Beth sydd o dan y ddaear mewn gorsaf nwy? Pam mae gasoline yn llifo'n barhaus?
Dim ond adeiladau arwyneb yw'r gorsafoedd nwy a welwn mewn bywyd bob dydd, ac nid oes dim byd amdanynt yn ymddangos yn rhyfeddol. Fodd bynnag, mae craidd gwirioneddol gorsaf nwy wedi'i gladdu o dan y ddaear mewn gwirionedd. Mae gan orsafoedd nwy lawer o danciau storio tanddaearol, sef calon yr orsaf gyfan.
O ran y tanciau eu hunain, rhaid i'r deunyddiau fod yn ddigon cryf. Yn Tsieina, mae'r rhan fwyaf o'r tanciau storio tanddaearol mewn gorsafoedd nwy wedi'u gwneud o ddur carbon wedi'i weldio â haen ddwbl. Mae'r tanciau hyn yn atal gasoline a disel rhag gollwng ac mae ganddynt gryfder uchel iawn hefyd. Rhennir gorsafoedd nwy yn Tsieina yn dair lefel, ac mae maint y tanc storio yn amrywio yn ôl y lefel. Yn nodweddiadol mae gan danc lefel gyntaf gapasiti safonol o 50 metr ciwbig, a gall fod gan orsaf nwy hyd at dri o'r tanciau hyn. Gall y tanciau hyn storio tua 150,{4}} litr o gasoline, sy'n ddigon i ddarparu gwasanaethau tanwydd i 3,000 o geir bob dydd. Yn gyffredinol, mae gan danciau storio tanddaearol dri falf: y falf cyflenwi tanwydd, y falf fent, a'r falf synhwyrydd.
Y falf cyflenwi tanwydd, fel y mae'r enw'n awgrymu, yw lle mae gasoline yn mynd i mewn ac allan. Pan fyddwn yn ail-lenwi â thanwydd, mae'r pwmp tanwydd yn tynnu gasoline o'r fan hon. Mae cyfradd llif y gasoline trwy'r pibellau yn sefydlog, felly gall y system rheoli daear gyfrifo faint o danwydd a ddosberthir, ac mae'r data hwn yn cael ei lanlwytho i sgrin arddangos y derfynell. Defnyddir yr un bibell ddosbarthu hefyd ar gyfer ail-lenwi'r tanciau pan fydd tanceri olew yn danfon tanwydd. Gwaith y falf fent yw rhyddhau'r nwyon o'r tu mewn i'r tanc storio. Efallai y byddwch chi'n meddwl tybed pam mae nwyon yn y tanc pan fydd yn storio tanwydd hylifol fel gasoline a disel. Mewn gwirionedd, mae'r nwyon yn cael eu ffurfio o anweddiad y tanwyddau hyn.
Nid yw disel yn gyfnewidiol iawn, felly nid oes angen awyru'r tanciau disel yn aml. Fodd bynnag, mae gasoline yn llawer mwy cyfnewidiol, a dyna pam mae angen falf awyru. Gelwir y falf fent hon hefyd yn falf diogelwch. Mae ganddo strwythur syml: yn agoriad y falf, mae pêl fach. Pan fydd y bêl ger y falf, mae'n aros ar gau; pan fydd yn symud i ffwrdd, mae'r falf yn agor i awyru'r nwyon. Fel rheol, nid yw'r falf fent hon yn cael ei defnyddio, a dim ond pan fydd y tanc tanddaearol yn wag y mae'n actifadu. Mae llawer o bobl yn meddwl bod tanc wedi'i lenwi'n llawn yn beryglus iawn, ac os bydd tân neu ffrwydrad yn digwydd, byddai'n ddinistriol iawn. Mae'r farn hon yn anghywir mewn gwirionedd - mae tanc gwag yn llawer mwy peryglus. Pan fo tanc yn wag, gall y swm bach o anwedd gasoline y tu mewn gymysgu ag aer a, pan fydd yn agored i fflam agored neu drydan statig, gall achosi ffrwydrad. Fodd bynnag, pan fydd y tanc yn llawn, dim ond llosgi yn hytrach na ffrwydro y mae'n ei losgi. Felly, pan fydd tanc gorsaf nwy yn wag, bydd staff yn agor y falf fent ac yn defnyddio pwmp aer i echdynnu'r gasoline anweddedig.
Defnyddir y falf synhwyrydd yn bennaf i ganfod amodau mewnol y tanc tanddaearol. Mae'r synwyryddion hyn yn casglu data ar lefelau tanwydd, tymheredd, pwysedd, ac ati, ac yn anfon y wybodaeth hon trwy wifrau i gefn yr orsaf nwy. Gall y staff wirio cyflwr y tanc trwy gyfrifiaduron. Mae'r data hwn hefyd yn cael ei gymharu â'r data o'r pympiau tanwydd uwchben y ddaear fel y gall y staff wybod faint o danwydd sydd wedi'i ddosbarthu a faint sy'n weddill. Anfonir y data hefyd at reolwyr lefel uwch, a all ei ddefnyddio ar gyfer dadansoddiad ystadegol. Yn ogystal â'r tair falf hyn, mae gan danciau storio tanddaearol ddyfeisiadau gwrth-sefydlog.
Yn ein dosbarth ffiseg ysgol ganol, mae'r athro yn aml yn defnyddio'r enghraifft o'r gadwyn haearn yn hongian o gefn tancer olew. Mae'r gadwyn hon yn dargludo'r tâl sefydlog i ffwrdd o'r tanc i'r ddaear, gan atal trydan statig rhag achosi ffrwydrad. Mae'r tanciau storio tanddaearol mewn gorsafoedd nwy yn llawer mwy na'r tanceri olew, felly mae'r dyfeisiau gwrth-sefydlog a ddefnyddir yn fwy datblygedig. Mae llinell arbennig yn rhedeg o dan y ddaear, gan gysylltu'r tanciau storio a'r brif bibell ar un pen a'r ddaear yn y pen arall. Yn y porthladd cysylltu, mae cysylltydd magnetig electrostatig, siâp fel nodwydd gwnïo fawr. Mae'r cysylltydd hwn yn denu unrhyw wefr electrostatig o'r tanciau tanddaearol ac yn ei drosglwyddo i'r ddaear trwy wifrau. Mae cysylltwyr magnetig electrostatig o'r fath i'w cael yn gyffredin mewn gorsafoedd nwy, ac fe'u defnyddir nid yn unig i atal cronni statig yn y tanciau ond hefyd i ddileu trydan statig o'r tanceri olew wrth ail-lenwi â thanwydd.
O'r esboniad uchod, gallwn weld bod gorsafoedd nwy yn llawer mwy cymhleth nag y maent yn ymddangos. Mae'r tanc storio tanddaearol yn unig yn cynnwys llawer o dechnolegau cymhleth. Nid yw adeiladu gorsaf nwy mor syml ag adeiladu adeilad a chloddio ychydig o dyllau. Heddiw, mae adeiladu gorsafoedd nwy yn cynnwys llawer o ystyriaethau, megis rheoli llifogydd, ymwrthedd seismig, a diogelwch tân. Mae angen system ategol hynod integredig ac awtomataidd ar y rhain i gyd.
