Металлические резервуары и газгольдеры

Обновлено: 05.10.2024

Газгольдеры — металлические сосуды цилиндрической формы со специализированными механизмами. Используются для хранения большого количества сжиженного газа под давлением. Устанавливается как на земле, так и преимущественно под ней.

Резервуары бывают двух видов:

Вертикальные — небольшие емкости, требующие дополнительный обогрев при размещении их глубоко под землей. Из-за лишней траты времени на поддержание требуемой температуры вид не пользуется популярностью у потребителей.
Горизонтальные используются чаще. Размеры их больше первых, но при произведении установки под землей габариты не являются проблемой.

Устройство газгольдера

Хранилище выполнено в виде целевой стальной конструкции с горловиной, через которую выполняется наполнение и забор горючих жидкостей. Емкость обрабатывается антикоррозийными средствами.

Контроль и управление оборудованием осуществляется через запорно-регулирующую арматуру. Обязательные составляющие газгольдера: предохранительный и наполнительный клапаны, датчики уровня заполнения, регулирующий редуктор и т.д. Также некоторые сосуды оснащены манометрами и программным управлением.

Газгольдеры классифицируются на несколько типов:

Мокрые — выполнены из стального цилиндрообразного резервуара с водой, и находящегося в колоколе, который открыт снизу. Для упрощения движения колокола используются ролики. Наполнение и отбор производится по газопроводу.

При наполнении давление под колоколом поднимается, и вода попадает в кольцевое пространство. Когда давление газа превысит нагрузку массой колокола, последний начинает двигаться вверх, высвобождая место для газа. При опустошении емкости давление газа под колоколом падает, и тот опускается.

Сухие — представляют собой вертикальный корпус цилиндрической или многогранной формы с дном и подвижной шайбой с уплотнением внутри. Сухие хранилища менее металлоемки, чем мокрые.

Высокого давления — обладают постоянным геометрическим объемом, но по мере заполнения или опустошения давление в них меняется. Хоть геометрический объем данного вида резервуаров меньше, чем у сосудов низкого давления, количество газа большое из-за высокого давления.

Главный недостаток типа – слабая аккумулирующая способность.

Установка газгольдера на промышленном объекте

Соблюдая нормативные инструкции, газгольдер устанавливается:

60 см в глубину от верхней точки резервуара до земли;
на опоры и бетонную плиту 16 см в толщину;
арматура емкости должна быть выше земли, а горловина легкодоступна для заправки;
карточку с данными нужно держать доступной для чтения – над землей.

После этого периметр засыпается песком, чтобы талые воды уходили в нижние слои грунта. Также должна иметься антикоррозийная защита сосуда.

Заправка газгольдера сжиженным газом:

Наполнение топливного резервуара выполняется 1-3 раза в год согласно правилам, несоблюдение которых может привести к аварийным ситуациям и нарушению функционала оборудования.
Газгольдер заполняется лишь на 85 % — свободный объем необходим, чтобы не вызвать критического скачка давления в резервуаре.
Заправка производится утром или днем в присутствии минимум двух операторов.
Сначала деревянными башмаками закрепляется авто доставляющее газ. Сливной шаг закрепляется на сливном наконечнике специальными хомутами. Выполняется слив только специализированными заправщиками в защитной одежде.
Нельзя создавать перепады давления путем сброса газа из сосуда в атмосферу.

Обеспечение безопасности при использовании газгольдера

При эксплуатации газгольдера нужно придерживаться правил безопасности. Обязательно использование ряда специализированных приборов, реагирующих и оповещающих об утечке взрывоопасных веществ. Поставкой данного оборудования занимается компания RTECO .

Термозапорные клапаны перекрывают подачу горючего газа в помещение при возникновении пожара ( КТЗ-200ф , КТЗ-150ф , КТЗ-125ф , КТЗ-300ф , КТЗ-400ф ).

Сигнализаторы ( СЕНС СГ-А1 , СТМ-30 , ВС-3 , ВС-3-2СФ-ГС , МС-3-2Р , ВС-3-ГС , СТМ-10 ) в совместной работе с электромагнитным клапаном ( DN15 PN25 , DN10 PN250 , DN10 PN250-НО ) при утечке и превышении допустимой доли концентрации смеси (более 0,4%) подает сигнал на клапан, после чего выполняется полная блокировка подачи газа на все имеющееся газовое оборудование.

Газоанализатор, устанавливается у пола (в месте наибольшей вероятности скопления смесей) и проводится кабель к клапану. При достижении предельного значения горючих веществ, срабатывает сигнализация и перекрывается газ. ( Сенсон-СВ-5021 , GasAlertMicro 5 , Лидер 04 , Лидер 01 , Лидер 02 , ЭГС , ГАНК-4М, СГГ-20Микро, АНКАТ-7664Микро, САКЗ-МК-2, система )

Для котла, соединенного с газгольдером, предусмотрены предохранители и стабилизаторы напряжения.

Несоблюдение мер безопасности может привести к аварии и взрыву на объекте использования хранилища. Подробнее о мерах безопасности на газовых хранилищах .

Для чего нужен газгольдер и его устройство

Газгольдер – это цилиндрическая емкость из металла, оснащенная специальным оборудованием и предназначенная для закачивания, подачи и непосредственно хранения газа (обычно – смесь углекислого газа, пропана и бутана) в сжиженном виде. Агрегат может монтироваться наземным и подземным способом, последний – более распространен.

Для чего нужен газгольдер

Компактное газохранилище устанавливают для того, чтобы решить проблему теплоснабжения в местах, где по различным причинам не работает центральная газификация. Газгольдер должен быть оборудован в строгом соответствии с правилами безопасности. Стоимость газового топлива не высока, а его эффективность превышает аналогичный показатель у дров и угля. Для обеспечения работы котла необходимо провести коммуникации от газгольдера к дому.

Жители удаленных поселков и даже пригорода и после проведения центральной газификации не спешат отказываться от автономной, т.к. трубопровод нередко выходит из строя, а с газгольдером вероятность форс-мажора сведена к минимуму. Все, что нужно делать потребителю – регулярно накачивать агрегат сжиженным газом.

Вертикальные и горизонтальные газгольдеры

По форме данные устройства делятся на два вида – вертикальные и горизонтальные.
Главное достоинство вертикальных газгольдеров – сравнительно небольшие размеры. Однако из-за расположения в земле на большей глубине им требуется дополнительный обогрев. Поддержание оптимального температурного режима для вертикальных агрегатов – довольно хлопотное занятие, поэтому данный вид газгольдеров мало распространен.
Чаще устанавливают вертикальные газгольдеры. Они крупнее, но, если выбрать подземную установку, этот недостаток теряет свою актуальность.

Как устроен газгольдер

Устройство представляет собой цельную конструкцию, в основе которой – прочные и массивные стальные листы. Готовый газгольдер проходит обязательную процедуру окрашивания. При этом применяется краска, в составе которой присутствует эпоксидная смола. Это способствует усилению прочности конструкции и предотвращает повреждения из-за неблагоприятных механических и прочих воздействий. Все конструктивные элементы газгольдера:

Металлическая емкость;
Высокая горловина;
Колодец;
Уровнемер;
Поплавок уровнемера;
Трубка отбора жидкой фазы;
Трубка отбора конденсата;
Двухступенчатый редуктор.

Агрегаты могут бесперебойно работать 3-4 десятка лет. Они не таят никакой опасности для человека, т.к. перед продажей каждое устройство в обязательном порядке проходит все необходимые испытания, в ходе которых и подтверждается их работоспособность и безопасность.
Оборудование может иметь некоторые особенности конструкции, которые следует учитывать при покупке, чтобы в дальнейшем обеспечить беспроблемную эксплуатацию и обслуживание резервуара:

Расположение аппаратуры на теле агрегата. Газгольдер для территории с глубоким залеганием грунтовых вод, не представляющих угроз, связанных с подтоплением и промерзанием.
Высокая горловина. Агрегат устанавливается в местах, где случаются подтопления.
Мультиклапан с высокими патрубками. Для мест, где грунтовые воды расположены высоко.

Монтаж

Подземная установка предполагает необходимость рытья ямы глубиной около 60 см (+/-). Перед тем, как поместить туда газгольдер, на дно укладывают специальную бетонную плиту, предназначение которой – надежная фиксация резервуара. Затем агрегат крепят к бетонному основанию посредством специальных тросов.

После того, как сам газгольдер установлен, можно заняться прокладкой трубопровода под землей. Прежде, чем монтировать газовые трубы, рекомендуется установить там, где они будут проходить, сборник конденсата. Последний по окончании работ должен располагаться под трубопроводом. Сборник конденсата предотвратит образование пара, когда испарение газа станет слишком сильным. После монтажа выполняются проверочные работы, и, если по их результатам подтверждено, что монтаж выполнен правильно, котлован засыпают песком. На поверхности должна быть видна только крышка люка.

Монтажные работы по установке резервуара могут проводиться как на этапе строительства дома, так и после введения в эксплуатацию. Объем газгольдера выбирают исходя из количества проживающих. Оптимальное расстояние от места установки до дома – от 10 метров Точная удаленность определяется объемом резервуара: чем он выше, тем дальше должен быть установлен.

Достоинства и недостатки газгольдеров

Во многих случаях агрегат является незаменимой находкой и позволяет решить массу проблем. Газгольдер выбирают потому, что:

Можно подобрать оптимальный размер емкости, в которой будет столько газа, сколько требуется для обслуживания конкретного дома;
Устройство работает автономно;
Газгольдеры безопасны;
Требования по эксплуатации и обслуживанию минимальны. Даже при активном использовании агрегат нужно заполнять до трех раз в год;
Если использовать чистое топливо, не образуются отходы;
Имеется возможность настроить подачу газа к отдельным приборам, для работы которых он необходим.

Логично, что при таком наборе достоинств имеются и факторы, которые следует учесть перед приобретением агрегата:

Сравнительно высокая стоимость приобретения и монтажа;
Расходы на обслуживание;
Резервуар должен быть установлен таким образом, чтобы к нему мог беспрепятственно подъехать автомобиль для заправки.

Несмотря сопряженные с приобретением расходы, у владельцев частных домов газгольдеры получили широкое распространение. Подключения к центральному отоплению часто приходится ожидать годами, к тому же отпугивает зависимость от нестабильной работы последнего. Потребители могут самостоятельно регулировать работу газгольдера, и при умелой эксплуатации расходы будут сопоставимы с затратами на коммунальные услуги, осуществляемые обычным способом.

Вас может заинтересовать:

Для управления потоками жидкостей и газов в трубопроводных системах, их линий и участков используются специальные устройства, называемые запорно-регулирующей арматурой. Данный вид трубопроводной арматуры предназначен для полного перекрытия или регулировки напора потока среды, управлением других технологический процессов, к которым относят: давление жидкости; напор; температуру; объем транспортируемого вещества. Для.

Годовая реализация нефтехимических продуктов обычно производится относительно небольшими объемами. Это служит причиной того, что их емкость для баз хранения и АЗС, как правило, находится в диапазоне 100-5000 м3. Возможно также изготовление резервуаров объемом от 100 до 100000 м3. При расчете таких конструкций учитывается, что они должны выдерживать избыточное давление в пределах 2000 Па. По месту расположения различают наземные и.

Газосепаратор – устройство, предназначенное для удаления жидкой фазы и механических примесей из потоков сжатого газа. Широко используется в технологиях добычи, транспортировки и хранения газовых смесей. Применяется в качестве оснастки на распределяющих и компрессорных станциях, газоперерабатывающих предприятиях. Кроме обеспечения заданной чистоты продукта на сепаратор возлагается дополнительная функция - поддержание.

Изготовление емкостей и резервуаров для нефтегазовой и нефтехимической промышленности – не менее важное направление, чем добыча самого ресурса. Для хранения топлива должны используются только качественные резервуары, выполненные по современным стандартам и соответствующие сертификатам качества и безопасности. Перед поставкой товар проходит контрольные испытания, швов на прочность и отсутствие протечек, о чем вносится.

Виды газгольдеров

Резервуары различной емкости для размещения газов и газовых смесей получили названия газгольдеры. В них закачивается для хранения природный, нефтяной сжиженный газ и другие виды газов и смесей. Они являются важнейшей частью автономной системы снабжения газом частных домов, коттеджей, дач.

Рис.1. Газгольдер подземный для питания газовых приборов и агрегатов.

Функции, выполняемые газгольдерами

Емкости с газом или газовой смесью сооружаются и служат для выполнения функций:

длительного или кратковременного хранения газа;
получение газовых смесей различной концентрацией путем смешивания, перемешивания разных газовых составляющих;
проведение измерений объема израсходованного газа;
сохранение уровня энергии давления продукта, хранимого в резервуарах;
распределение содержимого потребителям;
поддержание стабильного уровня давления при замкнутом цикле газораспределительной системы;
сигнализации при сбоях в технологических процессах или при нарушении стабильности установленного режима.

Основные виды газгольдеров

1. Системы хранения газа переменного и постоянного объема. Такие резервуары отличаются принципом работы. Сооружение в виде цилиндра, у которого функцию верхней крышки выполняет поршень, колокол называются газгольдеры переменного объема. В сухих конструкциях используется поршень, в мокрых – колокол. Когда изменяется объем резервуаров, колокол и поршень перемешаются по вертикали вверх-вниз, обеспечивая нормальный уровень атмосферного давления. Такие системы используются на заводах химической и нефтеперерабатывающей промышленности. Стальные резервуары постоянного объема позволяют хранить большие объемы, при меньших размерах. В них поддерживается высокий уровень давления (порядка не более 1,8 МПа), который понижается при расходовании газа. Емкости могут быть цилиндрической или сферической формы. В системах автономного газоснабжения используются резервуары цилиндрической конфигурации, у которых в качестве днищ – полусферы.

Рис.2. Газгольдер автономной системы газоснабжения.

2. Вертикальные и горизонтальные резервуары цилиндрической формы. Вертикальные газгольдеры – это емкости, напоминающие по конфигурации огромные бидоны. Основным преимуществом их служит способность занимать на участке минимум места. Недостаток: небольшая площадь испарения газосмеси, поэтому их не рационально использовать для газоснабжения объектов с большим уровнем потребления газа. Вертикальные газгольдеры оптимально использовать для подогрева воды летом. А вот для постоянного отопления они непригодны. Популярностью пользуются горизонтальные газгольдеры, благодаря обширной площади испарения. В них постоянно есть пространство для газовой смеси, которое обеспечивает нормальную величину давления. Конечно, для размещения горизонтального резервуара нужно большая площадь, но его можно использовать для отопления даже холодные зимние периоды.

Рис. 3. Горизонтальный и вертикальный газгольдер

3. В зависимости от места установки резервуары подразделяются на наземные и подземные. Наземные газгольдеры монтируются на поверхности грунта, а это требует строго соблюдения норм и правил безопасности. Однако непросто и легко производить регулярный внешний осмотр. С другой стороны их расположение способствует в холодное время переохлаждению содержимого и прекращению испарения. Это чревато перебоями с газоснабжением. В районах схолодными климатическими условиями их устанавливать накладно, поскольку нужно дополнительно оборудовать системой подогрева. Когда емкость устанавливается в специальные котлованы, речь идет о подземных газгольдерах. Это требует дополнительных материальных затрат, но зато исключена вероятность промерзания. Плюсом такой установки является высокая степень безопасности. Даже если случится утечка газовой смеси, опасности взрыва нет, поскольку она уходит в грунт.

Рис. 4. Подземный и наземный газгольдер

5. Мобильные газгольдеры применяются в качестве временных или аварийных резервуаров. Подвижной газгольдер выполняется небольшого объема, на колесной базе и представляет собой разновидность прицепа. Может использоваться как альтернатива газового баллона. Заправку можно осуществить на любой газозаправочной станции.

Рис. 5. Мобильный газгольдер.

Требования, предъявляемые ко всем типам и видам газгольдеров

Резервуары для хранения и распределения газа должны отвечать требованиям:

Высокая степень прочность материалов, из которых изготавливаются емкости. Для этого используется, как правило, прочная конструкционная сталь толщиной до 12 миллиметров. Тщательно прорабатываются сварные швы. Для резервуаров, которые планируются устанавливать в районах с низкой температурой, производится укрепление внутренними дополнительными перегородками.
Невосприимчивость к коррозии. Для усиления антикоррозийных характеристик внешняя поверхность стали корпуса обрабатывается специальными растворами. Это может быть растворы на основе битума, эпоксидной смолы, полиуретана.
Качество запорной, предохранительной, регулировочной арматуры и всех элементов заправочной системы.
Газгольдер – отличное решение для загородного дома, коттеджа.

В виду непредсказуемых скачков национальной валюты, цена на нефть стала объектом пристального внимания не только экспертов-экономистов и биржевых маклеров, но и обычного гражданина. Рубль привязан к нефти, нефть - к доллару. Влияние котировок черного золота на экономику России очевидно: растут цены, страдает социальный сектор и т.д. В сложившейся ситуации Правительство РФ вынуждено маневрировать, принимая определенные изменения.

Процесс передачи тепла называют теплообменом. Аппараты, в которых происходит процесс – теплообменники. Если в процессе участвуют два агента, разделенные перегородкой – это поверхностные рекуперационные аппараты. Происходит процесс смешения теплого и холодного потока контактом – теплообменник смесительный. Системы теплообмена, зачем нужен теплообменник Пример смесительного устройства – градирни. Отходящие газы отдают.

Современные газгольдеры заправляют 1-3 раза в год. Количество заправок определяется номинальной емкостью резервуара, предназначенного для хранения СУГ, и интенсивностью использования газа. Что же касается непосредственно самого процесса заправки, то специалисты рекомендуют разделять его на три основных этапа: 1. Выбор сезона для заправки Лучшим временем года для заправки газгольдера считается период с февраля по июль. Именно в.

Технология возведения резервуаров и газгольдеров

Вертикальные цилиндрические стальные резервуары для хранения нефти и нефтепродуктов могут собираться из отдельных листовых заготовок или рулонных заготовок днища и корпуса — методом рулонирования.

Сборка резервуаров из отдельных листов представляет собой очень трудоемкий процесс монтажа с большим количеством сборочных и сварочных работ, осуществляемых вручную. Метод рулонирования менее трудоемок и позволяет резко уменьшить объем сборочных и сварочных работ на строительной площадке и в среднем в 4 раза сократить продолжительность монтажа.

Работы по возведению резервуара методом рулонирования проводятся в следующей последовательности (рис. 1).

Вначале на песчаной подготовке трактором разворачивают свернутое в рулон днище. На него накатывают и устанавливают в вертикальное положение рулон. До подъема рулона к продольной кромке полотнища, расположенной сверху, приваривают мачту жесткости, к которой прикрепляют расчалки, после чего трактором поднимают рулон при помощи «падающего» шевра или крана и поворотного устройства.

После подъема рулона мачту расчаливают и она удерживает кромку рулона в вертикальном положении. Чтобы рулон легче разворачивался, его устанавливают на лист-поддон в виде круга несколько большего диаметра, чем рулон. Чтобы рулон не сползал при перемещении, к поддону изнутри рулона приваривают ограничители, а днище поддона для уменьшения трения смазывают солидолом.

Перед разворачиванием рулона из центра днища очерчивают риску наружной окружности нижнего пояса резервуара, по которой через 0,5… 1 м приваривают ограничители из уголков. В центре днища краном устанавливают стойку и раскрепляют ее к днищу подкосами. Эта стойка в дальнейшем является временной опорой при монтаже кровли резервуара. На высоте 400… 500 мм к рулону приваривают скобу, к которой прикрепляют тяговый канат от трактора.

Рулон разворачивают участками по 3…4 м, постепенно прихватывая сваркой стенку к днищу. Возможное самопроизвольное сворачивание рулона устраняется клиновым предохранительным упором, который вставляют между развернутой частью стенки и рулоном. Одновременно с разворачиванием устанавливают и приваривают к стенке резервуара опорные стойки кровли, монтируют стропила, прогоны и кровлю.

Работа выполняется находящимся на днище резервуара автомобильным краном, с помощью которого соединяют свободный конец полотнища с начальной кромкой корпуса, используя стяжные приспособления.

Сварку вертикального шва выполняют с настила. Сварочные швы днища, вертикальный монтажный шов и другие швы испытывают гидравлическим методом — наполняют резервуар водой и выдерживают его в таком положении несколько дней, наблюдая за уровнем воды, состоянием конструкций и швов.

Кровлю испытывают нагнетанием сжатого воздуха, для чего с помощью компрессора в резервуаре создается требуемое давление воздуха, а все соединения на кровле промазываются мыльным раствором. О местах с дефектами судят по появляющимся на кровле пузырям.

Железобетонные резервуары могут полностью изготавливаться из монолитного железобетона, но в основном бывают сборно-монолитными: днища — монолитные по бетонной или песчаной подготовке, а стенки, колонны, балки и плиты покрытия — сборные.

Резервуары бывают цилиндрической, реже — прямоугольной формы, заглубленными и надземными. После бетонирования днища монтаж выполняют автомобильным или пневмоколесным краном, перемещающимся внутри или вне резервуара. Сначала устанавливают центральную колонну, затем — через 6м — стаканы фундаментов под колонны первого и последующих рядов. При выполнении этих работ кран передвигается концентрическими кругами, одновременно монтируя все конструкции: колонны, а после их замоноличивания — балки и плиты кровли. Стыки обрабатывают с передвижных подмостей.

После монтажа всех конструкций внутри резервуара, кроме плит кровли первого ряда, приступают к монтажу панелей стенки резервуара. Панели последовательно устанавливают в паз кольцевого фундамента и сваривают друг с другом арматурными выпусками. После укладки всех панелей в швы устанавливают опалубку и заполняют их бетонной смесью. Одновременно с панелями монтируют оставшиеся плиты покрытия.

После достижения бетоном стыков требуемой прочности на стенки резервуара при помощи навивочной машины устанавливают кольцевую арматуру из высокопрочной стальной проволоки и производят ее натяжение. В дальнейшем замоноличивают панели стен в пазы кольцевого фундамента днища и по всей наружной и внутренней поверхности торкретируют стенки слоями толщиной 10… 15 мм. Для проверки герметичности резервуара проводят гидравлические испытания.

Стальные резервуары для хранения газов (газгольдеры) по форме бывают цилиндрическими или сферическими. Цилиндрические газгольдеры в конструктивном отношении имеют много общего с вертикальными резервуарами, предназначенными для хранения нефтепродуктов. Поэтому они изготавливаются и монтируются по тем же технологическим схемам рулонирования, что и стальные резервуары: изготовление на заводе полотнищ рулонов днищ и стенок; доставка, разворачивание и установка рулонов; сварка рулонов и элементов стальной кровли и т.д.

Производство сферических газгольдеров более сложное, чем цилиндрических, но при такой их форме более равномерно распределяется напряжение в элементах конструкции от избыточного давления сжиженных и сжатых газов, достигающего 0,25… 1,8 МПа. Газгольдеры вместимостью 2000 м3 (рис. 2) имеют диаметр 16 м, массу около 300 т и толщину оболочки 36 мм. Они могут собираться из изготовленных на заводах листовых элементов в виде лепестков двумя методами.

По первому методу лепестки собирают в блоки на шарнирно-качающемся стенде с автоматической сваркой меридиональных швов. Полушария или укрупненные блоки собирают на лучевом стенде, после чего их поднимают и устанавливают в проектное положение. Монтажные швы корпуса сваривают вручную, что снижает эффективность метода.

По второму методу все швы сваривают автоматической сваркой под слоем флюса. На специальном сборочном стенде собирают полусферы или укрупненные блоки из лепестков. Сборку ведут с помощью стяжных приспособлений, вручную выполняют лишь подварочный шов. Полусферы устанавливают на специальный вращатель (манипулятор), где автоматически сваривают меридиональные и кольцевые швы резервуара.

Испытания сферических емкостей, как правило, производят путем наполнения их водой под давлением, превышающим расчетное в 1,25… 1,5 раза, и выдержки их в таком состоянии не менее 10 мин.

Для хранения сжиженных газов при отрицательных температурах (до -195 °С) и атмосферном давлении строят цилиндрические изотермические резервуары. Низкая температура хранения газов обусловливает конструктивные особенности резервуаров: применение хладостойких сталей; увеличение высоты (обычно 24 м); наличие двойной стенки для размещения теплоизоляции и соответствующего фундамента, предотвращающего промерзание грунта; устройство анкерных креплений.

При сооружении изотермических резервуаров могут быть применены следующие способы их монтажа (рис. 3).

Монтаж нижней части стенок резервуара из рулонных заготовок с последующим полистовым их наращиванием до проектных отметок с лесов, установленных внутри резервуара.
Монтаж нижней части стенок рулонами, а верхней — секциями, укрупненными на специальном стенде, обеспечивающем их сборку с необходимым прогибом и сварку с обеих сторон.
Монтаж нижней, а затем и верхней частей стенок рулонами. Нижнюю кромку монтируемого рулона удерживают с помощью специальных ловителей, устанавливаемых на смонтированном ранее полотнище.
На наружном днище разворачивают рулоны нижней части наружной стенки и верхних частей наружной и внутренней стенок. В центре днища устанавливают в вертикальном положении рулоны нижней части внутренней стенки. На верхней стенке монтируют внутреннюю и наружную крышу и поднимают полученный блок в проектное положение, создавая избыточное давление воздуха внутри резервуара. После установки поднятого блока разворачивают рулоны нижней части внутренней стенки и соединяют их кромки с кромками внутренней стенки подвешенного блока.
Рулоны нижней и верхней стенок резервуара разворачивают в горизонтальном положении. Кромки развернутых полотнищ соединяют встык, объединенное полотнище наматывают на катушку, накатывают на днище, устанавливают в вертикальное положение и разворачивают.
Стенки резервуаров возводят из изготовленных на заводе рулонов высотой 24 м, что снижает трудоемкость монтажа, но требует дополнительных капитальных вложений для оснащения завода-изготовителя стендом по рулонированию полотнищ шириной 24 м.

Внутреннее днище устраивают следующим образом: поднимают домкратами собранные стенки, на наружное днище укладывают блоки теплоизоляции (пеностекла), производят полистовой монтаж внутреннего днища и опускают стенки резервуара.

Крышу внутреннего резервуара можно устанавливать в собранном состоянии тремя кранами. Крышу наружного резервуара обычно монтируют с помощью стрелового крана укрупненными щитами.

После гидравлического и пневматического испытания на внутреннюю стенку изотермического резервуара навешивают теплоизоляционные маты и в межстенное пространство засыпают перлит.

(*) Источник: Г. К. Соколов, А. А. Гончаров. Технология возведения специальных зданий и сооружений

Общие конструктивные черты крупногабаритных емкостей.

Используемые крупногабаритные металлические емкости имеют значительное разнообразие размеров, конструкций и технологического назначения, но также и некоторые общие черты. Самые распространенные – цилиндрическая вертикальная или горизонтальная, а также сферическая емкости.

Крупногабаритные металлические емкости, называемые также резервуарами, занимают значительное место среди оборудования на промышленных предприятиях химической, нефтехимической промышленности, черной и цветной металлургии.

Резервуары в форме огромных цилиндров, а иногда и сферической формы выполняют функции хранилища для нефти, нефтепродуктов, аммиачной воды, различных кислот, спиртов, оборотной воды и других жидкостей. Газы как в обычном виде, так и сжиженном под давлением, хранят в ёмкостях специальной конструкции – газгольдерах и изотермических резервуарах.

Используемые в промышленности крупногабаритные металлические емкости, при значительном разнообразии размеров, конструкций и технологического назначения имеют и некоторые общие черты.

Самые распространенные формы – цилиндрическая емкость, расположенная вертикально или горизонтально, а также сферическая. Используемый материал – листовая углеродистая сталь металл толщиной 4÷20 мм, а для некоторых особых случаев 30÷36 мм. Также для хранения химически агрессивных жидкостей, сжиженных газов при низких температурах, применяются специальные легированные и коррозионно-стойкие стали и алюминиевые сплавы.

Сварные вертикальные цилиндрические резервуары.

Наибольшее распространение получили сварные вертикальные цилиндрические резервуары. В упрощенном виде конструкцию таких емкостей представить, как совокупность следующих основных элементов: днища, корпуса и крыши.

Крыша опирается на корпус емкости, а в некоторых случаях дополнительно используются опоры внутри корпуса. Для емкостей, предназначенных для хранения легкоиспаряющихся нефтепродуктов крыши резервуаров изготавливаются плавающими непосредственно на поверхности жидкости.

Размеры сварных вертикальных цилиндрических емкостей от 100 до 50000 кубических метров. Возможно изготовление резервуаров до 200000 кубометров. Высота стенки крупногабаритных резервуаров составляет порядка 18 метров, а нужный объем достигается за счет диаметра – 28.5 метров для емкости 10 тысяч кубометров, 34.2 для 15, 39.9 – 20, 45.6 -30, 60 – 50.

Чаще всего при изготовлении сварных вертикальных цилиндрических емкостей применяется традиционный способ «полистовой» сборки всех основных элементов, составляющих резервуар. Также применяется и другая технология изготовления с применением «рулонированных» заготовок.

При полистовой сборке цилиндрические стенки резервуаров емкостью 20000 высотой 18 метров собираются из листов размеров 1500х6000 мм, толщиной от 14 мм в нижних поясах до 6 мм в верхних. При изготовлении методом рулонирования стенка поставляется в виде двух рулонов массой по 40 тонн.

Основная конструкция фундаментов резервуаров для хранения нефти и нефтепродуктов – песчаная или гравийная уплотненная подушка, которая сверху покрывается сверху гидрофобным изолятором из смеси песка с битумом. Для емкостей объемом свыше 10000 кубометров по периметру основания устраивается железобетонное кольцо шириной 500-700 мм.

Мокрые газгольдеры с вертикальными направляющими.

Для хранения газов при низком давлении чаще всего применяются мокрые газгольдеры с вертикальными направляющими объемом от 100 до 50000 кубометров.

Мокрый газгольдер состоит из резервуара, наполненного водой, колокола, представляющего собой открытый снизу цилиндрический сосуд со сферическим верхом, и промежуточных цилиндрических звеньев, так называемого телескопа.

Газгольдеры объемом до 6000 кубометров имеют в своей конструкции только одно подвижное звено – колокол. Газгольдеры большей емкости дополнительно имеют в своей конструкции один или два промежуточных подвижных элемента, а общее устройство напоминает телескоп.

Газгольдеры устанавливают на железобетонных фундаментах. Непроницаемость соединения отдельных частей газгольдера достигается посредством водяного затвора, представляющего собой два кольцевых желоба, в которых находится вода.

К стенкам резервуара приваривают специальные высокие стойки (направляющие), по которым ролики колокола скользят при подъеме, что исключает его перекос. Отдельные направляющие соединяются посредством связей в жесткий каркас.

Конструктивно мокрые газгольдеры очень похожи на вертикальные резервуары: их днища, стенки резервуара, телескопа и колокола аналогичны по конструкции. Это позволяет при изготовлении и монтаже мокрых газгольдеров применять схожие технологии.

Изотермические резервуары

Изотермические резервуары изготавливают одностенными или двустенными. В первом случае теплоизоляционные материалы закрепляются снаружи емкости. Во втором, закладываются в пространство между стенками.

Изотермические резервуары устанавливают на железобетонных фундаментах с подогревом или приподнимают на сваях над землей. Непосредственно под днище закладываются слои из блоков пеностекла. Хранение сжиженного природного газа в изотермических резервуарах более экономично по сравнению с вакуумными резервуарами.

Наиболее распространенным является свободно стоящий цилиндрический металлический двустенный резервуар, вокруг которого возведена невысокая земляная или железобетонная дамба. Наружная оболочка резервуара выполняется из углеродистой стали, внутренняя ― из хладостойкой (никелевой) стали или алюминия.

Ко второму типу изотермических резервуаров относятся емкости, представляющие собой наземные двустенные резервуары с внутренней металлической и наружной бетонной оболочкой. Для изотермического хранения сжиженного природного газа применяются также резервуары с железобетонными внутренней и наружной стенками.

Особенности крупногабаритных резервуаров.

Как видно из вышесказанного резервуары и газгольдеры невозможно изготовить в полностью готовом виде. Их размеры просто не позволяют транспортировку.

При полистовой сборке, на заводе производится обработка листов, такая как правка, обработка кромок, вальцовка. Для сохранности при транспортировке в подготовку листов входит упаковка в пакеты. Подавляющая часть работ по сборке и сварке резервуаров выполняются на месте их установки.

Рулонирование резервуарных конструкций и изготовление укрупненных блоков, коробов понтонов и плавающих крыш позволяет значительную часть сборочно-сварочных работ осуществлять на производственной площадке и широко применять автоматическую сварку и механизировать операций.

Читайте также: