Co jest pod ziemią na stacji benzynowej? Dlaczego benzyna płynie w sposób ciągły?
Stacje benzynowe, które widzimy na co dzień, to tylko budynki naziemne i nic w nich nie wydaje się niezwykłe. Jednak prawdziwy rdzeń stacji benzynowej jest w rzeczywistości ukryty pod ziemią. Stacje benzynowe posiadają wiele podziemnych zbiorników magazynowych, które stanowią serce całej stacji.
Jeśli chodzi o same zbiorniki, materiały muszą być wystarczająco mocne. W Chinach większość podziemnych zbiorników magazynowych na stacjach benzynowych wykonana jest z dwuwarstwowej spawanej stali węglowej. Zbiorniki te zapobiegają wyciekom benzyny i oleju napędowego, a także charakteryzują się wyjątkowo dużą wytrzymałością. Stacje benzynowe w Chinach są podzielone na trzy poziomy, a rozmiary zbiorników różnią się w zależności od poziomu. Zbiornik pierwszego poziomu ma zazwyczaj standardową pojemność 50 metrów sześciennych, a stacja benzynowa może posiadać maksymalnie trzy takie zbiorniki. Zbiorniki te mogą pomieścić około 150,000 litrów benzyny, co wystarczy na zatankowanie 3,000 samochodów dziennie. Podziemne zbiorniki magazynowe mają zazwyczaj trzy zawory: zawór doprowadzający paliwo, zawór odpowietrzający i zawór czujnikowy.
Zawór podawania paliwa, jak sama nazwa wskazuje, to miejsce, w którym benzyna wchodzi i wychodzi. Kiedy tankujemy, pompa paliwa pobiera stąd benzynę. Natężenie przepływu benzyny w rurach jest stałe, więc naziemny system kontroli może obliczyć ilość wydanego paliwa, a dane te są przesyłane na ekran terminala. Ta sama rura tłoczna jest również używana do tankowania zbiorników, gdy tankowce dostarczają paliwo. Zadaniem zaworu odpowietrzającego jest uwolnienie gazów z wnętrza zbiornika. Możesz się zastanawiać, dlaczego w zbiorniku znajdują się gazy, gdy przechowuje się w nim paliwo płynne, takie jak benzyna i olej napędowy. W rzeczywistości gazy powstają w wyniku odparowania tych paliw.
Olej napędowy nie jest bardzo lotny, więc zbiorniki oleju napędowego nie wymagają częstego odpowietrzania. Benzyna jest jednak znacznie bardziej lotna, dlatego konieczny jest zawór odpowietrzający. Ten zawór odpowietrzający jest również nazywany zaworem bezpieczeństwa. Ma prostą konstrukcję: przy otworze zaworu znajduje się mała kulka. Kiedy kula znajduje się w pobliżu zaworu, pozostaje zamknięta; kiedy się oddala, zawór otwiera się, aby wypuścić gazy. Zwykle ten zawór odpowietrzający nie jest używany i uruchamia się tylko wtedy, gdy zbiornik podziemny jest pusty. Wiele osób uważa, że całkowicie napełniony zbiornik jest bardzo niebezpieczny, a pożar lub eksplozja mogą mieć bardzo niszczycielskie skutki. Pogląd ten jest w rzeczywistości błędny – pusty zbiornik jest znacznie bardziej niebezpieczny. Gdy zbiornik jest pusty, niewielka ilość oparów benzyny znajdujących się w środku może zmieszać się z powietrzem, a wystawienie na działanie otwartego płomienia lub elektryczności statycznej może spowodować eksplozję. Jednakże, gdy zbiornik jest pełny, pali się, a nie eksploduje. Dlatego też, gdy zbiornik na stacji benzynowej będzie pusty, personel otworzy zawór odpowietrzający i za pomocą pompy powietrza usunie odparowaną benzynę.
Zawór czujnikowy służy przede wszystkim do wykrywania stanu wewnętrznego zbiornika podziemnego. Czujniki te zbierają dane na temat poziomu paliwa, temperatury, ciśnienia itp. i przesyłają te informacje za pośrednictwem okablowania do zaplecza stacji benzynowej. Personel może sprawdzić stan zbiornika za pomocą komputerów. Dane te są również porównywane z danymi z pomp paliwowych naziemnych, dzięki czemu personel może wiedzieć, ile paliwa zostało wydane i ile jeszcze pozostało. Dane przesyłane są także do kadry kierowniczej wyższego szczebla, która może je wykorzystać do analiz statystycznych. Oprócz tych trzech zaworów podziemne zbiorniki magazynowe wyposażone są w urządzenia antystatyczne.
Na lekcjach fizyki w naszym gimnazjum nauczyciel często powołuje się na przykład żelaznego łańcucha wiszącego z tyłu tankowca. Łańcuch ten odprowadza ładunek statyczny ze zbiornika do ziemi, zapobiegając wywołaniu eksplozji przez elektryczność statyczną. Podziemne zbiorniki magazynowe na stacjach benzynowych są znacznie większe niż tankowce, dlatego stosowane w nich urządzenia antystatyczne są bardziej zaawansowane. Pod ziemią biegnie specjalna linia, która łączy zbiorniki magazynowe i główny rurociąg na jednym końcu, a ziemię na drugim. Na porcie łączącym znajduje się elektrostatyczne złącze magnetyczne w kształcie dużej igły do szycia. Złącze to przyciąga ładunek elektrostatyczny ze zbiorników podziemnych i przenosi go do ziemi za pomocą przewodów. Takie elektrostatyczne złącza magnetyczne są powszechnie spotykane na stacjach benzynowych i służą nie tylko do zapobiegania gromadzeniu się ładunków elektrostatycznych w zbiornikach, ale także do eliminowania elektryczności statycznej z tankowców podczas tankowania.
Z powyższego wyjaśnienia widzimy, że stacje benzynowe są znacznie bardziej złożone, niż się wydaje. Sam podziemny zbiornik magazynowy wykorzystuje wiele skomplikowanych technologii. Budowa stacji benzynowej nie jest tak prosta, jak zbudowanie budynku i wykopanie kilku dołów. Obecnie budowa stacji benzynowych wiąże się z wieloma względami, takimi jak ochrona przeciwpowodziowa, odporność sejsmiczna i bezpieczeństwo przeciwpożarowe. Wszystkie one wymagają wysoce zintegrowanego i zautomatyzowanego systemu pomocniczego.
