Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Сооружение и эксплуатация газонефтепроводов и газонефтехранилищ

..pdf
Скачиваний:
30
Добавлен:
15.11.2022
Размер:
9.44 Mб
Скачать

Распределительные нефтебазы производят прием, хранение и отпуск нефтепродуктов потребителям.

Согласно СНИП-106–79 по суммарной вместимости резервуаров нефтебазы делятся на три категории: I – более 100 тыс. м3; II – от 20 до 100 тыс. м3; III – до 20 тыс. м3 включительно.

Сооружают нефтебазы на специально отведенной территории в соответствии с генеральным планом застройки и реконструкции данного района вблизи транспортных путей. Обычно территорию нефтебазы подразделяют на несколько производственных зон.

1. Зона железнодорожного приема и отпуска продукта. Включает в себя сооружения, предназначенные для приема и отпуска нефтепродуктов крупными партиями. В ней размещаются железнодорожные пути для установки нефтеналивных маршрутов, сливно-наливные эстакады, «нулевые» резервуары для приема нефтепродуктов из сливных коммуникаций, насосные агрегаты для перекачки нефти в резервуарные парки, лаборатория и др.

2.Зона водного приема и отпуска нефтепродуктов. Размещается у судоходных рек и морей и включает в себя причалы (пирсы) для слива и налива судов, а также вспомогательные здания.

3.Зона хранения, где располагаются технологические резервуары, предназначенные для хранения нефтепродуктов: резервуарные парки, газосборники, сооружения для производства вспомогательных операций.

4.Оперативная зона. Включает в себя сооружения, назначение которых – отпуск нефтепродуктов в автоцистерны, контейнеры, бочки. К числу таких сооружений относятся: автоэстакады и автоколонки для налива нефтепродуктов в цистерны, разливочные и расфасовочные, сооружения обслуживающего характера. Данная зона на территории нефтебазы располагается как можно ближе к въезду.

91

5.Зона вспомогательных технологических сооружений, где размещаются котельная, механические мастерские, склады, водонососная и другие сооружения.

6.В административно-хозяйственной зоне находятся электростанция, контора, пожарное депо и другие административнохозяйственные сооружения.

7.В зоне очистных сооружений располагается комплекс для сбора и очистки производственных и ливневых вод.

Нефтебазы не всегда имеют в своем составе все перечисленные сооружения, их состав зависит от типа и емкости базы, назначения и характера производимых операций.

10.3. Стальные вертикальные резервуары

Резервуар вертикальный стальной (РВС) представляет собой сварную конструкцию из стальных листов (рис. 10.2). Наиболее распространенные размеры листов: 1000×2000 и 1200×2500 мм при толщине 2,5 мм и 1500×6000 при толщине 4 мм. Резервуары типа РВС «атмосферного» типа сооружают объемом от 100 до 50 000 м3. Они рассчитаны на избыточное давление 2000 и вакуум 200 Па. Резервуары атмосферного типа

Рис. 10.2. Резервуары вертикальные стальные

92

применяют в основном для хранения нефтепродуктов с низкой упругостью паров, однако в тех случаях, когда в этих резервуарах хранят легкоиспаряющиеся нефтепродукты, например бензин с высокой упругостью паров, то их оборудуют специальными устройствами, например, газовой обвязкой, отражательной изоляцией и др.

Резервуары низкого давления со щитовым коническим или сферическим покрытием отличаются тем, что покрытие монтируется из готовых щитов, выполненных из листовой стали толщиной 2,5 мм. Пояса корпусов резервуара имеют толщину 4– 10 мм (снизу устанавливаются наиболее толстые пояса). Основные данные о резервуарах со щитовым покрытием представлены в табл. 10.1. Резервуары с коническим покрытием сооружают объемом 100–5000 м3, причем в центре резервуаров (за исключением резервуаров объемом 100 и 200 м3) устанавливают центральную стойку, на которую опираются щиты покрытия. Резервуары со сферическим покрытием сооружают объемом

10 000, 15 000 и 20 000 м3 (рис. 10.3, 10.4). Щиты покрытия по контуру опираются на кольцо жесткости, установленное на корпусе резервуара. Толщина листов стенки резервуаров 6–14 мм. Толщина листов покрытия 3 мм.

 

 

 

 

Таблица 10.1

 

Техническая характеристика резервуаров

 

со щитовым покрытием

 

 

 

 

 

 

Марка

Фактический

Диаметр

Высота

Расход металла

резервуара

объем, м3

внутреннего

корпуса,

на 1 м3 объема

 

 

пояса, мм

мм

резервуара, кг

РВС-100

104

4730

5920

47,2

РВС-200

204

6630

5920

36,0

РВС-300

332

7580

7375

33,5

РВС-400

421

8530

7375

30,2

РВС-700

757

10 430

8845

24,3

РВС-1000

1056

12 330

8845

23,8

 

 

 

 

93

Окончание табл. 10.1

Марка

Фактический

Диаметр

Высота

Расход металла

резервуара

объем, м3

внутреннего

корпуса,

на 1 м3 объема

 

 

пояса, мм

мм

резервуара, кг

РВС-2000

2135

15 180

11 805

20,1

РВС-3000

3340

18 890

11 825

18,9

РВС-5000

4832

22 790

11 825

18,7

РВС-10000

10 950

34 200

11 920

19,8

РВС-15000

15 000

40 620

11 860

19,7

РВС-20000

19 500

46 600

11 860

19,2

Рис. 10.3. Резервуар со сферическим покрытием: 1 – корпус; 2 – покрытие; 3 – опорная стойка; 4 – лестница; 5 – днище

94

Рис. 10.4. Резервуар объемом 20 000 м3 со сферической крышей: 1 – монтажный стык днища; 2 – ось монтажного стыка днища; 3 – монтажные стыки окраек; 4 – окрайки; 5 – оси стропильных ног; 6 – промежуточные щиты покрытия; 7 – шахтная лестница; 8 – опорное кольцо; 9 – укрупненный замыкающий щит; 10 – укрупненный начальный

щит покрытия; 11 – монтажные стыки укрупненных элементов

Наземные стальные резервуары для хранения маловязких нефтепродуктов должны иметь комплекс оборудования.

95

Световой люк (на крышке резервуара) предусмотрен для проветривания во время ремонта и зачистки и освещения резервуара, а также для подъема крышки хлопушки и шарнирных труб при обрыве рабочего троса.

Замерный люк нужен для замера уровня нефти и отборе пробы из резервуара.

Люк-лаз (в нижнем поясе резервуара) находится в первом поясе резервуара на высоте 700 мм, предназначен для доступа внутрь резервуара рабочих, производящих ремонт и зачистку на дне грязи. Также используется для вентиляции резервуаров при производстве огневых работ, поэтому расположен диаметрально противоположно световому люку.

Прибором для замера уровня в настоящее время в резервуарах является дистанционный уровнемер УДУ-5 различных модификаций. Принцип действия уровнемера основан на передаче величины вертикального перемещения поплавка с помощью стальной ленты на счетчик барабанного типа, установленного в смотровой коробке блока. Кроме поплавковых уровнемеров имеются более совершенные измерительные системы. Например, зонды, принцип действия которых основан на фиксации изменения диэлектрической проницаемости среды вокруг зонда, радарные уровнемеры, принцип действия которых основан на изменении времени распространения электромагнитной волны от излучателя до отражающей поверхности и обратно, а также ультразвуковые системы измерения.

Пробоотборник ПСР состоит из верхнего люка, пробоотборной колонны и панели управления отбором и сливом пробы и предназначен для полуавтоматического отбора проб по всей высоте резервуара через специальные клапаны.

Хлопушка предназначена для предотвращения потерь нефтепродуктов в случае разрыва трубопроводов или выхода из строя резервуарной задвижки. Для обеспечения открывания хлопушки устраивают перепуск, позволяющий выравнивать давление до и после хлопушки. Механизм управления хлопуш-

96

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

Сифонный водоспускной кран (сифонный кран) предназначен для спуска из резервуара подтоварной воды, представляющий собой трубу, пропущенную через сальник внутрь резервуара.

Дыхательный клапан (механический дыхательный клапан)

предназначен для регулирования давления паров нефтепродуктов в резервуаре в процессе закачки или слива нефтепродуктов, а также при колебании температуры (для резервуаров с внутренним давлением 2000 Па устанавливают клапаны, рассчитанные на избыточное давление 1900 Па и вакуум 250 Па).

Огневой предохранитель предназначен для защиты резервуара от проникновения в газовое пространство огня или искр через дыхательную аппаратуру, предохраняя этим самым нефть (нефтепродукт) от вспышки или взрыва.

Гидравлический предохранительный дыхательный клапан применяют обычно вместе с гидравлическим затвором и служит он для регулирования давления паров нефтепродуктов в резервуаре. Если дыхательный клапан неисправен или если сечение дыхательного клапана окажется недостаточным для быстрого пропуска газов или воздуха, клапан заливают незамерзающей слабо испаряющейся жидкостью, которая образует гидравлический затвор. Чтобы не срабатывал затвор, вместе с механическим клапаном его устанавливают на повышенное давление и вакуум на 5–10 %. Вместо (или совместно) гидравлического предохранительного дыхательного клапана устанавливается предохранительный мембранный (разрывной) клапан, который имеет то же назначение, но вместо гидравлического затвора установлена мембрана. Грузовой патрубок, через который присоединяются приемо-раздаточные трубы, перепускное устройство.

97

Рис. 10.5. Резервуар с металлическим понтоном

10.3.1. Резервуары с плавающими крышами

Резервуары с плавающим понтоном (рис. 10.5) предназначены для резервуаров со щитовым покрытием с целью снижения потерь хранящихся в них легкоиспаряющихся нефтей и нефтепродуктов. Понтон, плавающий на поверхности жидкости, уменьшает площадь испарения по сравнению с обычным резервуаром, благодаря чему резко снижаются (в 4–5 раз) потери от

испарения. Понтон представляет собой диск с поплавками, обеспечивающими его плавучесть. Между понтонами и стенкой резервуара оставляется зазор шириной 100–300 мм во избежание заклинивания понтона вследствие неровностей стенки. Зазор перекрывается уплотняющими герметизирующими затворами.

Герметизирующий затвор является неотъемлемой частью понтона. Без затвора работа понтона малоэффективна.

Плавающие понтоны по применяемым материалам различают двух типов: металлические и из синтетических пенопластовых или пленочных материалов.

Оборудование резервуаров с понтонами аналогично обычным резервуарам (за исключением дыхательных клапанов, которые иногда можно заменить вентиляционными патрубками, в случае повышенной герметичности понтона), однако пробоотборник ввиду наличия понтонов расположен в перфорированной трубке кожуха, пропущенной через диск понтона.

Резервуары с плавающей крышей (рис. 10.6) не имеют стационарного покрытия, а роль крыши у них выполняет диск из стальных листов, плавающей на поверхности жидкости. Для создания плавучести по контуру диска располагается кольцевой понтон, разделенный радиальными переборками на герметические

98

аб

в

Рис. 10.6. Резервуар с плавающей крышей: а – план ребер жесткости; б – план верхнего настила плавающей крыши; в – план днища резервуара; 1 – плавающая крыша; 2 – затвор; 3 – кронштейны затвора; 4 – ребро жесткости; 5 – опорные стойки; 6 – балкон; 7 – подвижная лестница; 8 – неподвижная лестница

отсеки (коробки). Зазор между крышей и стенкой для большей герметичности выполняют из прорезиненных лент (мембран), прижимаемых к стенке рычажными устройствами. Для осмотра и очистки плавающей крыши предусмотрена специальная кату-

99

чая лестница. Она одним концом опирается через шарнир на верхнюю площадку резервуара, а вторым концом двигается горизонтально (при вертикальном перемещении крыши) по рельсам, уложенным на плавающей крыше. Предельное нижнее ее положение на высоте 1,8 м от днища резервуара фиксируется кронштейнами и стойками.

Дождевая вода, попадающая на плавающую крышу, стекает к центру последней и через специальный приямок и отводящую шарнирную трубу выводится через слой хранимого продукта и нижнюю часть первого пояса корпуса резервуара наружу в канализационную сеть парка.

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 слива жидкости из резервуара.

Резервуары с плавающей крышей рекомендуются преимущественно для строительства в районах с малой снеговой нагрузкой, так как скопление больших количеств снега на крышах усложняет их эксплуатацию, связанную с необходимостью удаления снега (при слое свыше 100 мм).

Резервуары с плавающей крышей сооружают объемом 100– 50 000 м3. Известны конструкции отдельных резервуаров, объем которых достигает 160 000 м3 при диаметре резервуара 114 м и высоте 17,1 м. Плавающая крыша, аналогично с резервуарами с плавающими понтонами, уменьшает площадь испарения по сравнению с площадью обычного резервуара, благодаря чему резко снижаются потери.

10.3.2. Железобетонные резервуары

Железобетонные резервуары по виду хранимого нефтепродукта подразделяются на резервуары для мазута, нефти, масел и светлых нефтепродуктов. Поскольку нефть и мазут практиче-

100