Книжная полка Сохранить
Размер шрифта:
А
А
А
|  Шрифт:
Arial
Times
|  Интервал:
Стандартный
Средний
Большой
|  Цвет сайта:
Ц
Ц
Ц
Ц
Ц

Резервуары для приёма, хранения и отпуска нефтепродуктов

Покупка
Основная коллекция
Артикул: 633067.01.99
Представлена классификация резервуаров нефти и нефтепродуктов и ука- зано их назначение. Рассмотрены конструкция и способы сборки вертикаль- ных и горизонтальных стальных резервуаров. Приведены перечень и краткая характеристика оборудования, с помощью которого осуществляется хранение нефтепродуктов в резервуарах нефтебаз и АЗС и их выдача потребителям. Предназначено для студентов, обучающихся по направлению подготовки бакалавров 23.03.03 (190600.62) «Эксплуатация транспортно-технологических машин и комплексов (профили подготовки "Сервис транспортных и транс- портно-технологических машин и оборудования (Нефтепродуктообеспечение и газоснабжение)", "Сервис транспортных и транспортно-технологических машин и оборудования (Трубопроводный транспорт нефти и газа)")».
Резервуары для приёма, хранения и отпуска нефтепродуктов / БезбородовЮ.Н., ШрамВ.Г., КравцоваЕ.Г. и др. - Краснояр.: СФУ, 2015. - 110 с.: ISBN 978-5-7638-3190-0. - Текст : электронный. - URL: https://znanium.com/catalog/product/550617 (дата обращения: 26.04.2024). – Режим доступа: по подписке.
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов. Для полноценной работы с документом, пожалуйста, перейдите в ридер.
МИНИСТЕРСТВО  ОБРАЗОВАНИЯ  И  НАУКИ  РОССИЙСКОЙ  ФЕДЕРАЦИИ 
 

СИБИРСКИЙ  ФЕДЕРАЛЬНЫЙ  УНИВЕРСИТЕТ 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
РЕЗЕРВУАРЫ   
ДЛЯ  ПРИЁМА,  ХРАНЕНИЯ   
И  ОТПУСКА  НЕФТЕПРОДУКТОВ 
 
 

Допущено УМО вузов РФ по образованию в области транспортных 

машин и транспортно-технологических комплексов в качестве учебного 
пособия для студентов вузов, обучающихся по направлению подготовки 
бакалавров «Эксплуатация транспортно-технологических машин и комплексов (профили подготовки "Сервис транспортных и транспортнотехнологических машин и оборудования (Нефтепродуктообеспечение и газоснабжение)", "Сервис транспортных и транспортно-технологических 
машин и оборудования (Трубопроводный транспорт нефти и газа)")». 
№ 101-У/14-рг106-21, 17.12.2014. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Красноярск 
СФУ 
2015 

 

УДК 621.64(07) 
ББК  35.514-309я83 
Р341 
 
Авторы: 
Ю. Н. Безбородов, В. Г. Шрам, Е. Г. Кравцова,  
С. И. Иванова, А. Л. Фельдман  
 
Р е ц е н з е н т ы: 
Н. М. Коновалов, канд. техн. наук, директор ОАО «Транссибнефть», филиал «Красноярское РНУ»; 
Л. А. Фельдман, канд. техн. наук, заслуженный работник топливноэнергетического комплекса, почетный нефтяник, главный инженер ОАО 
«Красноярскнефтепродукт» 
 
 
 
 
Р341 
 
Резервуары для приёма, хранения и отпуска нефтепродуктов: 
учеб. пособие / Ю. Н. Безбородов, В. Г. Шрам, Е. Г. Кравцова, 
С. И. Иванова, А. Л. Фельдман. – Красноярск: Сиб. федер. ун-т, 
2015. – 110 с. 
ISBN 978-5-7638-3190-0 
 
Представлена классификация резервуаров нефти и нефтепродуктов и указано их назначение. Рассмотрены конструкция и способы сборки вертикальных и горизонтальных стальных резервуаров. Приведены перечень и краткая 
характеристика оборудования, с помощью которого осуществляется хранение 
нефтепродуктов в резервуарах нефтебаз и АЗС и их выдача потребителям. 
Предназначено для студентов, обучающихся по направлению подготовки 
бакалавров 23.03.03 (190600.62) «Эксплуатация транспортно-технологических 
машин и комплексов (профили подготовки "Сервис транспортных и транспортно-технологических машин и оборудования (Нефтепродуктообеспечение 
и газоснабжение)", "Сервис транспортных и транспортно-технологических 
машин и оборудования (Трубопроводный транспорт нефти и газа)")». 
 

Электронный вариант издания см.: 
УДК 621.64(07) 

http://catalog.sfu-kras.ru 
ББК  35.514-309я83 
 
 
 
 
 
ISBN 978-5-7638-3190-0 
© Сибирский федеральный 
университет, 2015 

Оглавление 

3 

ОГЛАВЛЕНИЕ 
 
 
Принятые сокращения ...............................................................................  
5 
 
Введение ........................................................................................................  
6 
 
1. Вертикальные цилиндрические стальные резервуары ..................  
9 
1.1. Конструкция РВС ..............................................................................  
9 
1.2. Понтоны ..............................................................................................  16 
1.3. Уплотняющие затворы ......................................................................  22 
1.4. Лестницы, площадки, ограждения ...................................................  24 
1.5. Примеры РВС .....................................................................................  25 
1.6. Двустенные РВС ................................................................................  37 
 
2. Стальные вертикальные резервуары специальных 
конструкций .............................................................................................  40 
2.1. Резервуары повышенного давления ................................................  40 
2.2. Заглубленные резервуары траншейного типа ................................  43 
 
3. Оборудование РВС ..................................................................................  46 
3.1. Классификация оборудования РВС .................................................  46 
3.2. Патрубки и люки в стенке резервуара (врезки в стенку) ..............  47 
3.3. Люк световой .....................................................................................  48 
3.4. Люк-лаз ...............................................................................................  48 
3.5. Замерный люк ....................................................................................  50 
3.6. Патрубки .............................................................................................  51 
3.7. Хлопушка ...........................................................................................  55 
3.8. Механизм управления хлопушкой ..................................................  57 
3.9. Клапаны дыхательные совмещённые ..............................................  60 
3.10. Непримерзающие дыхательные клапаны мембранные ...............  63 
3.11. Клапаны дыхательные механические ...........................................  64 
3.12. Совмещённые механические дыхательные клапаны ...................  66 
3.13. Клапаны предохранительные гидравлические .............................  68 
3.14. Огнепреградители и пламепреградители ......................................  69 
3.15. Краны сифонные ..............................................................................  74 
3.16. Клапан донный с механизмом управления КМУ-150 .................  76 
3.17. Пробоотборники секционные ПСР и ПСРП .................................  77 
3.18. Уровнемер поплавковый УДУ-10 ..................................................  78 
3.19. Сигнализатор уровня РВС ..............................................................  79 
3.20. Устройства тушения пожара ..........................................................  80 
 
4. Защита резервуаров от коррозии .........................................................  84 
 
5. Молниезащита и защита от статического электричества ..............  87 

Оглавление 

4 

6. Рекомендации по устройству теплоизоляции ...................................  88 
 
7. Контроль и испытания резервуаров ...................................................  90 
 
8. Оценка технического состояния резервуаров ...................................  93 
 
9. Горизонтальные стальные резервуары ..............................................  96 
9.1. Общие сведения .................................................................................  96 
9.2. Устройство двустенных резервуаров ..............................................  100 
9.3. Оборудование РГС ............................................................................  102 
 
Заключение ...................................................................................................  106 
 
Библиографический список ......................................................................  107 
 
 
 
 

Оглавление 

5 

ПРИНЯТЫЕ  СОКРАЩЕНИЯ 
 
 
АЗС – автозаправочная станция 
ГПСС – генератор пены средней кратности стационарный 
КДМ – клапан дыхательный механический  
КДС – клапан дыхательный совмещённый 
КИП – контрольно-измерительный прибор 
КМУ – клапан донный с механизмом управления  
КС – кран сифонный 
ЛЗ – люк замерный 
ЛЛ – люк-лаз 
ЛКМ – лакокрасочные материалы 
ЛС – люк световой 
МУ – механизм управления хлопушкой боковой 
МУВ – механизм управления хлопушкой верхний 
НДКМ – непримерзающий дыхательный клапан мембранный 
ОП – огневой преградитель (огнепреградитель) 
ПВ – патрубок вентиляционный 
ПЗ – патрубок зачистной 
ПМ – патрубок монтажный 
ПП – пламепреградитель 
ППР – приёмо-раздаточный патрубок 
ПСР и ПСРП – пробоотборники секционные  
РВС – резервуар вертикальный стальной 
РВСП – резервуар вертикальный стальной с понтоном 
РВСПК – резервуар вертикальный стальной с плавающей крышей 
РГС – резервуар горизонтальный стальной 
СМДК – совмещённый механический дыхательный клапан  
УЗПК – уплотняющий затвор плавающих крыш 
ХП – хлопушка 
ЭХ – хлопушка электроприводная 
 
 
 
 
 

Введение 

6 

ВВЕДЕНИЕ 
 
 
Резервуары, предназначенные для хранения нефтепродуктов, являются одними из основных сооружений нефтебаз, АЗС. Они классифицируются по форме и конструкции, материалу изготовления, расположению, 
по виду хранимого нефтепродукта, технологическим операциям, величине 
избыточного давления и классу опасности. 
Резервуары для хранения нефти и нефтепродуктов относятся к I – повышенному – уровню ответственности сооружений согласно ГОСТ 27751–88. 
В зависимости от номинального объёма, места расположения площадки строительства, прогнозируемой величины ущерба при возможной 
аварии резервуары подразделяются на четыре уровня ответственности – 
класса опасности. 
Минимальный класс опасности определяется номинальным объёмом 
резервуара: 
 класс 1 – резервуары объёмом свыше 50 000 м3; 
 класс 2 – резервуары объёмом от 10 000 м3 до 50 000 м3; 
 класс 3 – резервуары объёмом от 1 000 м3 и менее 10 000 м3; 
 класс 4 – резервуары объёмом менее 1 000 м3. 
Класс опасности устанавливается в задании на проектирование и должен быть повышен для резервуаров, расположенных непосредственно по берегам рек, крупных водоемов и в черте городской застройки. 
По материалу, из которого они изготовлены, ёмкости для хранения 
нефтепродуктов могут быть металлические, железобетонные, синтетические, каменные. 
Стальные резервуары дешевле и менее трудоёмки в строительстве. 
Срок их изготовления и установки относительно невелик. Однако на их изготовление идёт много метала, они подвержены коррозии при хранении 
сернистых нефтей и требуют проведения специальных конструктивных 
мероприятий для уменьшения потерь нефти от испарений при хранении. 
Железобетонные резервуары не имеют вышеперечисленных недостатков стальных резервуаров. Но они очень трудоёмки в строительстве, 
при их сооружении требуется выполнять большой объём земляных работ. 
При строительстве железобетонных резервуаров предъявляют жёсткие 
требования к грунтам и гидрогеологическим условиям строительной площадки. 
В зависимости от используемого материала ёмкости отличаются 
формами и конструкцией. 
Стальные резервуары: вертикальные цилиндрические с коническими 
и сферическими крышами; горизонтальные цилиндрические с плоскими 

Введение 

7 

и пространственными днищами; каплевидные; шаровые; прямоугольные 
(прямоугольной формы). 
Железобетонные резервуары: вертикальные цилиндрические; горизонтальные цилиндрические; прямоугольные; траншейные. 
В зависимости от расположения резервуары могут быть: 
 подземные, когда наивысший уровень нефтепродукта в резервуаре 
находится на менее чем на 0,2 м ниже наинизшей планировочной 
отметки прилегающей площадки. К подземным относятся резервуары, имеющие обсыпку не менее чем на 0,2 м выше допускаемого наивысшего уровня нефтепродукта в резервуаре; 
 наземные, когда днище резервуара находится на одном уровне или 
выше наинизшей планировочной отметки прилегающей площадки 
(в пределах 3 м от стенки резервуара). 
По технологическим операциям и виду хранимого нефтепродукта: 
 резервуары для хранения маловязких (низковязких) нефтей и нефтепродуктов; 
 резервуары для хранения высоковязких нефтей и нефтепродуктов; 
 резервуары-отстойники; 
 резервуары-смесители; 
 резервуары для хранения нефтей и нефтепродуктов с высоким 
давлением насыщенных паров. 
По величине избыточного давления: 
а) резервуары низкого давления, в которых избыточное давление незначительно отличается от атмосферного (не выше 2 000 Па); 
б) резервуары высокого давления (избыточное давление выше 2 000 Па). 
Их можно, в свою очередь, разделить на две группы: 
 предназначенные для хранения жидкостей при избыточном давлении до 7 000 Па включительно и температуре до 120 ºС. Такие ре-
зервуары изготавливаются и проектируются согласно «Нормам 
и технологическим условиям проектирования и изготовления 
стальных конструкций и промышленных сооружений»; 
 изделия, работающие под давлением свыше 7 000 Па. Они проектируются и изготавливаются по специальным ТУ. 
Как видно из вышеизложенного, резервуарные конструкции отличаются большим разнообразием. Ко всем конструкциям помимо прочности и долговечности предъявляются требования по снижению потерь от испарений. 
В большинстве резервуаров нефть и нефтепродукты хранятся при небольшом избыточном давлении. При нагревании резервуара или при падении атмосферного давления продукт начинает интенсивно испаряться и избыток его паров выпускается в атмосферу. При охлаждении или повышении атмосферного давления пары нефти в газовом пространстве резервуара 

Введение 

8 

конденсируются, в результате чего образуется разряжение и засасывается 
чистый воздух. Этот повторяющийся процесс называется «малым дыханием резервуара». 
Большие потери возникают при так называемых больших дыханиях. 
При заполнении резервуара продуктом из него в атмосферу вытесняется паровоздушная смесь, а при опорожнении засасывается чистый воздух. 
Для снижения этих потерь применяют резервуары с понтонами 
и плавающими крышами, сооружают системы для улавливания паров нефти и нефтепродуктов и применяют резервуары специальных конструкций. 
Выбор конструктивных мер зависит от назначения резервуара, условий 
хранения и вида продукта. Так, при длительном хранении и малой оборачиваемости преобладают потери от «малых дыханий». Поэтому эффективны резервуары специальных конструкций, теплоизолированные, заглублённые стальные и железобетонные. 
При большой оборачиваемости большая часть потерь происходит от 
«больших дыханий». В таком случае необходимы резервуары с плавающими крышами и с понтонами. 
Системы для улавливания паров эффективны в том и другом случае, 
но из-за значительной стоимости они предпочтительней при высокой оборачиваемости резервуаров. 
Выбор типа резервуара в каждом конкретном случае должен быть 
обусловлен специальным технико-экономическим обоснованием. 
 
 
 
 

1. Вертикальные цилиндрические стальные резервуары 

9 

1. 
ВЕРТИКАЛЬНЫЕ  ЦИЛИНДРИЧЕСКИЕ   
СТАЛЬНЫЕ  РЕЗЕРВУАРЫ 
 
 
1.1. Конструкция РВС 
 
Вертикальные цилиндрические стальные резервуары являются наиболее распространёнными для хранения нефтепродуктов, относительно 
просты в изготовлении и наиболее экономичны по стоимости. 
Типовые конструкции могут иметь объём 100, 200, 300, 400, 500, 700, 
1 000, 2 000, 3 000, 5 000, 10 000, 20 000, 30 000 и 50 000 м3. 
Их технические характеристики приведены в табл. 1–3. 
Монтаж цилиндрической стенки может осуществляться тремя способами: полистовым, рулонным и комбинированным. 
 
Таблица 1 
Параметры РВС с рулонируемой кровлей,  
кольцевой лестницей 
 

Параметры 
Значение параметров в зависимости  
от объёма, м3 

100 
200 
300 
400 
700 
1 000 

Внутренний диаметр стенки, мм 
4 730 
6 630 
7 580 
8 530 
10 430 10 430

Высота стенки, мм 
6 000
6 000
7 500
7 500 
9 000 
12 000

Стенка: 
количество поясов, шт. 
припуск на коррозию, мм 
толщина верхнего пояса, мм 
толщина нижнего пояса, мм 

 
4 
1,0 
5 
5 

 
4 
1,0 
5 
5 

 
5 
1,0 
5 
5 

 
5 
1,0 
5 
5 

 
6 
1,0 
5 
5 

 
8 
1,0 
5 
6 

Днище: 
припуск на коррозию, мм 
толщина центральной части, мм 

 
1,0 
5 

 
1,0 
5 

 
1,0 
5 

 
1,0 
5 

 
1,0 
5 

 
1,0 
5 

Крыша: 
припуск на коррозию, мм 
толщина настила, мм 

 
1,0 
5 

 
1,0 
5 

 
1,0 
5 

 
1,0 
5 

 
1,0 
6 

 
1,0 
6 

Масса конструкции, кг: 
стенка 
днище 
крыша 
лестница 
площадки на крыше 
люки и патрубки 
комплектующие конструкции 
каркасы и упаковка 

 
3 562 
762 
863 
685 
632 
706 
87 
2 100 

 
4 987 
1 428 
1 616 
1 013 
632 
706 
87 
2 100 

 
7 124 
1 855 
2 123 
1 160 
724 
736 
87 
2 300 

 
8 014 
2 340 
2 662 
1 314 
724 
736 
87 
2 300 

 
11 754 
3 476 
5 048 
1 500 
921 
780 
104 
3 200 

 
16 067
3 454 
4 965 
1 804 
1 190 
798 
104 
4 800 

Резервуары для приёма, хранения и отпуска нефтепродуктов 

10 

Таблица 2 
Параметры РВС с щитовой кровлей, шахтной лестницей  
 

Параметры 
Значение параметров в зависимости  
от объёма, м3 

2 000 
3 000 
5 000 
5 000 

Внутренний диаметр стенки, мм 
15 180 
18 980 
22 800 
20 920 

Высота стенки, мм 
12 000 
12 000 
12 000 
15 000 

Стенка: 
количество поясов, шт. 
припуск на коррозию, мм 
толщина верхнего пояса, мм 
толщина нижнего пояса, мм 

 
8 
1,0 
5 
7 

 
8 
1,0 
6 
8 

 
8 
1,0 
7 
9 

 
10 
Нет 
6 
11 

Днище: 
количество окраек, шт. 
припуск на коррозию, мм 
толщина центральной части, мм
толщина окраек, мм 

 
8 
1,0 
5 
7 

 
10 
1,0 
5 
8 

 
12 
1,0 
5 
8 

 
12 
1,0 
5 
10 

Крыша: 
количество балок, шт. 
припуск на коррозию, мм 
несущий элемент 
толщина настила, мм 

 
24 
1,0 
I20Б1 
5 

 
32 
1,0 
I20Б1 
5 

 
32 
1,0 
I25Б1 
5 

 
32 
1,0 
I20Б1 
5 

Масса конструкции, кг: 
стенка 
днище 
крыша 
лестница 
площадки на крыше 
люки и патрубки 
комплектующие конструкции 
каркасы и упаковка 

 
25 075 
8 458 
13 355 
2 219 
1 190 
1 338 
1 459 
5 200 

 
36 332 
13 429 
21 491 
2 679 
1 190 
1 378 
1 586 
5700 

 
50 436 
18 883 
32 283 
3 324 
1 190 
2 047 
1 690 
7 800 

 
56 421 
17 452 
25 789 
3 051 
1 480 
2 182 
1 702 
8 200 

 
Таблица 3 
Параметры РВС со сферической кровлей,  
шахтной лестницей 
 

Параметры 
Значение параметров в зависимости  
от объёма, м3 

10 000 
10 000 
20 000 
30 000 

Внутренний диаметр стенки, мм 
34 200 
28 500 
39 900 
45 600 

Высота стенки, мм 
12 000 
17 880 
17 880 
18 000 

Стенка: 
количество поясов, шт. 
припуск на коррозию, мм 
толщина верхнего пояса, мм 
толщина нижнего пояса, мм 

 
8 
Нет 
8 
9* 

 
12 
Нет 
8 
12* 

 
12 
Нет 
10 
16* 

 
Полистовая
12 
Нет 
18* 

1. Вертикальные цилиндрические стальные резервуары 

11 

Окончание табл. 3 
 

Параметры 
Значение параметров в зависимости  
от объёма, м3 

10 000 
10 000 
20 000 
30 000 

Днище: 
количество окраек, шт. 
припуск на коррозию, мм 
толщина центральной части, мм 
толщина окраек, мм 

 
18 
1,0 
5 
8* 

 
16 
1,0 
5 
10* 

 
22 
1,0 
5 
10* 

 
24 
2,0 
6 
14* 

Крыша: 
количество балок, шт. 
припуск на коррозию, мм 
несущий элемент 
толщина настила, мм 

 
32 
Нет 
I25Б1 
5 

 
28 
Нет 
I20Б1 
5 

 
36 
Нет 
I25Б1 
5 

 
44 
Нет 
I30Б1 
5 

Масса конструкции, кг: 
стенка 
днище 
крыша 
лестница 
площадки на крыше 
люки и патрубки 
комплектующие конструкции 
каркасы и упаковка 

 
84 320 
40 712 
74 968 
1 214 
6 023 
2 427 
2 301 
14 000 

 
112 450 
30 698 
51 704 
1 680 
5 019 
2 595 
2 287 
17 000 

 
202 853 
57 408 
102 641 
1 680 
6 859 
3 651 
2 944 
24 000 

 
255 632 
88 721 
145 467 
1 680 
7 839 
3 776 
4 222 
18 000 

 
* из стали марки 09 Г2Сц 
 
Стенки резервуаров объёмом от 100 до 20 000 м3 изготавливаются 
рулонным способом, РВС объёмом 20 000 м3 и свыше – как полистовым, 
так и комбинированным способом. Полотнища стенок резервуара имеют 
прямоугольную форму с разбежкой заводских вертикальных стыков и прямолинейными начальными и конечными кромками. Продольные швы в зоне 
этих кромок имеют недоваренные участки с подготовленной разделкой для 
сварки зубчатого монтажного стыка. Зубчатый монтажный стык стенки резервуара (рис. 1) образуется путём обрезки технологического припуска полотнища по длине, которая обычно составляет 150–300 мм.  
Все соединения листов в поясе делаются встык. Пояса между собой 
могут соединяться встык или внахлёстку в телескопическом или ступенчатом порядке (рис. 2). 
Днища для РВС объёмом до 1 000 м3 делают плоскими (рис. 3), состоящими из листов одной толщины. 
Днища для РВС объёмом свыше 1 000 м3 делают коническими, т. е. 
имеется центральная часть и утолщённые кольцевые окрайки. 
Днища резервуаров располагаются на песчаной подушке и имеют 
уклон от центра к периферии, равный 2 %. Уклон днища необходим для 

Резервуары для приёма, хранения и отпуска нефтепродуктов 

12 

компенсации возможной неравномерности осадок основания и для стока 
и удаления подтоварной воды. Изготовление плоских днищ и центральной 
части конических днищ при толщине металла до 7 мм осуществляется методом рулонирования, а при толщине металла 8 мм и выше – методом полистовой сборки.  
Для улучшения геометрической формы днищ рекомендуемая минимальная толщина составляет 5 мм, включая 1 мм припуска на коррозию. 
 
 

 
 

 
 
Рис. 1. Схема монтажа зубчатых стыков стенки резервуара