Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

НЕМЕТАЛЛИЧЕСКИЕ РЕЗЕРВУАРЫ И ХРАНИЛИЩА




Доверь свою работу кандидату наук!
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Железобетонные резервуары сооружают подземными или полуподземными. В плане они могут быть круглой или прямо­угольной формы и работать при давлении до 2000 Па и вакуу­ме до 250 Па. По сравнению с металлическими резервуарами железобетонные имеют следующие преимущества:

почти в 2 раза меньше расход материала на 1 м3 объема; ниже пожарная опасность, так как резервуары располага­ются заглубленно;

срок службы их значительно больше, поскольку железо­бетон меньше подвержен коррозии. Их можно использовать для хранения сернистых нефтепродуктов;

потери нефтепродуктов от испарения резко сокращаются вследствие малой теплопроводности бетона (при одинаковой вместимости в наземных железобетонных резервуарах в 3—5 раз, а в заглубленных в 8—10 раз, по сравнению с металличес­кими) ;

при хранении в резервуарах подогреваемых нефтепродук­тов медленнее происходит их остывание вследствие малых теплопотерь.

Для сокращения потерь легких фракций нефтепродуктов через перекрытия резервуара не нем создают водяной экран толщиной 100 мм или используют оболочки-вкладыши 2 (рис. 1.13) из полимерных материалов. Оболочка-вкладыш выполняет роль экрана, который отделяет железобетонную конструкцию от нефтепродукта. У железобетонных резерву­аров есть существенный недос­таток: они пропускают через микропористые стенки влагу 'из почвы. Вот почему резер­вуары, предназначенные для хранения светлых нефтепро­дуктов и масел, внутри обли­цовывают сталью толщиной 2,5 мм. Нефть же и мазут практически не воздействуют с бетоном и обладают способ­ностью за счет своих тяжелых фракций и смол забивать поры в стенках, уменьшая со време­нем проницаемость стенок, Поэтому специальной защиты стенок здесь не требуется.

Строят железобетонные ре­зервуары в соответствии с Указаниями по проектированию железобетонных резервуаров для нефти и нефтепродуктов (СН 326—65)". Стенки резервуара собирают из предварительно Напряженных панелей, швы меж­ду стеновыми панелями замоноличивают бетоном. На стенку резервуара с помощью арматуронавивочной машины навивают кольцевую арматуру. Стенку можно делать и монолитной. В этом случае арматуру набирают из вертикальных и горизон­тальных стержней. Горизонтальные стержни образуют замкну­тые кольца. Вертикальные стержни, располагаемые на расстоянии 10—20 см друг от друга, служат монтажными-элементами, воспринимающими изгибающие моменты в вертикальных плоскостях. В месте соприкосновения днища с корпусом ста­вят дополнительный стержень для восприятия растягиваю­щих усилий. Обычно толщина днища равна 30—50 см.

Днище выполняют монолитным из железобетона, армиро­ванного тулонной сеткой шириной 2600 мм. С внутренней стороны оно торкретируется (толщина торкрета 15 мм) . Ук­лон днища ί = 0,05 в сторону приямка, что достигается наращи­ванием слоя бетона по рабочей плите. В месте сопряжения дни­ща с корпусом по периметру резервуара создают шов-компен­сатор. По периметру шва-компенсатора и в центре под днищем укладывают с уклоном в сторону смотрового колодца дренаж­ную трубку. В местах высокого стояния грунтовых вод резер­вуары располагают наземно, а в необходимых случаях для .предотвращения их всплытия днища утяжеляют.

Рис. 1.13. Железобетонный резерву­ар:

1 - корпус; 2 - оболочка-вкладыш из полиамидной пленки

Кровли резервуара выполняют из железобетонных напря­женных армированных плит размером 6900х (400. . .3110) х400 мм. Сверху на них укладывают выравнивающий цемент­ный слой толщиной 10 мм, который покрывают в два слоя гидроизоляцией на битуме IV, слоем глины (150 мм) и слоем земли (240 мм). На внутреннюю поверхность кровли наносят шпатлевку с последующей покраской эмалью СВХ-40. Пере­крытие имеет уклон от центра к периферии. В резервуарах ди­аметром до 15 м перекрытие можно делать купольным, без промежуточных стоек и кольцевых балок. Толщина купольно­го перекрытия достигает 8 см.

Стойки резервуара имеют квадратное сечение размером не менее 25x25 см. Их размещают в резервуаре по концентричес­ким окружностям или же прямоугольной сеткой с шагом между осями 3,5—4,5 м. Центральная колонна—железобетон­ная, сборного типа. Монтируют ее поверх днища в специаль­ном монолитном железобетонном башмаке. Сочетание бетона и стальных стержней обеспечивает прочность и их коррозион­ную стойкость.

Заделка в бетонные сооружения стальной арматуры, рабо­тающей надежно на растяжение, позволяет создать такие кон­струкции, которые хорошо работали бы как на сжатие, так и на растяжение. Совместной работы металла и бетона достигают путем предварительного напряжения, создаваемого при усадке бетона, обжимающего стальные сержни арматуры, а также за счет сил сцепления между обоими материалами и наличия меж­ду ними сил трения. Арматура позволяет придавать необходи­мую конфигурацию сооружению и собирать ее каркас с по­мощью сварки. Конструкция из стали и бетона работоспособна при изменении температуры на несколько десятков градусов, что вполне приемлемо в данном случае. Разница в коэффици­ентах температурного расширения применяемых в резервуаростроении материалов практически почти одинакова: для бето­на коэффициент равен 0,000012—0,000007 1/оС:, для стали — 0,0000121/оС.

Механические характеристики бетона зависят от ряда фак­торов: состава бетона, характеристик заполнителей, качества цемента, способов приготовления бетона, укладки бетона и обработки его в конструкции, соотношения между водой и цементом.

 
 

Цемент для приготовления бетона рекомендован марки не ниже 170 с минимальным содержанием свободной извести. Во­да не должна быть загрязнена органическими веществами, кис­лотами и щелочами. Песок должен быть мелкий с диаметром зерен менее 1 мм (содержание в нем глины и органических примесей не более 2 %}. Заполнителем служит природный гра­вийили щебень (их размер не должен превышать 1/5 толщины стенки сооружаемого резервуара) из черных пород. Водоце­ментное соотношение существенно влияет на прочность бетона.

 

 

Отношение масс воды и цемента (В/Ц) в свежеприготовленной бетонной смеси для некоторых бетонов приведено в табл. 1.1. Массовое соотношение между цементом, песком и гравием принимают 1:1, 5:3 или 1:2:4.

Прочность бетона с уменьшением В/Ц повышается. Бето­ны — проницаемые материалы. Гидротехнический бетон имеет марки по водопроницаемости: В2, В4, В6, В8, ΒΙΟ, В12; по прочности: М75, М100, М150, М200, М250, М300, М350, М400, М450, М500, М600. В качестве арматуры применяют стальную проволоку с пределом прочности 1700 МПа. Тяговое усилие на один стержень при навивке достигает· 1,2 кН, Диаметр проволо­ки для кольцевой арматуры при использовании навивочной ма­шины принимают равным 5 мм. При облицовке внутренней поверхности резервуара для светлых нефтепродуктов исполь­зуют листовую сталь: на днище толщиной 4 мм, на стенке — 2,5 мм.

Номинальные нагрузки на железобетонные резервуары

Временная нагрузка (снег, монтажная нагрузка), Па . …………….. 2500

Грунтовая засыпка, Па…………………..……………………………. 7200

Цементная стяжка 10 мм, Па……..……………………………………..200

Сейсмичность, баллы……….......... ………………………………………………. 6

 

Каменные резервуары строят из бутобетона, искусствен­ных блоков и устанавливают подземно или полуподземно. Днище и перекрытие их делают из железобетона, стенки по­крывают изоляцией из стали, синтетических материалов или бетона. Светлые нефтепродукты[4] в таких резервуарах можно хранить только на водяной подушке.

 

 


Резинотканевые резервуары (рис. 1.14) применяют для хранения и транспортирования нефтепродуктов[5]. Они много­слойные, из масловодотопливостойкой резины, противодиффузионной полиамидной пленки, капронового силового слоя и наружного атмосферостойкого резинового слоя. Внутрен­ний маслонодотопливостойкий резиновый слой обеспечивает необходимую герметичность и защищает резервуар от воздей­ствия нефтепродуктов, позволяет длительно хранить их при температуре до +50°С. Этот слой (толщина 0,4—0,5 мм) соз­дают из специальной резины, не взаимодействующей с нефте­продуктами и водой. Противодиффузионная пленка предот­вращает проникновение нефтепродукта через резиноткане­вый материал, она стойка ко всем нефтепродуктам. Для соз­дания необходимой механической прочности в конструкции резервуара предусмотрен капроновый слой толщиной 0,3— 0,4 мм, а для защиты резервуара от внешних воздействий (влаги, истирания, проколов) — наружный атмосферостойкий толщиной 0,5—0,6 мм из резины на основе нитрита. Общая толщина оболочки составляет 1,5—1,9 мм. Промышленность выпускает резинотканевые резервуары вместимостью до 400 м3. Их можно использовать для перевозки нефтепродуктов по воде.

В резинотканевых резервуарах по всему периметру ниж­него полотнища приклеены ручки из капронового шнура, а у резервуаров МР-2,5, МР-4 дополнительно по углам вмонти­рованы металлические скобы, используемые для погрузки и выгрузки заполненных резервуаров. Внутри этих резервуа­ров установлены диагональные перегородки, ограничиваю­щие перемещение нефтепродукта при перевозке в кузове автомобиля. Резервуары МР-12, -25 внутренних перегородок не имеют. Их используют только для хранения нефтепродуктов.

Резервуары требуют осторожного обращения и соблюдения мер предосторожности при их транспортировании. Свертывать и развертывать их можно при температуре не ниже — 30° С. В ка­честве фундамента под них используют ровные площадки из песчаника, глины, снега, а также болотистую местность на от­крытых площадках. К эксплуатации допускаются резинотка­невые резервуары, которые при их закачке воздуха до 3000 Па в течение 30 мин стравливают давление не более чем на 500 Па. При длительном хранении нефтепродуктов в них ежекварталь­но проверяют наличие смол. В жаркое время года при темпера­туре выше +35°С резервуары, заполненные светлыми нефте­продуктами, укрывают брезентом или поливают водой. При наполнении резервуаров из них периодически стравливают воздух через воздушный патрубок. После наполнения резерву­ара воздушный патрубок закрывают пробкой.

Ледогрунтовыехранилища (рис. 1.15) сооружают в зонах вечной мерзлоты. Они пожаро- и взрывобезопасны, не требу­ют специальных площадок и больших капитальных вложений и предназначены для хранения больших объемов нефтепродук­та. Их эксплуатационные расходы и металлоемкость ниже по сравнению с аналогичными показателями наземных металли­ческих резервуаров. Хранилище данного типа — это траншея шириной до 5 м, вырытая в грунте выше горизонта с нулевым колебанием температуры породы. Па ее стенки и днище намо­раживают ледяное наслоение, а сверху — ледяной свод, кото­рый накрывают термоизоляционным слоем, поддерживающим температуру свода не выше 3°С. Верхнюю крышку свода дела­ют на 0,5 м ниже уровня оттаивания породы в летнее время. Облицовку стенок хранилища и перекрытие (свод) наморажи­вают при температуре не выше — 10° С. Для этого предвари­тельно сколачивают опалубку, а затем, постепенно заливают пространство между стенкой траншеи и опалубкой водой, или же вначале выкладывают стенки и перекрытие из ледяных блоков с последующим намораживанием на них ледяного слоя. В последнем случае интенсивно вентилируют хранилище мо­розным воздухом.

Хранилище не имеет крепи, так как мерзлые грунты обес­печивают необходимую прочность и устойчивость при эксплуа­тации. Необходимое для эксплуатации оборудование размеща­ют в колодце в одной стороне траншеи. Его размеры опреде­ляют габариты технологического оборудования. Хранилище создают на расстоянии не менее 50 м от естественных источни­ков тепла в тонкодисперсных незасоленных льдонасыщенных грунтах суглинистой породы, имеющих влажность не менее 20 %. В этом случае исключается возможность загрязнения нефтепродукта механическими примесями.

 

 

Рис. 1.15. Ледогрунтовое хранили­ще:

I - термоизоляционный слой; 2 - дыха­тельный клапан; 3 - электродвигатель; 4 - ледяное перекрытие; 5 - колодец; 6 - насос; 7 - нефтепродукт

 

При эксплуатации поддерживают температуру залитого продукта ниже 0°С. При положительной наружной температуре нефтепродукт закачивают только через холодильные уста­новки.

Подводные хранилища делают на морских перевалочных базах, для чего используют резервуары стальные, железобетон­ные или из синтетических материалов. Хранилища по степени погружения могут быть плавающие или донные (стационар­ные) . Резервуары из стали и железобетона, как правило, строят без днища в. виде колокола. Нефтепродукт в них хра­нят на водяной подушке (его плотность меньше плотности во­ды) . При закачке гнефтепродукта вода вытесняется из коло­кола, а при откачке он заполняется водой.

Резервуар-колокол оборудуют насосом, установленным на крыше; для удержания колокола в плавающем положении — поплавками, закрепленными на верхнем поясе резервуара, а для предотвращения большого всплытия при заполнении ре­зервуара нефтепродуктом — якорным устройством. Резерву­ары их синтетических эластичных материалов выполняют со сферическим дном или в виде подушки (при полном опорож­нении эластичная оболочка сплющивается). Нефтепродукт закачивают в резервуары-колокола и резервуары из синте­тического материала насосами, а откачка происходит по гиб­ким трубопроводам, закрепленным в верхней части резервуа­ра, под действием гидростатического давления воды. Вмести­мость стационарных металлических резервуаров достигает 82 ООО м3. При расположении резервуаров на дне водоемов их закрепляют якорями. Площадь резервуарного парка отде­ляют от водной акватории защитным бетоном. Трубопроводы прокладывают на буях и соединяют с резервуаром и буксиро­вочным судном. По окончании процесса закачки (откачки) гибкие трубопроводы погружают в воду.

Хранилища в подземных выработках (хранилища, соору­жаемые способом комуфлетного взрыва, хранилища в отложе­ниях каменной соли и шахтные) рентабельны по капитальным затратам на сооружение и их эксплуатацию.

 

 


Г л а в а 2







Дата добавления: 2015-09-07; просмотров: 872. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2022 год . (0.024 сек.) русская версия | украинская версия








Поможем в написании
> Курсовые, контрольные, дипломные и другие работы со скидкой до 25%
3 569 лучших специалисов, готовы оказать помощь 24/7