Eng Ru
Отправить письмо

Строительство оснований и фундаментов резервуаров РВС. Рвс устройство


Все о вертикальном стальном резервуаре РВС

Как проектируются и производятся вертикальные стальные резервуары РВС, а также как монтируют резервуар РВС В современной промышленности широкое применение получили вертикальные резервуары. Они бывают нескольких видов. Наиболее универсальным вариантом считается резервуар вертикальный стальной (сокращенно этот тип называют РВС). Их применяют как для хранения сырой нефти, так и для сброса пластовой воды, для хранения топлива и некоторых других жидкостей. Особенности этой конструкции, ее эксплуатации и ремонта заслуживают более подробного рассмотрения.

Устройство резервуара вертикального стального

Хотя такие емкости могут быть надземными, подземными или даже наполовину подземными, их устройство в общих чертах будет одинаковым. Конструкция включает в себя:  

  • днище,
  • вертикальные стенки,
  • люк монтажный,
  • люк замерный,
  • люк световой,
  • дыхательные клапаны,
  • аварийный клапан,
  • приемораздаточное устройство,
  • пеногенератор определенного типа.
Также резервуары могут быть оснащены другим оборудованием.

Проектирование резервуаров вертикальных стальных

Как правило, проектными работами занимается та же компания, что производит и устанавливает такие емкости. Это неудивительно –проектирование стальных резервуаров является непростой задачей, оно требует знаний множества нюансов, а также определенной практики. В частности, необходимо учитывать множество факторов. Это и тип жидкости, который будет храниться в резервуаре, и климатические особенности местности, и условия конкретной строительной площадки (рельеф, уровень залегания грунтовых вод, расстояние до других объектов). Проектирование вертикальных резервуаров осуществляется с учетом всех перечисленных факторов. Часть из них компании-разработчику должен сообщить заказчик. Однако, например, заказчик не уточнит условия эксплуатации конструкции, то они могут быть приняты стандартными.

Существуют определенные правила устройства таких емкостей (это документ, имеющий определенный номер ПБ «Резервуары вертикальные стальные»). В соответствии с ними и выполняются проектные работы.

Монтаж вертикальных резервуаров

Работы по установке таких конструкций выполняет та же компания, что занимается их изготовлением. Монтаж стальных резервуаров производится в соответствии с действующими в отрасли нормативными документами и строительными правилами. Он может выполняться двумя основными методами – рулонированием или полистовой сборкой. В первом случае на строительную площадку привозят уже собранные основные элементы конструкции – днище, крышу, стенки, сварка которых была выполнена в заводских условиях. Монтаж вертикальных стальных резервуаров полистовым способом означает, что сварка будет не автоматической, а ручной, и она будет производить прямо на строительной площадке. И хотя в целом технология сборки конструкции будет включать в себя те же этапы (подготовку площадки, устройство основания, сборку днища и вертикальных стенок), здесь все-таки будут определенные отличия. В частности, еще в процессе подготовки нужно предусмотреть на площадке место для проведения сварочных работ.

Ремонт резервуаров вертикальных стальных

Какими бы качественными ни были стальные вертикальные резервуары, они все равно подвержены износу. Не говоря уже о том, что не всегда они эксплуатируются с соблюдением всех правил. И тогда может понадобиться ремонт стальных резервуаров. Как он выполняется? Многое зависит от причины, по которой потребовались ремонтные работы. Ведь износ может быть обусловлен как объективными причинами (например, агрессивным воздействием на днище резервуара жидкости, содержащейся в этой емкости), так и действием природной стихии, или, как уже говорилось, нарушением технологии эксплуатации такого сооружения. В любом случае ремонт вертикальных резервуаров проводят те же компании, которые занимаются их изготовлением.

Следует также отметить, что ремонт может быть и планово-предупредительным. Он позволяет избежать многих проблем, связанных с эксплуатацией таких резервуаров. Этот вид ремонта предусматривает регулярный осмотр РВС, и в случае необходимости – проведение текущего ремонта. Впрочем, иногда может понадобиться и ремонт капитальный. Регулярность проведения обследования устанавливается соответствующими документами. По результатам этого обследования составляют так называемую дефектную ведомость. Во время осмотра непременно проверяют состояние несущих и ограждающих конструкций, а также всех сварных швов.

Осмотровый ремонт проводят не реже, чем раз в полгода. Для этого необходимо освободить резервуар от тех продуктов, которые в нем хранятся, поскольку нужно оценить не только состояние ограждений, стенок и крыш, но и всего оборудования. Текущий ремонт проводят раз в два года. Он может делаться как при условии опорожнения резервуара от хранимой жидкости, так и без опорожнения. Однако в любом случае перед началом ремонта делается нивелировка окраек днища, чтобы определить степень осадки основания. Последовательность текущего ремонта такова:  

  • откачка жидкости,
  • зачистка резервуара и его дегазация,
  • очистка конструкции от коррозии,
  • устранение дефектов,
  • осмотр (и при необходимости ремонт) навесного оборудования.
После ремонта обязательно проводится испытание резервуара – как и перед вводом его в эксплуатацию.

По результатам планового осмотра может быть установлена и необходимость капитального ремонта. В таком случае резервуар на время устранения неисправностей должен быть выведен из эксплуатации. Точно так же, как и в описанном выше случае, производится откачка жидкости, дегазация и зачистка резервуара, оценивается его техническое состояние, очищается коррозия и устраняются дефекты. Конкретный алгоритм действий зависит от причины неполадок. Ремонт производится с использованием материала самого высокого качества, чтобы обеспечить нужный уровень прочности и надежности конструкции в целом.

oilgasnews.ru

Резервуары РВС

Резервуары РВС – это вертикальные цилиндрические стальные резервуары номинальным объемом от 100 до 120 000 м3. Возможно также проектирование и изготовление РВС объемом более 120 000 м3 по индивидуальным техническим условиям.

Расположение резервуаров – наземное. Сейсмичность района строительства рекомендуется не более 9 баллов включительно по шкале MSK-64. Максимальная температура корпуса резервуара не более 100 °С (для резервуаров с температурой хранения более 100 °С следует учитывать изменения физико-механических характеристик применяемых сталей. Минимальная температура корпуса резервуара не менее -60 °С.

Требования к продукту:

  • плотность - не более 1,1 т/м3,
  • внутреннее избыточное давление - не более 2,0 кПа;
  • относительное разрежение в газовом пространстве - не более 0,25 кПа.

Парк резервуаров РВС для хранения нефти и нефтепродуктов

Использование резервуаров РВС для хранения различных продуктов

Широко используются в промышленности для хранения нефти и нефтепродуктов, для пластовой и пожарной воды, нефтесодержащих стоков, жидких минеральных удобрений. При условии соблюдения санитарно-гигиенических норм пригодны для жидких пищевых продуктов.

ПродуктОсобенности
Сырая нефть Рекомендуется проектирование резервуаров с плавающей крышей для сокращения потерь легких фракций нефти.
Нефтепродукты светлые (бензин, керосин, дизельное топливо) Использование понтонов, плавающих крыш, систем рекуперации паров, позволяющих сокращать потери вследствие летучести хранимых сред.
Авиационный керосин, авиатопливо Рекомендуется использование РВС с двухслойным дном, т.к. эти нефтепродукты имеют высокую текучесть.

Нефтепродукты темные (битум, мазут и т.д.)

Оснащаются различными устройствами для подогрева содержимого, системами контроля температур и теплоизоляцией.

Продукты химической промышленности (ацетоны, кислоты, щелочи, спирты, мономеры, их циклические производные, аммиачная вода и др.)

Должны иметь герметичные поддоны из устойчивых к хранимому продукту материалов с низкой теплопроводностью. Необходима надежная защита от попадания в них грунтовых вод и атмосферных осадков.

Обязательно наличие резервной емкости, объем которой не учитывается при определении емкости склада. Схема обвязки резервуаров должна предусматривать возможность использования в качестве резервного любого из них и обеспечивать эвакуацию кислот и щелочей из аварийной емкости.

Существуют особые требования к материалу резервуара в зависимости от химических свойств хранимого продукта.

Например, для слабой  азотной кислоты (до 60 %) изготавливают резервуары из нержавеющей стали, а для концентрированной  азотной кислоты – из алюминия.

Соляная, фосфорная, многие органические кислоты вызывают разрушение нержавеющей и углеродистой стали, поэтому внутреннюю поверхность футеруют керамическим кислотоупорными материалами.

Концентрированную серную кислоту можно хранить в стальных резервуарах,  а для разбавленной (ниже 75%) необходимо внутреннее покрытие днища и стенок РВС  кислотоупорным материалом.

Техническая вода (противопожарные резервуары, дренажные емкости) и питьевая вода

Для защиты резервуаров от внутренней коррозии используются специальные протекторные покрытия. Например, цинк, алюминий или пластик.

Продукты пищевой промышленности (растительные масла, сиропы, виноматериалы, и т.д.)

При хранении пищевых  продуктов в РВС бывает важно обеспечить защиту от воздействия света,  кислорода воздуха, температурный режим хранения. Особенности технологий хранения сильно разнятся в зависимости от химических и физических свойств хранимых продуктов.

Классы опасности и срок службы

В задании на проектирование устанавливается класс опасности резервуара. Эта информация необходима для правильного выбора методов расчета, коэффициентов надежности по назначению и требований к материалам и объемам контроля.

Класс опасности -  это степень опасности, возникающая для здоровья и жизни людей, имущества физических или юридических лиц и экологического состояния окружающей среды при достижении резервуаром предельного состояния.

 

В зависимости от объема резервуара, РВС подразделяют на четыре класса опасности:

  • класс КС-3а - РВС с номинальным объемом более 50 000 м3 и до 120 000 м3;
  • класс КС-3б - РВС с номинальным объемом от 20 000 до 50 000 м3 включительно, а также от 10000 до 50000 м3 включительно, если резервуары располагаются в черте города, либо непосредственно по берегам рек или других крупных водоемов;
  • класс КС-2а - резервуары номинальным объемом от 1000 и менее 20000 м3;
  • класс КС-2б - резервуары номинальным объемом менее 1000 м3.

 

Класс опасности – это один из факторов, от которых напрямую зависит определение срока службы резервуара. Общий срок службы РВС – это назначенный срок безопасной эксплуатации сооружения при условии соблюдения регламента обслуживания и ремонта.

Срок службы при проектировании и строительстве обеспечивается выбором материала, учетом температурных, силовых и коррозионных воздействий, нормированием дефектов сварных соединений, оптимальных конструктивных решений металлоконструкций, оснований и фундаментов, допусками на изготовление и монтаж конструкций, способов защиты от коррозии и разработкой регламента обслуживания.

РВС-2000 для хранения сырой нефти с теплоизоляцией и внутренними пароводяными подогревателями

Конструктивные особенности РВС

По конструктивным особенностям вертикальные цилиндрические резервуары делятся на следующие типы:

  • резервуар со стационарной крышей без понтона РВС;
  • резервуар со стационарной крышей с понтоном РВСП;
  • резервуар с плавающей крышей РВСПК.

Какой тип вертикального резервуара выбрать, зависит от классификации хранимого продукта по температуре вспышки и давлению насыщенных паров при температуре хранения.

 

Для легковоспламеняющихся жидкостей при давлении насыщенных паров свыше 26,6 кПа (200 мм рт.ст.) до 93,3 кПа (700 мм рт.ст.) (нефть, бензины, нефтяные растворители) применяются РВСПК и РВСП, либо РВС комплектуются дополнительным оборудованием: дыхательными и предохранительными клапанами, газовой обвязкой и установкой улавливания легких фракций углеводородов (УЛФ).

Для легковоспламеняющихся жидкостей при давлении насыщенных паров менее 26,6 кПа (200 мм рт.ст.), а также для горючих жидкостей с температурой вспышки выше 61 °С (мазут, дизельное топливо, бытовой керосин, авиационный керосин, реактивное топливо, битум, гудрон, масла, пластовая вода) применяются РВС без газовой обвязки.

Для аварийного сброса нефти или нефтепродукта применяются РВС, оснащенные дыхательными и предохранительными клапанами.

Основные конструктивные элементы резервуара:

Для конструкций стенок, привариваемых к стенке листов окрайки днища, обечаец люков и патрубков в стенке и фланцев к ним, привариваемых к стенке усиливающих накладок, опорных колец стационарных крыш, колец жесткости, подкладных пластины на стенке для крепления конструктивных элементов рекомендуется использовать спокойные (полностью раскисленные стали).

Каркас крыши, самонесущие бескаркасные крыши, центральные части днищ, анкерные крепления, настил крыш, плавающие крыши и понтоны, обечайки люков и патрубков на крыше, а также крышки люков могут изготавливаться из полуспокойных сталей. Для вспомогательных конструкций возможно применение стали С235.

При необходимости подогрева продукта может устанавливаться секционный подогреватель или теплообменная рубашка для проточной циркуляции теплоносителя. Для сохранения температурного режима устанавливается термоизолирующая рубашка (теплоизоляция) толщиной до 120 мм.

По требованию заказчика резервуары комплектуются навесным технологическим оборудованием.

Подготовка основных элементов конструкции резервуара РВС непосредственно на месте монтажа

Диаметр и высота стенок РВС распространненных номинальных объемов(по типовым проектам)

Методы монтажа листовых конструкций РВС

Резервуары РВС могут отличаться и по методу монтажа основных листовых конструкций- стенок, днища, настилов стационарных крыш, понтонов и плавающих крыш.

РВС рулонной сборки отличаются тем, что листовые конструкции еще в заводских условиях соединяются в рулонируемые полотнища. Достоинством этого метода является сокращение затрат и сроков на монтажные работы на территории заказчика и возможность лучше контролировать качество сварки. Способ рулонной сборки не рекомендуется для стенок РВС объемами 10 000м3 и более.

Полистовая сборка РВС предполагает монтаж отдельных листов на месте сборки и установки резервуара.

Встречается также комбинированный способ сборки РВС, когда часть конструкций транспортируется к месту установки и монтируется в виде отдельных листов, а часть — в виде готовых рулонируемых полотнищ.

Транспортировка железнодорожным транспортом стенки резервуара РВС в виде ралонируемого полотнища на каркасе

gazovikoil.ru

Профессиональный монтаж резервуаров вертикальных стальных.

4.1. Монтаж рулонированных днищ

   

Разворот днища резервуараДнища резервуаров объемом до 2000 м3, имеющие диаметр до 12 м, как правило, полностью сваривают на заводе-изготовителе и сворачивают в рулон, который перекатывают на основание так, чтобы середина рулона располагалась по оси основания. Днища резервуаров большего объема, диаметр которых превышает 12 м, по этой причине не могут быть погружены целиком на платформу длиной 13,66 м, выполняют из нескольких частей, укладываемых одна на другую при сворачивании в рулон.

Рулон с днищем, состоящий из двух частей, располагают на основании так, чтобы первая половина днища, составляющая внешнюю оболочку рулона, заняла после разворачивания проектное положение. При этом вторая половина днища окажется на первой.

Планки, скрепляющие рулон, перерезают кислородом и, ослабляя петлю каната, позволяют рулону разворачиваться. Если самопроизвольного (под действием упругих сил) разворачивания рулона полностью не произошло, дальнейший разворот производят трактором или лебедкой. Когда рулон будет полностью развернут, к середине круговой кромки верхнего полуднища приваривают скобу, к которой закрепляют конец каната для перемещения второй половины днища трактором или лебедкой в проектное положение. Далее собирают под сварку стык двух половин днища, выполняемый всегда внахлестку. Его закрепление производят прихватками от центра днища к краям с предварительным плотным прижатием обоих полотнищ друг к другу.

Если при сборке резервуаров днище монтируют из трех полотнищ, последовательно свернутых в рулон, то после разворачивания в проектное положение первого полотнища рулон с двумя оставшимися вновь грузят на сани и трактором перемешают так, чтобы можно было развернуть в проектное положение второе полотнище. Затем последний рулон снова грузят на сани и перевозят на другую сторону основания для разворачивания третьего полотнища. 

4.2. Монтаж днищ методом полистовой сборки

При поступлении днища от завода-изготовителя в полистовом виде его монтаж производится описанным ниже способом.

На заранее подготовленном и принятом по акту фундаменте параллельными рядами складывают клетки (Рис. 14) из бревен прямоугольного или полукруглого сечения длиной около 1 м с поперечным сечением 0,1×0,1 м. Верхний ряд клеток желательно делать из бревен длиной 1,2-1,3 м. Высота клеток 0,8м, чтобы можно было подваривать поточные швы и осмаливать дно. Расстояние между осями клеток в каждом ряду принимается не более 3 м, а расстояние между осями рядов клеток – равным двойной ширине листов минус двойная ширина закроя швов дна. По клеткам укладывают доски, на которых и собирают днище.

Два элемента днища резервуара – сегментное кольцо с приваренным к нему первым поясом и центральную часть – собирают и сваривают самостоятельно; сварной шов, соединяющий их в одно целое, – так называемый «температурный» шов – заваривают только после полного окончания монтажа каждого из этих элементов в отдельности.

Сборка центральной части днища начинается с полосы, проходящей через центр основания резервуара. Далее собирают от центра днища к периферии все нижние полосы днища. Стыковые швы полос прихватывают в шести, семи местах; крайние прихватки располагают на расстоянии 50 мм от краев и выполняют заподлицо. Стыковые швы сваривают после сборки всей полосы, причем концы швов длиной по 50 мм заваривают заподлицо, чтобы обеспечить в дальнейшем плотное прилегание верхних полос к нижним. После сварки нижних полос таким же образом собирают и сваривают верхние полосы, причем перекрой полос должен составлять не менее 30 мм.

Сборка центральной части днища начинается с центральных полос. Полосы собираются в нахлестку на прихватках. Прихватки ставят одновременно снизу и сверху по обеим сторонам закроя через каждые 250 — 300 мм в направлении от середины полос к концам. Для подгонки полос центральной части днища при стыковании его с сегментным кольцом окрайки концы крайних листов на длине 750 — 800 мм оставляют не прихваченными.

Сварку полос швом внахлестку производят от середины полос по направлению к концам обратноступенчатым швом при длине ступени 200 — 250 мм. Сначала провариваются все верхние нахлесточные швы, а затем нижние, потолочные. После этого подваривают стыковые швы полос потолочным швом.

Сегментные листы окрайки собирают на 10—12 подставках, устанавливаемых по периферии основания. Сегментное кольцо собирают таким образом, чтобы два стыковых шва его лежали на оси центральной полосы, а зазоры между элементами кольца не превышали 3—4 мм. После тщательной выверки горизонтальности сегментного кольца по уровню прихватывают стыки по концам швов; внутреннюю часть оставляют не прихваченной, чтобы при короблении в дальнейшем процессе сварки сегментное кольцо можно было легко привести в строго горизонтальное положение.

Перед сборкой нижнего угольника проваривают участки стыковых швов сегментов, на которые накладывают угольник. Сварку ведут в два слоя с зачисткой от шлака и подваркой потолочных швов; усиление швов срубают зубилом заподлицо с плоскостью листов сегментного кольца.

После нанесения на сегментное кольцо двух окружностей (рисок), соответствующих внешнему и внутреннему диаметрам уторного угольника, устанавливают и прихватывают первую секцию угольника. Прихватка производится по наружной окружности от середины угольника к концам через каждые 500— 600 мм участками длиной по 30 — 40 мм. Концы секции угольника для удобства подгонки остальных частей на длине 600 — 700 мм оставляют не прихваченными. Другие секции угольника собирают по обе стороны от первой. Секции устанавливают с зазором 3 мм, после чего их сваривают встык. Затем подгоняют присоединенные секции по рискам с прихваткой к сегментному кольцу от стыков к свободным концам. Замыкающую секцию длиной не менее 1 м подгоняют и обрезают «по месту». Вертикальная полка угольника должна быть строго перпендикулярна к сегментному кольцу. Первый лист первого пояса устанавливают на сегментное кольцо строго вертикально после вырубки кромок в нижних углах на высоту полки уголка и на глубину 1 мм для приварки в дальнейшем стыкового шва к вертикальной полке угольника. Первый лист прихватывают одновременно и к сегментному кольцу и к угольнику в шахматном порядке от середины листа к концам через каждые 400—600 мм участками по 40-50 мм Для удобства подгонки других листов концы первого листа на длине 600-700 мм оставляют не прихваченными. Остальные листы первого пояса устанавливают по обе стороны от первого листа с зазором между листами 2-3 мм и совмещением кромок. Прихватку этих листов начинают со стыка с первым листом; прихватки ставят в 4-6 местах длиной по 60-75 мм. Затем производят прихватку по нижней кромке листов от прихваченных стыков к свободным концам. Замыкающий первый пояс лист подгоняют и обрезают «по месту».

Сварку собранного методом полистовой сборки резервуаров таким образом днища и первого пояса резервуара производят в следующем порядке:

  1. Все стыки первого пояса приваривают на высоту 200-300 мм от сегментного кольца и на 50 мм от края в верхней части заподлицо с плоскостью листов для плотного прилегания листов второго пояса при последующей сборке.
  2. Сваривают все кольцевые швы: первый пояс приваривают двойным швом к сегментному кольцу; после этого одинарным швом приваривают уторный угольник – сначала к сегментному кольцу, а затем к первому поясу резервуара.
  3. Проверяют и, если это необходимо, подрезают стыки элементов сегментного кольца для устранения волнистости и установки 3-4 мм зазоров, после чего стыки свариваются с подваркой потолочных швов и усилением с потолочной стороны накладками из листовой стали толщиной 8-10 мм. Одновременно усиливают стыки уторного угольника наваркой коротышей из угловой стали.

Перед сваркой центральной части днища с сегментной окрайкой стыковые кромки нижних полос размечают, обрезают с зазором 2-3 мм и после прихватки проваривают с подваркой с потолочной стороны. Далее размечают и обрезают концы верхних полос с нахлестом не менее 30 мм, прихватывают их сначала по длинным параллельным кромкам ранее не прихваченных полос, а затем к сегментному кольцу. Сварку ведут в том же порядке, что и прихватку. Сварочные работы в местах пересечения швов можно поручать только высококвалифицированным сварщикам.

4.3. Предельные отклонения размеров и форм смонтированного днища

Вне зависимости от того, каким способом производится монтаж резервуаров вертикальных стальных, отклонения размеров и форм днища не должны превышать следующих предельных значений:

  • предельно допустимая высота местных выпучин и вмятин на центральной части днища определяется по формуле: f ≤ 0,1R ≤ 80 мм, где f- максимальная стрелка вмятины или выпучины на днище, мм; R — радиус вписанной окружности на любом участке вмятины или выпучины, мм. Резкие перегибы и складки не допускаются.
  • местные отклонения от проектной формы в зонах радиальных монтажных сварных швов кольца окраек (угловатость): ±3 мм (измерения проводят шаблоном на базе 200 мм).
  • Подъем окрайки в зоне сопряжения с центральной частью днища определяется по формуле:
  • fa ≤0,03L для днищ диаметром 12-25 м;
  • fa ≤0,04L  для днищ диаметром свыше 25 м,

где fa - высота подъема окрайки, мм, L — ширина окрайки, мм.

  • Отметка наружного контура днища:
При пустом резервуаре: диаметр резервуара
  до 12 м 12-25 м 25-40 м свыше 40 м
Разность отметок соседних точек на расстоянии 6 м по периметру 10 мм 15 мм 15 мм 20 мм
Разность отметок любых других точек 20 мм 25 мм 30 мм 40 мм

 

При заполненном водой резервуаре: диаметр резервуара
  до 12 м 12-25 м 25-40 м свыше 40 м
Разность отметок соседних точек на расстоянии 6 м по периметру 10 мм 15 мм 15 мм 20 мм
Разность отметок любых других точек 20 мм 25 мм 30 мм 40 мм

 

4.4. Антикоррозийная обработка днища:

После тщательной очистки до блеска нижней поверхности днища металлическими щетками, либо его абразивоструйной обработки, на него в холодном состояние накладывают грунтовку — тонкий слой праймера (раствора стеаринового гудрона в бензоле или битума в бензине) для защиты резервуара.

После высыхания праймера днище покрывают двумя слоями горячего битума с добавлением наполнителя, подобно тому, как это делается при изоляции трубопроводов.

Для покрытия всей поверхности днища клетки переставляют с места на место. 

r-stroitel.ru

Резервуарное оборудование для РВС

Версия для печати

9.1. Общие рекомендации

Настоящее Руководство по безопасности рекомендует оснащать резервуары следующими устройствами и оборудованием для безопасной эксплуатации:

  • дыхательной аппаратурой;
  • приборами контроля уровня;
  • устройствами пожарной безопасности;
  • устройствами молниезащиты и защиты от статического электричества.

Полный комплект устанавливаемых на резервуаре устройств и оборудования с его привязкой к КМ рекомендуется разрабатывать в разделе проектной документации "Оборудование резервуара", выполненном специализированной проектной организацией.

9.2. Дыхательная аппаратура

9.2.1. Дыхательную аппаратуру рекомендуется устанавливать на стационарной крыше резервуаров, она обеспечивает величины внутреннего давления и вакуума, установленные в проектной документации, или их отсутствие (для атмосферных резервуаров и резервуаров с понтоном). В первом случае дыхательная аппаратура выполняется в виде совмещенных дыхательных клапанов (клапанов давления и вакуума) и предохранительных клапанов, во втором случае - в виде вентиляционных патрубков.

9.2.2. Минимальную пропускную способность дыхательных клапанов, предохранительных клапанов и вентиляционных патрубков рекомендуется определять в зависимости от максимальной производительности приемораздаточных операций (включая аварийные условия) по следующим формулам:

  • пропускная способность клапана по внутреннему давлению Q , м3/ч:

Q = 2,71·М1+ 0,026·V;  (52)

  • пропускная способность клапана по вакууму Q , м3/ч:

Q =М2+ 0,22·V;  (53)

  • пропускная способность вентиляционного патрубка Q , м3/ч:

Q =М1+ 0,02·V  (54)

или

Q =М2+ 0,22·V , (что больше),  (55)

где М1 - производительность залива продукта в резервуар, м3/ч;

М2- производительность слива продукта из резервуара, м3/ч;

V - полный объем резервуара, включая объем газового пространства под стационарной крышей, м3.

Не допускается изменение производительности приемораздаточных операций после введения резервуара в эксплуатацию без пересчета пропускной способности дыхательной аппаратуры, а также увеличение производительности слива продукта в аварийных условиях.

Минимальное количество вентиляционных патрубков резервуаров с понтоном указано в пункте 3.8.12 настоящего Руководства по безопасности.

Предохранительные клапаны регулируются на повышенные (от 5 до 10%) величины внутреннего давления и вакуума, чтобы предохранительные клапаны работали вместе с дыхательными.

9.2.3. Дыхательные и предохранительные клапаны рекомендуется устанавливать совместно с огневыми предохранителями, обеспечивающими защиту от проникновения пламени в резервуар в течение заданного промежутка времени.

9.2.4. Для уменьшения потерь от испарения продукта под дыхательным клапаном рекомендуется устанавливать диск-отражатель, входящий в комплект клапана.

9.3. Контрольно-измерительные приборы и автоматика

9.3.1. Для обеспечения безопасной эксплуатации на резервуаре рекомендуется устанавливать соответствующие КИПиА (сигнализаторы максимального и минимального уровня нефти и нефтепродукта), уровнемеры, датчики температуры и давления, пожарные извещатели).

9.3.2. Приборы контроля уровня обеспечивают оперативный контроль уровня продукта. Максимальный уровень продукта контролируется сигнализаторами уровня (минимум два), передающими сигнал на отключение насосного оборудования. В РВСП рекомендуется устанавливать на равных расстояниях не менее трех сигнализаторов уровня, работающих параллельно.

9.3.3. При отсутствии сигнализаторов максимального уровня предусматриваются переливные устройства, соединенные с резервной емкостью или сливным трубопроводом, исключающие превышение уровня залива нефти и нефтепродукта сверх проектного.

9.3.4. Для размещения КИПиА на резервуаре рекомендуется предусмотреть необходимые конструкции установки и крепления: патрубки, кронштейны и др.

9.3.5. Предельные отклонения расположения конструкций установки и крепления при монтаже рекомендуется установить в документации по эксплуатации КИПиА.

9.4. Рекомендации по противопожарной защите

Для предотвращения возникновения, распространения и ликвидации возможного пожара рекомендуется руководствоваться Федеральным законом от 22 июля 2008 года N 123-ФЗ "Технический регламент о требованиях пожарной безопасности".

9.5. Устройства молниезащиты и защита от статического электричества

9.5.1. Устройства молниезащиты резервуаров рекомендуется проектировать в составе раздела проектной документации "Оборудование резервуара" согласно положениям СО 153-34.21.122-2003 "Инструкция по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций".

9.5.2. Уровень и надежность защиты рекомендуется устанавливать в соответствии с СО 153-34.21.122-2003 "Инструкция по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций" в пределах от 0,9 до 0,99 в зависимости от типа резервуара, хранимого продукта и вместимости склада (категории склада) в соответствии с таблицей 31 настоящего Руководства по безопасности.

Таблица 31

Характеристика резервуара Уровень защиты Надежность защиты
Склад нефти и нефтепродуктов категории I    
РВС для ЛВЖ I 0,99
РВСП I 0,99
РВСПК I 0,99
РВС для ГЖ II 0,95
Склад нефти и нефтепродуктов категории II    
РВС для ЛВЖ I 0,99
РВСП II 0,95
РВСПК II 0,95
РВС для ГЖ III 0,90
Склад нефти и нефтепродуктов категории III    
РВС для ЛВЖ II 0,95
РВСП II 0,95
РВС для ГЖ III 0,90

9.5.3. Защиту от прямых ударов молнии рекомендуется производить отдельно стоящими или тросовыми (уровень защиты I или II, в соответствии с СО 153-34.21.122-2003 "Инструкция по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций") установленными молниеприемниками (молниеотводами), токоотводы которых не имеют контакта с резервуаром. Тросовые молниеприемники (молниеотводы) применяются для снижения высоты молниеотводов на протяженных объектах при установке в ряд более 3 резервуаров в соответствии с технико-экономическим обоснованием.

При уровне защиты III (в соответствии с СО 153-34.21.122-2003 "Инструкция по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций") молниеприемник можно устанавливать на резервуаре.

Расчет молниеприемников (молниеотводов) рекомендуется выполнять, исходя из требуемого уровня защиты в соответствии с СО 153-34.21.122-2003 "Инструкция по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций".

Рекомендуется, чтобы в зону защиты молниеотводов входили не только резервуары и оборудование на крыше, а также:

  • для РВСПК - пространство высотой 5 м от уровня ЛВЖ в кольцевом зазоре;
  • для РВС с ЛВЖ при уровнях защиты I и II - пространство над каждым дыхательным клапаном, ограниченное полусферой радиусом 5 м.

9.5.4. Защита от вторичных проявлений рекомендуется обеспечивать организацией систем заземления и уравнивания потенциалов, обеспечением расстояний от молниеотводов до проводящих конструкций, применением устройства защиты от импульсных перенапряжений (при необходимости).

9.5.5. Между плавающей крышей, понтоном и корпусом резервуара рекомендуется устанавливать гибкие токопроводящие перемычки:

  • не менее двух - для резервуаров диаметром до 20 м;
  • не менее четырех - для резервуаров диаметром более 20 м.

9.5.6. Нижний пояс стенки резервуаров присоединяется через токоотводы к заземлителям, установленным на расстоянии не более чем 50 м по периметру стенки, но не менее чем в двух диаметрально противоположных точках. Соединения токоотводов и заземлителей выполняются на сварке. Разрешено присоединение резервуара к заземлителям производить на латунных болтах и шайбах через медные или оцинкованные токоотводы и приваренные к стенке резервуара бобышки заземления диаметром 45 мм с резьбовым отверстием М16. Переходное сопротивление контактных соединений - не более 0,05 Ом.

Рекомендуемые размеры заземлителей и заземляющих проводников, проложенных в земле, приведены в таблице 32 настоящего Руководства по безопасности.

Таблица 32

Материал Профиль сечения Диаметр, мм Площадь поперечного сечения, мм Толщина стенки, мм
Сталь оцинкованная Круглый:      
  - для вертикальных заземлителей; 12 - -
  - для горизонтальных заземлителей 10 - -
  Прямоугольный - 75 3
  Трубный 25 - 2

9.5.7. В разделе проектной документации "Оборудование резервуара" (подраздел "Молниезащита") разрабатываются мероприятия по защите резервуара от электростатической и электромагнитной индукции в зависимости от электрических характеристик продукта, производительности и условии налива продукта, свойств материала и защитных покрытий внутренних поверхностей резервуара.

Для обеспечения электростатической безопасности нефть и нефтепродукты рекомендуется заливать в резервуар без разбрызгивания, распыления или бурного перемешивания (за исключением случаев, когда технологией предусмотрено перемешивание и обеспечены специальные меры электростатической безопасности).

9.5.8. Рекомендуется подавать продукт в резервуар ниже находящегося в нем остатка. При заполнении порожнего резервуара нефть и нефтепродукты подаются со скоростью не более 1,0 м/с до момента заполнения приемного патрубка или до всплытия понтона или плавающей крыши.

9.5.9. Максимальная производительность заполнения (опорожнения) резервуаров с плавающей крышей или понтоном ограничивается скоростью перемещения плавающей крыши (понтона) и рекомендуется более 3,3 м3/ч для резервуаров объемом до 700 м3, 6 м3/ч - для резервуаров объемом от 700 до 30000 м3 включительно и 4 м3/ч - для резервуаров объемом более 30000 м3. При нахождении плавающей крыши (понтона) на стойках скорость подъема (снижения) уровня жидкости в резервуаре не более 2,5 м3/ч.

<< назад / в начало / вперед >>

24 Ноября 2014 г.

gazovik-pgo.ru

Строительство фундаментов под резервуары.

Фундамент — это часть сооружения, передающая нагрузку от веса сооружения на грунты основания и распределяющая эту нагрузку на такую площадь основания, при которой давления по подошве не превышают расчетных. По форме в плане фундаменты бывают сплошные в виде плит под всем сооружением, ленточные—только под стены сооружения и столбчатые в виде отдельных опор. Выбор того или иного вида фундамента под вертикальные резервуары зависит от сопротивления грунта, могущего служить основанием, сжатию, пучинистостью грунта при сезонных промерзаниях, глубины его залегания, очертания сооружения в плане, а также от величины нагрузки и схемы передачи ее на грунты основания.

При устройстве фундамента резервуара должно быть предусмотрено проведение мероприятий по отводу грунтовых вод и атмосферных осадков из-под днища резервуара.

Все работы по устройству фундамента резервуара проводятся до начала его монтажа. Проектную отмостку основания (фундамента), фундамент под шахтную лестницу и опоры под подводящие трубопроводы рекомендуется выполнять после монтажа металлоконструкций резервуара.

В современной строительной практике используется большое количество типов фундаментов под резервуары. Выбор наиболее рационального типа зависит от объема резервуара и конкретных инженерно геологических условий. При этом характерным является стремление использовать фундаменты на естественном основании как наиболее дешевые с полным или частичным отказом от свай под днищем резервуара.

 

3.1. Кольцевые фундаменты

В сочетании с подсыпкой на основание часто практикуетcя фундамент под стенку. Так, в соответствии с ГОСТ 52910-2008 «…в качестве фундамента резервуара может быть использована грунтовая подушка (с железобетонным кольцом под стенкой и без него)… Для резервуаров объемом 2000 м3 и более под стенкой резервуара устанавливают железобетонное фундаментное кольцо шириной не менее 0,8 м для резервуаров объемом не более 3000 м3 и не менее 1,0 м – для резервуаров объемом более 3000 м3. Толщина кольца принимается не менее 0,3 м.». (см. рис. 1. -в)

Рис.2: Фундаменты РВС: а), в) гравийные; б) в форме железобетонного кольца; г) в виде подпорной стенки; 1 – подсыпка из гравия; 2 – стенка РВС; 3 – днище РВС; 4 – уплотненный песок; 5 – песчаная засыпка; 6 – грунт основания; 7 – железобетонное кольцо; 8 – асфальт; 9 – подсыпка; 10 – выравнивающий слой; 11 – дренажное отверстие; 12 – ПВХ-пленка; 13 – ж/б плита

При этом, исходя из практического опыта, такая конструкция фундамента обеспечивает устойчивость только прифундаментного слоя (подсыпки), практически не увеличивая жесткости узла сопряжения днища со стенкой. Также данная конструкция не влияет на неравномерность осадки основания резервуара.

В определенных условиях эффективен фундамент в виде кольцевой стенки, которая, прорезая слабые верхние слои грунта основания, может передать нагрузку на подстилающие плотные слои.

Также по требованию ГОСТ для площадок строительства с расчетной сейсмичностью 7 баллов и более фундаментное кольцо устраивают для всех резервуаров, независимо от объема, шириной не менее 1,5 м, а толщину кольца принимают не менее 0,4 м.

Фундаментное кольцо рассчитывают на основное, а для площадок строительства с сейсмичностью 7 баллов и более – также на особое сочетание нагрузок.

Существует практика совместно с подсыпками использовать кольцевые фундаменты из гравия или щебня, железобетонные кольцевые фундаменты, расположенные непосредственно под стенкой, а также фундаменты в виде железобетонной подпорной стенки, находящейся за пределами резервуара (рис 2).

При устройстве кольца в виде подпорной стенки подсыпка выполняется из песчанно-гравийной смеси или гравия.

Железобетонные фундаменты выполняют из монолитного железобетона, а поперечному сечению придают прямоугольную форму.

Также практикуется конструкция фундамента резервуара на естественном основании со щебеночным кольцом под стенкой. Такой фундамент эффективен при ожидаемой осадке не более 15 см. Его особенность состоит в том, что непосредственно под стенкой используется не песок, а щебень для создания щебеночной или гравийной насыпи высотой не менее 60 см, шириной по верху 1-2 м. (См. рис 3.).

Рис.3. Подушка из щебня под стенкой РВС. 1 – дренажные трубки; 2 – кольцевая подушка; 3 – асфальт; 4 – гидроизоляция; 5 – стенка; 6 – подсыпка из щебня; 7 – песок; 8 – песчаная подушка

 

Щебень укладывают слоями по 20 см и тщательно трамбуют. Непосредственно под днищем по всей его плоскости устраивают щебеночный слой (6) толщиной не менее 10 см и дополнительно закладывают дренажные трубки диаметром около 9 см.

Для широких резервуаров применяют следующие конструкции: под днищем устанавливают песчаный фундамент-подсыпку, а под стенкой – либо железобетонный, либо щебеночный кольцевой фундамент (в зависимости от грунтовых условий) (См. рис.4.).

Подсыпку под стенку с внешней стороны фундамента устанавливают с пологим откосом 1:5, который в нижней части поддерживается подпорной стенкой.

Насыпь оборудуют дренажными трубками и защищают асфальтовым покрытием.

Между днищем и железобетонной поверхностью железобетонного кольцевого фундамента имеется амортизационный асфальтовый слой толщиной не менее 20 см.

Для больших резервуаров с целью повышения безопасности постоянно разрабатываются дополнительные меры укрепления фундамента. Некоторые из них показаны на рис. 4.

Рис 4.: Фундаменты больших РВС: а) кольцевые; б), в) плитные; 1 – резервуар; 2 – кольцевые фундаменты; 3 – цементно-песчаный слой; 4 – подушка; 5 – железобетонная плита; 6 – кольцевая стенка

 

Песчано-гравийную подушку покрывают смесью песка, щебня, асфальтовой эмульсии и цемента, затем уплотняют укатыванием. Получившаяся поверхность, в результате, снимает часть нагрузки с подушки и передает ее на железобетонное кольцо.

Также устраивают фундаменты в виде железобетонных плит. В этих случаях резервуар опираются на железобетонную плиту, установленную либо на поверхности основания, либо ниже планировочной отметки. Железобетонная стенка по периметру плиты заглубляется ниже ее подошвы и служит для снижения бокового перемещения грунта.

 

3.2. Свайные фундаменты

3.2.1. Традиционный подход к устройству свайных фундаментов

Такой тип фундамента достаточно часто применяется на площадках, сложенных слабыми грунтами (См. рис.5.). Опыт строительства других промышленных и гражданских объектов показывает, что при помощи свай во многих случаях удается добиться допустимого уровня осадки сооружения.

Рис. 5: Свайный фундамент РВС: 1 – резервуар; 2 – плита ростверка; 3 – слабая морская глина; 4 – плотная глина

Однако опыт устройства свайных фундаментов в резервуаростроении показывает, что не всегда удается добиться желаемого результата. При этом данный тип фундамента весьма затратен и, по уровню капиталовложений, приближается к стоимости самих металлоконструкций.

Неоднократно зафиксированы случаи, когда при гидроиспытаниях смонтированного на свайном фундаменте резервуара осадка его основания превышала проектную и составляла до половины величины осадки, предусмотренной на весь срок службы резервуара.

Неэффективность применения свайных фундаментов в резервуаростроении может быть объяснена тем обстоятельством, что при больших размерах фундаментов в плане сваи, длина которых составляет обычно 0,25 диаметра резервуара и менее, оказываются в зоне действия наибольших вертикальных напряжений в основании резервуара. Поэтому некоторое уменьшение напряжений за счет увеличения глубины заложения условного фундамента мало сказывается на осадке такого фундамента.

Применение свайных фундаментов может оказаться даже опасным в тех случаях, когда на больших глубинах в основании резервуаров находятся слои более сжимаемых грунтов. Обнаружить такие слои

не всегда возможно из-за технических трудностей, связанных с бурением и отбором образцов грунта с больших глубин.

Обычно специалисты полагают, что свайный фундамент с монолитным ростверком представляет собой довольно жесткую конструкцию. Данные, полученные в результате наблюдения за осадками резервуаров на свайных фундаментах, убедительно опровергают такую точку зрения.

3.2.2. Фундаменты с забивкой свай под всем днищем и железобетонным ростверком

Многолетней практикой строительства резервуаров на слабых водонасыщенных грунтах выработано несколько эффективных мероприятий по подготовке будущих оснований к строительству. Основная цель этих мероприятий – уплотнение слабых грунтов до начала строительства с целью улучшения их физико-механических характеристик.

Для этих целей используются призматические забивные сваи различной длины и сечения в сочетании с ростверками и плитами. При этом сваи, как правило, забиваются под всем днищем в виде сплошного свайного поля с расстоянием между сваями 1 м.

Фундаменты с забивкой свай под всем днищем и промежуточной подушкой

Также применяются фундаменты, в которых вместо железобетонного покрытия служит слой щебня или гранулированного материала, положенный поверх свай.

3.2.3 Кольцевой свайный фундамент

Также эффективным решением для устройства фундамента резервуаров на площадках со слабыми грунтами является кольцевой свайный фундамент. На рис. 8 показан его узел и общий вид.

Кольцевой монолитный железобетонный фундамент, воспринимающий нагрузку от стенки резервуара и передает эту нагрузку на плотные малосжимаемые грунты через:

  • щебеночную подушку,
  • бетонную подготовку,
  • монолитный железобетонный ростверк,
  • жестко заделанные в нем сваи расположенные в два ряда

Такой конструкцией достигается уменьшение неравномерности осадки основания под стенкой резервуара.

3.2.4. Кольцевой свайный фундамент со смещением:

Как усовершенствованный вариант кольцевого свайного фундамента применяется смещенный фундамент под резервуары.

Часто одним из решений проблемы осадок резервуара является смещение монолитного железобетонного кольца и кольцевого свайного фундамент относительно стенки резервуара. Величины, на которые осуществляется смещение определяются в зависимости от локальных характеристик грунтового основания, нагрузок от конструкции и количества рядов свай в ростверке

В результате такого решения могут быть существенно снижены неравномерности осадок по периметру емкости и всего сооружения в целом в период его эксплуатации.

Работа по возведению такого фундамента осуществляется следующим образом: производится планировка грунтового основания, затем забиваются сваи до проектной отметки, расположение которых определятся в зависимости от локальных характеристик грунтового основания, нагрузок от конструкции и количества рядов свай в ростверке. По оголовкам свай устраивается монолитный железобетонный кольцевой ростверк, производится отсыпка щебеночной подушки, поверх которой бетонируется монолитное железобетонное кольцо. Выполняются планировка и отсыпка песчаной подушки под днище емкости, после чего осуществляется монтаж металлических конструкций резервуара.

 

3.3. Конструкции фундаментов для строительства резервуаров в сложных геологических условиях:

3.3.1. Железобетонный усиленный ленточный фундамент

При большой толще слабых грунтов для предотвращения значительных неравномерных осадок естественных оснований целесообразно увеличивать жесткость кольцевого фундамента. С этой целью может быть использован массивный ленточный железобетонный фундамент под стенку резервуара, который обеспечивает достаточную жесткость конструкций по окружности.

Высота фундамента под резервуары определяется из условия заглубления подошвы ниже границы сезонного промерзания грунта. Для уменьшения высоты фундамента целесообразно над ним устраивать промежуточную щебеночную подушку, обеспечивающую передачу нагрузки от резервуара на фундамент. Так как нагрузка на такой фундамент мала, то площадь его поперечного сечения может быть сравнительно небольшой. По сторонам фундамент обсыпают непучинистым материалом.

При развитии больших неравномерных осадок по контуру такой фундамент дает возможность выровнять край резервуара. С этой целью под просевшей частью резервуара в щебеночной подушке выполняют приямок и устанавливают подъемное устройство (например, домкрат), опирающийся на железобетонный фундамент. После подъема края резервуара на необходимую отметку подъемное устройство снимают и приямок засыпают.

Использование сборных железобетонных элементов позволяет снизить объем мокрых процессов при производстве работ и значительно повысить производительность труда на работах нулевого цикла.

3.3.2. Железобетонное кольцо по внешнему контуру стенки

При заполнении резервуаров больших объемов в месте примыкания стенок к днищу возникает узловой момент, достигающий значительной величины и влияющий на напряженно – деформированное состояние днища и основания под ним. Для уменьшения крутящего момента и увеличения жесткости узла «стенка—днище» предложено применять железобетонное кольцо, устроенное по внешнему контуру стенки резервуара совместно с металлическими ребрами жесткости в виде раскосов(См. рис.6). Число раскосов определяется конструктивно или расчетом в зависимости от объема резервуара.

 Рис. 6: Усиление узла примыкания стенки к днищу: 1 – песчаная подсыпка; 2 – раскосы; 3 – железобетонное кольцо; 4 – стенка РВС; 5 – днище РВС; 6 – основание

3.4. Свайные фундаменты резервуаров в сейсмичных районах

Свайные фундаменты в сейсмических районах имеют такую же область применения, как и при отсутствии сейсмики. При их проектировании и расчете должны выполняться требования СП 50-102-3003 «Проектирование и устройство свайных фундаментов», в частности раздела 12 «Особенности и проектирования свайных фундаментов в сейсмических районах» и приложения Д «Расчет свай на совместное действие вертикальной и горизонтальной сил и момента».

Нижние концы свай следует опирать на скальные грунты, крупнообломочные грунты, плотные и средней плотности песчаные грунты, твердые, полутвердые и тугопластичные глинистые грунты.  Опирание нижних концов свай в сейсмических районах на рыхлые водонасыщенные пески, глинистые грунты мягкопластичной, текучепластичной и текучей консистенции не допускается.

Опирание свай на наклонные пласты скальных и крупнообломочных по род допускается в том случае, если устойчивость при сейсмических воздействиях массива грунта, расположенного на указанных породах, обеспечивается не за счет свайного фундамента и если при этом исключается возможность проскальзывания нижних концов свай.

Допускается опирание свай на плотные и средней плотности водонасыщенные пески, при этом их несущая способность, как правило, должна определяться по результатам полевых испытаний свай на имитированные сейсмические воздействия. Величина заглубления в грунт свай в сейсмических районах должна быть не менее 4 м, за исключением случаев их опирания на скальные грунты.

Набивные сваи в сейсмических районах следует устраивать в маловлажных устойчивых связных грунтах при диаметре свай не менее 40 см и отношении их длины к диаметру не более 25, при этом необходимо вести строгий контроль качества изготовления свай.

Как исключение, допускается прорезание слоев водонасыщенньих грунтов с применением извлекаемых обсадных труб и глинистого раствора. В структурно-неустойчивых грунтах применять набивные сваи можно только с обсадными трубами, оставляемыми в грунте. Армирование набивных свай в сейсмических районах является обязательным, при этом процент армирования должен приниматься не менее 0,05.

Расчет свайных фундаментов под вертикальные резервуары на сейсмические воздействия производится по предельным состояниям первой группы и предусматривает:

  • определение несущей способности свай по отношению к вертикальной нагрузке;
  • проверку свай по сопротивлению материала на совместное действие расчетных усилий нормальной силы изгибающего момента и перерезывающей силы;
  • проверку устойчивости свай по условию ограничения давления, передаваемого на грунт боковыми гранями сваи.

При проверке устойчивости грунта, окружающего сваю, расчетное значение угла внутреннего трения принимается уменьшенным на следующие величины:

  • для сейсмичности 7 баллов на 2 градуса,
  • для сейсмичности 8 баллов — 4 градуса,
  • для сейсмичности 9 баллов — на 7 градусов.

Для фундаментов с высоким свайным ростверком расчетные значения сейсмических сил следует определять как для зданий или сооружений с гибкой нижней частью, увеличивая коэффициент динамичности в 1,5 раза в тех случаях, когда период собственных колебаний основного тона составляет 0,4 и более.

При соответствующем технико-экономическом обосновании возможно применение свайных фундаментов с промежуточной подушкой из сыпучих материалов — щебня, гравия, крупного песка. При этом практически исключается передача на сваю горизонтальных нагрузок от колеблющегося сооружения, поэтому расчет на горизонтальные сейсмические нагрузки не производится, а конструкция свай принимается такой же, как и для несейсмических районов.

Фундаментный блок, установленный на промежуточную подушку, рассчитывается как ростверк обычного свайного фундамента в соответствии с нормами проектирования бетонных и железобетонных конструкций. Для увеличения площади контакта рекомендуется устраивать на сваях железобетонные оголовки.

Свайные фундаменты с промежуточной подушкой, применяемые в сейсмических районах, должны также отвечать требованиям расчета по деформациям. Промежуточная подушка должна отсыпаться слоями не более 20 см с уплотнением до объемного веса не менее 1,9 тс/куб. м. Толщина промежуточной подушки над оголовками свай зависит от расчетной нагрузки и составляет 40—6О см.

Расчеты свайных фундаментов с учетом сейсмических воздействий в просадочных грунтах в случае возможности подъема уровня грунтовых вод должны производиться с использованием характеристик грунта в замоченном состоянии.

r-stroitel.ru

Резервуары вертикальные РВС | ООО "Опытный завод резервуаров и металлоконструкций"

Резервуары вертикальные стальные по типу РВС — это основное направление работы нашего завода (ООО «Опытный завод резервуаров и металлоконструкций»), а именно: изготовление самих металлоконструкции стальных вертикальных цилиндрических резервуаров, изготовление ремонтных комплектов для РВС, внутренние секционные подогреватели (нагреватели), металлоконструкции (трубопроводы) систем пожаротушения и орошения, металлоконструкции крепления теплоизоляции, люки и патрубки, площадки для пеногенераторов, площадки обсдуживания люков на крыше и многое другое.

Вертикальные резервуары объёмом от 100 до 300 000 м3 выполняются по индивидуальным проектам КМ (КМД). Они могут быть выполнены методом рулонирования или полистовой сборкой с учётом требований гостов, правил, стандартов, таких как ГОСТ 31385-2016, СТО-СА-03-02-2009, РБ 03-69, РД 08-95-95, API 650 и других.

Изготовление и приемка вертикальных стальных резервуаров типа РВС на нашем резервуарном заводе выполняется по ТУ 5265-001-67029533-2010.

ООО «Опытный завод резервуаров и металлоконструкций» для изготовления резервуаров применяет автоматическую сварку по слоем флюса (АФ) использую сварочные тракторы ТС-16 в паре со сварочным выпрямителем ВДУ-1250.

Вертикальные резервуары могут выполняться со стационарной крышей РВС, вертикальные резервуары с плавающей крышей РВСПК или вертикальные резервуары со стационарной крышей и с понтоном РВСП; могут быть вертикальные одностенные резервуары и вертикальные двухстенные резервуары типа ДР («стакан в стакане», «вертикальный резервуар с защитной стенкой»).

Вертикальные резервуары объемом от 100 м3 до 1000 м3:

Резервуары вертикальные объемом от 2000 м3 до 5000 м3

Резервуары вертикальные объемом от 10000 м3 до 30000 м3:

Примеры условных обозначений резервуаров вертикальных стальных РВС:РВС-50, РВС-100, РВС-200, РВС-300, РВС-400, РВС-500, РВС-630, РВС-700, РВС-1000, РВС-2000, РВС-3000, РВС-4900, РВС-5000, РВС-10000, РВС-15000, РВС-20000, РВС-25000, РВС-30000, РВС-40000, РВС-50000, РВС-75000, РВС-100000, РВС-150000, РВС-300000.

Резервуар происходит от слова «резерв».Резервуар вертикальный стальной представляет собой герметично закрываемый или открытый искусственно созданный металлический сосуд (емкость), наполняемый жидким или газообразным веществом (нефть, нефтепродукты, дизельное топливо, бензин, керосин, самолетное топливо ТС, битум, мазут, гудрон, вода, пластовая вода, техническая вода, масло, растворы, ЛВЖ, ГЖ, ДТ, АИ) . Резервуар несёт функцию хранения жидких и газообразных продуктов в системе .По типу расположения стальные резервуары принято делить на вертикальные и горизонтальные.Характеристика вертикальных стальных резервуаров:В России и странах СНГ (Казахстан, Туркмения, Монголия, Узбекистан, Украина, Белоруссия и другие) существуют вертикальные резервуары большой емкости следующих основных типов:Резервуары вертикальные стальные (РВС) без понтона, емкостью 1000, 2000, 3000, 4000, 5000, 10000, 15000, 20000, 25000, 30000, 40000, 50000, 75000, 100000 куб.м. Высота вертикального резервуара до крыши – до 18 метровРезервуары вертикальные стальные с понтоном (РВСП) или резервуары вертикальные стальные с алюминиевым понтоном (РВСПА или РВСАП), емкостью 1000, 2000, 3000, 4000, 5000, 10000, 15000, 20000, 25000, 30000, 40000, 50000, 75000, 100000 куб.м. Высота до понтона – от 1.6 до 2 метров, высота до крыши вертикального РВС – от 12 до 18 метров.Резервуары вертикальные стальные двустенные (двухстенные) без понтона (РВСД или ДР) резервуары вертикальные стальные двустенные (двухстенные) с алюминиевым понтоном (РВСДП, ДРАП, ДРПА), емкостью 1000, 2000, 3000, 4000, 5000, 10000, 15000, 20000, 25000, 30000, 40000, 50000, 75000, 100000 куб.м. Высота до понтона – от 1.6 до 2 метров, высота до крыши вертикального РВС – от 12 до 18 метров. Резервуары вертикальные стальные с плавающей крышей (РВСПК), емкостью 5000, 10000, 20000, 30000, 40000, 50000, 75000, 100000 куб.м. Высота до плавающей крыши вертикального резервуара РВСПК в нижнем положении – 2.2 метра, в верхнем – до 18 метров.Резервуары вертикальные железобетонные заглубленные цилиндрические (ЖБР), емкостью 10000, 20000 куб.м. Глубина – до 8 метров.Резервуары вертикальные железобетонные заглубленные прямоугольные (ЖБР), емкостью 10000 куб.м. Глубина – до 6 метров.Все эти резервуары вертикального типа большой и малой емкости применяются при добыче нефти (дожимная насосная станция ДНС, установка подготовки нефти УПН, установка подготовки скважинной воды УПСВ), на трубопроводном транспорте нефти, переработке нефти (на НПЗ, мини-НПЗ, НХЗ, ГПЗ), а также для хранении нефтепродуктов на нефтебазах, складах ГСМ, битумохранилищах и битумных базах, мазутохранилищах и мазутных базах, резервуарные парки, терминалы по перевалки нефти и нефтепродуктов, на топливозаправочных комплексах аэропортов ТЗК.Производственные возможности ООО «Опытный завод резервуаров и металлоконструкций»:Предприятие изготавливает резервуары вертикальные объёмом до 50 000 м3 и более; для хранения нефти, для хранения нефтепродуктов, для хранения воды, для хранения химии и химикатов, для хранения растительного и автомобильного масла, вертикальные баки-аккумуляторы для хранения горячей воды.Мы производим резервуары вертикальные: РВС, РВСП, РВСПА, РВСАП, РВСС, ДР, ДРАП.СНиП 2.11.03-93. Для резервуарных парков нефти и нефтепродуктов следует применять вертикальные резервуаров в соответствии с требованиями ГОСТ 1510 — 84. Для нефти и нефтепродуктов с температурой застывания выше 0°С, для которых не могут применяться резервуары с плавающей крышей или с понтоном, следует предусматривать резервуары со стационарной крышей.Резервуары вертикальные со стационарной крышей с понтоном именуются здесь и в дальнейшем как резервуары со стационарной крышей без понтона — как резервуары со стационарной крышей.Резервуары вертикальные следует размещать группами.Общую вместимость группы наземных вертикальных резервуаров, а также расстояние между стенками резервуаров, располагаемых в одной группе, следует принимать в соответствии со СНИП и ПБ.Наземные вертикальные резервуары объемом 400 м3 (РВС-400) и менее, проектируемые в составе общей группы, следует располагать на одной площадке (или фундаменте), объединяя в отдельные группы общей вместимостью до 4000 м3 (РВС-4000) каждая, при этом расстояние между стенками резервуаров в такой группе не нормируется, а расстояние между ближайшими резервуарами таких соседних групп следует принимать 15 м.Расстояние от этих вертикальных резервуаров до резервуаров объемом более 400 м3 (РВС-400) следует принимать по табл.6, но не менее 15 м.Площадь зеркала подземного резервуара должна составлять не более 7 000 м2.Расстояние между стенками подземных резервуаров одной группы должно быть не менее 1 м.Расстояние между стенками ближайших резервуаров, расположенных в соседних группах, должно быть:наземных вертикальных резервуаров номинальной емкостью 20000 м3 (РВС-20000) и более — 60 метров, объемом до 20 000 м3 (РВС-20000) — 40 метров; подземных резервуаров — 15.При размещении каждой группы вертикальных наземных резервуаров в отдельном каре, вмещающим всю хранимую в этих резервуарах жидкость, расстояние между верхними бровками соседних каре следует принимать 15 м.По периметру каждой группы наземных вертикальных резервуаров необходимо предусматривать замкнутое земляное обвалование (каре) шириной поверху не менее 0,5 м или ограждающую (защитную) стену из негорючих материалов, рассчитанные на гидростатическое давление разлившейся нефти или нефтепродуктов.Высота обвалования или ограждающей стены каждой группы вертикальных резервуаров должна быть на 0,2 м выше уровня расчетного объема разлившихся нефтепродуктов, но не менее 1 м для вертикальных резервуаров номинальным объемом до 10000 м3 (РВС-10000) и 1,5 м для резервуаров объемом 10 000 м3 (РВС-10000) и более.Расстояние от стенок вертикальных резервуаров до нутренних откосов обвалования (каре) или до ограждающих (защитных) стен следует принимать не менее 3 м от резервуаров объемом до 10 000 м3 (РВС-10000) и 6 м — от резервуаров объемом 10000 м3 и более.Группа из резервуаров (резервуарный парк) объемом 400 м3 и менее общей вместимостью до 4000 м3, расположенная отдельно от общей группы резервуаров (резервуарный парк), должна быть ограждена сплошным земляным валом или стеной высотой 0,8 м при вертикальных резервуарах и 0,5 м при горизонтальных резервуарах. Расстояние от стенок этих резервуаров до подошвы внутренних откосов обвалования не нормируется.В пределах одной группы наземных вертикальных резервуаров внутренними защитными стенами следует отделять:— каждый вертикальный резервуар объемом 20 000 м3 (РВС-20000) и более или несколько меньших вертикальных резервуаров суммарной вместимостью 20 000 м3;— вертикальные резервуары с маслами и мазутами от резервуаров с другими нефтепродуктами;— резервуары для хранения бензинов и топлива от других резервуаров группы.Высоту внутренней защитной стены следует принимать:1 ,3 м — для резервуаров объемом 10 000 м3 (РВС-10000) и более;0,8 м — для остальных резервуаров РВС.Резервуары РВС в группе следует располагать:номинальной емкостью хранения менее 1000 м3 (РВС-1000) — не более чем в четыре ряда;номинальной емкостью хранения от 1000 (РВС-1000) до 10 000 м3 (РВС-10000) — не более чем в три ряда;номинальной емкостью хранения 10 000 м3 (РВС-10000) и более — не более чем в два ряда.Наше предприятие производит вертикальные резервуары объёмом до 50 000 м3; для хранения нефти, нефтепродуктов, воды, химикатов, растительного масла; баки-аккумуляторы горячей воды.Вертикальные резервуары:Подача нефтепродуктов в вертикальный резервуар должна осуществляться только под слой жидкости.Скорость наполнения (опорожнения) вертикального резервуара не должна превышать суммарной пропускной способности установленных на вертикальном резервуаре дыхательных устройств. Периодичность контроля состояния и чистки дыхательных устройств резервуара вертикального стального типа РВС должна осуществляться в соответствии с требованиями технологического регламента.Трубопроводы, предназначенные для пропарки, продувки, промывки и чистки вертикальных стальных резервуаров, должны быть съемными и монтироваться перед проведением этих операций. По окончании работ они демонтируются и должны складироваться вне обвалования вертикального стального резервуара. Для вертикальных резервуаров, чистка которых должна осуществляться более одного раза в межремонтный пробег производства, допускается стационарная установка таких трубопроводов.Трубопроводная обвязка вертикальных резервуаров и насосной должна обеспечивать возможность перекачки продуктов из одного резервуара в другой при возникновении аварийной ситуации.Резервуары РВС должны быть оборудованы сниженными пробоотборниками.Ручной отбор проб через люк на крыше вертикального резервуара не допускается.Контроль уровня в вертикальных резервуарах должен осуществляться контрольно-измерительными приборами. Замер уровня вручную через люк на крыше вертикального резервуара замерной лентой или рейкой не допускается.На крыше вертикального стального резервуара должны быть ходовые мостики с ограждением (перилами) от лестницы до обслуживаемых устройств. Хождение непосредственно по кровле резервуара не допускается.При расположении внутри вертикального резервуара парового змеевика предусматривается устройство для сброса конденсата. Все соединения змеевика должны быть сварными.Для проектируемых объектов (нефтебазы, склады нефти и нефтепродуктов) не допускается использование заглубленных железобетонных резервуаров для хранения нефти и темных нефтепродуктов.Не допускается въезд на территорию резервуарного парка автотранспортных средств, не оборудованных искрогасительными устройствами и без допуска, оформленного в установленном порядке.Высота устья вентиляционных труб, подземных резервуаров должна быть не менее 6 м от планировочной отметки земли.Все заглубленные металлические резервуары должны размещаться в бетонных приямках, засыпанных песком или с устройством принудительной вентиляции и оборудованных дренажными насосами.Подземные резервуары следует оборудовать стационарной лестницей-стремянкой от люка до дна.Во избежание накопления статического электричества и возникновения искровых разрядов наличие на поверхности нефтепродуктов незаземленных электропроводных плавающих устройств не допускается.Крышки люков технологических аппаратов (в частности вертикальных резервуаров) должны быть оборудованы петлями и ручками. Если исполнение петель невозможно, то крышки оснащаются устройством для захвата их крюком подъемного механизма.При чистке вертикальных резервуаров для хранения сернистых нефтепродуктов следует соблюдать требования подраздела.МОНТАЖ РЕЗЕРВУАРОВ.Резервуары относятся к категории листовых конструкций с прочноплотными швами. Резервуары предназначены для хранения нефти, нефтепродуктов и химических веществ, а также других жидких и сыпучих веществ.Существует много типов и конструкций резервуаров и газгольдеров, различающихся как по форме, так и по объему (например резервуары горизонтальные стальные РГС, баки-аккумуляторы и т.д.). Резервуары горизонтальные стальные РГС (или цистерны) представляют собой цилиндрические емкости диаметром от 1600 до 4000 мм, со сферическими, плоскими или коническими днищами. Такие резервуары изготовляют в целом виде или из двух-трех частей. Монтаж горизонтальных резервуаров очень прост и заключается в установке такого резервуара на опоры с помощью кранов или накаткой по наклонной плоскости.Наиболее распространены во всем мире резервуары вертикальные стальные (РВС) объемом до 200 тыс. куб. м (м3). В нашей стране разработаны типовые проекты стальных резервуаров объемом от 100 до 100 тыс. м. По способу изготовления и монтажа конструкции резервуаров разделяются на рулонируемые и нерулонируемые (полистовые).На резервуарном заводе «ОЗРМ» широко применяется рулонная технология изготовления листовых конструкций различного назначения — резервуаров, емкостей, сосудов, аппаратов стальных, газгольдеров, силосов, бункеров и др. Такая технология создает условия для индустриализации строительства листовых конструкций при минимальных затратах на их изготовление, транспортирование и монтаж. Чаше всего рулонную технологию применяют при изготовлении резервуаров и газгольдеров.Широко приняты следующие конструктивные схемы рулонируемых резервуаров: I — резервуары малого и среднего объемов с коническими крышами; II — резервуары большого объема со сферическими крышами; III — резервуары с плавающими крышами; IV — резервуары траншейного типа для подземного хранения продукта. Резервуары I и II типов могут быть оборудованы понтоном, уменьшающим испарение хранимого продукта. Сущность рулонной технологии изготовления заключается в том, что отдельные листы вертикальной стенки корпуса резервуара сваривают на заводе-изготовителе в одно полотнище, ширина которого равна высоте резервуара, а длина — длине развертки стенки резервуара.Конструктивные схемы рулонируемых резервуаров:тип I — резервуары малого и среднего объема с коническими крышами;тип II — резервуары большого объема со сферическими крышами;тип III — резервуары с плавающими крышами;тип IV — резервуары траншейного типа для подземного хранения продукта;Автоматическую сварку полотнища производят на специальном двухъярусном механизированном стане, по мере сварки полотнище резервуара сворачивается в рулон, подобный рулону толя (обязательно габаритный).В такой рулон могут сворачиваться сваренные полотнища вертикальной стенки корпуса резервуара, ломаного или круглого очертания днища, центральные части плавающих крыш и понтонов. На один рулон может быть навернуто от одного до четырех полотнищ (например, днища). Сворачивают полотнища на специальный каркас для рулонирования, конструкция которого обеспечивает получение качественной цилиндрической формы рулона и сохранность этой формы при выполнении погрузочно-разгрузочных работ и транспортировании.Более рационально использование в качестве каркаса для рулонирования шахтной лестницы или центральной стойки резервуара. Конечная кромка навернутого полотнища закрепляется к рулону с помощью приваренных удерживающих планок, которые обеспечивают надежную упаковку рулона. Масса рулона в зависимости от объема резервуара может достигать 60-65 т.Рулонная технология изготовления принята в нашей стране основной при сооружении цилиндрических резервуаров, при котором стенки, днища, центральные части плавающих крыш и понтонов изготовляют и поставляют на монтажную площадку в виде рулонированных полотнищ, а покрытия, короба понтонов и плавающих крыш, кольца жесткости и другие конструкции — укрупненными элементами.МОНТАЖ РЕЗЕРВУАРОВ. ОРГАНИЗАЦИЯ И ТЕХНОЛОГИЯ ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТ.Все резервуары монтируют на песчаном основании, диаметр которого должен быть на 1,4 м больше диаметра днища. Для отвода атмосферных осадков основание устраивают на 0,4-0,5 м выше уровня земли с откосами по краям не круче 11,5. От разрушения откосы предохраняют каменной отмосткой.Днища типовых резервуаров любого объема и стенки резервуаров объемом до 30 000 м3 изготовляют в виде рулонов; стенки резервуаров объемом более 30000 куб. метр. — отдельными листами.Обычно рулонированные конструкции транспортируются на четырехосных железнодорожных платформах грузоподъемностью 60 т. Разгружают рулоны с железнодорожной платформы в зависимости от массы и высоты рулона, а также наличия грузоподъемных средств следующими способами: с помощью грузоподъемного крана (при этом учитывается положение центра тяжести рулона, обозначенное на рулоне заводом-изготовителем) или тракторов. При разгрузке тракторами железнодорожную платформу закрепляют тормозными башмаками. Устанавливают две разгрузочные балки, а под край платформы подставляют специальные поддерживающие стойки. Рулон обматывают по центру тяжести несколькими ветками тормозного каната, закрепленного к удерживающему трактору. На расстоянии 500-800 мм от торца со стороны толстых листов рулон обматывают несколькими витками другого каната, закрепленного к тяговому трактору, который располагается в стороне от пути скатывания рулона. После снятия элементов крепления рулона к платформе тяговым трактором рулон плавно накатывают на разгрузочные балки, а удерживающий трактор тормозит его при самопроизвольном скатывании по балкам.Разгружать с железнодорожной платформы рулоны массой свыше 50 т и высотой более 12 м необходимо с помощью трех тракторов. Транспортировать рулоны можно и автотранспортом. В этом случае могут применяться прицепы грузоподъемностью 60 т, оборудованные поворотной седловиной, совместно с двухколесным прицепом — роспуском грузоподъемностью 25 т, а также прицеп с удлиненной платформой (ЧМЗАП-5530) или трейлеры.Для разгрузки рулонов с железнодорожных платформ устанавливают земляную насыпь или эстакаду (металлическую или деревянную), но чаще используют две разгрузочные балки, как описано выше.От места разгрузки к месту монтажа рулоны перевозят автотранспортом или на санях зимой, а в отдельных случаях и летом в условиях бездорожья. При небольших расстояниях и наличии ровной поверхности возможна перекатка рулона тракторами (рис.5). Направление вращения рулона при перекатке должно быть противоположно направлению его сворачивания при изготовлении, так как только при этом условии обеспечивается целостность планок, предохраняющих рулон от упругого раскручивания. Днища резервуаров объемом до 2000 м3 и диаметром до 12 м полностью сваривают на заводе-изготовителе и сворачивают в рулон, который перекатывают на основание так, чтобы середина рулона располагалась по оси основания.Днища резервуаров большего объема, диаметр которых превышает 12 м, и которые по этой причине не могут быть погружены целиком на платформу длиной 13,66 м, выполняют из нескольких частей, укладываемых одна на другую при сворачивании в рулон.Рулон с днищем, состоящим из двух частей, располагают на основании так, чтобы первая половина днища, составляющая внешнюю оболочку рулона, заняла после разворачивания проектное положение. При этом вторая половина днища окажется на первой.Перед разворачиванием рулон скрепляют петлей из каната, конец которого закрепляют на тракторе или лебедке, используемых для перекатки рулона на основание.Планки, скрепляющие рулон, перерезают кислородом и, ослабляя петлю каната, позволяют рулону разворачиваться. Если самопроизвольного (под действием упругих сил) разворачивания рулона полностью не произошло, дальнейший разворот производят тем же трактором или лебедкой.Когда рулон будет полностью развернут, к середине круговой кромки верхнего полуднища приваривают скобу, к которой закрепляют конец каната для перемещения второй половины днища трактором или лебедкой в проектное положение.Далее собирают под сварку стык двух половин днища, выполняемый всегда внахлестку. Его закрепляют прихватками от центра днища к краям с предварительным плотным прижатием обоих полотнищ друг к другу.Если днище монтируют из трех полотнищ, последовательно свернутых в рулон, то после разворачивания в проектное положение первого полотнища рулон с двумя оставшимися вновь грузят на сани и трактором перемешают так, чтобы можно было развернуть в проектное положение второе полотнище. Затем последний рулон снова грузят на сани и перевозят на другую сторону основания для разворачивания третьего полотнища.Следующим этапом является монтаж стенки резервуара, также свернутой в рулон на заводе-изготовителе. При наличии на площадке стрелового крана необходимой грузоподъемности (гусеничного или на пневмоходу) рулон стенки разгружают на днище. В случае отсутствия крана рулон трактором или лебедкой перекатывают на днище по брусьям (из шпал или бревен), скрепленным строительными скобами. Чтобы обеспечить сохранность днища от повреждения и возможность подведения под рулон опорного шарнира для подъема рулона из горизонтального в вертикальное положение, необходимо между рулоном и днищем иметь зазор 450-500 м за счет увеличения высоты накаточных путей.Рулон располагают на днище так, чтобы низ его находился недалеко от края, а свободная (замыкающая) кромка — сверху. Это позволяет с помощью крана уложить рулон вдоль замыкающей кромки и приварить к ней временную (монтажную) стойку жесткости с лестницей для подъема монтажников на верх стенки резервуара. Затем на днище укладывают стальной лист — поддон (толщиной 6- 8 мм), на который рулон стенки будет опираться после его установки в вертикальное положение. Поддон способствует сохранению сварных швов днища и нижней кромки рулона от повреждения при его разворачивании. Более толстый поддон из-за большой жесткости не гарантирует сохранности сварных нахлесточных соединений днища.Совместное движение рулона и поддона при разворачивании обеспечивают уголки-ограничители, которые приваривают к поддону по окружности с таким расчетом, чтобы после подъема рулона эти уголки оказались внутри него. Подъем рулона из горизонтального положения в вертикальное осуществляют методом поворота при помощи шевра аналогично подъему башен.Специальный шарнир, привариваемый к днищу и закрепляемый к рулону стяжным хомутом, обеспечивает поворот рулона и предохраняет его нижнюю кромку от повреждения: Во избежание удара рулона по днищу после прохождения мертвой точки (положение, при котором центр тяжести рулона и ось опорного шарнира совпадают по вертикали) к верхней кромке рулона крепят тормозную оттяжку из каната, другой конец которой закрепляют на барабане лебедки или за трактор. По достижении рулоном положения, близкого к мертвой точке, оттяжку натягивают. После прохождения критической точки рулон опускают на поддон тормозной оттяжки. Возможен подъем рулона краном. Однако при массе рулона 300 т и высоте 12 м требуются краны большой грузоподъемности, которые не всегда могут быть на площадке.Целостность днища при работе крана сохраняют путем устройства настила из шпал. Для предупреждения перегрузки крана рулон необходимо стропить снизу. При повороте рулона, усилие, приходящееся на крюк крана, определяют из условия равенства моментов.При строповке рулона снизу грузоподъемность крана все время больше усилия, приходящегося на крюк, что является основным условием безопасности подъема. При строповке рулона за верх грузоподъемность крана на заключительном этапе подъема становится меньше усилия, приходящегося на кран, т.е. приводит к перегрузке крана, а это недопустимо.Установленный на поддоне рулон обвязывают петлей из каната и с помощью трактора смещают к краю днища в такое положение, при котором замыкающая кромка с закрепленной на ней стойкой жесткости и лестницей заняла бы свое проектное положение. Для этого на днище после его сварки размечают центр, из которого проводят окружность радиусом, равным наружному радиусу нижнего пояса стенки резервуара. По намеченной окружности равномерно, с интервалом около 1 м приваривают уголки, служащие упорами стенки при разворачивании рулона. Далее, не ослабляя петли из каната, пользуясь лестницей, расположенной на стойке жесткости, разрезают кислородом планки, сдерживающие рулон от раскручивания. Верх стойки предварительно раскрепляют в радиальном направлении двумя расчалками. Плавно ослабляя петлю, рулону дают возможность развернуться под действием упругих сил, возникающих при его сворачивании. Свободную наружную кромку рулона прижимают к упорному уголку и прихватывают сваркой к днищу.Дальнейшее разворачивание производят принудительно. Для этого на высоте 0,5 м от днища к рулону приваривают скобу и закрепляют к ней свободный конец тягового каната от трактора или лебедки. По мере разворачивания стенку рулона прижимают к упорным уголкам и закрепляют прихватками к днищу снаружи и изнутри. Скобу для крепления тягового каната периодически срезают и приваривают на новое место, так как с одной ее установки возможно развернуть менее половины длины витка или около 3 м (диаметр рулона 2,8 м).Во избежание самопроизвольного сворачивания рулона при переносе тягового каната между развернутой частью стенки и навернутой частью рулона вставляют стальной клиновой упор, перемешаемый вручную по днищу.Одновременно с разворачиванием рулона стенки на верхней ее кромке краном устанавливают элементы кольца жесткости и щиты покрытия, фиксирующие цилиндрическую форму верха резервуара. До установки кольца жесткости устойчивость верхней кромки развернутой части стенки и правильную ее форму обеспечивают парой расчалок.Каждый щит покрытия имеет форму сектора круга и состоит из двух радиальных балок с распорками между ними и приваренного к ним листового настила.Для монтажа щитов в центре резервуара устанавливают временную (при сферическом покрытии) или постоянную (при плоском покрытии) опору, на верху которой закрепляют круглой формы седло, называемое короной,и предназначенное для опирания вершины каждого шита.Перед установкой замыкающего щита необходимо вывести из резервуара шахтную лестницу, служившую каркасом последнего рулона стенки. Для этого первоначально срезают уголки-ограничители с поддона и вытаскивают его. Нижнюю замыкающую (свободную) кромку рулона временно прихватывают к днищу и срезают сварные швы, которыми вертикальная кромка рулона была закреплена к стойкам каркаса шахтной лестницы. Освободившуюся лестницу извлекают краном через проем в покрытии. Монтажный стык стенки обычно сваривают внахлестку. Для этого ее нижнюю кромку освобождают от прихватки к днищу и подтягивают к начальной кромке стенки, плотно прижимают их друг к другу по всей высоте с помощью стяжных приспособлений, после чего устанавливают замыкающий щит кровли.В ходе разворачивания рулонной стенки и щитов покрытия проверяют отклонение стенки от вертикали, которое не должно превышать 90 мм по всей ее высоте.Испытание вертикальных резервуаров производят в несколько стадий.В ходе выполнения монтажных работ испытывают на плотность монтажные сварные соединения днища, стенки и кровли. Поскольку доступ к сварным швам днища резервуара со стороны основания невозможен, их испытывают на плотность вакуум-аппаратом, представляющим собой металлическую коробку размером 250x350x700 мм без дна. Верхнюю крышку выполняют из прозрачного материала (армированного или органического стекла) для возможности в ходе испытаний наблюдения за швами. Перед испытанием все швы очищают от грязи, шлака, окалины, а затем обильно смачивают мыльным раствором.Монтажные сварные швы стенки и кровли вертикальных резервуаров испытывают на плотность (герметичность) керосином. Обладая высокой капиллярностью (большой силой поверхностного натяжения), керосин проникает через мельчайшие неплотности. До испытания сварные швы снаружи закрашивают на ширину 100-150 мм меловым раствором, после высыхания которого остается тонкий слой мела. Опрыскивание стыковых швов и введение керосина под нахлестку выполняют с противоположной стороны не менее двух раз в интервалом 10 мин. При наличии в швах дефектов на поверхности, покрытой мелом, появляются хорошо видимые темные пятна просочившегося керосина. Продолжительность испытания 4 ч при положительной температуре и 8 ч — при отрицательной температуре окружающего воздуха.Кроме того, замыкающий монтажный шов стенки в местах его пересечения с горизонтальными швами (вертикальные резервуары вместимостью 2000 м3 — 20000 м3, монтируемых из рулонов (рулонных заготовок) просвечивают проникающими излучениями. Длина каждого снимка должна быть не менее 240 мм. Взамен просвечивания разрешается (при толщине стали 10мм и более) производить контроль ультразвуком с последующим просвечиванием участков швов с признаками дефектов.Заключительным этапом является гидравлическое испытание резервуара (гидроиспытание) с целью проверки плотности соединений и прочности сооружения в целом.При гидравлическом испытании резервуар постепенно заполняют водой на высоту, предусмотренную проектом, внимательно наблюдая за его осадкой и состоянием сварных соединений. Если в процессе испытаний обнаруживают течь из-под края днища, необходимо воду слить полностью, а при обнаружении трещин в швах стенки — воду сливают до уровня ниже выявленного дефекта. После устранения дефектов испытания продолжают.Одновременно с гидравлическим испытанием проверяют плотность сварных соединений кровли резервуара сжатым воздухом. Для этого закрывают все люки кровли, вследствие чего при наполнении резервуара водой давление воздуха внутри него повышается. Сварные швы кровли смачивают мыльным раствором и дефектные участки отмечают по местам появления пузырей.Резервуар вертикальный считается выдержавшим испытание, если в течение 24 ч после его заполнения водой на поверхности стенки или по краям днища не появятся течи и уровень воды не понизится. Перед проведением испытаний весь персонал, принимающий в них участие, должен пройти инструктаж. На все время испытаний устанавливают границу опасной зоны с радиусом не менее двух диаметров резервуара, внутри которой не допускается нахождение людей, не связанных с испытанием. Контрольные приборы (манометры, термометры) располагают за пределами опасной зоны или в безопасных укрытиях.Гидравлическое испытание резервуара рекомендуется производить при температуре не ниже +5 °С. При испытании в зимних условиях необходим подогрев или непрерывная циркуляция воды во избежание ее замерзания в трубах и задвижках, а также обмерзания стенок резервуара. На резервуар, выдержавший испытания, составляют паспорт.Давление внутри вертикального резервуаров постоянного объема в связи с периодическим их наполнением и опорожнением, а также из-за колебаний температуры окружающего воздуха изменяется. При повышении давления часть нефтепродуктов в виде паров выходит через предохранительный клапан наружу и таким образом теряется. При понижении давления через тот же предохранительный клапан внутрь резервуара подсасывается воздух, который насыщается парами нефтепродукта и при очередном повышении давления вновь выбрасывается в атмосферу. Такое «дыхание» приводит к потере до 7 % хранимых продуктов.При отсутствии дыхательных клапанов неизбежно или образование высокого вакуума внутри резервуара при его опорожнении, или значительное повышение давления при его наполнении, что может привести к разрушению кровли и выходу вертикального резервуара из строя. Этого недостатка лишены новые типы резервуаров — с плавающими крышами, в которых крыша из листа толщиной 4-5 мм закреплена по наружной кромке к кольцевому стальному коробу-понтону.Благодаря понтону крыша плавает на поверхности нефтепродукта, поднимаясь и опускаясь по мере заполнения вертикального резервуара.Герметичность зазора между понтоном и стенкой (200- 800 мм в зависимости от диаметра вертикального резервуара) обеспечивает специальный затвор различной конструкции.Типовой вертикальный резервуар РВС вместимостью 50000 куб.м. имеет следующие конструктивные характеристики: диаметр — 60,7 м, высота стенки — 18 м, масса конструкции — 850т, длина монтажных сварных швов — свыше 5000 м.Монтаж конструкций вертикального резервуара РВС начинают с укладки отдельных элементов (окраек) наружного контура днища на предварительно размеченное песчаное основание с бетонным кольцом по периметру стенки. В середине основания устанавливают небольшой бетонный фундамент и закрепляют на нем по центру резервуара конец рулетки с лентой длиной 50 м для последующей разметки мест установки всех элементов резервуара. В местах опирания стенки радиальные стыки между окрайками сваривают встык. Затем на окрайки наносят две кольцевые риски, определяющие положение стенки и края днища.Рулоны днища резервуара РВС разворачивают двумя тракторами, расположенными по обе стороны от рулона.Сборку полотнищ днища вертикального резервуара выполняют на прихватках. После разворачивания всех рулонов на днище закатывают рулоны плавающей крыши. Затем приступают к сборке первого пояса стенки, которую монтируют полистовым методом.В каждом из девяти поясов стенки вертикального резервуара высотой по 2 м имеется лист меньшей длины, чем остальные, который устанавливают последним. Припуск (150мм) по длине компенсирует предельные отклонения в размере периметра резервуара и допусков при изготовлении всех листов стенки.Одновременно на первом поясе вертикального резервуара размечают и вырезают отверстия, устанавливают и приваривают люки-лазы ЛЛ 600 или ЛЛ 600х900. Перед разворачиванием (раскаткой) рулонов плавающей крыши проверяют плотность швов днища вакуум-аппаратом, а уторного и вертикальных стыков первого пояса стенки — керосином.Второй и все последующие пояса стенки резервуара РВС монтируют аналогично первому краном параллельно со сборкой и сваркой плавающей крыши.Для установки листов и сборки их стыков применяют стальные кольцевые подмости, секции которых длиной по 6м закрепляют с помощью выпусков в скобах, приваренных к листам стенки. Эти подмости являются не только рабочим местом монтажников и сварщиков, но также и кольцом жесткости, необходимым для устойчивости стенки резервуара в период монтажа. Они позволяют избежать применения расчалок, создавая благоприятные условия для свободного передвижения монтажного крана вокруг резервуара.

Опросный лист резервуар вертикальный РВС (ОЗРМ)

Каталог резервуаров вертикальных стальных типа РВС (ОЗРМ)

www.ozrm.ru

Устройство Резервуара вертикального стального.

Нефтяные резервуары (емкости) предназначены для накопления, кратковременного хранения и учета «сырой» и поворотной нефти. Группу резервуаров, сосредоточенных в одном месте, называют резервуарным парком.

Согласно СНиП объем сырьевых резервуаров должен быть не менее пятикратного суточного объема добычи нефти, а товарных резервуаров — двухратного. На промыслах используют в основном стальные цилиндрические резервуары вместимостью 100 ¸ 20000 м3 и реже железобетонные подземные резервуары вместимостью до 100000 м3.

Нефтяные, резервуары строят из несгораемых материалов в наземном, полуподземном и подземном исполнении.

Стальные резервуары сооружают с постоянной или переменной толщиной стенок корпуса. В зависимости от объема и высоты резервуара их изготовляют из листовой стали толщиной от 4 до 10 мм. По технологическим условиям (сварка) листовая сталь толщиной менее 4 мм не может применяться, если даже расчетная толщина стенки получается меньше.

При сооружении корпуса резервуара стальные пояса могут располагаться тремя способами: ступенчатым, телескопическим и встык.

Стенки вертикальных цилиндрических резервуаров при отсутствии избыточного давления над поверхностью жидкости испытывают давление, зависящее от высоты столба уровня жидкости до рассматриваемого пояса резервуара. Например, на глубине стенки испытывают внутреннее давление , равное:

.

Толщину стенки определяют из уравнения:

,

 

— высота резервуара, мм; — плотность жидкости, кг/м3; — ускорение силы тяжести, м/с2; — диаметр резервуара; — допустимое напряжение на растяжение.

Толщину листовой стали днищ резервуаров не рассчитывают и принимают обычно не более 5 мм, так как гидростатическое давление воспринимается фундаментом.

Крышки резервуаров изготовляют из листовой стали толщиной не более 2.5мм и бывают: конические, сферические, плоские.

На нефтяных месторождениях применяют чаще всего резервуары с плоскими крышками.

Крыши резервуаров располагаются на строительных перекрытиях (фермах), которые могут опираться как на промежуточные колонны внутри резервуара, так и непосредственно на его стенки.

Оборудование стальных резервуаров и их конструктивные схемы должны обеспечивать их правильную и безопасную эксплуатацию, в частности: 1) накопление и опорожнение резервуаров; 2) замер уровня нефти; 3) отбор проб нефти; 4) зачистку и ремонт резервуаров; 5) отстой нефти и удаление подтоварной воды; 6) поддержание давления в резервуаре в безопасных пределах.

На нефтяных резервуарах монтируется оборудование представленное на рисунке 114.

Диаметры приёмо-раздаточных патрубков определяются заданной производительностью перекачиваемой нефти и колеблются в пределах 150 ¸ 700 мм. Скорость движения жидкости в них, в пределах 0.5 ¸ 2.5 м/с в зависимости от вязкости нефти.

Захлопка 2 устанавливается для предотвращения утечек нефти из резервуаров при неисправности задвижек.

 

Рисунок 114 — Схема расположения оборудования на стальном резервуаре

1 — приемо-раздаточные патрубки; 2 — захлопка для принудительного закрытия; 3 — приемная труба; 4 — замерной люк; 5 — световой люк; 6 — люк-лаз; 7 — сифон; 8 — дыхательный клапан; 9 — гидравлический

предохранительный клапан

 

Подъёмная труба 3 монтируется внутри резервуара и предназначена для отбора нефти с требуемой высоты.

Замерный люк 4 служит для замера в резервуаре уровня нефти и подтоварной воды, а также для отбора проб пробоотборником.

Замерный люк устанавливается на патрубке, вваренном вертикально в крышу резервуара. Крышка замерного люка герметично закрывается посредством прокладки и нажимного, откидного болта. Внутри замерного люка расположена направляющая колодка, по которой спускают в резервуар замерную ленту с лотом.

Колодка изготовляется из меди или алюминия, чтобы предотвратить искрообразование.

Световой люк 5 — для проникновения света и проветривания перед зачисткой, ремонтом. Люк-лаз для проникновения людей, при ремонте, очистке, а также освещения и проветривания. Водоспускное приспособление сифонного типа предназначается для отбора пластовой воды.

Высота колена сифона определяется расчетом в зависимости от выбранного соотношения высот столбов воды и нефти в резервуаре по формуле:

,

 

откуда .

 

Дыхательный клапан 8 автоматически сообщает газовое пространство резервуара с атмосферой в тот момент, когда в резервуаре создается предельно допустимое давление или вакуум в результате изменения температуры, а также при наполнении и опорожнении резервуара. Дыхательные клапаны рассчитаны на избыточное давление и вакуум в газовом пространстве резервуара мм вод. ст. При таком избыточном давлении масса кровли резервуара, изготовленной из листовой стали толщиной 2.5 мм, уравновешивается силой избыточного давления на неё. Масса 1 м2 крыши составляет 20 кг и, следовательно, крыша не будет испытывать напряжения, если давление изнутри не будет превышать давления, создаваемого массой крыши (рисунок 115).

При повышении давления изнутри резервуара клапан 2 поднимается и сбрасывает в атмосферу излишний газ, а при понижении давления внутри резервуара открывается клапан 1 и в резервуар поступает воздух.

Во избежание коррозии корпус клапана и седло изготовляют из алюминиевого сплава. Размер дыхательных клапанов выбирают в зависимости от их допустимой пропускной способности.

 

Рисунок 115 — Функциональная схема дыхательного клапана

1 — клапан вакуума; 2 — клапан давления; 3 — фланец для установки клапана на огневом предохранителе.

 

Дыхательный клапан является ответственным элементом оборудования резервуара, в связи, с чем исправному состоянию клапанов и правильной эксплуатации их должно уделяться особое внимание. В зимнее время дыхательные клапаны часто выходят из строя, так как при прохождении влажных паров нефти через клапан влага, конденсируясь на тарелках и седлах, приводит к их взаимному примерзанию. Этот недостаток устраняется путем изоляции смерзающихся поверхностей клапана фторопластом, имеющим большую механическую прочность при низких температурах и высокую химическую стойкость.

Гидравлический предохранительный клапан 9 предназначается для ограничения избыточного давления или вакуума в газовом пространстве резервуара при отказе в работе дыхательного клапана, а также при недостаточном сечении дыхательного клапана для быстрого пропуска газа или воздуха. Предохранительные клапаны рассчитаны на несколько большее давление и вакуум, чем дыхательный клапан: на избыточное давление 60 мм вод. ст. и разряжения 40 мм вод. ст. Его функциональная схема приведена на рисунке 116.

Предохранительный клапан заливают незамерзающими, неиспаряющимися и маловязкими жидкостями — раствором глицерина, этиленгликолем и др. образующими гидравлический затвор, через который происходит барботаж из резервуара излишней смеси газа с воздухом или «вдох» в резервуар.

В случаях резкого повышения давления в резервуаре может произойти выброс жидкости из клапана в кольцевой канал, обратно из него жидкость стекает через отверстия в стенке кармана. Огневые предохранители устанавливаются на резервуарах в комплекте с дыхательными и предохранительными клапанами и предназначаются для предохранения газового пространства резервуара от проникновения в него пламени через дыхательный клапан.

 

Рисунок 116 — Функциональная схема гидравлического предохранительного клапана

 

Принцип действия огневых предохранителей заключается в том, что пламя, попадая в огневой предохранитель, проходит через систему клапанов малого сечения, в результате чего дробится на отдельные мелкие потоки; поверхность соприкосновения пламени с предохранителем увеличивается, возрастает отдача тепла стенкам каналов, и пламя затухает.

Основной деталью огневых предохранителей является спиральная ленточная кассета цилиндрической формы, изготовленная из цветных металлов и помещенная в корпус предохранителя.

Резервуары стальные вертикальные цилиндрические (рисунок 117) предназначены для хранения нефти, нефтепродуктов с понтоном и без понтона.

 

Рисунок 117 — Резервуар стальной вертикальный

 

Резервуары стальные вертикальные

Таблица 36

stydopedia.ru


© ЗАО Институт «Севзапэнергомонтажпроект»
Разработка сайта