Резервуар вертикальный стальной — Википедия с видео // WIKI 2

Описание некоторых резервуаров

Резервуар РВС 400, характеристики которого отличаются только малыми размерами, рассчитан на 400 кубометров нефтепродуктов. Обращая внимание на слово «малыми» надо понимать, что его размер меньше лишь по отношению к более крупным аналогам.

Например, высота стенки РВС 400 составляет 7,5 метра. Он прекрасно подходит для заправочных станций и хозяйств, где не требуется хранение большого количества нефтепродуктов. У резервуара РВС 400 технические характеристики могут несколько отличаться, в зависимости от стали и оснащения, которые подбираются под условия, свойства хранимого продукта и пожелания заказчика.

Резервуар РВС 1000 по техническим характеристикам соответствует РВС 400 всем, кроме размеров. Высота его стенки равна 12 метров, а диаметр основания составляет 10,5 метров. Характерно, что РВС 400 имеет диаметр основания 8,5 метров, что не намного меньше.

Это ярко демонстрирует то, насколько мало места на участке занимают вертикальные цилиндрические резервуары большой емкости, и то, насколько они выгоднее большого количества малых аналогов. С другой стороны этот же РВС может иметь более широкое днище и низкую стенку при сохранении внутренней емкости.

Резервуар РВС 2000, технические характеристики которого не отличаются от прочих РВС, является основой резервуарного парка крупных перевалочных, транспортных и перерабатывающих предприятий. Увеличение внутреннего объема может происходить двумя путями: посредством увеличения высоты (при этом придется усиливать стенку дополнительными ребрами жесткости), либо посредством увеличения диаметра основания. Чем больше внутренний объем, тем выше требования к толщине стенки и (или) несущим конструкциям.

Резервуар РВС 10000, характеристики которого аналогичны, отличается лишь размерами – т.е. диаметром днища и высотой и толщиной стенки. Все эти параметры могут в определенных пределах варьироваться при сохранении полезного объема.

Минимальная высота резервуаров ограничена только целесообразностью, площадью участка и спецификой оснащения. Нет смысла строить широкий, но низкий РВС, если из него не получится слить все содержимое без остатка, а большая площадь «зеркала» приведет к интенсивному испарению ценного сырья.

Рвс — это… что такое рвс? — значение слова

Диагностика

Общий срок службы резервуара обеспечивается проведением регулярного двухуровневого диагностирования с оценкой технического состояния и проведением ремонтов (при необходимости)[15].

Периодичность частичного или полного диагностирования зависит от особенностей конструкции и конкретных условий эксплуатации резервуара[15]. Полное техническое диагностирование резервуаров проводится с интервалом не более 10 лет; конкретные сроки назначаются экспертной организацией[15].

Двухуровневое диагностирование резервуаров включает в себя[15]:

Первое частичное диагностирование проводится[15]:

История

В 1883 году В. Г. Шухов написал статью «Механические сооружения нефтяной промышленности», которая была опубликована в журнале «Инженер»[4]. В статье рассматривалось рациональное устройство РВС для хранения жидкостей[4].

В 1880-х годах XIX века в России построено 130 РВС, а к 1917 году — 3,24 тыс. РВС, к 1939 году в СССР было уже около 10 тыс. РВС[4].

В 1931 году при участии Шухова был разработан первый общесоюзный стандарт ОСТ 5125 на клёпаные стальные резервуары ёмкостью до 10,55 тыс. м3, что вывело отечественное резервуаростроение на совершенно новый уровень[5].

Исходные данные для проектирования

Заказчиком в составе технического задания на проектирование (ТЗ) предоставляются исходные данные для проектирования металлических конструкций и фундамента резервуара, также Заказчик участвует в контроле за их изготовлением, монтажом и при испытаниях и приёмке резервуара через уполномоченных представителей.

Исходные данные для проектирования, предоставляемые Заказчиком проектировщику[8]:

При непредоставлении полного задания от Заказчика условия эксплуатации принимаются Проектировщиком с учётом положений и требований стандартов, строительных норм и правил и согласовываются с Заказчиком в техническом задании на проектирование[8].

При проектных нагрузках, превышающих приведённые в нормативных документах значения, а также при номинальном объёме резервуара более 120 000 м3 расчёт и проектирование выполняются по СТУ[8].

ТЗ на разработку резервуара определяет требования на всех этапах создания резервуара (проектирование, изготовление, транспортировка, монтаж, контроль, испытание и приёмка). Состав ТЗ на проектирование принимается в форме «Бланка Заказа» в соответствии с нормами[14].

Классификация

РВС могут быть: цилиндрические, изотермические и баки-аккумуляторы; они различаются: назначением, расположением, материалом изготовления.

По методам изготовления и монтажа листовых металлоконструкций^[7]

• в рулонном исполнении — резервуары рулонной сборки, для которых листовые конструкции стенки, днища, понтона и крыш (стационарной, плавающей) изготовляются и монтируются в виде рулонируемых полотнищ;
• полистовом исполнении — резервуары полистовой сборки, изготовление и монтаж всех листовых конструкций которых ведётся из отдельных листов;
• комбинированном исполнении — резервуары комбинированной сборки, стенки которых изготавливаются и монтируются из отдельных листов, а листовые конструкции днища, стационарной крыши, плавающей крыши либо понтона (все или некоторые из них) — в виде рулонируемых полотнищ.

Резервуары I-го и II-го класса опасности нормами не допускается изготавливать и монтировать методом рулонной сборки.

По назначению

По способу изготовления поясов

Класс опасности^[8]

Класс опасности (учитывается при назначении):

Технические параметры^[1]

Согласно ГОСТ 27751, резервуары для хранения нефти и нефтепродуктов относятся к I (повышенному) уровню ответственности.

Типы резервуаров по конструктивным особенностям^[8]

Понтон или плавающая крыша — это плавающее покрытие, находящееся внутри резервуара на поверхности жидкости, предназначенное для уменьшения потерь продуктов от испарений[9], улучшения экологической и пожарной безопасности при хранении.

Тип резервуара зависит от классификации нефти и нефтепродуктов (см. ГОСТ 1510) по температуре вспышки и давлению насыщенных паров при температуре хранения[8]:

• с температурой вспышки не более 61 °С с давлением насыщенных паров 26,6 кПа (200 мм рт. ст.) — 93,3 кПа (700 мм рт. ст.) (нефть, бензины, авиакеросин, реактивное топливо) применяют:
• с давлением насыщенных паров не более 26,6 кПа, а также температурой вспышки свыше 61 °С (мазут, дизельное топливо, керосин, битум, гудрон, масла, пластовая вода) применяются резервуары со стационарной крышей без ГО.

Кольца жёсткости

Для обеспечения прочности и устойчивости резервуаров при эксплуатации, а также для получения необходимой геометрической формы в процессе монтажа, на стенки резервуаров устанавливаются кольца жёсткости (КЖ)[13].

Соединение колец допускается на накладках[13]. Монтажные стыки КЖ выполняются от вертикальных швов стенки не ближе 150 мм[13]. КЖ располагают на расстоянии не ближе 150 мм от горизонтальных швов стенки[13]. КЖ, ширина которых 16t и более, где t — толщина горизонтального элемента кольца, имеют опоры, выполняемые в виде рёбер или подкосов.

При наличии на резервуаре системы пожарного орошения (устройства охлаждения), которая устанавливается снаружи стенки, КЖ выполняются конструкцией, не препятствующей орошению стенки ниже уровня КЖ[10].

Конструкция крыши

В практике резервуаростроения крыши изготавливают по разным стандартам и нормам. Крыша может быть: плоской, каркасной конической, купольной, самонесущей сферической, с понтоном (РВСП) или без, стационарной или плавающей (РВСПК); плавающая крыша может быть однодечной (ПК) и двудечной (ПДК).

Типы конструкций стационарных крыш[11]:

Крыши устанавливаются на стропильных перекрытиях (фермах), которые упираются на центральную стойку внутри резервуара или на стенки[10], также крыша может опираться лишь по периметру на стенку резервуара или опорное кольцо.

В XX веке обычно крыша резервуара изготавливалась из стальных листов толщиной до 2,5 мм[10].

На крышу резервуара действуют нагрузки[10]:

Стационарная самонесущая коническая крыша

Самонесущая коническая крыша резервуара — стальная конструкция, у которой несущая способность обеспечивается конической оболочкой настила.

Стационарная самонесущая сферическая крыша

Самонесущая сферическая крыша резервуара — стальная конструкция, у которой несущая способность обеспечивается вальцованными элементами настила, образующими поверхность сферической оболочки.

Стационарная каркасная коническая крыша

Каркасная коническая крыша резервуара — близкая к поверхности пологого конуса стальная конструкция, состоящая из элементов каркаса и настила.

Стационарная купольная крыша

Купольная крыша резервуара — стальная конструкция, у которой поверхность близка к сферической и образуется изогнутыми по радиусу элементами каркаса и радиальными или другим образом раскроенными стальными листами настила.

Плавающая крыша

Конструкции плавающих крыш применяются, если[12]:

Плавающие крыши проектируются так, чтобы при наполнении или опорожнении резервуара не происходило потопление крыши или повреждение её приспособлений, конструктивных узлов и элементов, находящихся на стенке и днище резервуара[12].

В опорожнённом резервуаре крыша находится на стойках, опёртых на днище резервуара. В рабочем положении плавающая крыша полностью контактирует с поверхностью хранимого продукта. Плавающие крыши на поплавках, не контактного типа, не применяются.

Конструкция стенок

Стенки резервуара, состоящие из стальных листов одной толщины называются поясами, которые располагают ступенчато, телескопически и встык[10].

Материалы

РВС изготавливаются из стали разных марок, вертикальные резервуары также изготавливаются из железобетона.

Надёжность

Надёжность резервуара — свойство конструкций резервуара выполнять назначение приёма, хранения и отбора из него продуктов при заданных технической документацией на резервуар параметрах; критерии надёжности: работоспособность, безотказность работы, долговечность резервуара и его элементов, ремонтопригодность элементов резервуаров[9].

Основные параметры, обеспечивающие надёжность РВС[8]:

Безотказность работы резервуара — свойство резервуара и его элементов сохранять работоспособность без вынужденных перерывов в работе.

Долговечность резервуара — свойство конструкции сохранять работоспособность до предельного состояния с необходимыми перерывами для технического обслуживания и ремонтов.

Ремонтопригодность элементов резервуара — приспособленность элементов к предупреждению и обнаружению неисправности, а также их ремонта в период обслуживания до наступления отказа.

Оборудование резервуаров

1 — клапан дыхательный совмещённый КДС,2 — клапан дыхательный механический КДМ,3 — клапан аварийный АК,4 — совмещённый механический дыхательный клапан СМДК,5 — клапан дыхательный механический КДМ-50,6 — патрубок вентиляционный ПВ,7 — люк замерный ЛЗ,8 — люк монтажный ЛМ,9 — люк световой ЛС,10 — генератор пены средней кратности ГПСС,11 — пробоотборник плавающий резервуарный ПП,12 — пробоотборник стационарный резервуарный органного типа ПСР ОТ,13 — пробоотборник стационарный секционный резервуарный ПСР,14 — механизм управления хлопушкой боковой МУ-1,15 — механизм управления хлопушкой верхний МУВ,16 — хлопушка ХП,17 — приёмораздаточное устройство ПРУ,18 — кран сифонный КС,19 — люк-лаз ЛЛ,20 — приёмораздаточный патрубок ПРП.

Марка, тип оборудования и аппаратуры, размеры, комплектность должны соответствовать требованиям и указаниям проекта в зависимости от хранимого продукта и скорости наполнения и опорожнения резервуара. Проект «Оборудование резервуара» выполняется специализированной проектной организацией (Генеральным проектировщиком)[17][3]:

Обычно местное измерение уровня и температуры не предусматривается для объектов, на которых выполняется комплексная диспетчеризациятехнологических процессов в резервуарном парке с организацией централизованного контроля из пункта управления[17].

При отсутствии дистанционных сигнализаторов верхнего уровня предусматриваются переливные устройства, соединённые с резервной ёмкостью или сливным трубопроводом, исключающие превышение уровня залива продукта сверх проектного[17].

Освобождение резервуаров от хранимых жидкостей при авариях решается схемой технологической обвязки в соответствии с требованиями и нормами технологического проектирования соответствующих предприятий[17].

Для контроля давления в резервуаре на крышке замерного люка устанавливается штуцер с запорным устройством для подключения мановакуумметра, автоматического сигнализатора предельных значений давления и вакуума или других приборов[16].

Резервуары, заполняемые зимой нефтью и нефтепродуктами с температурой выше 0 °С, оснащаются дыхательными клапанами[16]. Установка дыхательных клапанов для горизонтальных резервуаров на вертикальные запрещена[16].

Применение

РВС предназначены для следующих условий эксплуатации[1][6]:

и другие технологические процессы добычи, транспорта и хранения.

Также используются РВС изотермические для хранения сжиженных газов; баки-аккумуляторы — для горячей воды.

Примечания

Сноски

Источники

Срок службы

Срок службы резервуаров назначается Заказчиком или определяется при проектировании по технико-экономическим показателям, согласованным с Заказчиком[15]. Срок службы резервуара включает в себя регламентные работы по обслуживанию и ремонту резервуаров. В конце срока службы резервуара его ремонт невозможен либо нецелесообразен по экономическим причинам.

Общий срок службы резервуаров обеспечивается выбором материала, учётом температурных, силовых и коррозионных воздействий, нормированием дефектов сварных соединений, оптимальных конструктивных решений металлоконструкций, оснований и фундаментов, допусками на изготовление и монтаж конструкций, способов антикоррозионной защиты и назначением регламента обслуживания[15].

Расчётный срок службы статически нагружаемых резервуаров регламентируется коррозионным износом конструкций.

При наличии антикоррозионной защиты несущих и ограждающих конструкций срок службы резервуара обеспечивается принятой системой защиты от коррозии, имеющей гарантированный срок службы от 10 лет, совпадающий со сроком проведения полного технического диагностирования.

При использовании системы антикоррозионной защиты с гарантированным сроком службы менее 10 лет для элементов резервуара, защищённых от коррозии, а также для незащищённых элементов назначается увеличение их толщины за счёт припуска на коррозию.

Расчетный срок службы циклически нагружаемых резервуаров наряду с коррозионным износом регламентируется зарождением малоцикловых усталостных трещин.

При отсутствии трещиноподобных эксплуатационных дефектов расчётный срок службы резервуаров обусловливается угловатостью fi (п. 5, табл. 12, ГОСТ 31385-2008) вертикальных сварных швов стенки.

Для резервуаров II и III классов опасности (объёмом 5000 м³ — 50 000 м³) при принятом сроке службы 40 лет и осреднённом годовом числе циклов заполнений-опорожнений резервуара не более 100 (за 10-летний период эксплуатации) усталостная долговечность стенки резервуара будет обеспечена на весь общий срок службы при следующих значениях угловатости:

При режиме нагружения более 100 полных циклов в год для обеспечения усталостной долговечности в течение общего срока службы резервуара определяются расчётом допускаемые значения fi/ti по всем поясам стенки резервуара.

Для резервуаров I и IV классов опасности усталостная долговечность стенки определяется расчётом с учётом конкретных (заданных) условий нагружения и фактических отклонений формы стенки по поясам.

На основании результатов испытаний уточняется режим эксплуатационного нагружения (максимальный и минимальный уровни налива продукта, частота нагружения) и срок службы резервуара.

Срок службы резервуара обосновывается выполнением требований, разработанных в нормативных документах по регламенту обслуживания и ремонта, включающего в себя диагностирование металлоконструкций, основания, фундамента и всех видов оборудования, обеспечивающего его безопасную эксплуатацию.

Техническая литература

• «Сбор и подготовка нефти и газа. Технология и оборудование» / Под ред. Хафизов А. Р., Пестрецов Н. В.. — 2002. — 475 с.
• Лутошкин Г. С.«Нефтепромысловые резервуары» // «Сбор и подготовка нефти, газа и воды». — 2-е, перераб. и доп.. — М.: «Недра», 1979. — С. 250—264. — 319 с.
• «Справочник по оборудованию для комплексной подготовки нефти». — «Премиум Инжиниринг», 2022. — С. 776.
• Учебный курс «Добыча нефти». — инструкция ЮКОС.
• Шухов В. Г. «Механические сооружения нефтяной промышленности», «Инженер», том 3, кн. 13, № 1. Стр. 500—507, кн. 14, № 1, стр. 525—533, М., 1883.
• Шухов В. Г. Избранные труды. «Строительная механика». Под ред. А. Ю. Ишлинского, Академия наук СССР, М., 1977, с. 193.
• Шухов В. Г. Избранные труды. Т. 3. «Нефтепереработка. Теплотехника», 102 стр., под ред. А. Е. Шейндлина, Академия наук СССР, М., 1982.
• В. Г. Шухов, Проекты нефтехранилищ (техническая документация): Центральный исторический архив Москвы, фонд № 1209, опись 1, дело № 64; Архив Российской Академии Наук, фонд № 1508, опись 1, дела № 1, 31; РГАНТД. фонд № 166, опись 1, дела № 13, 14, 16, 17, 18, 53.
• Шаммазов А. М. и др.: «История нефтегазового дела России», М., «Химия», 2001, 316 стр., УДК 622.276, ББК 65.304.13, ISBN 5-7245-1176-2.
• «В. Г. Шухов (1853—1939). Искусство конструкции». Райнер Грефе, Оттмар Перчи, Ф. В. Шухов, М. М. Гаппоев и др., 192 стр., «Мир», М., 1994, ISBN 5-03-002917-6.
• «Владимир Григорьевич Шухов. Первый инженер России.», Е. М. Шухова, 368 стр., Изд. МГТУ, М., 2003, ISBN 5-7038-2295-5.
• «В. Г. Шухов — выдающийся инженер и учёный: Труды Объединённой научной сессии Академии наук СССР, посвящённой научному и инженерному творчеству почётного академика В. Г. Шухова». М.: «Наука», 1984, 96 с.
• Rainer Graefe und andere, «Vladimir G. Suchov 1853—1939. Die Kunst der sparsamen Konstruktion», 192 S., Deutsche Verlags-Anstalt, Stuttgart, 1990, ISBN 3-421-02984-9.

Как только страница обновилась в Википедии она обновляется в Вики 2.Обычно почти сразу, изредка в течении часа.

Эксплуатация

Категория условий эксплуатации зависит от температуры, влажности воздуха, давления воздуха или газа с учётом высоты над уровнем моря, солнечного излучения, дождя, ветра, смены температуры и т. д.[16]

Эксплуатация резервуаров осуществляется в соответствии с инструкцией по надзору и обслуживанию, утверждённой руководителем эксплуатирующего предприятия[15].