57 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Резервуар со стационарной крышей с понтоном

Емкости

Проектирование, изготовление, и монтаж любых резервуаров:

Резервуары

Виды и назначение резервуаров

Выбор типа резервуаров зависит от свойств хранимой жидкости, оборачиваемости продукта и климатических условий района строительства. Большинство резервуаров предназначено для хранения нефти и нефтепродуктов. Некоторые их этих продуктов обладают специфическими свойствами, в частности, высокой испаряемостью, что ведет к ухудшению их качества и большим потерям, а также оказывает негативное влияние на окружающую среду.

Основным способом снижения потерь нефтепродуктов от испарения является уменьшение газового пространства над продуктом до минимума. Этого можно достичь, применяя понтоны или плавающие крыши.

Для хранения светлых нефтепродуктов, например, керосина и мазута с низкой упругостью паров используются обычные вертикальные цилиндрические резервуары низкого давления со стационарной крышей (с избыточным давлением до 2 кПа и вакуумом до 0,25 кПа).

Сырые нефти и бензины с высокой упругостью паров хранят в вертикальных цилиндрических резервуарах с понтонами или плавающими крышами (рис. 4) или в резервуарах повышенного давления (до 70 кПа).

Низкокипящие нефтепродукты и сжиженные газы хранят в вертикальных цилиндрических или сферических изотермических резервуарах при отрицательных температурах или в горизонтальных цилиндрических и сферических резервуарах (рис. 5) под высоким внутренним давлением (до 1800 кПа).

Вертикальные цилиндрические резервуары низкого давления

Вертикальные цилиндрические резервуары имеют объемы от 100 до 120000 М 3 . Они состоят из цилиндрического корпуса, плоского днища и крыши (рис. 6). В зависимости от размеров резервуара крыши бывают стационарные и плавающие. Резервуар со стационарной крышей оборудуется понтоном.

Проектирование, изготовление, монтаж и испытание вертикальных цилиндрических резервуаров наземного расположении для нефти и нефтепродуктов производится в соответствии с «Правилами устройства вертикальных цилиндрических стальных резервуаров для нефти и нефтепродуктов» (ПБ 03-381-00), утвержденными Госгортехнадзором РФ и 2000г.

Конструкции вертикальных цилиндрических резервуаров изготавливаются на заводах методом рулонирования полотнищ и методом полистовой сборки.

Максимальная толщина листов, образующих полотнища стенки, может достигать 16 мм. При больших толщинах в них появляются существенные остаточные деформации от сворачивания.

Конструкция днищ.

До начала монтажа днищ резервуаров на площадке строительства выполняются все работы по устройству и выравниванию песчаных оснований, на которых располагается гидроизолирующий слой, обычно из смеси песка с битумом. Отметка низа днища принимается примерно на 500 мм выше уровня планировочной отметки земли.

Конструкция стенок.

Стенки вертикальных цилиндрических резервуаров могут выполняться из рулонных полотнищ или полистовым методом.

Для стенок применяются листы стали толщиной 5 — 40 мм, шириной 1500 — 2000 мм и длиной 6000 — 8000 мм с обрезными кромками. Высота стенки, или ширина полотнища рулона принимается кратной ширине принятого размера листов с учетом строжки кромок (рис. 6). Длина окружности корпуса должна быть кратна длине листа с возможной добавкой. При рулонном методе монтажа нужно учесть нахлестку в каждом вертикальном монтажном стыке полотнищ, принимаемую равной 200 мм.

В стенках всех резервуаров устраиваются люки-лазы и патрубки для присоединения технологических трубопроводов. Люки-лазы имеют проход диаметром не менее 600 мм.

Конструкция крыши.

В резервуарах со стационарной крышей может быть установлен понтон для сокращения потерь продукта от испарения. Максимальный объем резервуаров со стационарной крышей принят 50000 м3 из-за большого расхода стали на крышу.

Сферические крыши экономически целесообразны при объемах 5000 м3 и более. Минимальная толщина настила в этих крышах составляет 5 мм.

Купольные сетчатые крыши существенно экономичнее ребристых по расходу стали и трудоемкости изготовления.

Плавающие крыши применяются в резервуарах, эксплуатирующихся в районах с значительным весом снегового покрова. Они могут быть: с герметичными коробами по периметру крыши и с герметичными коробами по всей поверхности крыши. Первые проще в изготовлении, но менее надежны в работе.

Вертикальные цилиндрические резервуары повышенного давления

Резервуары повышенного давления применяются для хранения легкоиспаряющихся нефтепродуктов, например бензина, и рассчитываются на избыточное давление.

Плоское днище и стенка выполняются так же, как для резервуаров низкого давления.

Крыша резервуара выполняется в виде сфероцилиндрической оболочки. Она не имеет жесткого каркаса и состоит из центрального круга и цилиндрических секторных лепестков.

Изотермические резервуары

Хранение больших объемов сжиженных газов (метан, пропан, бугаи, аммиак, азот, кислород, водород и др.) наиболее целесообразно с экономической точки зрения и более безопасно в изотермических резервуарах при низком внутреннем давлении. Для этого используются в основном наземные металлические вертикальные цилиндрические резервуары.

Конструкции вертикальных цилиндрических изотермических резервуаров бываю двустенчатыми и одностенчатыми. Наибольшее распространение получили двустенчатые резервуары (рис. 9). Они состоят из внутреннего и внешнего корпусов, зазор между которыми заполняют термоизоляцией. Толщина ее определяется температурой хранимого продукта.

Горизонтальные цилиндрические резервуары

Горизонтальные цилиндрические резервуары рационально применять для хранения небольших объемов жидкостей при сравнительно высоких и избыточных давлениях. Нефтепродукты хранят под давлением 40 – 70 кПа, а сжиженные газы — под давлением до 2000 кПа. В них возможен вакуум до 100 кПа.

Преимущества горизонтальных цилиндрических резервуаров перед другими типами резервуаров заключаются в возможности почти полного устранения потерь легкоиспаряющихся жидкостей при хранении под высоким внутренним давлением, а также в их поточном изготовлении на специализированных заводах, доставке в готовом виде на строительную площадку и быстроте монтажа.

Сферические резервуары

Сферические резервуары экономичнее цилиндрических, поэтому они используются для хранения жидкостей и сжиженных газов под высоким избыточным внутренним давлением от 250 до 1800 кПа. После опорожнения резервуаров и при понижении температуры в них возможен вакуум. Сферические резервуары также могут служить технологическими аппаратами в некоторых производствах.

Резервуар представляет собой сферическую оболочку, установленную на стальных опорах (рис. 11). Объем резервуаров обычно не превышает 4000 м3. Чаще всего используются резервуары объемом 600 и 2000 м3 имеющие диаметр соответственно 10,5 и 16 м.

Резервуары, используемые в системе магистральных трубопроводов

На магистральных нефте- и нефтепродуктопроводах применяют вертикальные стальные, а также железобе­тонные резервуары.

Стальные вертикальные резервуары сооружаются на­земными и бывают трех типов: РВС, РВСП и РВСПК. Согласно «Нормам проектирования стальных вертикаль­ных резервуаров. » при давлении насыщенных паров хра­нимой нефти менее 26,6 кПа (200 мм рт. ст.) следует применять резервуары типа РВС, а в остальных случа­ях — резервуары типов РВСП или РВСПК. Кроме того, независимо от давления насыщенных паров, резервуары типов РВСП и РВСПК должны применяться при хране­нии нефти с содержанием серы более 1,8%.

Стальные вертикальные цилиндрические резервуа­ры

Стальные вертикальные цилиндрические резервуа­ры со стационарной крышей (типа РВС) представляют собой (рисунок ниже) цилиндрический корпус, сваренный из стальных листов размером 2×8 м при полистовой сборке и 1,5×6 м — при развертывании рулонной заготовки тол­щиной 4-25 мм, со щитовой конической или сферической крышей. При изготовлении корпуса длинная сторона ли­стов располагается горизонтально. Один ряд сваренных между собой листов называется поясом резервуара. По­яса резервуара соединяются между собой таким образом, чтобы внутренняя часть стенки не имела уступов. Верти­кальные швы в прилегающих поясах стенки должны быть смещены друг относительно друга на расстоянии не менее чем на 15t (здесь t — наибольшая из толщин прилегающих поясов). Нумерация поясов начинается снизу, где толщи­на листов максимальная. Наименьшая толщина листов — у верхних поясов, где величина гидростатического давле­ния равна нулю.

Резервуар типа РВС с каркасной конической крышей

1 — днище; 2 — стенка; 3 — кольцевой уголок; 4 — крыша; 5 — винтовая лестница

Щитовая крыша резервуаров опирается на фермы и (при необходимости) на центральную стойку. Сфериче­ская крыша применения ферм не предусматривает. Радиус такой крыши составляет от 0,8 до 1,5 диаметра ре­зервуара.

Днище резервуаров стальное и имеет уклон 0,01 от центра к периферии (утору днища). Этим обеспечивается сбор подтоварной воды у стенки, что облегчает ее после­дующее удаление.

Резервуары типа РВС на магистральных трубопрово­дах имеют номинальный объем от 1000 до 100 000 м 3 . При номинальном объеме 5000 м 3 и более их в настоящее время сооружают методом полистовой сборки. Остальные могут быть изготовлены, смонтированы как полистовым методом, так и методом развертывания рулонных загото­вок. На нефтепроводах наиболее распространены резерву­ары РВС 20000, а на нефтепродуктопроводах — РВС 500 и РВС 10000.

Стальные вертикальные цилиндрические резервуа­ры с понтоном

Стальные вертикальные цилиндрические резервуа­ры с понтоном (типа РВСП) — это резервуары, по конст­рукции аналогичные резервуару типа РВС (также имеют стационарную крышу), но снабженные плавающим на поверхности нефти (нефтепродукта) понтоном (рисунок ниже).

Вертикальный цилиндрический резервуар РВСП 20000

1 — днище; 2 — понтон; 3 — сферическая крыша; 4 — шахтная лестница; 5 — стенка резервуара; 6 — стойки понтона (оборудование резервуара не показано)

Понтоны бывают металлическими и синтетическими.

Металлические понтоны представляют собой диск, пла­вающий на поверхности хранимого продукта благодаря коробу понтонного кольца, расположенного по перимет­ру. Первоначально их изготавливали с закрытыми коро­бами. Однако металлоемкость таких понтонов была ве­лика. Кроме того, сложно было контролировать наличие или отсутствие нефти (нефтепродуктов) в отсеках короба перед началом ремонтных работ.

Взамен понтонов с закрытыми коробами институтом ЦНИИ «Проектстальконструкция* были разработаны понтоны с открытыми отсеками. Это позволило умень­шить их металлоемкость, обеспечить естественную дега­зацию отсеков, уменьшить пожарную опасность при ре­монте и др. Однако, как показал опыт эксплуатации, понтоны с открытыми отсеками, в отличие от понтонов с закрытыми коробами, могут затонуть не только в резуль­тате дефектов сварки, трещин и коррозии металла, но и тогда, когда они находятся в технически исправном со­стоянии.

Читать еще:  Как установить металлочерепицу на крышу

Одной из распространенных причин затопления понто­нов является выброс нефти (нефтепродуктов) через зазоры между коробом понтонного кольца и стенкой в результате попадания в резервуары газовых или паровоздушных про­бок из трубопроводов. Одновременное заполнение с одной стороны 3-4 отсеков понтона жидкостью приводит к тому, что он либо сначала частично, а затем полностью погружа­ется в нефть (нефтепродукт), либо сначала зависает на на­правляющих стойках, а затем затапливается при заполне­нии резервуара. Аналогичное затопление отсеков возмож­но при переполнении резервуаров.

Синтетические понтоны в настоящее время изготав­ливают из пенополиуретана. Они наименее металлоемки (из металла — соединительные детали), практически не подвержены коррозии, могут быть смонтированы в ре­зервуаре без выполнения огневых работ. Недостатком пенополиуретановых понтонов является их насыщение хранимым продуктом при нарушении защитного ла­тексного покрытия, что затягивает момент нетала ог­невых работ при ремонте резервуаров порой на несколь­ко ,-месяцев,

В последние годы все шире применяются алюминие­вые понтоны («Ультрафлоу», «Альпон» и др.). Их мон­таж внутри резервуаров; из отдельных элементов произ­водится с использованием болтовых соединений, т.е. так­же без выполнения огневых работ. Алюминиевые понтоны же корродируют, имеют относительно небольшой вес. Однако они в несколько раз дороже металлических.

В системе АК «Транснефть» используются только стальное и алюминиевые понтоны*

Стальные цилиндрические резервуа­ры с плавающей крышей (типа РВСПК) отличаются от резервуаров с понтоном отсутствием крыши стационар­ной. В нашей стране их вместимость достигает 100 ООО м 3 .

Принципинальная схема резервуара с плавающей кры­шей приведена на рисунке ниже.

Резервуар типа РВСПК 50000

1 — днище; 2 — стенка; 3 — катучая лестница; 4 — рельсовая дорожка; 5 — плавающая крыша; 6 — кольцо жесткости; 7 — шахтная лестница

Отличительной особенностью его конструкции явля­ется наличие колец жесткости и кольцевой площадки жесткости у верхнего пояса.

Резервуары с плавающей крышей рекомендуют при­менять в районах с нормативной снеговой нагрузкой до 1500 Па при условии, что температура хранимого про­дукта будет не выше 40 ºС и не ниже температуры его застывания.

В районах с более высокой снеговой нагрузкой на ре­зервуарах с плавающей крышей монтируют купольные крыши из алюминия (рисунок ниже). При этом плавающую крышу переоборудуют в понтон.

Резервуар с купольной крышей

1 — понтон; 2 — площадка для обслуживания направляющих; 3 — кольцевая площадка; 4 — направляющие; 5 — смотровой люк; 6 — световой люк; 7 — патрубок иротивоповоротного устройства; 8 — вентиляционные патрубки центральные; 9 — вентиляционные патрубки периферийные; 10 — лестница

Понтоны и плавающие крыши в крайнем нижнем положении опираются на стойки. Тем самым предотвра­щается их «прилипание» к днищу, а также обеспечива­ется возможность ведения диагностических и ремонтных работ внутри резервуаров. Высота стоек в процессе эксп­луатации должна быть такой, чтобы зазор между плава­ющей крышей (понтоном) и оборудованием, расположен­ным под ней, был не менее 100 мм. В ремонтном положе­нии отметка нижней точки плавающей крыши (понтона) должна превышать отметку окрайки днища не менее чем на 2 м.

Для предотвращения заклинивания понтонов и пла­вающих крыш при отклонении стенки резервуара от пра­вильной цилиндрической формы (при их неравномерной осадке, при появлении течи у некоторых коробов пон­тонного кольца и т.д.) диаметр плавающего покрытия принимают на 200-700 мм меньшим, чем диаметр резер­вуара. Образующийся при этом кольцевой зазор герме­тизируется с помощью уплотняющего затвора. К нему предъявляются следующие требования:

  • высокая плотность прилегания к стенке;
  • устойчивость к истиранию;
  • работоспособность в широком интервале температур (от -40 до +80 ºС);
  • химическая инертность по отношению к хранимому продукту;
  • простота монтажа и эксплуатации.

Различают затворы жесткого и мягкого типа. Отли­чительной чертой жестких затворов (рисунок ниже) является использование в их конструкции башмака из тонколис­тового металла, скользящего по внутренней поверхности резервуара.

Схемы отечественных затворов жесткого типа

а — шторный; б — РУРП-1; 1 — стенка резервуара; 2 — метал­лическая полоса (башмак); 3 — короб понтона; 4 — бензостойкая газонепроницаемая лента (мембрана); 5 — направляющая; 6 — шарнирно-стержневая система; 7 — пружина; 8 — защит­ный щиток от атмосферных осадков (для плавающих крыш)

Башмаки, состыкованные друг с другом, образуют сплошное кольцо, которое прижимается к корпусу резер­вуара системой рычагов и пружин. Достоинствами затво­ров жесткого типа являются прочность, износоустойчи­вость, хорошая центрация плавающего покрытия в резер

вуаре, работоспособность при отрицательных температу­рах. Однако при некачественном монтаже стенки резерву­ара данные затворы недостаточно плотно прилегают к ней, а это приводит к повышенным потерям нефти и нефтепро­дуктов от испарения. Отечественными затворами жестко­го типа являются шторный, РУРП-1 и другие.

Затворы мягкого типа

Затворы мягкого типа (рисунок ниже) либо целиком изго­тавливаются из упругого материала, либо включают обо­лочку, заполненную каким-либо наполнителем. Цельно­упругими являются затворы петлевой (из бельтинга) и типа «язык» (из вспененного реакто- и термопласта), оболочен- ную конструкцию имеют мягкие затворы типов РУМ-1 (заполненный поролоном), РУМ-2 (заполненный пенопо­лиуретаном) и др. Их достоинством является хорошая гер­метизация зазоров, обусловленных несовершенством фор­мы стенки резервуаров. Однако мягкие затворы могут быть повреждены о поверхность сварных швов, грат и т.п.

Схемы отечественных затворов мягкого типа

а — петлевой; б — РУМ-1; в — РУМ-2; 1 — стенка резервуара; 2 — гибкий уплотнительный элемент из бельтинга; 3 — короб понтона; 4 — детали крепежа; 5 — подвеска; 6 — эластичный поролон; 7 — оболочка из прорезиненной ткани; 8 — эластичный пенополиуретан

В системе АК «Транснефть» в резервуарах РВСПК применяются только затворы жесткого типа, а в резер­вуарах РВСП — обоих типов.

Резервуар со стационарной крышей с понтоном

Рябинин В.П., Лукьянова И.Э.

Уфимский государственный нефтяной технический университет

Описание проблемы и постановка задачи

При транспорте и хранении нефти и нефтепродуктов имеют место значительные потери от испарения из резервуаров. Безвозвратные потери приводят к снижению качества нефтепродуктов и пагубно воздействуют на окружающую среду и здоровье людей. Вследствие потерь от испарения даже одного процента легких углеводородов, входящих в состав бензина, его октановое число снижается.

Потери нефти и нефтепродуктов могут быть сокращены в результате уменьшения открытой поверхности жидкости, а также за счет улавливания паров с последующей их утилизацией. Реализация первого направления находит свое отражение в различных типах плавающих покрытий (ПП). В мире принято разделять плавающие покрытия вертикальных цилиндрических стальных резервуаров на две основные группы — внутренние и наружные. Наружные ПП, или плавающие крыши, применяют в резервуарах, не имеющих стационарной кровли.

Внутренние ПП (понтоны) применяют в резервуарах со стационарной кровлей. Отсутствие нагрузок от ветра и атмосферных осадков упрощает и облегчает конструкцию, снижает эксплуатационные затраты, позволяет обеспечить чистоту хранимых в таких резервуарах продуктов [1].

Внутренние ПП, в зависимости от наличия контакта их нижней поверхности с большей частью зеркала хранимого в резервуаре продукта, разделяют на понтоны и экраны. Понтоны, непосредственно контактируя с продуктом, практически исключают его испарение и образование паров продукта под их поверхностью. Под настилом экранов, поддерживаемых над поверхностью жидкости поплавками, присутствует значительное количество паров хранимой жидкости [2].

Эффективность понтонов во многом зависит от конструкции уплотняющих затворов. Работоспособность же понтонов, тесно связанная с их эффективностью, в значительной мере обусловлена конструкцией и материалами плавающего покрытия.

Преимуществами резервуаров с понтонами являются: защита продукта и самого плавающего покрытия от атмосферных осадков как в зимнее, так и в летнее время; значительное уменьшение потерь от испарения; снижение ремонтных расходов, поскольку отпадает необходимость в дренаже; легкость применения на действующих резервуарах. Но в процессе эксплуатации установлено, что возможно заклинивание металлических понтонов, перекосы, что в свою очередь приводит к крупным авариям (падению понтонов на откачиваемый продукт с возникновением теплового эффекта, приводящего к пожарам.[3]

Перекосы, заклинивание и потопление понтонов могут возникнуть из-за отклонений от вертикали направляющих в период эксплуатации за счет неравномерной осадки оснований резервуаров и отклонений верхнего слоя (депланация) стенки резервуара от первоначальной формы, а также путем взлива нефти на понтон за счет ее вспенивания.

При перекачке на форсированных режимах нефть значительно нагревается, парциальное давление растворенных в ней газов повышается. При поступлении газонасыщенной нефти в резервуаре происходит разгазирование, нефть аэрируется и плотность ее, особенно в верхних слоях, значительно снижается.

Это приводит к большему погружению понтона, к выносу нефти на понтон в виде пены или аэрированной жидкости, скорость разделения фаз в которой ниже скорости подачи нефти в резервуар.

Накопленная на понтоне нефть может сместить его центр тяжести. Создаваемый при этом перекос в отдельных случаях может привести к зависанию понтона при опорожнении резервуара и последующему его падению или заклиниванию и заполнению его нефтью при подъеме уровня нефти в резервуаре.

Анализ состояния понтонов после их потопления показал, что имеют случаи «спокойного» погружения понтонов в нефти и случаи, когда понтон и направляющие стойки были значительно деформированы.

Таким образом, актуальными являются исследования, направленные на повышение эксплуатационной надежности понтонов. Анализ существующих типов понтонов для резервуаров со стационарной крышей выявил необходимость исследований, направленных на улучшение таких характеристик внутренних плавающих покрытий как плавучесть, остойчивость, непотопляемость.

Классификация понтонов

Классификация понтонов с основными конструктивными особенностями с учетом характеристик плавучести, остойчивости, непотопляемости, для резервуаров типа РВС со стационарной крышей схематично представлена на рис.1.

Предложенная классификация плавающих покрытий разделила все виды понтонов на две большие группы в зависимости от материала, использующегося в качестве основного, что определяет конструктивные особенности понтонов.

Читать еще:  Технология заливки плиты перекрытия бетоном

Металлические понтоны, как более ранние по времени создания, отнесены к первой группе, которая в свою очередь подразделяется на три подгруппы. К первой и второй относятся стальные понтоны. В настоящее время используются два типа стальных плавающих покрытий:

1) с пустотелыми коробами, обеспечивающими плавучесть понтона и в случае нарушения герметичности части коробов,

2) с коробами, заполненными вспененным полимером, что позволяет экономить металл без понижения коэффициента запаса плавучести,

3)третья подгруппа включает алюминиевые понтоны, конструкции которых отличаются лишь формой и размером поплавков.

Ко второй группе отнесены синтетические плавающие покрытия. Группа включает три подгруппы. Известно несколько видов конструкций пластмассовых внутренних плавающих покрытий: с поплавками из пластмассы или пенопласта, с металлическими поплавками, на газовой подушке. Ко второй группе отнесены резинотканевые плавающие покрытия.

Резервуар со стационарной крышей без понтона. Резервуары горизонтальные стальные

Статья о вертикальных стальных резервуарах РВС, особенностях их производства типах РВС и сферах применения резервуаров вертикальных стальных.

Стальные вертикальные резервуары сегодня используются не только для хранения нефтепродуктов. Они нашли применение в самых разных отраслях промышленности. И все это благодаря тем преимуществам, которые создает сама конструкция вертикального резервуара . А их стоит рассмотреть подробнее.

Вертикальные резервуары РВС: сфера применения

Такие конструкции могут использоваться для хранения не только нефтепродуктов, но и других жидкостей. Это могут быть аммиачная вода, технический спирт, сжиженные газы, сахарный сироп и даже некоторые другие пищевые жидкости. Кроме того, вертикальные резервуары объемом в 50 и 100 куб.м могут использоваться в качестве пожарных емкостей. В таких случаях в них хранится определенный запас воды. Таким образом, сфера применения такой конструкции достаточно широка и включает в себя:

  • нефтегазовую промышленность,
  • энергетику,
  • химическую промышленность,
  • сельское хозяйство,
  • строительство,
  • транспорт (здесь они чаще используются для хранения топлива),
  • пожарные станции.

Типы вертикальных резервуаров

Существует несколько типов таких емкостей. Выбор конкретного типа осуществляется с учетом особенностей хранимых продуктов, а также нюансов технологических процессов на самом предприятии. В расчет также берутся характеристики площадки, на которой будет установлен резервуар. Это основные критерии. В соответствии с ними делают выбор, ориентируясь на такие виды вертикальных резервуаров :

  • РВС (расшифровывается как резервуар вертикальный стальной). Такие конструкции делаются без понтона и оснащены стационарной крышей. Они предназначены для хранения жидкостей с относительно низкой летучестью, температура воспламенения которых более 61 градуса. Чаще всего в этих емкостях держат дизельное топливо или мазут, а также масла, в том числе и пищевые, иди даже обычную воду. Теоретически в емкостях такого типа могут храниться и легко воспламеняемые продукты. Но в таком случае нужно, чтобы оборудование вертикального резервуара соответствовало этим условиям. В частности, нужна газовая обвязка или специальная установка, предназначенная для улавливания легких фракций;
  • РВСП (аббревиатура обозначает вертикальные резервуары со стационарной крышей и понтоном). Такие емкости имеют цилиндрическую форму. Отличаются сферой применения, поскольку позволяют хранить легковоспламеняющиеся жидкости, в том числе нефть, керосин, обычный бензин или реактивное топливо. Их понтон представляет собой особое плавающее покрытие, характеризующееся жесткостью и газонепроницаемостью. Понтон закрывает не менее 90% площади емкости. Устройство вертикальных резервуаров этого типа таково, что между понтоном и стенкой остается зазор, но его герметизируют с помощью специального уплотняющего затвора. Понтон используется для того, чтобы снизить скорость насыщения воздушного пространства парами нефтепродктов;
  • РВСПк, то есть вертикальный резервуар с плавающей крышей. Она располагается фактически на поверхности хранимой жидкости. Плавучесть обеспечивается с помощью коробов или герметичных отсеков. Когда резервуар пуст, крыша держится на особых опорах, которые монтируют на днище. Чтобы исключить вращение крыши, используют направляющие трубы. Недостатком этого типа конструкции является потенциальное загрязнение хранимой жидкости атмосферными осадками, а также возможное примерзание затвора к стенкам емкость. Преимуществом же является снижение естественной потери продукта, происходящей от испарения;
  • резервуары цилиндрические с защитной стенкой. Такие конструкции также называют «стакан в стакане». Используются они там, где установка резервуара исключает возможность защитной обваловки. Также изготовление вертикальных резервуаров такого типа заказывают тогда, когда устанавливать конструкцию будут вблизи жилых домов или водоемов, чтобы обеспечить безопасность окружающей среды.

Производство вертикальных резервуаров

Изготовление таких конструкций осуществляется двумя основными методами:

  • рулонирования,
  • полистовой сборки.

И в том, и в другом случае действует на резервуары вертикальные ГОСТ . При рулонировании прямо на площадку поставляются отдельно днище, стенка и крыша конструкции, причем в виде сварных полотнищ, свернутых в рулон. Основным преимуществом метода является сокращение времени установки конструкции в несколько раз. Ведь в данном случае сварка резервуаров вертикальных производится автоматически, с помощью специального оборудования и в заводских условиях.

Предварительно, конечно, выполняется расчет вертикальных резервуаров . И если для такой конструкции нужны листы размером больше, чем 1500х6000 мм, то применяется метод полистовой сборки. В данном случае на заводе изготавливаются листы, которые в разобранном виде привозят на монтажную площадку. Здесь и собирают сварные резервуары , причем сварка осуществляется на месте. Это требует больших затрат времени, но конфигурация изделия может быть более сложной.

Вертикальные сварные резервуары: преимущества и особенности проектирования

Достоинства таких конструкций очевидны. Они занимают меньше места, чем горизонтальные резервуары, причем вместимость у них ничуть не меньше, а возводить их проще. Кроме того, их легче обслуживать. Именно поэтому они считаются самым простым, практичным и относительно недорогим вариантом хранения наливных продуктов. Разумеется, если вам нужны резервуары вертикальные, вес и прочие параметры нужно рассчитать заранее. Как правило, проект такой конструкции разрабатывают фирмы, занимающиеся их изготовлением, а в дальнейшем – и обслуживанием. Помимо уже упомянутых компонентов, в проект будут входить и другие элементы. Это молниеотводы, конструкции, обеспечивающие заземление, комплектующие для обслуживания пеногенератора, придонные очистные люки и другие детали. Их перечень должен утвердить заказчик.

В связи с относительно малыми объемами годовой реализации общая емкость резервуаров под каждый нефтепродукт обычно невелика. Поэтому единичная емкость резервуаров на нефтебазах, как правило, небольшая и составляет от 100 до 5000 м 3 .

Резервуары для хранения нефтепродуктов бывают подземными и наземными. К подземным относят резервуары, наивысший уровень жидкости в которых не менее чем на 0,2 м ниже наинизшей планировочной отметки прилегающей территории (в пределах 3 м от стенки резервуара или от стен здания или сооружения). Остальные резервуары считаются наземными.

На нефтебазах применяются следующие типы резервуаров:

  • вертикальные стальные;
  • горизонтальные стальные;
  • железобетонные.

Резервуары вертикальные стальные

Тип РВС

Вертикальные стальные цилиндрические резервуары со стационарной крышей (типа РВС) являются наиболее распространенными. Они представляют собой цилиндрический корпус 1, сваренный из стальных листов размером 1,5 × 6 м, толщиной 4. 25 мм, со щитовой конической или сферической кровлей. При изготовлении корпуса длинная сторона листов располагается горизонтально. Один горизонтальный ряд сваренных между собой листов называется поясом резервуара. Пояса резервуара соединяются между собой ступенчато, телескопически или встык.

Щитовая кровля 2 опирается на фермы и (у резервуаров большой емкости) на центральную стойку 3.

Днище резервуара 5 сварное, располагается на песчаной подушке, обработанной с целью предотвращения коррозии битумом, и имеет уклон от центра к периферии. Этим обеспечивается более полное удаление подтоварной воды.

Резервуары типа РВС сооружаются объемом от 100 до 100 000 м 3 . Они рассчитаны на избыточное давление около 2000 Па и вакуум около 200 Па.

Тип РВСП

Вертикальные стальные цилиндрические резервуары с понтоном (типа РВСП) — это резервуары, по конструкции аналогичные резервуарам типа РВС (имеют стационарную крышу), но снабженные плавающим на поверхности бензина понтоном. Понтоны перемещаются по двум направляющим трубам, одна из которых одновременно используется для ручного отбора проб (4), а другая служит кожухом пробоотборника (5), снабжены уплотняющим затвором 3, тщательно заземлены.

Понтоны представляют собой жесткую газонепроницаемую конструкцию, закрывающую не менее 95% поверхности нефтепродукта, снабженную кольцевым затвором, герметизирующим оставшуюся поверхность.

Понтоны бывают металлические и синтетические. Металлический понтон состоит из металлических коробов сегментов, расположенных по окружности и соединенных металлическим настилом (ковром). Короба бывают открытого (без верхней крышки) и закрытого типа. Понтоны с коробами второго типа более металлоемки, но зато и более надежны — они не могут быть перекошены и даже затоплены изза попадания в них нефтепродуктов через верхнюю крышку.

Синтетические понтоны значительно менее металлоемки. Они различны по конструкции. Например, понтон, разработанный ВНИИСПТнефть (ныне ИПТЭР) состоит из кольца жесткости, на которое натянута сетка, служащая основой для ковра из газонепроницаемой полиамидной пленки. Плавучесть данной конструкции обеспечивается поплавками, выполненными из химически стойкого к нефтепродуктам плиточного пенопласта. Получили распространение и синтетические понтоны из пенополиуретана. Они монтируются из предварительно изготовленных жестких пенополиуретановых сегментов.

Независимо от конструкции все понтоны должны быть заземлены (чтобы избежать разрядов статического электричества), снабжены направляющими (чтобы избежать вращения под воздействием струй нефтепродукта), а также опорами (чтобы обеспечить возможность зачистки и ремонта резервуара, а также предотвратить «прилипание» понтона к днищу).

Тип РВСПК

Вертикальный стальной цилиндрический резервуар с плавающей крышей (типа РВСПК). Стенка 4 резервуара укреплена кольцами жесткости 3, а также кольцевой площадкой жесткости 5, которые обеспечивают общую устойчивость сооружения.

Читать еще:  Как покрыть крышу песочницы в виде бабочки

Плавающая крыша состоит из плоской центральной части и периферийного кольцевого понтона 16 с герметичными коробами. Каждый короб сверху имеет люк размером 600 мм, закрываемый съемной крышкой, который позволяет контролировать герметичность сварных швов во время эксплуатации резервуара.

В крайнем нижнем положении плавающая крыша опирается на опорные стойки 8 (у резервуара РВСПК 50000 их 152 шт. диаметром 89 мм). Стойки закреплены на плавающей крыше и перемещаются вместе с ней. Высота стоек (1,8…2 м) обеспечивает возможность ведения работ в резервуаре под плавающей крышей.

Для предотвращения ее поворота при движении имеется две диаметрально расположенные трубчатые направляющие из труб диаметром 530 мм.

Резервуары горизонтальные стальные

Горизонтальные цилиндрические резервуары (типа РГС) представляют собой горизонтально расположенный цилиндр с плоским или коническим днищем. Корпус резервуара сооружают на заводе из стальных листов шириной от 1000 до 2000 мм. Они устанавливаются либо подземно (в сухих грунтах с заглублением на 1,2 м до верхней образующей), либо надземно (на опорах из сборного железобетона высотой 0,8…3 м и шириной 0,3…0,4 м).

Резервуары типа РГС изготавливаются объемом от 3 до 100 м 3 и рассчитаны на избыточное давление от 40 000 (для резервуаров с плоским днищем) до 70 000 Па (для резервуаров с коническим днищем) и на вакуум до 1000 Па.

Резервуары железобетонные

Железобетонные резервуары (типа ЖБР) бывают цилиндрические и прямоугольные. Первые более распространены, поскольку экономичнее, хотя прямоугольные резервуары более просты в изготовлении.

Железобетонные резервуары изготавливают, как правило, из предварительно напряженных железобетонных панелей, швы между которыми замоноличивают бетоном. Плиты перекрытия опираются на стены, а в ряде случаев — и на балки. Днище, в основном, изготавливается монолитным бетонным, толщиной 50 см.

Цилиндрические резервуары типа ЖБР сооружают объемом от 100 до 40 000 м 3 . Они рассчитаны на избыточное давление около 200 Па и вакуум около 100 Па.

Резервуары типа ЖБР требуют меньших металлозатрат, чем стальные. Однако в процессе их эксплуатации выявился ряд недостатков. Прежде всего, существующие конструкции перекрытия железобетонных резервуаров не обладают достаточной герметичностью и не предотвращают проникновение паров нефти из резервуара в атмосферу. Другая проблема — борьба со всплыванием резервуаров при высоком уровне грунтовых вод. Наконец, существуют трудности с ремонтом внутреннего оборудования железобетонных резервуаров.

В силу перечисленных и ряда других причин резервуары типа ЖБР в настоящее время не сооружаются.

Резервуары типов РВСП и РВСПК используются только для хранения легкоиспаряющихся нефтепродуктов, типа РВС — как для светлых, так и для темных нефтепродуктов, а типа ЖБР (существующие) — только для темных.

РВС — резервуары стальные вертикальные цилиндрические применяются для приема, хранения и выдачи жидких продуктов. Как правило, резервуары вертикальные используются для хранения:

  • нефти и нефтепродуктов (бензина, дизельного топлива, керосина, мазута),
  • технических спиртов, аммиачной воды,
  • жидкого сырья для пищевой промышленности: растительных масел, сахарных сиропов и т.д.
  • сжиженных газов
  • воды, в том числе противопожарного запаса.

Популярность вертикальных цилиндрических резервуаров в качестве способа хранения нефтепродуктов, воды и прочих жидкостей обусловлена их дешевизной, быстротой изготовления и простотой эксплуатации.

Вертикальные резервуары

Вертикальные резервуары РВС представляют собой сварную цилиндрическую конструкцию для герметичного хранения различных неагрессивных, слабоагрессивных и агрессивных сред, например, светлых и темных нефтепродуктов, битума, дизельного топлива и других ГСМ, кислот, щелочей, технологической воды, пищевых продуктов и т.д.

В соответствии с требованиями государственного стандарта ГОСТ 31385-2016 «Резервуары вертикальные цилиндрические стальные для нефти и нефтепродуктов. Общие технические условия» ТД САРРЗ поставляет РВС со следующими основными техническими характеристиками:

  • плотность хранимых жидкостей — до 1015 кг/м 3
  • температура стенки резервуара — от -65°С до +180°С
  • внутреннее избыточное давление — не более 2 кПа
  • относительное разряжение в газовом пространстве — не более 0,25 кПа
  • сейсмичность района эксплуатации — до 9 баллов включительно

Мы предлагаем вертикальные цилиндрические резервуары объемом до 50000 м 3 , которые могут использоваться в качестве:

  • пожарных резервуаров
  • резервуаров для хранения светлых и темных нефтепродуктов, битума, щелочей, кислот и др.
  • баков-аккумуляторов БАГВ для хранения горячей воды
  • емкостей для хранения пищевых продуктов (нержавеющие резервуары)

Конструкции вертикальных резервуаров

ТД САРРЗ поставляет до места эксплуатации вертикальные резервуары, изготовленные по индивидуальному заказу с учетом специфических требований Заказчика, которые указываются в Опросном листе на РВС.

Все вертикальные резервуары РВС имеют цилиндрическую стенку, днище, крышу и/или понтон.

Чертеж 1. Вертикальный резервуар со стационарной крышей РВС-200

Чертеж 2. Вертикальный резервуар с плавающей крышей

Чертеж 3. Вертикальный резервуар с понтоном РВСП-700

Чертеж 4. Двустенный вертикальный резервуар объемом 50 м 3

Стенка резервуаров РВС состоят из нескольких горизонтальных поясов, количество которых зависит от высоты. В зависимости от объема металлоконструкции могут быть изготовлены

Днище резервуаров может быть коническим или плоским (для резервуаров до 1000 м 3 ). Уклон в конических днищах может быть от центра или к центру. В резервуарах объемом более 2000 м 3 днище должно иметь центральную часть и окрайки, которые выступают за границы стенки на 50-100 мм.

Тип крыши и наличие понтона зависит от свойств хранимой жидкости и от условий эксплуатации. Так, резервуары для хранения воды, взрыво- и пожаробезопасных жидкостей оснащаются стационарными крышами, конструкция которых также рассчитывается исходя из свойств рабочей среды. Стационарные крыши могут быть бескаркасными (коническими, сферическими), каркасными (коническими, сферическими) или легкосбрасываемыми, которые изготавливаются во взрывозащищенном исполнении. При хранении, например, нефти, дизельного топлива или бензина, вместе со стационарной крышей должен устанавливаться понтон (газонепроницаемое плавающее покрытие). При необходимости РВС для хранения жидкостей с низким коэффициентом испарения могут комплектоваться газовой обвязкой по требованию Заказчика. Для хранения легковоспламеняющихся жидкостей, а также жидкостей с высокой летучестью паров резервуар поставляется с плавающей крышей однодечной или двудечной конструкции.

Для дополнительной экологической защиты и исключения попадания рабочего продукта в окружающую среду Торговый Дом САРРЗ предлагает к поставке вертикальные резервуары с защитной стенкой (резервуары «стакан в стакане») — двустенные емкости, наружная стенка которых выступает за границы внутренней не менее, чем на 1800 мм.

Дополнительно цилиндрические резервуары РВС комплектуются лестницей и площадкой обслуживания, площадкой для установки пеногенератора (-ов), молниеотводами и устройствами заземления.

Все металлоконструкции имеют антикоррозионную защиту, которая выполняется грунтом, эмалью или другими составами по согласованию с Заказчиком. Возможно устройство электрохимической (катодно-анодной) защиты металлоконструкций от коррозии, которая продлевает срок эксплуатации резервуара.

При эксплуатации оборудования в климатических условиях естественного замерзания рабочей среды рекомендуется устраивать теплоизоляцию из рулонного или полистового утеплителя, обшитого оцинкованными или алюминиевыми листами, или комплектовать резервуары подогревателями.

В стенке и крыше предусматриваются люки и патрубки, через которые осуществляются сливо-наливные операции, техническое обслуживание и ремонт.

Марки стали для изготовления вертикальных резервуаров РВС

В зависимости от условий эксплуатации РВС производятся из различных марок стали: при температуре эксплуатации до -40°С — из конструкционной углеродистой стали Ст3сп5; при температуре эксплуатации до -65°С — из низколегированной стали 09Г2С.

Также специалисты ТД САРРЗ предлагают резервуары из коррозионно-стойкой жаропрочной стали 08Х18Н10 и нержавеющей стали 12Х18Н10Т.

При выборе стали инженеры-проектировщики руководствуются основными характеристиками стали — минимальным пределом текучести, толщиной проката и ударной вязкости.

Расчет вертикальных резервуаров

Проектирования вертикальных емкостей осуществляется на основании их технических условий эксплуатации, а именно, нагрузок от веса оборудования и теплоизоляции, гидростатического и избыточного внутреннего давления, снеговых и ветровых нагрузок, климатического района эксплуатации, сейсмического воздействия и других параметров, указанных в Опросном листе.

В зависимости от хранимой жидкости, степени ее агрессивности, условий эксплуатации и цели использования подбирается:

  • марка стали
  • толщина стенки и днищ (минимально 5-12 мм)
  • оптимальное конструктивное решение (со стационарной, плавающей крышей, с двойной стенкой, с теплоизоляцией, с подогревателями, наличие понтона и т.д.)
  • способ антикоррозионной защиты внутренней и внешней поверхностей

Комплектация поставляемых Торговым Домом САРРЗ вертикальных резервуаров

Состав технологического оборудования зависит от назначения емкостей, характеристик и условий эксплуатации рабочих жидкостей, а также от норм промышленной безопасности. Резервуары могут поставляться как с полным комплектом технологического оборудования, так и отдельно без него.

При комплексной заявке сокращаются сроки согласования оборудования, выдается гарантия как на металлоконструкции, так и на оборудование в комплекте.

Подробно о навесном оборудовании Вы можете прочитать здесь или узнать у наших специалистов по телефону 8 800 555-86-36.

Монтаж вертикальных резервуаров на месте эксплуатации

Монтажные работы начинаются с устройства фундамента, разворачивания полотнища стенки (при рулонном изготовлении металлоконструкций) или поэтапной сварки поясов резервуара, установки и крепления крыши и понтона (при наличии).

После окончания сборки конструкции осуществляется крепление теплоизоляции (при наличии).

Для проверки герметичности резервуара проводятся гидравлические испытания: емкость наполняется водой и оставляется на 24-72 часа в зависимости от объема.

По завершении строительства составляется акт выполненных работ. Заказчику выдается Паспорт на вертикальный резервуар, в котором указываются основные технические параметры и условия эксплуатации.

Как узнать стоимость вертикального резервуара в Вашем городе?

Для того, чтобы купить резервуар у ТД САРРЗ, Вы можете связаться с нашими специалистами:

Для Вашего удобства и сокращения сроков расчета Вы можете:

  • скачать Опросный лист на РВС, заполнить его и прислать на электронную почту
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector