и не возникает загрязненности пространства около емкостей. В насосах, арматуре и другом оборудовании и приборах для водного аммиака нельзя использовать детали из меди и ее сплавов, так как под действием постоянно выделяющихся паров аммиака медь и ее сплавы подвергаются быстрой коррозии. Поэтому насосы и арматура должны быть изготовлены из стали или чугуна.

Для перекачки жидких азотных удобрений применяются резино-тканевые шланги.

ОСНОВНЫЕ УСЛОВИЯ ТРАНСПОРТИРОВКИ И ХРАНЕНИЯ ВОДНОГО АММИАКА

1. Чтобы снизить потребность в металлоемком оборудовании для транспортировки, хранения и внесения в почву водного аммиака, рационально использовать транспортные средства и емкости, завозить и применять водный аммиак следует концентрированно, применительно к зонам расположения заводов-поставщиков. Перевозить водный аммиак по железной дороге на большие расстояния невыгодно. В этих зонах и областях должны выделяться районы и хозяйства, где водный аммиак применяется в больших количествах и на возможно большей площади, что позволит улучшить наиболее полное и рациональное использование оборудования, автотранспорта и машин.

2. Огромное значение в организации применения водного аммиака играет строительство складских емкостей при станциях железных дорог и пристанях, в совхозах и колхозах в зонах и районах, где планируется применение водного аммиака, а также приобретение транспортных средств и машин для внесения удобрений. Размеры разовых емкостей рекомендуется определять применительно к местным условиям из расчета, в среднем, на 50—60% от общего объема планируемого годового завоза водного аммиака, при этом прирельсовые емкости должны составлять примерно 15—20%, а емкость в хозяйствах 35—40%.

Определить размер прирельсовых складских емкостей для хранения водного аммиака можно, пользуясь следующей формулой:

X

В = ———————————

КР х 0,91 х 0,93

где В — объем резервуаров всех прирельсовых складов в м^3;

Х — объем годового завоза водного аммиака в т;

КР — кратность заполнения емкостей прирельсовых складов в течение года;

0,91 — удельный вес 25% водного аммиака при температуре = +20^OС в т/м³;

0,93 — максимальный процент заполнения резервуаров водным аммиаком.

Размеры прирельсовых емкостей зависят от кратности их заполнения. Если принять кратность заполнения емкостей равной 3, тогда, например, для 125000 т водного аммиака, потребляемого за год в данном районе, потребуется построить прирельсовых складов с общей емкостью резервуаров равной

125000

В = —————— = 49000 м³

3х 0,91 х 0,93

3. При выборе типа склада и определении его емкости (вместимости) необходимо руководствоваться следующим:

а) учитывать объемы применяемого водного аммиака в зоне, районе или хозяйстве, сроки работ по внесению удобрений в почву в весенний, летний и осенний периоды, длительность периода хранения, оборачиваемость емкостей, а также климатические и дорожные условия в разные периоды года;

б) учитывать технико-экономические показатели проектов прирельсовых окладов, разработанных Государственным научно-исследовательским проектным институтом азотной промышленности (ГИАП) и Гипросельхозом Госстроя СССР.

Следует (по возможности) использовать склады вместимостью 1200, 1600 и 2000 м3, укомплектованные вертикальными резервуарами емкостью по 400 м3,

в) учитывать климатические условия района строительства складов. Для .районов со среднемесячной летней температурой воздуха (в 13 часов) не выше +28С водный аммиак рекомендуется хранить в вертикальных емкостях по 400 м3, рассчитанных на давление 1,3 ата; для районов с температурой выше 28OС водный аммиак надо хранить в горизонтальных резервуарах по 100 м3, рассчитанных на давление 1,60 ата;

г) при выборе участков для строительства прирельсовых складов необходимо соблюдать установленные Госсанинспекцией СССР (решение №о 121 — 6/4 — 16 от 22.VI-1963 г.) санитарно-защитные зоны (разрывы), размеры которых должны быть не менее 200 м от жилых зданий, населенных пунктов и от промышленных предприятий.

При этом необходимо стремиться к тому, чтобы протяженность дорог и внешних сетей будущего склада были бы минимальными;

д) выбирать участки для складов необходимо с таким расчетом, чтобы средний радиус автоперевозок водного аммиака до глубинных складов (колхозов и совхозов), как правило, не превышал 30 — 40 км.

4. Строительство прирельсовых складов и складов в хозяйствах для приема и хранения водного аммиака должно осуществляться по типовым проектам, разработанным ГИАП, Гипросельхозом Госстроя СССР по заказам Всесоюзного объединения «Союзсельхозтехника».

Для строительства складских емкостей применяются сварные и клепаные резервуары, изготовляемые из обычной углеродистой стали. Оборудование и арматуру, соприкасающиеся с водным аммиаком, следует изготавливать из чугуна или стали, а не из меди и ее сплавов, которые подвергаются сильной коррозии.

5. Водный аммиак транспортируется от заводов-поставщиков в районы его применения (прирельсовые склады) в специальных железнодорожных цистернах, приписанных к заводам. Цистерны должны быть герметически закрыты, иметь нижний и верхний люки слива Для устранения потерь аммиака и загазованности атмосферы при перекачках цистерны должны быть оборудованы сливо-наливной трубой, штуцером для «газовой обвязки», штуцером для отбора пробы продукта и замера уровня взлива продукта в цистерне, а также предохранительно-впускным клапаном. Клапан должен быть отрегулирован на выпуск газа из цистерны при давлении превышающем 0,5 ати и впуск воздуха в цистерну при разрежении более 200 мм водяного столба.

Из железнодорожной цистерны водный аммиак перекачивается складским насосом в резервуары склада или непосредственно в специальные автоцистерны получателей, а соответствующее количество газообразного аммиака по трубопроводам «газовой обвязки» из наполняемого резервуара переходит в цистерну.

6. Для перевозки водного аммиака из прирельсовых складов в хозяйства применяются автоцистерны-аммиаковозы повышенной грузоподъемности (АЦ-2-51А, АЦМ-2,6 и другие) с герметично закрытой цистерной, насосом, предохранительным клапаном и штуцером для «газовой обвязки».

Потребное количество автоцистерн (ПКА) может быть подсчитано по формуле:

A x K

ПКА = ————————,

ГП х КР х KС

где А — годовой запас водного аммиака, подлежащий перевозке в автоцистернах, в т;

ГП — грузоподъемность автоцистерны в расчете на водный аммиак в т;

КР — среднее количество рейсов автоцистерны за смену;

КС — среднее количество рабочих смен в году;

К — коэффициент, учитывающий нахождение автоцистерны в ремонте.

Величину КР можно определить по формуле:

СП

KP = ——————,

СР х 2

где СП — средний пробег автоцистерны в смену, в км;

СР — средний радиус перевозки водного аммиака в данном районе в автоцистернах, в км;

2 — коэффициент, учитывающий обратный пробег автоцистерны.

П р и м е р. Предположим, что СР = 30 км, СП = 30 км (с учетом потери времени на погрузку и разгрузку), тогда количество рейсов за смену составит:

130

KP = —————— = 2,2

30 х 2

Допустим, что в ремонте находится до 5% машин и что период бездорожья в течение года может составлять, примерно, 2 месяца (60 смен). Тогда рабочих смен в году будет 250. Исходя из этого, находим, что для перевозки в течение года 50 тыс.т водного аммиака потребуется следующее количество автоцистерн грузоподъемностью 3,5 т.

50000 х 1,05

ПКЛ = ————————— = 23

3,5 х 2,2 х250

При использовании автоцистерн с меньшей грузоподъемностью, например, АЦ-2-51А на 1,8 т капитальные затраты на приобретение транспорта и эксплуатационные расходы на перевозки значительно возрастают.

7. Перевозка водного аммиака с прирельсового склада в колхозы и совхозы осуществляется, как правило, специальным автотранспортом объединения «Сельхозтехника» по договорам с колхозами и совхозами.

8. Глубинные склады в колхозах и совхозах рекомендуется строить по типовым проектам Гипросельхоза. Склады должны быть простыми, но с обязательным соблюдением всех правил, обеспечивающих правильное хранение водного аммиака, Они должны состоять из одной-двух цистерн общей емкостью, примерно, 100—150 м3. Склады рекомендуется максимально приближать к местам внесения водного аммиака в почву.

9. Для перевозки водного аммиака с глубинных складов в поле и заправки емкостей машин типа ГАН-8 в полевых условиях следует применять прицепные цистерны емкостью 3—3,5 м3, доставляемые на поля тракторной тягой. В период внесения удобрения в почву водный аммиак, перевозимый в автоцистерне с прирельсового склада, может быть слит в заправочные прицепные цистерны в поле.

10. Чтобы уменьшить нагрев водного аммиака от солнечных лучей, все резервуары, цистерны и баки с водным аммиаком окрашивают в белый цвет.

Кроме того, на всех емкостях, где хранится водный аммиак, делают надписи «Опасно. Водный аммиак».

11. При приеме, хранении и отпуске водного аммиака на прирельсовом складе нужно контролировать качество удобрения на содержание в нем аммиака. Проверять можно аналитическим методом или ареометром (нефтеденсиметром). В документах на отпуск водного аммиака с прирельсового склада необходимо указывать содержание аммиака в процентах. Периодический контроль по определению содержания аммиака в водном аммиаке необходимо также проводить и на глубинных складах совхозов и колхозов, так как, в зависимости от содержания аммиака в продукте должна изменяться норма внесения удобрения. Процентное содержание аммиака в продукте, а также вес водного аммиака в резервуаре (или цистерне) определяют следующим порядком (с обязательным соблюдением при этом правил безопасности). Открывают крышку люка емкости или штуцера для отбора проб и замеряют мерным штоком или рулеткой с грузом высоту взлива продукта в емкости. По высоте взлива продукта (в см) и по калибровочной таблице данной емкости легко определить объем продукта (в л). Далее отбирают среднюю пробу продукта. Эту операцию осуществляют либо специальным пробоотборником с утяжеленным дном либо при помощи литровой бутылки с грузом, опуская которую в продукт постепенно до дна емкости на веревке, можно отобрать среднюю пробу продукта. Далее следует перелить часть средней пробы в стеклянный цилиндр емкостью 0,5 л и ареометром определить удельный вес продукта, а термометром - его температуру в момент определения удельного веса. Перемножив объем продукта на фактический удельный вес, определяем вес продукта в данной емкости (в кг).