Сварные сосуды для нефтепродуктов

Вертикальные резервуары применяются для хранения нефтепродуктов, химических жидкостей, пищевых продуктов и других агрессивных и неагрессивных сред. Они являются необходимым элементом технологической цепочки многих отраслей промышленности: нефтехимической, пищевой, газовой, металлургической и др. Наибольшее их распространение получило в нефтехимической промышленности, являясь составной частью резервуарных парков, нефтеналивных терминалов на предприятиях добычи, переработки и хранения нефти.

Их проектирование, производство, монтаж и эксплуатация регулируются следующими нормативными документами (см. раздел “Проектировщику”):

• ГОСТ 31385-2016 “Резервуары вертикальные цилиндрические стальные для нефти и нефтепродуктов. Общие технические условия”;
• ПБ 03-584-03 “Правила проектирования, изготовления и приемки сосудов и аппаратов стальных сварных”;
• СТО-СА-03-002-2009 “Правила проектирования, изготовления и монтажа вертикальных цилиндрических стальных резервуаров для нефти и нефтепродуктов”;
• СТО 0048-2005 “Резервуары вертикальные цилиндрические стальные для хранения жидких продуктов. Правила проектирования”;
• ВСН 141-80 “Инструкция по поставке стальных конструкций заводами металлоконструкций”;
• ВСН 311-89 “Монтаж стальных вертикальных цилиндрических резервуаров для хранения нефти и нефтепродуктов объемом от 100 до 50000 м3”;
• РД 16.01-60.30.00-КТН-026-1-04 “Нормы проектирования стальных вертикальных резервуаров для хранения нефти объемом 1000-50000 м3”.

В соответствии с ними к рабочей среде предъявляется несколько требований:

• плотность жидкости не должна превышать 1т/м3;
• хранение продукта может осуществляться без давления или под избыточным давлением 0,002 МПа, повышенным давлением 0,069 МПа и вакуумом 0,001 МПа.

Классификации резервуаров для нефтепродуктов

В зависимости от эксплуатационных условий и объема выделяются следующие классы:

• I класс – особо опасные резервуары более 10000 м3, РВС более 5000 м3, которые располагаются в черте города или по берегам водоемов;
• II класс – РВС повышенной опасности 5000-10000 м3;
• III класс – опасные резервуары до 5000 м3.

Для соблюдения мер пожарной и экологической безопасности они должны иметь крышу или понтон для предотвращения испарения легковоспламеняющихся нефтепродуктов и, соответственно, попадания вредных веществ в окружающий воздух.

По конструкции и условиям эксплуатации существуют РВС:

• со стационарной крышей, работающие под избыточным давлением 0,002 МПа и вакуумом 0,001 МПа;
• со стационарной крышей, работающие при повышенном давлении 0,069 МПа;
• с понтоном или плавающей крышей, работающие без давления и вакуума.

Саратовский резервуарный завод производит вертикальные цилиндрические резервуары для хранения нефтепродуктов объемом до 50000 м3 с понтоном, плавающей или стационарной крышей.

Устройство резервуаров РВС для нефти

Они представляют собой вертикальные цилиндрические емкости разной высоты и диаметра для хранения до 50000 м3 жидкостей.

Сверху обязательно имеется крыша (стационарная или плавающая) или понтон, которые крепятся к стенке с кольцевым ребром жесткости.

Выбор типа настила зависит от требований Заказчика, от условий эксплуатации и характера хранимой жидкости.

Также емкости комплектуются технологическим оборудованием (люки, патрубки), лестницей, площадкой с/или ограждением.

Схема вертикального резервуара

1 – стенка, 2 – днище, 3 – крыша, 4 – люки и патрубки, 5 – винтовая лестница, 6 – площадки с ограждениями, 7 – крепление заземления

Стационарные крыши резервуаров

Они применяются для предотвращения загрязнения воздуха легковоспламеняющимися испарениями. Бывают бескаркасными и каркасными. Бескаркасная конструкция применяется для малых объемов – до 5000 м3.

Каждый тип может иметь две разные геометрические формы: коническую или сферическую.

Бескаркасные крыши – это лист настила конической или сферической формы в зависимости от объема: конические бескаркасные устанавливаются при объеме до 1000 м3, а сферические – до 5000 м3.

Каркасные крыши – это несущая металлическая конструкция, которая крепится к обечайке, и настил, свободно опирающийся на каркас. Их еще называют легкосбрасываемыми. Они обладают большей сопротивляемостью высоким динамическим нагрузкам и используются при объеме более 5000 м3. Они изготавливаются во взрывозащищенном исполнении, так как могут выполнять функцию аварийного клапана в случае повышения давления: вместо серьезного разрушения и деформации отрывается настил в месте приварки каркаса, т.к. сам настил не крепится к корпусу. Таким образом обеспечивается целостность.

Плавающая крыша стальных резервуаров

Они применяются при максимальной снеговой нагрузке не более 1,5 кПа и специально монтируются с пригрузом центральной части для уклона к центру, что не дает попасть рабочему продукту на поверхность.

Плавающие крыши бывают однодечными и двудечными. Однодечная конструкция имеет эксплуатационные ограничения: они устанавливаются на корпус с диаметром до 50 м с максимальной ветровой нагрузкой 100 км/ч. Двудечная является усиленным вариантом, который обладает большей плавучестью.

Понтоны для вертикальных резервуаров

Они используются совместно со стационарным настилом. Понтон – это жесткий диск, сделанный из стали или алюминия. Он должен закрывать не менее 90% поверхности и быть обязательно газонепроницаемыми, что предотвращает потери рабочей среды.

Днища резервуаров РВС

РВС до 1000 м3 изготавливаются с плоскими днищами. Их толщина одинаковая по всему периметру.

Более крупные имеют конические днища, которые могут иметь уклон к центру или от центра. Наиболее распространенное – это коническое основание с уклоном от центра, т.к. это помогает избегать отложений донного осадка. Коническая конструкция выполнена из центральной части и кольцевых окраек из более толстого металла.

Выбор типа зависит от объема.

Сводная таблица технических характеристик

Вертикальные резервуары с защитной стенкой

Они представляют собой “стакан в стакане”. Нефтепродукт или другая жидкость хранится во внутреннем корпусе. Наружная стенка необходима для предотвращения попадания вредных веществ в почву или воздух в случае нарушения герметичности.

Внутренний корпус выполняется с плавающей или стационарной крышей. Наружный – это, так называемый, «стакан» высотой не менее 80% от высоты основной емкости. Если предусмотрен козырек, необходимо предусмотреть вентиляцию межстенного пространства, ширина которого должна быть минимум 1,5 м. Дно основного резервуара может соприкасаться с дном защитного. В некоторых случаях необходимо предусмотреть свободное пространство между днищами, например, для осуществления улучшенного контроля протечек. Тогда основание внутреннего сосуда опирается на арматурные сетки или решетки.

Изготовление вертикальных цилиндрических резервуаров

Саратовский резервуарный завод производит резервуары РВС в соответствии с ТУ-5265-002-694784422013 и имеет необходимые Сертификаты соответствия.

Мы производим РВС любого класса опасности и любой конструкции.

Для производства используется листовая сталь различных марок в зависимости от химических характеристик хранимого продукта и от климатических условий на объекте эксплуатации:

• Ст3сп – для климатических зон с минимальной температурой -40°С
• 09Г2С – для климатических зон с температурой окружающей среды ниже -40°С
• 12Х18Н10Т – для хранения пищевых продуктов, воды или кислот, обладает высокими коррозионной устойчивостью

Металлоконструкции могут изготавливаться двумя способами: методом рулонирования или полистовой сборки. Также возможно производство комбинированным методом.

Изготовление вертикальных резервуаров методом рулонирования

Способ рулонной сборки предусматривает заводское изготовление стальных заготовок для днищ, стенок и элементов кровли, их автоматическую или полуавтоматическую сварку, а затем монтаж на строительной площадке. Традиционно резервуары до 5000 м3 представляют собой один рулон, более 10000 м3 — четыре рулона.

На монтажной площадке происходит разворачивание рулонов: сначала рулон корпуса ставится в вертикальное положение на уже развернутое днище. Далее его разворачивают и фиксируют в проектное положение. Затем свариваются стыки и монтируется покрытие. Корпус с днищем соединяется двухслойной сваркой внутренних и наружных швов.

Снаружи поверхности могут покрываться теплоизоляционным слоем – обшивкой из алюминиевых или оцинкованных стальных листов толщиной 0,9 и 0,7 мм соответственно.

Методом рулонирования изготавливаются днища малого диаметра. При производстве больших резервуаров периферийная часть состоит из отдельных элементов, которые образуют пояс, а уже к нему крепится нижний пояс.

Изготовление вертикальных резервуаров методом полистовой сборки

Этот способ представляет собой производство отдельных листов необходимой толщины и максимального размера 2500х10000 мм. Кромки обрабатываются на торцефрезерных или продольно-фрезерных станках и кромкофрезерными машинками. Далее стальные листы транспортируются на строительную площадку, где монтируются уже в готовую емкость.

К процессу производства предъявляются определенные требования для обеспечения надлежащего качества:

• кромки обрабатываются строганием или фрезерованием
• стальные листы не должны иметь неровности, заусенцы и завалы
• перед сварочными работами поверхность необходимо механически очистить от окалин, шлака и других загрязнений
• необходима ультразвуковая проверка сварных швов на герметичность

По окончании монтажных работ на строительной площадке проводится первичная калибровка резервуара на определение его вместимости и его градуировка.

Точность и соблюдение норм проектирования и изготовления вертикальных резервуаров РВС способствуют их долговременной работе, герметичности, надежности и безопасности.

На нашем Заводе РВС изготавливаются как рулонным, так и полистовым способом.