Типы резервуаров для хранения нефти и нефтепродуктов. Емкости и резервуары для хранения нефти, нефтепродуктов и сжиженных углеводородных газов Резервуары для хранения нефти и нефтепродуктов размеры

Владимир Хомутко

Время на чтение: 8 минут

А А

Конструкция ёмкости для нефтепродуктов

С развитием нефтяной промышленности, которое повлекло за собой увеличение объема нефтедобычи, возникла потребность в организации хранения колоссальных объемов нефтепродуктов и сырой нефти. В этой статье мы расскажем о том, какие бывают емкости для нефтепродуктов.

В России впервые хранением нефти озаботились еще 17-ом веке. Первыми нефтехранилищами были вырытые в земле амбары или ямы глубиной от 4-х до 5-ти метров. Чтобы максимально снизить утечки хранимого сырья в почву, такие либо ямы рыли в глинистых грунтах, либо специально цементировали их, а затем накрывали каменными крышами.

Резервуар для нефтепродуктов, защищенный цинковым покрытие

Такой способ хранения не менялся в течение долгого времени. Однако, рост потребности в нефтепродуктах стало очевидно, что такие хранилища уже не удовлетворяют возросшим требованиям, поскольку в них происходили существенные потери продукта в процессе его испарения, стенки таких амбаров постепенно разрушались, да и герметичность была далеко не на высоте.

Понадобились другие емкости для . Так камень был заменен металлом. В России первый металлический резервуар для нефти был изготовлен в 1878 году. Спроектировал его изобретатель крекинговой установки инженер В.Г. Шухов. Эта конструкция была сделана из клепанных металлических листов.

В то время металлические емкости для хранения углеводородов были уже не в диковинку. Например, первый такой американский резервуар в США построили еще в 1864-ом, однако их конструкция была прямоугольной, а российский инженер придал своей емкости цилиндрическую форму, что значительно экономило металл при изготовлении.

Далее, постепенно заклепки стали менять на сварку. Улучшалось качество применяемой в производстве стали, вносились некоторые новшества, однако до сей поры основы конструирования, заложенные еще в 19 столетии, не потеряли своей актуальности. Качественный скачок произошел в то время, когда от стихийной и плохо спланированной постройки хаотично разбросанных нефтебаз стали переходить к строительству сложных производственных комплексов, предназначенных для , в которых отдельный резервуар является это лишь частью общей сложной системы.

Способы классификации резервуаров для нефтехранилищ

На данный момент резервуарное нефтяное оборудование широко распространено практически на всех этапах добычи и переработки углеводородного сырья. Резервуарные емкости ставятся на нефтепромыслах, промежуточных перекачивающих станциях, свои резервуарные парки есть на предприятиях, занимающихся нефтепереработкой, предприятиях нефтехимической промышленности, на крупных, средних и малых нефтебазах и так далее. Так как состав, физические и химические свойства нефтепродуктов в зависимости от этапа технологической цепочки меняются, требуется использование различных конструкций резервуаров в зависимости от их предназначения.

Критериев, по которым можно классифицировать такие резервуары, достаточно много. Это может быть материал, из которых они изготовлены, конструктивные особенности крыши, тип размещения на местности, способ размещения и так далее.

По тому, как располагается резервуар на поверхности земли, выделяют два типа емкостей:

• горизонтальные емкости;
• вертикальные резервуары.

С горизонтальными удобнее работать в связи с их меньшей высотой, однако вертикальные позволяют на той же площади хранить гораздо большие объемы нефтепродуктов.

В зависимости от того, как располагается резервуар на местности, он может быть:

• наземным;
• подземным;
• полуподземным (заглубленным);
• подводным.

Если брать материал, из которого изготовлена емкость, то здесь классификация следующая:

• резинотканевые;
• пластиковые;
• стеклопластиковые и так далее;

• природно-пустотные:
• льдогрунтовые;
• ледяные;
• шахтные и так далее.

В зависимости от материала изготовления, резервуар имеет разную конструкцию. По этому критерию он может быть двух видов:

• каркасным (к ним относятся металлические, железобетонные и другие конструкции, имеющие жесткий каркас);
• мягкие бескаркасные (полимерные, резинотканевые и так далее).

В зависимости от формы своего корпуса емкости подразделяют на:

• сферические;
• цилиндрические;
• каплевидные.

Для уменьшения испарительных потерь нефтепродуктов, резервуары оборудуются разными крышами. По этому критерию емкость может быть:

• с плавающей крышей;
• со стационарной крышей без понтона;
• со стационарной крышей, оборудованной понтоном.

Кроме того, различаются резервуары для нефтепродуктов и по классам своей опасности:

• первый класс. К нему относятся резервуары особой опасности, которые расположены на берегах крупных естественных водоемов или в городской черте, объемом от 10 тысяч кубических метров и более;
• ко второму классу относятся резервуары повышенного уровня опасности, чей объем варьируется от 5 тысяч до 10 тысяч кубометров;
• третий класс – опасные емкости объёмом от 100 кубических метров до 5 тысяч м 3 .

К основным элементам конструкции любого резервуара для нефти и нефтепродуктов относятся:

• корпус емкости;
• крыша;
• основание (может быть дополнительно оборудовано элементами, повышающими жесткость конструкции);
• система дыхательных и предохранительных клапанов;
• система для слива/налива;
• вспомогательные элементы разного рода (люки, ограждения, лестницы и так далее).

Резервуары, чья ёмкость не превышает 50 кубометров, целиком изготавливают на предприятии-производителе. После доставки на место, в процессе монтажа их оснащают дополнительным оборудованием, необходимым для правильной эксплуатации. Элементы резервуаров более крупных объемов (вплоть до 100 тысяч кубических метров) изготавливают на разных предприятиях, а затем монтируют из них цельную конструкцию непосредственно на месте её установки.

Крыша является очень важной частью любой нефтяной емкости. Её конструкцию выбирают в зависимости от типа нефтепродукта, условий его хранения, климатических особенностей местоположения резервуара, а также от его вместимости. Стационарные резервуарные крыши бывают сферической формы (для ёмкостей объемом не более 30 тысяч м 3), если они имеют опору на корпус, или конической формы (объем – до 5 тысяч м 3), если их ставят на опорные стойки.

В процессе хранении легко воспламеняющихся испаряющихся нефтепродуктов, имеющих высокие показатели давления паров (как правило, это светлые нефтепродукты) происходят значительные потери из-за процессов испарения. Чтобы их минимизировать, применяются либо резервуарные конструкции с плавающей крышей, либо оборудуют стационарные крыши понтонами. Эти понтоны оснащены гибкими герметичными затворами, изготовленными из нефтемаслоустойчивых материалов, не разлагаемых под воздействием хранимого продукта.

Основной материал конструкции резервуара должен отвечать требованиям коррозионной стойкости, быть устойчив к химическим воздействиям, оказываемым на него хранимым продуктом, герметичным и непроницаемым. Всем этим требованиям отвечают углеродистые и низколегированные марки сталей, которые используются в виде листового проката.

Главные достоинства этих материалов – хорошая свариваемость и пластичность, а также деформационная устойчивость. В некоторых случаях для изготовления нефтяных емкостей применяют алюминий.

Среди неметаллических резервуаров самыми распространенными являются емкости, изготовленные из железобетона. Их в основном используют для хранения застывающих и вязких видов нефтепродуктов, к которым относятся битумы, мазуты, и тяжелые нефтепродукты, в которых низкое содержание бензиновых фракций. В железобетонных резервуарах можно хранить нефти, в которых высокая концентрация бензиновых фракций, а также нефтепродукты с высокой степенью испаряемости, но только после того, как непроницаемость этих емкостей будет усилена с помощью нанесения на их внутреннюю поверхность дополнительного покрытия, устойчивого к воздействию хранимого продукта.

Мягкие резервуары, которые по-другому называют нефтетанками изготавливаются из специализированных полимеров. Их основными качествами являются гибкость, малый удельный вес и высокая коррозионно-химическая стойкость.

Для таких мягких емкостей не требуется предварительная закладка фундамента. Их можно размещать на обычных деревянных подложках. Компактные размеры в сложенном состоянии и малый вес позволяют использовать такие резервуары в тех случаях, когда необходимо создать временное нефтехранилище без строительства капитальных сооружений. В этих случаях скорость монтажа/демонтажа и его простота делают мягкие резервуары наиболее приемлемым вариантом.

Если говорить о подводных резервуарах, то это, по сути, погруженные по воду баки для нефтепродуктов. Принцип такого «подводного» хранения нефтепродуктов основывается на разных значениях плотности углеводородов и обычной воды, вследствие чего эти жидкости не смешиваются между собой.

Хранимые таким образом нефть и продукты её переработки как бы лежат на водяной подушке, что позволяет некоторые конструкции таких емкостей изготавливать по принципу колокола, то есть – без днища. Подводные емкости производят из металлов, железобетона, а также различных материалов с высокой эластичностью (резинотканевые и синтетические емкости). Подводные резервуары закрепляют на дне водоема при помощи якорей. Заполняют их с применением насосов, а вот для их откачки дополнительного давления не требуется, поскольку вполне хватает водного гидростатического давления, которое и выталкивает нефтепродукты вверх по специальным отводным каналам. Такие резервуары широко применяются на базирующихся в море базах и промыслах, где их эффективность гораздо выше, чем береговых емкостей.

Если говорить о формах резервуаров для нефти и нефтепродуктов, то самой распространенной является форма цилиндра.

Стальные резервуары для нефтепродуктов

Цилиндрические емкости позволяют значительно экономить на металле, что известно еще со времен первых резервуаров инженера Шухова. Кроме того, их достаточно просто изготавливать и монтировать, при этом такие емкости не теряют своей высокой надежности и прочности. Такие резервуары изготавливаются как из листового металла, так и из заготовок рулонного типа (штрипса).

Кроме цилиндрических, на предприятиях химической промышленности довольно успешно используются резервуары сферической формы.

Их корпус сделан из отдельных листов, толщина которых варьируется от 25-ти до 30-ти миллиметров, сваренных или свальцованных между собой в форме сферы (шара). После сборки такие емкости монтируются на кольцевом железобетонном фундаменте, обеспечивающем конструкции высокую устойчивость.

Кроме того, форма емкости может быть также каплевидной.

Она достигается сборкой сосуда резервуара из лепестковых деталей, которые изготавливают в заводских условиях, а вместе сваривают уже на месте установки.

При организации межсезонного хранения нефтепродуктов (особенно бензинов, керосинов и различных видов дизтоплива) нередко используются подземные хранилища, которые сооружают в каменносолевых отложениях на глубине более 100 метров.

Создаются такие хранилища путем размыва соли при помощи нагнетаемой через скважины воды. По-другому этот процесс называется выщелачиванием. Чтобы освободить такой резервуар от хранимого в нем продукта, в него закачивается солевой раствор высокой концентрации.

Если нефтяные продукты хранятся в емкостях подземного расположения, то все окружающее их пространство заливают бетоном (для обеспечения безопасности хранения). Степень дополнительной защиты определяется в зависимости от влажности грунта, в который планируют погружать резервуар. В качестве таких защитных мер могут применяться как антикоррозийные, так и гидроизоляционные внешние покрытия.

Подземные емкости имеют целый ряд преимуществ, к которым относятся:

• удобство их эксплуатации;
• высокая степень экономии территории, на которой они расположены;
• возможность размещения в местах, отличающихся повышенной сейсмической активностью.
• значительно меньшая подверженность суточным температурным колебаниям.

Для подземного хранения нефтепродуктов наиболее оптимальной является емкость двустенной конструкции. В ней основной сосуд расположен внутри другого, защитного резервуара.

Расстояние между стенками такой «матрешки» должно быть не менее четырех миллиметров. Соблюсти это требование позволяет использование вальцовочного профиля, который приваривается к внутренней поверхности внешнего резервуара. Полость между вложенными емкостями обладает высокой степенью герметичности, что позволяет заполнять её или газом, или жидкостью, с меньшим, чем у хранимого продукта, значением плотности. Постоянный контроль состояния этой полости позволяет вовремя заметить и устранить возможные повреждения и предотвратить аварийную ситуацию.

Дополнительное оборудование, которое ставится на емкости под нефтепродукты

Для нормальной эксплуатации нефтяных и нефтепродуктовых резервуаров, как правило, необходима установка на них дополнительного технологического оборудования.

Им является защитная и дыхательная аппаратура.

Так называемое “дыхание” емкости бывает большим и малым. В первом случае оно вызывается суточными температурными колебаниями, которые вызывают интенсификацию процессов испарения и конденсации нефтепродуктовых паров. Эти процессы, в свою очередь, приводят к изменениям показателей давления в резервуаре.

Также большое “дыхание” характерно при проведении операций по сливу/наливу. Для того, чтобы не допустить повышения давления в емкости в результате «дыхания» резервуара, на них устанавливаются специальные клапаны, которые открываются при достижении критического значения и нормализуют давление внутри емкости.

Система безопасности обычно представлена разнообразными люками, обеспечивающими доступ персонала для контроля состояния резервуара и проведения необходимых замеров.

К дополнительному резервуарному оборудованию также относят:

• приборы для автоматического измерения уровня наполнения емкости;
• температурные датчики;
• устройства автоматического ограничения налива;
• устройства для отбора проб;
• молниезащита;
• электростатическая защита;
• устройства, задача которых – воспрепятствовать процессам отложения хранимых продуктов и так далее.

Топливный полиэтиленовый резервуар объемом 500 – 10000 литров

На резервуарах, предназначенных для хранения продуктов с высокой степенью вязкости (или застывающих) устанавливают обогревательную аппаратуру. Снаружи емкость нередко покрывается дополнительным защитным слоем краски, обладающей светоотражательными и диэлектрическими свойствами, а также различными материалами, обеспечивающими коррозионную, химическую и гидрозащиту (по необходимости).

Другие виды емкостей для хранения и транспортировки нефтепродуктов

Помимо резервуаров, существует еще и тара для нефтепродуктов. В качестве таких емкостей используются бочки, бидоны, канистры и прочие сосуды, материалом для изготовления которых могут быть металлы или полимерные материалы, обладающие нефтемаслоустойчивостью.

Вся тара для такого использования должна соответствовать Государственному стандарту номер 1510. Купить такие емкости можно в любом специализированном магазине или через Интернет непосредственно у производителя.

При транспортировке, а также для временного и постоянного хранения нефтепродуктов применяются цистерны и контейнеры.

Первые устанавливаются на железнодорожные ил автомобильные шасси и являются несъемными. Другими словами, принцип их использования – постоянные операции слива/налива (погрузки/разгрузки). Контейнеры же являются съемными емкостями, которые ставятся либо на железнодорожные вагоны, либо на грузовые автомобили, а на месте разгружаются с помощью кранов без слива.

Чистка емкостей от нефтепродуктов

Со временем в любом резервуаре или цистерне накапливаются отложения нефтепродуктов (нефтешламы), поэтому их необходимо подвергать регулярной очистке. Такая очистка может быть механизированной и автоматической.

Механизированная очистка

Механизированная очистка проводится с помощью воздуха или пара (в зависимости от используемой среды).

Основные элементы системы механизированной очистки:

• гидравлический бульдозер для зачистки емкости;
• гидравлический блок питания, оснащенный приводом;
• роторный лопастной шламовый насос;
• барабаны с двумя шлангами, полностью защищенными от внешних воздействий;
• погружные дренажные насосы.

Суть механической зачистки заключается в отделении нефтяного шлама от стенок и дна резервуара с помощью струи сжатого воздуха или пара, с последующим извлечением шлама с помощью дренажных насосов.

Автоматическая зачистка

Такая очистка позволяет избежать применения ручного труда внутри емкости.

Современные пластиковые резервуары

Один из вариантов системы автоматической зачистки выглядит так:

• Первая часть автоматической системы помещается внутрь резервуара. Она состоит из нескольких специальных машин, оснащенных вращающимися гидромониторными головками, которые и занимаются непосредственно зачисткой. В резервуар они попадают через люки, отверстия для сливных кранов, отверстия для клапанов и прочие технологические проемы.
• Вторая часть называется модуль рециркуляции. В состав этого модуля входят: насосы, фильтры, теплообменники и гидроциклоны. Его задача – очищать, нагревать и обрабатывать извлеченный шлам так, чтобы его можно было впрыскивать обратно в емкость через головки первой части системы. Весь процесс приводит к тому, что шлам постепенно переходит в жидкое состояние, после чего его можно перекачать для последующей сепарации, за которую отвечает третья часть автоматической системы очистки.

«Оборудование резервуаров

для хранения нефтепродуктов и

железобетонных резервуаров»

Проверка знаний учащихся по темам

1. «Резервуары, применяемые на нефтебазах» .

2. « Стальные резервуары ».

3. « Железобетонные резервуары».

4. «Стальные резервуары специальной конструкции»

Презентации тем:

а) «Виды транспорта нефти и газа».

Вопросы по теме:

1. Какой вид транспорта нефти и газа имеет наибольшее применение?

2. Какие виды транспорта используется для доставки нефтепродуктов на нефтебазу?

б) «Резервуары применяемые на нефтебазе».

Вопросы по теме:

1. Назовите наиболее распространённый вид резервуаров на нефтебазе?

2. Какие резервуары применяются для хранения светлых и темных нефтепродуктов на нефтебазе?

в) «Виды РВС».

Вопросы по теме:

1. Назовите основные преимущества РВС?

2. Какие материалы используются в изготовлений резервуаров?

г) «Устройства слива-налива нефтепродуктов на нефтебазе».

Вопросы по теме:

• 1. Какие схемы слива нефтепродуктов используются на нефтебазе? 2. Назовите способы слива и налива нефтепродуктов на ж/д, автоэстакадах на нефтебазе?
• 1. Какие схемы слива нефтепродуктов используются на нефтебазе? 2. Назовите способы слива и налива нефтепродуктов на ж/д, автоэстакадах на нефтебазе?

Изучение нового материала

Тема 1. Основные оборудования РВС.

Тема 2.

Тема 3.

Тема 1. Оборудование резервуаров

для хранения нефти и нефтепродуктов.

Оборудование резервуара для нефти (светлых нефтепродуктов), оснащенного сливно-наливными, а также дыха­тельными и замерными устройствами. Выбор типа оборудования и аппаратуры, их разме­ров и числа комплектов производится в зависи­мости от хранимого про­дукта и объемов закачки и выкачки нефти и нефтепродуктов.

Расположение оборудования на резервуа­рах для темных нефтепро­дуктов и масел аналогич­ное, причем вместо дыха­тельных и предохранитель­ных клапанов устанавли­вают вентиляционные па­трубки, а в некоторых случаях вместо хлопуш­ки - подъемную шарнир­ную трубу.

На резервуаре устанавливают следующее оборудование:

Люки включают: люк-лаз (в н ижн ем поясе резервуара) для внутрен­него осмотра, ремонта и очистки резервуара; люк световой (на крыше резер­вуара) для проветривания и освещения резервуара; люк замерный для кон­трольного замера уровня жидкости в резервуаре и взятия проб, которые нор­мально осуществляются уровнемером УДУ-5 и сни­женным пробоотборником.

«Уровнемер» УДУ-5 - принцип дей­ствия которого основан на передаче величины верти­кального перемещения по­плавка 2 с помощью сталь­ной ленты 3 на счетчик барабанного типа, устано­вленного в смотровой ко­робке 6 блока. Показаниясчетчика соответствуют уровню нефтепродукта в резервуаре. Для гер­метизации ленту пропускают через угловые коробки 4. Имеется ряд модификаций уровнемеров типа УДУ: УДУ-5М для вертикаль- ных наземных резервуаров; УДУ-5А - для заглубленных резер­вуаров; УДУ-5Б - для резервуаров с плавающей крышей; УДУ-5Д - для резервуаров высокого давления.

« - предназначена для пред­отвращения потерь нефте­продуктов в случае разрыва трубопроводов или вы­хода из строя резервуар- ной задвижки. Она состоит из корпуса с наклонным срезом и плотно прилега­ющей к нему крышкой, соединенной с корпусом рычажным механизмом. На основной крышке смонтирована перепускная крыш­ка, закрывающая перепускное отверстие. Когда перепускное отвер­стие открыто, через него в трубное пространство между задвижкой и хлопушкой проходит нефтепродукт, что позволяет разгрузить основную крышку перед ее открытием. На перепускной крышке за­креплен трос, при помощи которого перепускная и основная крышки последовательно открываются.

Механизм управления хлопушкой обеспе­чивает открывание и закрывание хлопушки; кроме того, он удержи­вает ее в открытом положении. Управление хлопушкой ручное или электроприводное.

Устройства отбора проб.

Устройства отбора проб предназначены для отбора проб нефтепродуктов по всей высоте наземных резервуаров нефтебаз для определения их качества и измерения плотности. Пробоотборники применяются при оборудовании нефтебаз, предприятий нефтедобычи, нефтепереработки, энергетики, металлургии и других отраслей.

Они являются комплектующим изделием вертикальных цилиндрических резервуаров и устанавливаются внутри них

Хлопушка диаметром 500 мм с элек троприводным механизмом управления:

1 - приемо-раздаточный патрубок ПРП-500; 2-хлопушка с перепуском ХП-50О; 3- электроприводной механизм управления хлопушкой; 4 - сталь­ной канат длинои 3 м; 5 - стальной канат длиной 15 м; 6 – патрубок;

Устройства размыва донных отложений

Способы очистки резервуаров и емкостей подразделяются на три вида:

ручной; механический (механизированный); механизированный с применением моющих средств.

При ручном способе очистки емкость после удаления твердых остатков пропаривают, промывают горячей (30-50 °С) водой из пожарного ствола при давлении 0,2-0,3 МПа. Промывочную воду с оставшимся нефтешламом откачивают насосом.

При механизированном способе очистки загрязненные поверхности отмывают горячей или холодной водой, подаваемой под давлением через специальные моечные машинки-гидромониторы. Механизированный способ очистки значительно сокращает время очистки, уменьшает простой резервуара, снижает объем тяжелых операций, вредных для здоровья человека, и стоимость процесса очистки резервуара. К недостаткам механизированного способа очистки следует отнести большой расход тепловой энергии на подогрев холодной воды, необходимость откачки загрязненной воды на очистные сооружения, сравнительно большие потери легких фракций.

Химико-механизированный способ очистки резервуаров с применением растворов моющих средств способствует повышению качества очистки, интенсивности процесса очистки, характеризуется незначительной степенью применения ручного труда. Основными недостатками способа, ограничивающими возможности его практического применения, являются необходимость использования специального реагента и дальнейшая очистка растворов моющих средств от нефтешламов (нефтеостатков). Существуют технологии, когда в качестве моющего средства применяется нефть, в этом случае решается проблема регенерации промывочного раствора и утилизации нефтеостатков путем сбора их в системе.

«Сифонный водоспускной кран» - (рис. 6.7) уста­навливают для выпуска подтоварной воды из резервуара и состоит из трубы 5 с изогнутым отводом 7, находящимся внутри резервуара; сальника 4, через который проходит труба, и из муфтового крана 3, монтируемого на втором конце трубы; обе части трубы соединены между собой муфтой 6. Во избежание образования воронки во время выпуска подтоварной воды на конце сифонной трубы приваривают козырек 8. Поворот трубы осуществляется рукояткой 1.

Дыхательное оборудование

Дыхательные клапаны - предназначены для герметизации газового пространства резервуаров. Клапаны необходимы для регулировки давления в заданных пределах, с целью сокращения потерь от испарения нефтепродуктов. В то же время дыхательные клапаны позволяют защитить резервуар от проникновения песка, пыли, грязи. А также для регулиро­вания давления паров нефтепродуктов в резервуаре в процессе за­качки или выкачки нефтепродуктов, а также при колебании темпе­ратуры. В зависимости от условий применения и конструкций резер­вуаров на них устанавливают дыхательные клапаны различных модификаций и диаметров. Для резервуаров с внутренним давле­нием 2000 Па (0,02 кгс/см 2) устанавливают алюминиевые клапаны КД-2 (рис. 6.8), рассчитанные на избыточное давление 1900 Па (0,019 кгс./см 2 = 190 мм вод. ст.) и вакуум 250 Па (0,0025 кгс/см 2 = 25 мм вод. ст.).

При повышении давления в резервуаре (во время закачки нефтепродукта) клапан выпускает паровоздушную смесь, приподнимая тарелку давления 3, а при разрежении (в процессе откачки нефтепродукта) впускает в резервуар атмосферный воздух через тарелку вакуума 7. Обе тарелки размещены на вертикальном направляющем стержне 5. Для надежной работы клапана при отрицательных температурах направляющий стержень снабжают фторопластовой оболочкой квадратного сечения, а уплотнительную поверхность тарелок клапана обтягивают фторопластовой пленкой, которая может деформироваться, предотвращая образование льда.

Клапаны этого типа устанавливают на крыше резервуара вместе с огневыми предохранителями. При повышенной пропускной способности применяют непримерзающие мембранные дыхательные клапа­ны типа НДКМ (рис. 6.9), рассчитанные на работу при вакууме в резервуаре до 1000Па(100ммвод.ст.). Клапаны этого типа устанавливают на крыше резервуара вместе с огневыми предохранителями. При повышенной пропускной способности применяют непримерзающие мембран­ные дыхательные клапаны типа НДКМ (рис. 6.9), рассчитанные на работу при вакууме в резервуаре до 1000Па(100ммвод.ст.).

Непримерзаемость клапана обеспечивается за счет пленочного покрытия из фторопласта, наносимого на рабочие поверхности тарельчатого затвора 4 и седла 3.

Рис.6.9. Дыхательный клапан типа НДКМ

(непримерзающий).

1-патрубок; 2-огнеприградительная кассета; 3-седло; 4-тарельчатый затвор; 5-нижний корпус; 6-нижняя мембрана; 7,8,14и15-фланцы; 9-верхний корпус; 10-цепочка; 11-боковой люк; 12-верхний люк; 13-крышка; 16- сменный диск; 17-верхняя мембрана; 18-диски; 19-импульсная трубка.

При уменьшении вакуума и давления ниже заданных значений затвор 4 садится обратно на седло 3. Одним из преимуществ клапана НДКМ является то, что у него в отличие от клапана КД-2 огневой предохранитель вмонтирован в корпус клапана.

Рис. 6.8. Дыхательный клапан КД-2:

1 - корпус; 2 и 6- седла для тарелок давления и ва­куума; 3 - тарелка давления; 4 - груз; 5 - напра­вляющий стержень; 7 - тарелка вакуума; 8 - огра­ничитель; 9 - крышка

Уплотняющий затвор

Между понтоном и стенкой резервуара устанавливают зазор 200 мм. Но так как стенка резервуара и понтон имеют те или иные отклонения от правильной круговой формы, то практически зазор может иметь отклонения ±80 мм. Для герметизации понтон снаб­жают уплотняющим затвором. Примером может послужить, уплотняющие затворы мягкого типа РУМ-2 для резервуаров с понтоном для хранения нефти и нефтепродуктов объёмом от 100 до 50 000 м3

1 – Понтон, 2 – Стойка, 3 – Ось, 4 – Оболочка, 5 – Блок, 6 – Подвеска, 7 – Нижнее звено, 8 – Верхнее звено, 9 – хомут;

Люк замерный ЛЗ

Устанавливается на монтажный патрубок резервуара с нефтью и нефтепродуктами и обеспечивают доступ к хранимому продукту с целью отбора проб или замера уровня налива в резервуаре. Люк замерный служит для ручного замера уровня нефти и подтоварной воды, а также для отбора проб пробоотборником.

Приборы контроля уровня.

В промышленном производстве в настоящее время существует ряд технических средств, решающих задачу измерения и контроля уровня. Уровнемеры являются наиболее распространенными среди них и позволяют осуществлять измерения с помощью разнообразных методов, основанных на различных физических принципах.

Люк световой ЛС

Устанавливается на крыше резервуара над хлопушкой, монтируемой на приемо-раздаточном патрубке и предназначен для обеспечения доступа солнечного света внутрь резервуара при проветривании, дефектоскопии, ремонте и зачистке, а также для подъема крышки хлопушки при обрыве рабочего троса.

Искрогасители ИСГ

Предназначены для улавливания и тушения искр продуктов горения. Искрогасители ИСГ устанавливаются на выхлопных трубах автомобилей въезжающих на территорию нефтебаз. При установке искрогаситель насаживается на выхлопную трубу и фиксируется хомутом.

По устойчивости к воздействию климатических факторов внеш­ней среды искрогаситель изготавливается в исполнении У и УХЛ категории размещения 1 по ГОСТ 15150-69.

Конструкция искрогасителя ИСГ

Общий вид искрогасителя ИСГ: 1 - донышко; 2 - корпус; 3 - крышка; 4 - труба; 5 - хомут; 6 - болт; 7 - гайка; 8 - шайба.

Клапан дыхательный закрытого типа КДЗТ

Предназначен для регулирования давления паров нефтепродуктов в вертикальном резервуаре в процессе закачки или выкачки нефтепродуктов, а также при колебании температуры. Устанавливают дыхательный клапан закрытого типа КДЗТ на крыше вертикального резервуара, для герметизации газового пространства резервуаров при хранении светлых нефтепродуктов и регулирования давления и вакуума в этом пространстве в заданных пределах. Выход воздуха из клапана и вход воздуха при обратном движении производится через один выходной патрубок, соединенный с системой, исключающей выход паров продукта в атмосферу.

Минимальная пропускная способность дыхательных клапанов КДЗТ определяется в зависимости от максимальной производительности приемораздаточных операций (включая аварийные условия) по установленным формулам. При повышенной пропускной способности применяют клапан дыхательный КДС. Не допускается изменение производительности приемораздаточных операций после введения вертикального резервуара в эксплуатацию без пересчета пропускной способности дыхательного клапана КДЗТ, а также увеличение производительности слива продукта в аварийных условиях.

Клапан донный КМУ-150

Предназначены для слива отстоявшейся воды в вертикальных резервуарах с нефтепродуктами. Донный клапан является запорной арматурой, устанавливается на дне цистерны.

Работает донный клапан с помощью дистанционного управления. Защитная сетка препятствует проникновению грязи и посторонних предметов как при сливе, так и при наливе нефтепродукта. В комплект поставки клапана донного КМУ-150 входит механизм управления МУ-1.

Клапан дыхательный КДС-1500

Предназначен для герметизации газового пространства резервуаров с нефтью и нефтепродуктами, и регулирования давления в этом пространстве в заданных пределах

Общий вид КДС–1500

1 - корпус; 2 - тарелка вакуума; 3 - тарелка давления у КДС–1500 (два седла давления у КДС–3000); 4 - переходник;

5 - кассета огневого предохранителя;

6 - крышка; 7 - воздуховод. .

Клапан дыхательный КДС-1500 - предназначен для регулирования давления паров нефтепродуктов в вертикальном резервуаре в процессе закачки или выкачки нефтепродуктов, а также при колебании температуры. В состав клапанов входит кассета огневого предохранителя. Для уменьшения потерь от испарения продукта под клапаном КДС рекомендуется устанавливать диск-отражатель, входящий в комплект клапана.

Устройство и принцип работы дыхательного клапана КДС-1500

Штампосварной корпус (поз.1) дыхательного клапана выполнен в виде четырехугольного бункера, на боковых поверхностях которого выкатаны седла для вакуумных затворов. Затвор вакуума состоит из тарелки вакуума (поз.2), прикрывающей седло вакуума в корпусе дыхательного клапана, и кронштейна с фторопластовым хлястиком, которые крепятся к корпусу и ограничивают смещение тарелки относительно седла.

Дыхательный клапан КДС устанавливается на резервуар крепежным фланцем (поз.4) или переходником. На крепежный фланец (переходник) устанавливается кассета огневого предохранителя (поз.5). Для защиты от прямого воздействия атмосферных осадков и ветра клапан имеет крышку (поз.6) и четыре воздуховода (поз.7) для вакуумных затворов. При «вдохе» резервуара в полости создается вакуум, равный вакууму в газовом пространстве резервуара.

При достижении расчетного значения вакуума (вакуума срабатывания) в полости клапана тарелки вакуумных затворов открываются, сообщая газовое пространство резервуара с атмосферой, обеспечивая пропуск воздуха в резервуар. При снижении вакуума ниже расчетного значения затвор закрывается и резервуар герметизируется.

По устойчивости к воздействию климатических факторов внешней среды клапан КДС изготовляется по исполнению У (умеренный климат) и УХЛ (холодный климат с нижним пределом температуры эксплуатации до –60°С). Установленный срок службы клапана дыхательного КДС - 15 лет.

Для надежной работы дыхательного клапана КДС при отрицательных температурах направляющий стержень снабжают фторопластовой оболочкой квадратного сечения, а уплотнительную поверхность тарелок дыхательного клапана КДС обтягивают фторопластовой пленкой, которая может деформироваться, предотвращая образование льда. Дыхательный клапан КДС устанавливают на крыше резервуара.

Клапан дыхательный КДМ-200

Клапаны дыхательные механические КДМ-200, совмещают в себе функции клапанов давления и клапанов вакуума, и предназначены для герметизации газового пространства в резервуарах со светлыми нефтепродуктами, а также для поддержания проектных величин внутреннего давления и вакуума.

Клапаны КДМ-200 предохраняют резервуары от деформации и разрушения во время операций слива-налива (большие дыхания), а также минимизируют потери хранимого продукта от испарений (малые дыхания), уменьшая тем самым негативное воздействие объектов ТЭК на окружающую среду. В клапаны КДМ-200 встроены огневые предохранители, обеспечивающие защиту от проникновения пламени в резервуар.

Кассеты огневых предохранителей являются быстросъемными - это позволяет затрачивать минимальное время на выполнение штатных операций по их монтажу и демонтажу. Все наружные и внутренние поверхности клапана КДМ-200 покрыты специальным полимерным составом, гарантировано обеспечивающим искробезопасность изделия.

Клапаны предохранительные гидравлические КПГ.

Предназначен для защиты вертикальных резервуаров с нефтью и нефтепродуктами от деформации или разрушения при повышении величин внутреннего давления и вакуума сверх допустимых значений, сообщая газо-воздушное пространство резервуара с атмосферой в аварийных ситуациях (например, при выходе из строя дыхательного клапана). В клапаны КПГ встроены огневые предохранители, защищающие проникновение огня в резервуар.

Установленный срок службы клапана предохранительного КПГ - 10 лет. Клапаны выполнены в искробезопасном исполнении. Возможна комплектация ответными фланцами.

Устройство и принцип работы

Работа клапана основана на принципе выброса жидкости гидравлического затвора. При повышении давления в резервуаре и в полости жидкость из чашки вытесняется в патрубок и при достижении предельно допус­тимого значения давления выбрасывается на экран, отражаясь от которого скапливается в кольцевой полости. При вакууме в резервуаре жидкость вытесняется из патрубка в чашку и при срабатывании выбрасывается на стенки корпуса, по которым стекает в кольцевую полость. Для обеспечения полного выброса жидкости в момент срабатывания на вакуум в чашке имеется цилиндрическая перегородка с отверстиями, разделяющими ее на две сообщающиеся полости. В освобожденный кольцевой зазор из сообщающейся полости чашки перетекает остаток жидкости и по мере поступления выбрасывается из затвора, не создавая заметного превышения вакуума.

Клапан состоит из корпуса с присоединительным фланцем (поз.1), чашки (поз.2), обоймы с патрубком (поз.3), экрана (поз.4), огневого предохранителя (поз.5), крышки (поз.6), трубки слива/налива (поз.7), сливных отверстий (поз.8),(поз.9), уплотни-тельной прокладки (поз.10) и переходного фланца (поз.11).

Общий вид клапана КПГ: 1 - корпус с присоединительным фланцем; 2 - чашка; 3 - обойма с патрубком; 4 - экран; 5 - огневой предохранитель; 6 - крышка; 7 - трубка слива (налива); 8,9 - сливные отверстия; 10 - уплотнительная прокладка; 11 - переходный фланец.

Огневой предохранитель (рис. 6.10) предназначен для защиты резервуара от проникновения в газовое пространство огня через дыхательную аппаратуру, предохраняя этим самым нефть (нефтепродукт) от всп ышк и или взрыва. Принцип действия огневого предохранителя основан на задержке пламени кассетой, размещенной внутри корпуса и состоящей из пакета чередующихся гофрированных и плоских пластин из металлов или сплавов, устой­чивых против коррозии. Конструкция огневого предохранителя сборно-разборная, что позволяет периодически извлекать кассеты Для осмотра и контроля за их состоянием. Пропускная способность огневых предохранителей при сопротивлении проходу воздуха 100 Па (Ю мм вод. ст.) зависит от их диаметра.

Предохранительный гидравлический кла­пан применяют обычно с гидравлическим затвором и служит для регулирования давления паров нефтепродуктов в резервуаре в случае неисправности дыхательного клапана или если сечение дыхательного клапана окажется недостаточным для быстрого пропуска газов или воздуха. На рис. 6.11 показан клапан типа КПС на давление 2000 Па (200 мм вод. ст.) и вакуум 300 Па (30 мм вод. ст.). При по­вышении давления в резервуаре газ из него выходит через клапан в атмосферу, а при вакууме атмосферный воздух через клапан поступает в резервуар. Клапан действует следующим образом: при давлении внутри резервуара выше расчетного (для дыхательного клапана) пары нефтепродуктов внутри клапана 6 давят на поверх­ность масла, залитого в клапан, и постепенно, с пов ыш ением давле­ния, вытесняют его за перегородку. Нижняя часть перегородки вы­полнена зубчатой для создания более спокойного прохода газо-воз душной смеси или воздуха, что способствует плавной работе клапана.

Уровень масла в пространстве между стенкой корпуса клапана и пере­городкой колпака повышается до момента достижения парами нефтепродуктов впадин зубьев на перегородке и на­чала прорыва их через слой масла из клапана. При ва­кууме внутри резервуара кла­пан действует в обратном направлении до начала проникновения атмосферного воз­духа внутрь резервуара через впадины зубцов перегородки. Во время эксплуатации необходимо следить за уровнем масла при помощи указателя уровня (щупа) 10. Правильно установить уровень масла можно при помощи специальной трубки с пробкой 2.

В зависимости от про­пускной способности приемо­раздаточных патрубков применяют клапаны с различными условными проходами; допускается устанавливать на резервуаре несколько клапанов.

Предохранительный мембранный (раз­рывной) клапан имеет то же назначение, что и гидравличе­ский предохранительный клапан и отличается от него тем, что вместо гидравлического затвора установлена мембрана. При чрезмерном повышении давления или увеличении вакуума при отказе в работе дыхательного клапана мембрана разрывается. Конструкция клапана рассчитана главным образом на большую пропускную способность. Мембранный клапан КПР-2 (рис. 6.12) состоит из мембраны 8, за­жатой между фланцем 1 корпуса и кольцом 2. Нож 3, расположенный над мембраной, удерживается в крайнем верхнем положении нитью 4. изготовленной из материала, который растворяется в рабочей жидкости. Оба конца нити закреплены в трубках блок - манометра 5.

Рис. 6.12. Предохранительный мембранный клапан КПР-2:

1-фланец; 2-кольцо; 3-нож; 4-нить; 5-блок манометр; 6-клапан; 7-взрывобезопасный выключатель ВК-ВЗГ; 8-мембрана;

Рис. 6.10 . Огневой предохранитель ОП-1:

1- корпус; 2- гофрированная кассета;

Рис. 6.11. Предохранительный гидравлический клапан типа КПС:

1 - приемный патрубок; 2 - пробка; з - корпус; 4 - масло; 5 - насадка; 6 - колпак; 7 - крышка; 8 - корпус; 9 - перегородка; 10 - указатель уровня масла.

Принцип действия клапана заключается в следующем. Жидкость под давлением, образуемым в резервуаре, по соединительному па­трубку передается в U-образный канал блок-манометра, перемещая уровень жидкости в линии давления и вакуума. При увеличении давления в резервуаре выше допустимого жидкость достигает верх­него среза трубки и, стекая в нижнюю ее часть, попадает на нить, которая разрывается в результате растворения волокна рабочей жидкостью.

При разрыве нити освобождается нож, который падает и разрушает мембрану. Аналогичным образом клапан срабатывает при образовании в резервуаре вакуума выше допустимого предела. В этом случае растворяется другая ветвь нити; визуальный указатель 6 срабатывания клапана опускается. Предусмотрена возможность установки конечного взрывобезопасного выключателя ВК-ВЗГ (поз. 7) для подключения к дистанционному указателю срабатыва­ния.

Пеногенератор типа ГВПС предназначен для по­дачи пены при тушении пожара в резервуаре. Пеногенератор уста­навливают стационарно па стальных вертикальных резервуарах (с понтоном и без понтона) объемом 5000 м 3 и выше для хранения нефти и нефтепродуктов. Стационарные установки генераторов высокократной пены (до 100 крат) типа ГВПС-2000, ГВПС-600 и ГВПС-200 устанавливают в соответствии с типовыми проектами. При помощи этих установок воздушно-механическая пена подается в ре­зервуары со стационарной крышей (с понтоном и без понтона) из расчета покрытия пеной все площади зеркала продукта, а в резер­вуары с плавающей крышей - из расчета кольцевого пространства между стенкой резервуара и металлической диафрагмой плавающей крыши. Тип и число устанавливаемых на резервуарах пеногенераторов высокократной пены типа ГВПС зависят от конструкции резервуара и его диаметра, а также от сорта хранимого в нем нефтепродукта. При автоматизированной стационарной системе пожаротушения трубопровод подачи пенообразователя присоединяют к кольцу, опоясывающему резервуар.

Краны шаровые КС

Предназначены для спуска отстоявшейся воды в вертикальных цилиндрических резервуаров при хранении нефтепродуктов. Так же с помощью кранов сифонных КС поддерживается оптимальная высота подтоварного слоя воды. «Зеркало» подтоварного слоя воды представляет собой идеальную поверхность отсчета при замерах нефтепродукта, так как водяной слой покрывает все неровности днища резервуара. Помимо этого водяная подушка может быть использована в качестве водо-зеркального подогревателя. Кран сифонный комплектуется кранами шаровыми и защитным кожухом.

Краны выпускаются двух ипоразмеров: КС-50 и КС-80 и имеют два исполнения: с клиновой задвижкой (КС-80К) и шаровым краном (КС-50 и КС-80). Кран сифонный крепится на стенке нижнего пояса резервуара через приваренный к ней стальной фланец. По устойчивости к воздействию климатических факторов внешней среды кран изготовляется в двух исполнениях У (умеренный климат) и УХЛ (холодный климат с нижним пределом температуры эксплуатации до –60 С) категории размещения 1 по ГОСТ 15150-69.

Противопожарное оборудование

Предприятия нефтеперерабатывающей, нефтехимической промышленности относятся к объектам повышенной пожарной опасности. При проектировании, строительстве, расширении, реконструкции или техническом перевооружении указанных предприятий должны быть учтены все требования пожарной безопасности согласно действующим нормативным документам по пожарной безопасности.

• Закрепление нового учебного материла

- назовите преимущества хранения газа в изотермических резервуарах;

- чем объясняется большое распространение металлических резервуаров для хранения СУГ?

- какими средствами необходимо оснащать изотермические резервуары для хранения СУГ?

- что собой представляет подземный ледопородный резервуар?

- какими технологическими трубопроводами оснащают изотермические резервуары?

5. Задание на дом

1) В.А.Бунчук «Транспорт и хранение нефти,

нефтепродуктов и газа» , стр. 322-325

2) А.И.Гольянов «Газовые сети и газохранилища» ,

глава 11, стр.251-263 .

Глоссарий

• Основные оборудования РВС.

• Выбор типа оборудования и аппаратуры резервуаров.
• Расположение оборудования резервуаров.
• Уровнемер, Хлопушка, Дыхательный клапан, Пробоотборник, Люк-лаз, Приборы контроля уровня.

СУГ ( сжиженные углеводородные газы )

• Регазификация
• Изотермическое хранение сжиженных углеводородных газов
• Низкотемпературный резервуар
• Теплообменник
• Замораживающие колонки

Современные резервуары для хранения нефти и нефтепродуктов всегда представляли особый интерес для широкого круга специалистов отрасли, что вовсе неудивительно.

Как говорит практика промышленности, сохранить углеводородное сырье достаточно сложно, точно как и создать идеальные условия складирования нефтепродуктов разного вида и природного газа. Связано это с тем, что подобные вещества характеризуются качествами, которые усложняют процесс добычи, транспортировки и хранения.

При этом ресурсы считаются:

1. Огнеопасными – при складировании нельзя подвергать рискам предприятие или же создавать благоприятные условия для возникновения и распространения пламени. Это же касается и появления холодной искры статического тока.


2. Взрывоопасными. Это вынуждает организации предпринимать всевозможные защитные меры предосторожности.


3. Высокочувствительными. Сырье может легко засориться при попадании в него посторонних веществ. Это чревато ухудшением качества продукции.

Конечно, изменить характеристики углеводородного сырья не представляется возможным. Но именно на качествах нефти и газа базируется широкий интерес к ним как к лучшим видам топлива. При этом выходом из ситуации будет создание всех необходимых условий их хранения.

Так, искусственные и природные резервуары нефти и газа позволят исключить большое число рисков. Потому одним из главных элементов при создании оптимальных условий складирования считается подбор или проектирование емкостей, которые должны отвечать всем современным нормам и гостребованиям. Такие конструкции должны позволять работать с ископаемыми без дополнительных рисков и проблем.

Основные требования к емкостям и резервуарам для хранения топлива

Рассматривая резервуары для нефти, нужно сразу же сказать, что принимать решение о создании таких конструкций нельзя наобум. Все необходимо взвесить, просчитать.

Связано это с тем, что нефть и газ – не просто дорогостоящее сырье, но достаточно опасный ресурс, который:

• должен вызывать повышенный интерес со стороны пожарных служб безопасности;


• способен стать причиной взрыва на производстве;


• представляет угрозу с экологической точки зрения;


• распространяет пары, опасные для живых организмов.

Потому подобное оснащение должно проектироваться опытными специалистами под всесторонним контролем. При этом они обязуются следовать определенным требованиям и правилам, нарушение которых чревато неприятными последствиями.

Обоснован такой подход тем, что исключительно так можно создать максимально безопасное оснащение, использование которого убережет от несчастных случаев и будет достаточно эффективным.

Необходимо принять во внимание, что резервуары нефти и газа вполне могут содержать в себе сотни тонн ресурсов. Разгерметизация подобной конструкции может повлечь за собой негативные последствия вплоть до большой катастрофы.

В целом же требования к емкостям были созданы исходя из того, какие условия необходимо обеспечить при складировании углеводородных материалов.

Необходимо помнить, что среди целого ряда требований фигурирует не одна лишь нужда в обеспечении полной безопасности. К основным требованиям относятся и прочие, не менее важные нюансы.

Разработка сравнительно небольших контейнеров относится к числу достаточно простых работ, но если предполагается дело с крупными емкостями, то такая зада становится решаемой лишь в руках обученных профессионалов, которые понимают все тонкости процесса и могут обеспечить особый подход.

В заводских условиях конструкции достаточно часто собираются исключительно по частям, поэтому сложным вопросом становится их сборка в единое целое.

Стоит отметить, что мелкие хранилища создаются серийно и штампуются целыми партиями. А вот крупные резервуары для хранения газа нередко проектируются по индивидуальному плану, что в некоторой степени усложняет процесс их разработки и производства. При этом растет и вероятность просчетов.

Важно отметить, что основные требования к емкостям для складирования нефтепродуктов и газа большого объема должны регламентироваться и соблюдаться более строго, чем к мелким емкостям. Это обусловлено тем, что нагрузка на такие контейнеры в несколько раз превышает ту, которая приходится на мелкие емкости. Большую роль играет тип размещения и конструктивные особенности резервуаров.

Так, надземные и подземные вариации более подвержены всевозможным рискам и негативному воздействию окружающей среды. Достаточно важен и материал, из которого разрабатываются контейнеры. Его физико-химические характеристики вполне могут оставить свой след в требованиях, выдвигаемых к ним.

Создание емкостей для углеводородных веществ и их обслуживание – это достаточно специфические вопросы индустрии, которые требуют тщательного подхода и особого внимания.

Как устроены емкости и резервуары для хранения газа и нефти

Сейчас устройство резервуаров считается достаточно актуальной темой среди специалистов отрасли, что совсем не удивляет, потому как строительство газовых и нефтеперерабатывающих комплексов ведется беспрерывно и довольно активными темпами.

Добытое сырье перекачивается в хранилища всех видов, а любой нефтяной или газовый парк представляет собой целый комплекс емкостей, в которых хранится углеводородное сырье.

Металлические резервуары для хранения газа отличаются :

• разными объемами (от пары кубов до нескольких тысяч тонн);


• расположением (конструкции наземного и подземного типов);


• видом сборки (есть готовые решения и резервуары, которые собираются непосредственно на объекте);


• типичностью (сейчас доступны конвейерные вариации и индивидуальные разработки для решения конкретных задач).

Необходимо также отметить аспект экологической безопасности при хранении в специальных инженерных конструкциях. Подобные контейнеры и боксы проектируются с целью защиты продукции от загрязнения и риска попадания в них жидкостей, разных материалов. И потому устройство подобных емкостей нередко оказывается весьма сложным, так как обеспечение всех вышесказанных аспектов требует очень внимательного отношения.

Резервуары для хранения нефти и газа должны быть оптимально защищенными от процесса коррозии и характеризоваться высокой прочностью.

Герметичность изделий нужна для полноценной защиты продукции, помещенной в них.

А сами емкости могут выполняться из высоколегированной стали, синтетических материалов. Сейчас к реализации доступны всевозможные инженерные разработки и решения.

Современное производство предлагает десятки интересных модификаций, которые позволят найти выход из любых ситуаций.

Виды и особенности резервуаров для хранения нефти и газа

В настоящее время повсеместно наибольшим спросом пользуются стальные виды резервуаров для складирования газа и нефтепродуктов. Как правило, это вертикальные модели, оснащенные плавающим мостком. Их емкость достигает порядка 50 000 тонн продукции.

Нередко используются цилиндрические резервуары для газа с крышей сферической либо конической формы. Сейчас достаточно широко используются цилиндрические вариации с плавающей крышкой на 120000 тонн.

Вся отрасль добычи, складирования и перевозки углеводородного сырья не способна функционировать без таких конструкций. При этом с каждым годом увеличивается объем резервуаров, а их оснащение постоянно совершенствуется.

Внедрение передовых технологий проводится на постоянной основе, как и применение новых материалов и решений. Однако стоит отметить, что требования безопасности к новым разработкам остаются прежними, а то и вовсе становятся жестче.

Помимо этого нестандартные и новые емкости должны минимизировать риски попадания небезопасных материалов на открытый воздух, чтобы не допустить возникновения взрыва, пожара или другой техногенной катастрофы крупного масштаба.

Таким образом, подобное оснащение считается далеко не самым легким с точки зрения проектировки и эксплуатации. И потому определение нужной емкости или ее заказ являются делами особой важности и повышенной ответственности.

Поиск исполнителя, который предложит лучшие резервуары для хранения нефти, достаточно часто оказывается сложной задачей. Но, к счастью, на сегодняшний день существует масса различных способов решить этот вопрос.

Внешне емкости для промышленных целей схожи между собой. Некоторые люди даже могут предположить, что они идентичны и отличаются лишь объемом, но это далеко не так.

Все конструкции нужно использовать исключительно по их прямому назначению, так как безответственное и неправильное складирование газа и нефти в неблагоприятных условиях может повлечь за собой порчу продукции, емкости и техногенную катастрофу.

Современные мягкие резервуары для нефти и нефтепродуктов выполняются разного объема и геометрии, состоят из всевозможных сплавов.

Определенные типы конструкций предназначаются для складирования в них воды, другие – для разнопланового углеводородного сырья. При этом резервуары для газа и нефти рассчитаны исключительно на определенный вид продукции.

Различают контейнеры для бензина, масла, дизельного топлива, мазута и прочих видов. В тару для светлых нефтепродуктов позволено заливать исключительно те вещества, которые предусмотрел производитель, а вот в емкости для темных – соответствующее сырье.

Такая тара проектируется только из высококачественного ударопрочного, устойчивого к износу и коррозии материала. Как правило, спроектированы подобные конструкции из нержавейки.

Исходя из того, что в емкости заливаются опасные типы продукции, к качеству используемого металла выдвигается целый ряд серьезных требований.

Кроме того, подобные конструкции проверяются на прочность, устойчивость к окислению и другие виды сопротивления.

Классификация резервуаров для хранения нефти и нефтепродуктов выглядит примерно следующим образом:

• одностенные вариации;


• многостенные модели;


• горизонтальные конструкции;


• вертикальная тара;


• подземные сооружения;


• наземные варианты.

На крупных промышленных объектах преимущественно используются двустенные вариации. Они считаются более прочными, устойчивыми к ударам и коррозии.

Между стенками конструкции находится инертный газ. Это позволяет создать более благоприятные условия складирования.

Горизонтальные сооружения предпочтительнее, но встречаются они значительно реже, чем резервуары вертикальные стальные для нефти и нефтепродуктов.

Но стоит отметить, что последние занимают гораздо меньше свободного пространства. Они отличаются более высокими требованиями к обслуживанию и эксплуатации.

Самыми распространенными на сегодняшний день являются наземные емкости, которые должны быть расположены в открытом пространстве. К ним выдвигается ряд требований, главным среди которых является устойчивость материала к атмосферным явлениям.

Подземные конструкции более предпочтительны: они строятся на глубине промерзания грунта, что обеспечивает сохранность топлива в зимний период, не нагреваются, а сама тара находится вне зоны действия атмосферных воздействий.

Перед погружением подземные резервуары для сжиженного газа покрывают еще одним слоем изоляции.

Малогабаритные конструкции могут адаптироваться под размеры транспортных средств, что позволяет проводить их транспортировку.

Специальные баки-резервуары для сжиженного газа, масел и мазута достаточно популярны в связи с активным продвижением отрасли. Такие конструкции нередко можно встретить на выставках и других подобных мероприятиях.

Примеры хранилищ и резервуаров для нефти и газа на экспозиции

На международной экспозиции «Нефтегаз» , которая пройдет в ЦВК «Экспоцентр», можно увидеть современные инженерные разработки, позволяющие проводить эффективную работу в сегменте добычи и переработки углеводородного сырья. Выставка входит в число самых масштабных проектов отрасли.

На экспозиции будет представлено современное оснащение, в том числе и передовые природные резервуары и ловушки нефти и газа.

Резервуарами называются стационарные или передвижные сосуды разнообразной формы и размеров. Резервуары являются наиболее ответственными сооружениями, в них хранятся в больших количествах ценные жидкости.

В зависимости от материала, из которого они изготавлива­ются, резервуары делятся на металлические и неметаллические. Металлические сооружают преимущественно из стали, иногда из алюминия. К неметаллическим относятся железобетонные и пласт­массовые резервуары.

Резервуары бывают по форме: вертикальные цилиндриче­ские, горизонтальные цилиндрические, прямоугольные, капле­видные и др.

По схеме установки резервуары делятся на: наземные, у ко­торых днище находится на уровне или выше планировочной от­метки прилегающей площадки; подземные, когда наивысший уровень жидкости в резервуаре находится ниже наинизшей планировочной отметки прилегающей площадки (в пределах 3 м) не менее чем на 0,2 м.

Резервуары сооружают различных объемов - от 5 Л 120 000 м 3 . Для хранения светлых нефтепродуктов применяют преимущественно стальные резервуары, а также железобетонные с бензоустойчивым внутренним покрытием - листовой стальной облицовкой и др. Для нефти и темных нефтепродуктов применя­ют в основном железобетонные резервуары. Хранение смазочных масел осуществляется в стальных резервуарах.

Расстояния между резервуарами принимают равными: дли резервуаров с плавающими крышами не менее 0,5 диаметра; для резервуаров со стационарными крышами и понтонами - 0,65 диаметра; для резервуаров со стационарными крышами, без понтонов - 0,75 диаметра.

Каждая группа наземных резервуаров ограждается земляным валом или стенкой, высота которых принимается на 0,2 I выше расчетного уровня разлившейся жидкости.

Стальные резервуары

Современные стальные резервуары подразделяются на вертикальные цилиндрические, каплевидные, горизонтальные (цистерны). Вертикальные цилиндрические резервуары подразделяются на резервуары низкого давления («атмосферные»), резер­вуары с понтонами и резервуары с плавающими крышками. Резервуары атмосферного типа применяют в основном для хранения нефтепродуктов мало испаряющихся (керосина, дизельного топлива и др.).

Легкоиспаряющиеся нефтепродукты эффективно хранить в резервуарах с плавающими крышами и понтонами или в резер­вуарах высокого давления (каплевидных, с давлением до 0,07 МПа).

Горизонтальные резервуары (цистерны) используют для хранения большинства видов нефтепродуктов и применяют в ка­честве расходных хранилищ.

Основные размеры резервуаров - диаметр и высота.

Вертикальные цилиндрические резервуары. Резервуары низкого давления выполняют с коническим или сферическим по­крытием. Резервуары с коническим покрытием сооружают объе­мом 100-5000 м 3 , причем в центре резервуара устанавливают центральную стойку, на которую опираются щиты покрытия.

Резервуары со сферическим покрытием сооружают объе­мом 10 000, 15 000 и 20 000 м 3 и щиты покрытия по контуру опираются на кольцо жесткости, установленное на корпусе ре­зервуара. Толщина листов стенки резервуара (считая снизу вверх) от 14-6 мм. Толщина листов покрытия 3 мм.

При хранении вязких подогреваемых нефтепродуктов на­блюдаются значительные потери тепла в атмосферу. Для умень­шения расхода тепла на подогрев нефтепродуктов и уменьшения затрат на подогревательные устройства осуществляют теплоизо­ляцию наружных поверхностей резервуаров: пенопластовую, пенополиуретановую и др.

Плавающий понтон (рис. 7.1) применяется в резервуарах со стационарным покрытием с целью снижения потерь легкоиспаряющихся нефтепродуктов. Понтон, плавающий на поверхно­сти жидкости, уменьшает площадь испарения. Потери снижаются в 4-5 раз.

Понтон представляет собой диск с поплавками, которые обеспечивают его плавучесть. Между понтоном и стенкой резервуара (рис. 7.2) оставляют зазор шириной 100-300 мм во избежа­ние заклинивания понтона (вследствие неровностей стенки).

Рис. 7.1. Резервуар с герметичной крышей и пластмассовым понтоном:

а - вертикальный разрез резервуара; б - вид понтона в плане: 1 - понтон; 2 - корпус резервуара;

3 - петлеобразный затвор; 4 - поплавок;

5 - заземляющий провод; 6 - скоба;

7 - поплавки; 8 - ковер понтона; 9 - боковые стойки; 10 - центральная стойка

рис. 7.2. Петлеобразный затвор

Зазор перекрывается уплотняющим герметизирующим затвором.

Наибольшее применение имеет затвор из прорезиненной ткани, профиль которой имеет форму петли с внутренним за­полнением петли упругим мате­риалом. Затвор является неотъ­емлемой частью понтона. Без за­твора работа понтона малоэф­фективна.

Различают металлические и пенопластовые понтоны. Пон­тон оснащен опорами, на которые он опирается в нижнем положении. Понтоны сооружают в резервуарах со стационарными крышами.

рис. 7.3. Резервуар с плавающей понтонной крышей

Резервуары с плава­ющей понтонной крышей (рис. 7.3) не имеют стацио­нарного покрытия, а роль крыши у них выполняет диск из стальных листов, плавающий на поверхности жидкости. Для создания плавучести по контуру дис­ка располагается кольцевой понтон, разделенный ради­альными переборками на герметические отсеки (ко­робки). Зазор между крышей и стенкой для большей гер­метичности выполняют из прорезиненных лент (мембран), кото­рые прижимаются к стенке рычажными устройствами.

Для осмотра и очистки плавающей крыши предусмотрена специальная катучая лестница. Она одним концом опирается че­рез шарнир на верхнюю площадку резервуара, а вторым концом двигается горизонтально по рельсам, уложенным на плавающей крыше. Дождевая вода, попадающая на плавающую крышу, стекает к центру крыши и через отводящую трубу выводится через слой продукта и нижнюю часть резервуара наружу канализационную сеть.

Плавающая крыша оборудована воздушным клапаном, предназначенным для выпуска воздуха во время закачки нефти в резервуар при нижнем положении крыши до ее всплытия и для проникновения воздуха под плавающую крышу в нижнем ее по­ложении во время опорожнения резервуара.

Резервуары с плавающей крышей строят преимущественно в районах с малой снеговой нагрузкой, так как скопление снега на крышах усложняет его удаление.

Резервуар с понтоном отличается от резервуара с плавающей крышей наличием стационарной кровли и отсутствием шар­нирных труб и водостоков с обратным сифоном, предназначен­ных для удаления воды с поверхности плавающей крыши. Резер­вуары с понтонами распространены в северных районах и в сред­ней полосе; резервуары с плавающей крышей преимущественно в южных районах.

Каплевидные резервуары (рис. 7.4) применяют для хранения легкоиспаряющихся нефтепродуктов с высокой упругостью паров. Оболочке резервуара придают очертание капли жид. кости, свободно лежащей на несмачиваемой плоскости и нахо­дящейся под действием сил поверхностного натяжения. Благодаря такой форме резервуара все элементы поверхности корпуса растягиваются примерно с одинаковой силой. Это обеспечивает минимальный расход стали на изготовление резервуара.

Рис. 7.4. Каплевидный резервуар с экваториальной опорой

Различают два основных типа этих резервуаров: каплевид­ ные гладкие и многоторовые (многокупольные).

К каплевидным гладким относятся резервуары с гладким корпусом, не имеющим изломов кривой меридионального сечения (с внутренним давлением до 0,075 МПа). Резервуары, корпус ко­торых образуется пересечением нескольких оболочек двойной кривизны, из которых они образованы, называются многокуполь­ными (или многоторовыми) резервуарами (до 0,37 МПа) (рис. 7.5м).

Каплевидные резервуары оснащены комплектом дыхательных и предохранительных клапанов, приборами замера уровня температуры и давления, а также устройствами для слива-налива нефтепродуктов и удаления отстоя. Но эти резервуары не получили широкого распространения из-за высокой трудоемкости из изготовления и монтажа из отдельных стальных листов двоякой кривизны.

Горизонтальные резервуары (рис. 7.6) в отличие от вер­тикальных изготовляют, как правило, на заводах и поставляют на место установки в готовом виде. Такие резервуары применяют при транспортировке и хранении нефтепродуктов на распределительных нефтебазах и в расходных хранилищах. Резервуары рас­считаны на внутреннее давление 0,07 МПа, имеют конусное или

Рис. 7.5. Каплевидный резервуар с одним тор-куполом:

I - план раскроя нижней части оболочки; II - план раскроя верхней части; III - план стропил; IV - план нижних колец жест­кости; 1 - опорные кольца; 2 - стойки из труб; 3 - формы и связи каркаса; 4 - центральная стойка; 5 - площадка с армату­рой; 6- лестница

плоское днище; устанавливают над землей на опорах или под землей на глубину не более 1,2 м от поверхности земли. Область применения горизонтальных резервуаров ограничена тем, что они занимают большие площади, велика и площадь зеркала про­дукта.

Резервуары для хранения нефти и нефтепродуктов

Резервуары для хранения нефти и нефтепродуктов – один из самых популярных видов оборудования в своем сегменте. Эти емкости находят применение не только на нефтедобывающих и нефтеперерабатывающих предприятиях, но и в топливной сфере, а также везде, где имеет место хранение углеводородных смесей, мазута, нефтей. Стальные резервуары для нефтепродуктов могут использоваться как для сырья, так и для готового продукта. Возможно наземное и подземное исполнение данного оборудования.

Также данный вид оборудования может использоваться в химической промышленности. В частности для хранения побочных и промежуточных продуктов при производстве пластмасс и других материалов, производимых на основе природных углеводородов.

Технические характеристики и строение металлических резервуаров для нефтепродуктов всегда определяются особенностями использования, климатическими условиями, в которых будет установлен аппарат и, безусловно, требованиями заказчика. В данном случае также играет больше значение, что именно будет храниться в данном резервуаре, так как от этого также может зависеть ряд технических характеристик устройства, в частности материальное исполнение. Для хранения взрывоопасных веществ, возможно строительство резервуара для нефтепродуктов в двустенном варианте.

По требование заказчика возможно изготовление как горизонтальных так и вертикальных аппаратов, а также для подземной и надземной установки.

Завод ПЗЭМ занимается производством и продажей емкостей и резервуаров для нефтепродуктов всех видов. Возможно проектирование под определенные требования заказчика, а также изготовление оборудования по заранее подготовленным чертежам.

Мы предлагаем купить емкостное оборудование производства России по доступным ценам. Мы гарантируем высокое качество и надежность нашей продукции. К тому же, делая заказ через наш сайт, вы оформляете сделку напрямую с производителем, а значит, экономите на стоимости.

Полный каталог продукции ПЗЭМ доступен здесь, на сайте нашей компании. Получить прайс на нашу продукцию, узнать, сколько стоит интересующий вас резервуар для нефтепродуктов, а также оформить заказ можно по телефонам, указанным на сайте либо через одну из формы быстрой связи в режиме онлайн.

Мы производим стальные резервуары резервуары для хранения нефти и нефтепродуктов. Для заказа данного вида продукции свяжитесь с нашим отделом продаж.

Цена оборудования указана за базовое изделие. Если вы хотите рассчитать стоимость вашего заказа, свяжитесь с нами по телефонам, указанным на сайте.