Определение геометрических размеров резервуара и уровней залива хранимого нефтепродукта.

 

1) Определим высоту конической крыши, ее площадь и объем пространства, ограниченного оболочкой сегмента:

Объем конического сегмента равен

;

S_сф – площадь боковой поверхности крыши:

;

;

2) Определим площадь боковой поверхности резервуара (цилиндрической части):

 

3) Определим минимальный и максимальный уровень залива жидкости:

 

Максимально допустимый уровень () - уровень взлива, дальнейшее повышение которого ограничивается температурным расширением нефти и конструктивными особенностями резервуаров.

Максимальный уровень залива жидкости определяется согласно РД 16.01-60.30-КТН-026-1-04, в котором предусматривается запас высоты столба жидкости 300 мм и учитывается возможное тепловое расширение хранимого продукта, запас – 100 мм, согласно ОР 13.01 – 60.30.00 – КТН – 003 – 1 – 01 «Регламент расчета полезной емкости», п.2, а так же время, необходимое для закрытия задвижек (остановки перекачки).

 

Нормативный нижний уровень () - уровень нефти, необходимый для устойчивой работы откачивающих агрегатов в течение времени, достаточного для оперативных действий (передачи соответствующих оперативных распоряжений или согласований, остановки откачивающих агрегатов и отключения резервуаров) или для переключения на откачку нефти с одной группы резервуаров на другую.

Необходимость расчета минимального (аварийного) уровня залива жидкости связана со стабильной и безаварийной работой насосных агрегатов. При откачке нефти ниже минимального (аварийного) уровня залива жидкости насос начнет хватать воздух, это приведет к кавитации и, соответственно, к выходу насосного агрегата из строя.

Минимальный уровень залива жидкости:

где Н_п – min расстояние от днища резервуара до оси ПРП (приемо – раздаточный патрубок), с учетом, что последний усилен кольцевой накладкой. Принимаем равное 390мм (требование по минимальному расстоянию от днища резервуара до оси патрубка), Д_у = 250мм [РД 16.01 – 60.30.00 – КТН – 026 – 1 – 04, табл. 2.4, 2.7] – условный проход патрубка см. рисунок 7.

Конструкция приемо-раздаточного патрубка предусматривает присоединение к нему запорной арматуры, хлопуш и другого оборудования.

Современные тенденции в проектировании и эксплуатации резервуаров показывают, что в настоящее время применению конструкции ПРП + хлопуша предпочитается установка приемо-раздаточного устройства (ПРУ).

Конструкция ПРУ позволяет повысить надежность работы насосных агрегатов, т.к. снижается вероятность появления кавитации в насосах из-за не соблюдения минимального уровня налива продукта. Конструкция ПРУ представлена на рисунке 8.

Рисунок 7 – приемо-раздаточный патрубок ПРП-500

 

Рисунок 7 – Приемо-раздаточное устройство

4) Определим объем жидкости в резервуаре, :

,

при i = 1:100 (уклон днища), V_н = 2000м³,

;

Высота конуса днища резервуара:

,

.

5) Определим объем газового пространства в резервуаре:

 

V_г.п. = (V_стр – V_ж) + V_сегм;

V_г.п. = 2044,579–2040,7+26 = 30 м³.

 

6) Определим коэффициент использования объема резервуара - η_з

 

Полезный объем резервуара, т. е объем жидкости с учетом максимального и минимального возможных уровней налива жидкости.

;

или 84%.

 

7) Рассчитываем полный объем резервуара:

;

.