Mitä huoltoasemalla on maan alla? Miksi bensa virtaa jatkuvasti?
Huoltoasemat, joita näemme jokapäiväisessä elämässä, ovat vain pintarakennuksia, eikä mikään niissä näytä erikoiselta. Huoltoaseman todellinen ydin on kuitenkin itse asiassa haudattu maan alle. Huoltoasemilla on monia maanalaisia varastosäiliöitä, jotka ovat koko aseman sydän.
Mitä tulee itse säiliöön, materiaalien on oltava riittävän lujia. Kiinassa suurin osa huoltoasemien maanalaisista varastosäiliöistä on valmistettu kaksikerroksisesta hitsatusta hiiliteräksestä. Nämä säiliöt estävät bensiinin ja dieselin vuotamisen ja ovat myös erittäin lujia. Kiinan huoltoasemat on jaettu kolmeen tasoon, ja varastosäiliöiden koot vaihtelevat tason mukaan. Ensimmäisen tason säiliön vakiotilavuus on tyypillisesti 50 kuutiometriä, ja huoltoasemalla voi olla enintään kolme tällaista säiliötä. Näihin säiliöihin mahtuu noin 150,000 litraa bensiiniä, mikä riittää täyttämään 3,000 autoa päivittäin. Maanalaisissa varastosäiliöissä on yleensä kolme venttiiliä: polttoaineen syöttöventtiili, ilmausventtiili ja anturiventtiili.
Polttoaineen syöttöventtiili, kuten nimestä voi päätellä, on paikka, jossa bensiini tulee ja poistuu. Kun tankkaamme, polttoainepumppu imee bensiiniä täältä. Bensiinin virtausnopeus putkien läpi on kiinteä, joten maaohjausjärjestelmä voi laskea annosteltavan polttoaineen määrän ja nämä tiedot ladataan päätteen näyttöruutuun. Samaa syöttöputkea käytetään myös tankkien tankkaamiseen, kun öljytankkerit toimittavat polttoainetta. Ilmausventtiilin tehtävänä on vapauttaa kaasut varastosäiliön sisältä. Saatat ihmetellä, miksi säiliössä on kaasuja, kun se varastoi nestemäistä polttoainetta, kuten bensiiniä ja dieseliä. Itse asiassa kaasut muodostuvat näiden polttoaineiden haihtumisesta.
Diesel ei ole kovin haihtuvaa, joten dieselsäiliöitä ei tarvitse tyhjentää usein. Bensiini on kuitenkin paljon haihtuvampaa, minkä vuoksi ilmausventtiili on välttämätön. Tämä ilmausventtiili tunnetaan myös varoventtiilinä. Sen rakenne on yksinkertainen: venttiilin aukossa on pieni pallo. Kun pallo on lähellä venttiiliä, se pysyy kiinni; kun se siirtyy pois, venttiili aukeaa ilmaakseen kaasut. Normaalisti tämä ilmausventtiili ei ole käytössä, ja se aktivoituu vain, kun maanalainen säiliö on tyhjä. Monet ihmiset ajattelevat, että täysin täytetty säiliö on erittäin vaarallinen, ja jos tulipalo tai räjähdys tapahtuu, se olisi erittäin tuhoisaa. Tämä näkemys on itse asiassa väärä - tyhjä säiliö on paljon vaarallisempi. Kun säiliö on tyhjä, sen sisällä oleva pieni määrä bensiinihöyryä voi sekoittua ilman kanssa ja altistuessaan avotulelle tai staattiselle sähkölle voi aiheuttaa räjähdyksen. Kuitenkin, kun säiliö on täynnä, se vain palaa räjähtämisen sijaan. Siksi, kun huoltoaseman säiliö tyhjenee, henkilökunta avaa ilmausventtiilin ja käyttää ilmapumppua haihtuneen bensiinin poistamiseen.
Anturiventtiiliä käytetään ensisijaisesti maanalaisen säiliön sisäisten olosuhteiden havaitsemiseen. Nämä anturit keräävät tietoa polttoainetasoista, lämpötilasta, paineesta jne. ja lähettävät nämä tiedot johdotuksen kautta huoltoaseman taustajärjestelmään. Henkilökunta voi tarkistaa säiliön kunnon tietokoneiden avulla. Näitä tietoja verrataan myös maan päällä olevien polttoainepumppujen tietoihin, jotta henkilökunta voi tietää, kuinka paljon polttoainetta on annosteltu ja kuinka paljon on jäljellä. Tiedot lähetetään myös ylemmän tason johdolle, joka voi käyttää niitä tilastolliseen analyysiin. Näiden kolmen venttiilin lisäksi maanalaiset varastosäiliöt on varustettu antistaattisilla laitteilla.
Yläasteellamme fysiikan tunnilla opettaja käyttää usein esimerkkiä öljysäiliöaluksen takaosasta roikkuvasta rautaketjusta. Tämä ketju johtaa staattisen varauksen pois säiliöstä maahan ja estää staattista sähköä aiheuttamasta räjähdystä. Huoltoasemien maanalaiset varastosäiliöt ovat paljon suurempia kuin öljytankkerit, joten käytetyt antistaattiset laitteet ovat edistyneempiä. Maan alla kulkee erityinen linja, joka yhdistää varastosäiliöt ja pääputkiston toisessa päässä ja maan toisessa päässä. Liitäntäportissa on sähköstaattinen magneettinen liitin, joka on muotoiltu suureksi ompeluneulaksi. Tämä liitin houkuttelee sähköstaattisen varauksen maanalaisista säiliöistä ja siirtää sen maahan johtojen kautta. Tällaisia sähköstaattisia magneettiliittimiä löytyy yleisesti huoltoasemilta, ja niitä ei käytetä ainoastaan staattisen sähkön kertymisen estämiseen säiliöihin, vaan myös staattisen sähkön poistamiseen öljysäiliöaluksista tankkauksen aikana.
Yllä olevasta selityksestä voimme nähdä, että huoltoasemat ovat paljon monimutkaisempia kuin miltä ne näyttävät. Pelkästään maanalainen varastosäiliö sisältää monia monimutkaisia teknologioita. Huoltoaseman rakentaminen ei ole niin yksinkertaista kuin rakennuksen rakentaminen ja muutaman kuopan kaivaminen. Nykyään huoltoasemien rakentamiseen liittyy monia näkökohtia, kuten tulvatorjunta, seisminen kestävyys ja paloturvallisuus. Nämä kaikki vaativat pitkälle integroidun ja automatisoidun apujärjestelmän.
