III. Конструкция резервуаров (Часть 2)

E-mail Печать PDF

3.9. Понтоны

 

3.9.1. Понтоны применяются в резервуарах со стационарной крышей и предназначены для сокращения потерь продукта от испарения. Резервуары с понтоном должны эксплуатироваться без внутреннего давления и вакуума.

3.9.2. Основные типы понтонов:

мембранные с открытыми или закрытыми коробами, расположенными по периметру;

двухдечной конструкции из герметичных коробов, расположенных по всей площади понтона;

поплавковые с герметичным настилом;

многослойные с применением пенополиуретана с поверхностным покрытием.

3.9.3. Конструкция понтона должна обеспечивать его работоспособность по всей высоте резервуара без перекосов и вращения.

3.9.4. Периферийная стенка (бортик) понтона с учетом его притопления должна превышать уровень продукта не менее чем на 150 мм. Аналогичное превышение должны иметь патрубки понтона.

3.9.5. Пространство между стенкой резервуара и понтоном, а также между патрубками понтона и проходящими сквозь патрубки элементами должно быть уплотнено с помощью специальных устройств (затворов).

3.9.6. Величина зазора между стенкой резервуара и понтоном должна соответствовать принятой конструкции затвора.

3.9.7. Материал затворов должен выбираться после рассмотрения таких параметров, как температура района строительства резервуара, температура хранимого продукта, проницаемость парами хранимого продукта, прочность на истирание, старение, хрупкость, воспламеняемость и других факторов совместимости с хранимым продуктом.

3.9.8. Конструкция понтона должна обеспечивать расчетный запас плавучести с учетом плотности хранимого продукта. Расчет плавучести понтона при наличии пустотелых коробов (поплавков) должен производиться для случая, если два любых короба и центральная часть понтона потеряют герметичность.

3.9.9. Толщина элементов понтона из стали или алюминиевых сплавов определяется на основании прочностных и деформационных расчетов, а также с учетом их коррозионной стойкости в конкретных условиях эксплуатации.

3.9.10. Все соединения понтона, подверженные непосредственному воздействию продукта или его паров, должны быть плотными и проконтролированы на герметичность. Любой уплотняющий соединение материал должен быть совместим с хранимым продуктом.

3.9.11. Понтон обеспечивается фиксированными либо регулируемыми опорами. Нижнее рабочее положение определяется минимальной высотой, при которой конструкции понтона оказываются выше различных устройств, находящихся на стенке или днище резервуара и препятствующих опусканию понтона.

Опоры, изготовленные из замкнутого профиля, должны иметь отверстия в нижней и верхней части для обеспечения дренажа и зачистки.

Во избежание разрушения и нарушения плотности особое внимание должно быть уделено креплению опор к элементам понтона.

3.9.12. Для распределения динамических нагрузок на днище резервуара, передаваемых понтоном первых двух типов (п. 3.9.2), под опорами понтона устанавливаются стальные подкладки, приваренные к днищу резервуара сплошным швом.

3.9.13. Понтон должен быть рассчитан таким образом, чтобы в состоянии наплаву или на опорных стойках он мог безопасно удерживать по крайней мере, двух человек (2 кН), которые перемещаются в любом направлении; при этом понтон не должен разрушаться, а продукт не должен поступать на поверхность понтона.

3.9.14. Для исключения вращения понтона должны использоваться направляющие в виде труб, которые одновременно могут выполнять технологические функции, - в них располагаются измерительное устройство и устройство для отбора проб продукта.

Для исключения вращения понтона могут также использоваться тросовые либо другие конструкции.

3.9.15. Понтоны могут иметь патрубки для установки вентиляционных устройств, которые исключали бы возникновение перегрузок на настил понтона. Вентиляционные устройства должны быть достаточными для циркуляции воздуха и газов из-под понтона в то время, когда понтон находится на опорах в нижнем рабочем положении в процессе заполнения и опорожнения резервуара. В любом случае (при наличии или отсутствии вентиляционных устройств) скорость заполнения и опорожнения резервуара в режиме нахождения понтона на стойках должна быть минимально возможной для конкретного резервуара.

3.9.16. В стационарной крыше или стенке резервуара с понтоном предусматриваются вентиляционные патрубки (отверстия), равномерно расположенные по периметру на расстоянии не более 10 м друг от друга (но не менее двух), и один патрубок в центре. Общая открытая площадь этих патрубков (отверстий) должна быть больше или равна 0,06 м2 на 1 м диаметра резервуара. При эксплуатации резервуара отверстия вентиляционных патрубков должны быть закрыты сеткой из нержавеющей стали с ячейками 10 ´ 10 мм и предохранительными кожухами для защиты от атмосферных осадков.

3.9.17. Для доступа на понтон в резервуаре должен быть предусмотрен по меньшей мере один люк-лаз в стенке, расположенный таким образом, чтобы через него можно было попасть на понтон, находящийся на опорных стойках.

3.9.18. В стационарной крыше резервуара с понтоном должны быть установлены смотровые люки в количестве не менее двух для осуществления визуального контроля уплотнения по периметру понтона. Расстояние между люками должно быть не более 20 м.

3.9.19. Все токопроводящие части понтона должны быть электрически взаимосвязаны и соединены с внешней конструкцией резервуара. Это может быть достигнуто с помощью гибких кабелей, идущих от стационарной крыши резервуара к понтону (минимум два, равномерно распределенные). При выборе кабелей следует учитывать их прочность, коррозионную стойкость, электрическое сопротивление, надежность соединений, гибкость и срок службы.

3.9.20. Закрытые короба понтона, требующие визуального контроля и имеющие доступ с верхней части понтона, должны быть снабжены люками с крышками или иными устройствами для контроля за возможной потерей герметичности.

 

3.10. Резервуары с защитной стенкой

 

3.10.1. Резервуары с защитной стенкой должны проектироваться, изготовляться и монтироваться в соответствии с требованиями настоящих Правил и дополнительными указаниями настоящего пункта (3.10).

3.10.2. Резервуары с защитной стенкой состоят из основного - внутреннего резервуара, предназначенного для хранения продукта, и защитного - наружного резервуара, предназначенного для удержания продукта в случае аварии или нарушения герметичности основного резервуара.

Основной резервуар может выполняться со стационарной крышей или с плавающей крышей.

Защитный резервуар выполняется в виде открытого "стакана", в котором установлен основной резервуар. При наличии на защитном резервуаре атмосферного козырька, перекрывающего межстенное пространство между наружной и внутренней стенками, должна быть обеспечена вентиляция межстенного пространства путем установки вентиляционных патрубков, равномерно расположенных по периметру на расстоянии не более 10 м друг от друга.

3.10.3. Высота стенки защитного резервуара должна составлять не менее 80% от высоты стенки основного резервуара.

Диаметр защитного резервуара должен назначаться таким образом, чтобы в случае повреждения внутреннего резервуара и перетекания части продукта в защитный резервуар уровень продукта был на 1 м ниже верха стенки защитного резервуара. При этом ширина межстенного пространства должна быть не менее 1,5 м.

3.10.4. Днище основного резервуара может опираться непосредственно на днище защитного резервуара или для лучшего контроля возможных протечек продукта на разделяющие днища решетки, арматурные сетки или иные прокладки.

Уклон днищ резервуаров с защитной стенкой должен быть только наружу.

3.10.5. При размещении резервуаров с защитной стенкой в составе резервуарных парков следует руководствоваться требованиями строительных норм и правил и противопожарными требованиями, утвержденными в установленном порядке, при этом за диаметр резервуара с защитной стенкой следует принимать диаметр основного резервуара.

Резервуары с защитной стенкой не требуют обвалования.

3.10.6. Испытания резервуаров с защитной стенкой должны выполняться в два этапа:

первый - испытание основного резервуара;

второй - испытание защитного резервуара.

Гидравлическое испытание защитного резервуара следует проводить при заполнении основного резервуара на высоту стенки защитного резервуара путем подачи воды в межстенное пространство до проектного уровня.

По результатам испытаний должны составляться раздельные акты испытаний основного резервуара и акт гидравлического испытания защитного резервуара.

3.10.7. При оформлении бланка заказа на резервуар с защитной стенкой по форме приложения А заказчик должен дать приложение к бланку заказа, где в произвольной форме должен указать основные параметры защитного резервуара.

 

3.11. Патрубки и люки-лазы в стенке

 

3.11.1. Общие требования.

 

3.11.1.1. Необходимо применять такие конструкции патрубков и люков-лазов, которые обеспечивают прочность и герметичность врезок, эквивалентные стенке резервуара.

3.11.1.2. Зоны врезок патрубков и люков, расположенных в нижних поясах резервуара, подвергаются воздействию усилий и изгибающих моментов от гидростатического нагружения, нагрузок от трубопроводов, осадок резервуара. Внешние нагрузки от присоединяемых трубопроводов желательно минимизировать с помощью компенсационных устройств.

3.11.1.3. Края отверстий, вырезанных в стенке резервуара, для установки патрубков и люков должны быть очищены и не иметь шероховатостей, превышающих 1 мм, а для конструкций возводимых или эксплуатируемых в районах с расчетной температурой ниже - 40 °С, - 0,5 мм.

3.11.1.4. Все отверстия в стенке для установки патрубков и люков должны быть усилены накладками (воротниками), располагаемыми по периметру отверстий. Допускается установка патрубков с условным проходом до 50 мм без усиливающих накладок.

Минимальная площадь поперечного сечения накладки (в вертикальном направлении, совпадающем с диаметром отверстия) должна быть не менее произведения величины диаметра отверстия на толщину листа стенки резервуара. Рекомендуется выбирать толщину насадки, равную толщине стенки.

Усиление стенки в зонах врезок может не производиться в случае применения в данной зоне стенки вставок - листов большей толщины, которая определяется соответствующим расчетом.

3.11.1.5. Прочность материала накладок предпочтительно должна быть такой же, как и у материала стенки. Допускается применение материала накладок с характеристиками прочности до 80% основного металла стенки при условии сохранения эффективности усиления. Использование материала для накладок с прочностью большей, чем у материала стенки не должно учитываться в запас прочности.

3.11.1.6. Патрубки в стенку резервуара должны ввариваться сплошным швом с полным проплавлением стенки.

Катет (К) сплошных угловых швов крепления накладки к стенке резервуара в зоне патрубка должен быть равен толщине стенки при t = 4-6 мм; k = t - 1 мм при t = 7-10 мм; k = t - 2 мм при t = 11-15 мм; k = t - 3 мм при t = 16-22 мм; k = t - 4 мм при t ³ 23 мм.

3.11.1.7. Усиливающие накладки должны быть снабжены контрольными отверстиями М10, располагаемыми на горизонтальной оси патрубка или люка. В случае изготовления усиливающей накладки из двух частей, сваренных горизонтальным швом, контрольные отверстия (по одному в каждой части накладки) располагаются в средней части по высоте полунакладки.

 

3.11.2. Конструкция патрубков и люков-лазов.

 

3.11.2.1. Рекомендуемые значения условных проходов патрубков составляют: 80, 100, 150, 200, 250, 300, 350, 400, 500, 600, 700 мм.

Конструктивное исполнение патрубков должно соответствовать табл. 3.4, 3.5 и рис. 3.9.

 


Таблица 3.4

 

Условный проход патрубка, мм

Минимальная толщина обечайки патрубка, То, мм

Минимальное расстояние от стенки до фасадной поверхности фланца L, мм

Диаметр усиливающей накладки Dн, мм

Минимальное расстояние от днища до оси патрубка, Н, мм

с усиливающей кольцевой накладкой

с П-образной усиливающей накладкой

80

5

200

180

200

150

100

5

200

220

250

150

150

6

200

320

300

200

200

6

250

440

340

240

250

8

250

550

390

290

300

8

250

650

450

340

350

10

300

760

500

390

400

10

300

860

550

430

500

12

350

1060

650

530

600

12

350

-

-

600

700

12

350

-

-

600

 

Таблица 3.5

 

Параметры

Обозначения

Размеры

Толщина накладки

Т

4-6

7-10

11-15

16-22

³ 23

Катет углового шва

Кп

4

8

10

12

14

 

Рис. 3.9 Общий вид патрубка в стенке резервуара

 

3.11.2.2. Для расчета патрубков и фланцев условное давление определяется в техническом задании на проектирование. Фланцы патрубков должны соответствовать стандартам, если иное не оговорено заказом.

3.11.2.3. Для проникновения внутрь резервуара при его монтаже, осмотре и проведении ремонтных работ каждый резервуар должен иметь не менее двух люков в I поясе стенки, а резервуары с понтоном (плавающей крышей) кроме того должны иметь не менее одного люка, расположенного на высоте, обеспечивающей выход на понтон (или плавающую крышу).

3.11.2.4. Люки-лазы должны иметь условный проход не менее 600 мм. Основные параметры и конструкции люков-лазов представлены в табл. 3.6 и на рис. 3.10, 3.11, 3.12, 3.13.

 

Таблица 3.6

Основные параметры люков-лазов

 

Наименование

Обозначение

Размер люка

Dy 600

Dy 800

1

2

3

4

Наружный диаметр крышки и фланца, мм

D

755

975

Диаметр расположения болтов, мм

Dб

705

920

Количество болтов, шт.

n

20

24

Номинальный диаметр резьбы болтов, мм

Мб

24

27

Диаметр отверстий под болты, мм

do

26

30

Минимальная толщина крышки, мм

Тк

16

21

Диаметр утолщенной части крышки, мм

Dут

670

880

Диаметр выступа крышки, мм

Dв

590

780

Наружный диаметр обечайки, мм

Dо

630

820

Минимальная толщина обечайки, мм

To

 

При толщине стенки резервуара:

 

до 6 мм

6

св. 6 до 10 мм

8

св. 10 до 15 мм

10

св. 15 до 22 мм

12

св. 22 до 26 мм

14

св. 26 до32 мм

16

св. 32 до 38 мм

20

Наружный диаметр усиливающей накладки, мм

Dн

1260

1640

Катет шва приварки усиливающей накладки к обечайке, мм

Ко

 

При толщине стенки резервуара:

 

до 10 мм

6

св. 10 до 15 мм

8

св. 15 до 22 мм

10

св. 22 до 26 мм

12

св. 26 до 32 мм

14

св. 32 до 38 мм

16

 

 

Рис. 3.10. Люк-лаз круглый в I поясе стенки.

 

Рис. 3.11. Люк-лаз овальный 600 ´ 900 мм в I поясе стенки.

 

 

Рис. 3.12. Люк-лаз овальный в III поясе стенки (резервуар с понтоном)

 

 

Рис. 3.13. Люк-лаз круглый в III поясе стенки (резервуар с понтоном)

 

Параметры фланцев люков в табл. 3.6 принимаются в соответствии со стандартом на условное давление Рy = 0,25 МПа.

Конструктивное исполнение овального люка-лаза размером 600 ´ 900 мм должно соответствовать рис. 3.11, 3.12 и табл. 3.6 (для толщин обечайки То и катета шва Ко, принимаемых по люкам с условным проходом Dу 600 и Dу 800).

Для овального люка-лаза (см. рис. 3.11) с усиливающей накладкой до днища резервуара катет углового шва Kf приварки накладки к днищу принимается по табл. 3.7.

Возможны два варианта усиливающей накладки люка-лаза овального в I поясе:

до днища (см. рис. 3.11);

аналогично люку-лазу овальному в III поясе (рис. 3.12).

3.11.2.5. Крышки люков оборудуются поворотным устройством для облегчения открывания и закрывания.

 

Таблица 3.7

 

Толщина усиливающей насадки Т = t, мм

5-10

11-15

16-20

21-26

26-38

Катет шва Kf, мм

4

6

8

9

12

 

3.12. Патрубки и люки в крыше

 

3.12.1. Номенклатура и количество патрубков, предназначенных для установки различного оборудования на крыше резервуара, зависят от назначения и объема резервуара и определяются в задании на проектирование.

3.12.2. Рекомендуемые значения условных проходов патрубков составляют 100, 150, 200, 250, 300, 350, 400 и 500 мм. Конструктивное исполнение должно соответствовать рис. 3.14. и табл. 3.8.

 

 

Рис. 3.14. Патрубки на крыше

 

Таблица 3.8

 

Условный проход патрубка Dy, мм

Толщина обечайки патрубка То, мм

Диаметр усиливающего листа Dн, мм

100

5

220

150

5

320

200

5

440

250

6

550

300

6

650

350

6

760

400

6

860

500

6

1060

 

3.12.3. Фланцы патрубков должны, как правило, соответствовать государственным стандартам, утвержденным в установленном порядке, и рассчитываться на условное давление Рy = 0,25 - 1,6 МПа.

3.12.4. Все патрубки в крыше резервуара, эксплуатируемые при избыточном давлении, должны иметь временные заглушки, которые предназначены для герметизации резервуара при проведении испытаний.

3.12.5. Для осмотра внутреннего пространства резервуара, а также для его вентиляции при проведении работ внутри резервуара, каждый резервуар должен быть снабжен не менее чем двумя люками, установленными на крыше резервуара (световые люки). Конструктивное исполнение и схема установки люков должны соответствовать рисунку 3.15.

 

Рис. 3.15. Люк световой Dy 500

 

3.13. Лестницы, площадки, переходы

 

3.13.1. Лестницы для подъема на резервуар могут выполняться отдельно стоящими, с опиранием на собственный фундамент или кольцевыми - полностью опирающимися на стенку резервуара. Крепление отдельно стоящих лестниц к резервуару должно выполняться в уровне верхнего пояса стенки или к верхнему элементу жесткости и средних поясов и должно учитывать перемещение конструкций при возможной осадке оснований. Шахтные лестницы крепятся к фундаментам с помощью анкерных болтов.

Группы соседних резервуаров могут быть соединены между собой переходами. На каждую группу резервуаров должно быть по крайней мере две лестницы (по одной с противоположных сторон группы).

3.13.2. Лестницы должны соответствовать следующим требованиям:

ступени должны выполняться из перфорированного или рифленого металла, препятствующего скольжению, и иметь бортовую обшивку высотой 150 мм, препятствующую проскальзыванию ноги;

минимальная ширина лестницы - 650 мм;

максимальный угол по отношению к горизонтальной поверхности - 50°;

минимальная ширина ступеней - 200 мм;

высота ступеней по всей высоте лестницы должна быть одинаковой и не превышать 250 мм; ступени должны иметь уклон вовнутрь 2-5°.

поручень лестницы должен соединяться с поручнем переходов и площадок без смещения; конструкция поручня должна выдерживать нагрузку 0,9 кН, приложенную в верхней точке ограждения; высота поручня 1 м;

конструкция лестницы должна выдерживать сосредоточенный груз 4,5 кН;

максимальное расстояние между стойками ограждения, измеренное вдоль поручня, - 2,5 м;

поручни должны располагаться с обеих сторон кольцевой лестницы, если зазор между стенкой резервуара и лестницей превышает 200 мм, при этом зазор между настилом промежуточной площадки лестницы и стенкой резервуара не должен превышать 150 мм;

кольцевые лестницы должны полностью закрепляться на стенке резервуара, а нижний марш не должен доходить до земли на 250 мм.

при полной высоте лестницы более 9 м конструкция лестницы должна включать промежуточные площадки, разница вертикальных отметок которых не должна превышать 6 м.

Вертикальные стремянки обычно не рекомендуются, но если они используются, то должны иметь безопасную клетку (ограждение) при высоте стремянки более 3 м.

3.13.3. Площадки, переходы и ограждения должны выполняться с учетом следующих требований:

переходы должны быть снабжены перилами с открытых сторон;

на резервуарах со стационарной крышей должны быть установлены площадки обслуживания для обеспечения доступа к местам, где расположено оборудование, требующее регулярной проверки или использования;

ограждение должно устанавливаться по всему периметру крыши, а также по наружной (от центра резервуара) стороне площадок;

переходы, соединяющие любую часть резервуара, с любой частью соседнего резервуара, либо другой отдельно стоящей конструкцией, должны иметь опорные устройства, допускающие свободное перемещение соединяемых конструкций;

настил площадок и переходов должен изготовляться из перфорированного металла, препятствующего скольжению;

минимальная ширина площадок и переходов на уровне настила - 700 мм;

высота верхнего поручня ограждения над уровнем настила должна быть не менее 1,25 м;

расстояние между продольными планками должно быть не более 400 мм;

минимальная высота бортовой (нижней) полосы ограждения - 80 мм;

площадки, расположенные на высоте, должны иметь бортик высотой не менее 150 мм с зазором 10 мм для стока воды;

максимальный зазор между бортовой полосой и уровнем настила - 20 мм;

высота от уровня настила до средней полосы ограждения - около 0,5 м;

максимальное расстояние между стойками ограждения - 2,5 м;

конструкция площадок и переходов должна выдерживать сосредоточенный груз 4,5 кН;

ограждение должно выдерживать нагрузку 0,90 кН, приложенную в любом направлении к любой точке поручня.

 

3.14. Конструктивные элементы, присоединяемые к стенке резервуара

 

3.14.1. Конструктивные элементы, присоединяемые к стенке резервуара, подразделяются на временные (технологические приспособления) и постоянные.

3.14.2. Временные конструктивные элементы должны быть удалены до гидравлических испытаний, а возникающие при этом повреждения или неровности поверхности должны быть устранены зачисткой абразивным инструментом.

Зачистка поверхности допускается на глубину, не выводящую толщину проката за пределы минусовых допусков.

3.14.3. Постоянные конструктивные элементы не должны препятствовать перемещению стенки (особенно в зоне нижних поясов) при эксплуатации.

3.14.4. Присоединение конструктивных элементов к стенке должно удовлетворять следующим требованиям:

катет угловых швов крепления конструктивных элементов определяется толщиной стенки и привариваемых элементов и не должен превышать 12 мм;

постоянные конструктивные элементы располагаются не ближе пяти номинальных толщин стенки от оси горизонтальных швов стенки и днища резервуара, и не ближе десяти номинальных толщин стенки от оси вертикальных швов стенки, а также от края любого другого постоянного конструктивного элемента на стенке;

приварка постоянных конструктивных элементов должна производиться через листовые накладки со скругленными углами, которые привариваются сплошным швом по всему контуру;

временные конструктивные элементы привариваются на расстоянии более 50 мм от сварных швов стенки.

 

3.15. Анкерное крепление стенки

 

3.15.1. Анкерное крепление стенки резервуаров производится: если максимальное избыточное давление превышает суммарный вес стенки резервуара и крыши; если момент опрокидывания резервуара относительно наружного контура стенки от воздействия расчетной ветровой нагрузки при совместном воздействии внутреннего избыточного давления превышает восстанавливающий момент от веса стенки и крыши, а также при сейсмических воздействиях.

3.15.2. Возможные конструкции анкерного крепления представлены на рис. 3.16.

 

 

 

 

Рис. 3.16. Анкерное крепление стенки

 

3.15.3. Анкерные болты должны быть равномерно затянуты по окончании выдержки под нагрузкой при полном заливе резервуара водой в процессе гидравлических испытаний, а также предусматриваются средства для предотвращения отвинчивания гаек, например установка контргаек.

Минимальный диаметр анкерных болтов 24 мм.

3.15.4. Напряжение в анкерных болтах не должно превышать 1/2 предела текучести и принимается по нормативным документам на сталь, из которой изготовлены анкерные болты.

3.15.5. Количество анкерных болтов и расстояние между ними определяются расчетом.


 

Навигация

Главная
Резервуары вертикальные: РВС, РВСП, РВСС
Резервуары горизонтальные стальные РГС
Подземные емкости
Резервуары СУГ
Резервуарное оборудование
Понтоны алюминевые
Оборудование для АЗС
Оборудование для АГЗС
Теплообменное оборудование
Компенсаторы резиновые
Нефтеналивное оборудование
Нефтепромысловое оборудование
Трубы бурильные, Патрубки, Переводники, Муфты
Быстроразъемные соединения
Манифольды
Насосы
Оборудование устья скважин
Противовыбросное оборудование
Запорно-регулирующие устройства
Фланцы
Полезная информация
ПБ 03-605-03 Правила устройства вертикальных цилиндрических стальных резервуаров для нефти и нефтепродуктов
Статьи
Спецпредложения

Еще по теме


заказать создание сайта в Краснодаре