Вертикальные стальные резервуары реферат
Обновлено: 15.05.2024
Резервуар вертикальный стальной (РВС) — вертикальная ёмкость, для накопления, хранения, подготовки и учета жидких продуктов(нефтепродуктов).
Курсовая работа на тему «Сооружение резервуара объемом 1000 куб. м.» обновлено: 28 апреля, 2021 автором: Научные Статьи.Ру
Научные Статьи.Ру / Примеры / Курсовые работы / Строительство / Курсовая работа на тему «Сооружение резервуара объемом 1000 куб. м.»
.1 Климатическая характеристика района строительства
.2 Резервуар РВС 10000 м3
.3 Монтаж резервуара полистовым способом
Нужна помощь в написании курсовой?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Правки вносим бесплатно.
.1 Исходные данные
.2 Расчет прочности и устойчивости стенок РВС
.2.1 Расчет толщины стенки поясов
.2.2 Проверочный расчет стенки на прочность
.2.3 Проверочный расчет стенки на устойчивость
.3 Расчет резервуара на опрокидывание
.4 Расчет ребристо кольцевого купола резервуара
.4.1 Установление габаритных размеров сферического покрытия
.4.2 Нагрузки на купол
.4.3 Расчет кольцевых элементов
Список использованной литературы
Резервуар вертикальный стальной (РВС) — вертикальная ёмкость, для накопления, хранения, подготовки и учета жидких продуктов(нефтепродуктов)
Резервуары изготавливаются из стали поясами в рулонном или полистовом исполнении. Обычно РВС изготавливается с внутренним объёмом от 400м куб до 50000 м куб.
Резервуары подразделяются на виды по назначению:
сырьевые резервуары используют для хранения сырой нефти;
технологические резервуары предназначены для сброса пластовой воды, отстоя и подрезки нефти;
товарные РВС применяются для хранения товарной нефти — обезвоженной и обессоленной.
По способу изготовления поясов:
свариваются пояса ступенчато
По виду крыши резервуары делятся
с конической крышей
со сферической крышей
с понтоном — РВСП
с плавающей крышей — РВСПК.
1. Технологическая часть
Климат рассматриваемой территории характеризуется как континентальный. Среднегодовая температура воздуха составляет — 1,1°С. Средняя месячная температура самого холодного месяца — января — 17,3°С. Абсолютный минимум — 49°С. Средняя месячная температура самого теплого месяца — июля +15,7°С. Абсолютный максимум +35°С . Климатические условия рассматриваемой территории характеризуются как «суровые». Согласно СНиП 23-01-99 «Строительная климатология» территория города по климатическому районированию относится к строительно-климатической зоне IД. Расчетные температуры для проектирования отопления и вентиляции, соответственно, равны -39° и -22° (По метеостанции г. Ухта).
Продолжительность зимнего периода около 6 месяцев — с середины октября до середины апреля. Устойчивые морозы наступают в начале ноября и прекращаются в конце марта. Максимальная глубина сезонного промерзания грунта — 2 м. Устойчивый снежный покров образуется в последней декаде октября и держится до конца апреля.
На территорию за год выпадает около 600 мм осадков, из них большая часть в теплый период (около 70%). Среднегодовая относительная влажность воздуха — 78%, наибольших значений она достигает в начале зимы (87%), наименьших — в июле (64%).
В среднем за год преобладают южные и юго-западные ветры, особенно в зимний период. Летом господствуют ветры северных направлений. Среднегодовая скорость ветра 3,0 м/с.
Повторяемость слабых ветров (0-2 м/с) составляет около 30 %. В зимний период бывает примерно 43 дня с метелью, в среднем 11 дней в месяц. Туманы образуются в течение всего года, среднее число дней в году — 33. Наиболее неблагоприятные условия для рассеивания вредных примесей создаются в холодное время года. В этот период повторяемость приземных инверсий большую часть суток составляет 45-50 %. Летом приземные инверсии наиболее часто отмечаются в ночные часы, днем их повторяемость незначительна (1-2 %). Кроме того, в теплое время года выпадение осадков способствует очищению атмосферного воздуха от вредных примесей.
Таблица 1.1 — Климатические характеристики площадки строительства
| Параметры | Значения |
| Местоположение объекта строительства | Ухта |
| Климатический район для строительства (рисунок 1 СНиП 23 — 01 — 99) | IД |
| Абсолютная минимальная температура воздуха (СНиП 23 — 01 — 99) | минус 49 |
| Абсолютная максимальная температура воздуха (СНиП 23 — 01 — 99) | плюс 35 |
| Температура наиболее холодной пятидневки с обеспеченностью 0,92 (СНиП 23 — 01 — 99) | минус 39 |
| Температура наиболее холодной пятидневки с обеспеченностью 0,98 (СНиП 23 — 01 — 99) | минус 41 |
| Температура наиболее холодных суток с обеспеченностью 0,98 (СНиП 23 — 01 — 99) | минус 46 |
| Расчетная снеговая нагрузка (карта 1 СП 20.13330.2011) | для V района 320 кг/м |
| Нормативный скоростной напор ветра (карта 3 СП 20.13330.2011 актуализированная редакция СНиП 2.01.07 — 85*) | для II района 30 кг/м |
| Средняя скорость ветра за зимний период (карта 2 СНиП 2.01.07 — 85*) | 4 м/с |
| Интенсивность сейсмического воздействия (карта В ОСР — 97) с учетом грунтовых условий площадки | 5 баллов |
1.2 Резервуар РВС 10000 м3
Резервуары вертикальные стальные цилиндрические РВС 10000 предназначены для приема, хранения, выдачи нефтепродуктов и воды, а также других жидкостей, в различных климатических условиях.
Резервуары РВС-10000м³ прежде всего используются для стационарного хранения при добыче, переработке и оптового отпуска нефти и нефтепродуктов.
Резервуар РВС 10000 м3 состоит из:
лестница и площадка
1.3 Монтаж резервуара полистовым способом
резервуар опрокидывание покрытие габаритный
Метод полистовой сборки резервуаров основан на монтаже конструкций из отдельных металлических листов, завальцованных по проектному радиусу. Метод подходит для производства резервуаров различных типоразмеров, включая металлоконструкции большой емкости или расположенные на площадках, к которым затруднена доставка элементов для выполнения работ методом рулонирования.
Предварительная обработка, включая разметку, правку, резку, вальцовку днищ и стенок, выполняется на производстве. Сварка листов и монтаж конструкций необходимой конфигурации производятся на строительной площадке. С целью уменьшения деформаций и внутренних напряжений используются специальные методы сварки.
Монтаж резервуаров может выполняться двумя способами:
наращивание поясов (сборка корпуса по высоте) — способ подходит для автоматизации сварочных работ при изготовлении конструкций с плавающей крышей;
подращивание поясов (сборка стенки с верхнего пояса, смонтированная и сваренная конструкция поднимается для сборки нижних поясов) — способ позволяет монтировать резервуары любой вместимости, используется оснастка для обеспечения устойчивости конструкции, в случае недостаточной защиты от атмосферных факторов сварка выполняется полуавтоматическим или ручным методом.
Перед монтажом цилиндрических вертикальных резервуаров выполняют подготовку искусственного основания и устройство фундамента. Монтажные работы включают установку днища, корпуса, несущих конструкций, настила кровли и необходимого оборудования. Все конструктивные элементы монтируются в предусмотренном положении, соединяются временными креплениями и свариваются.
После окончания монтажа выполняются испытания сварных соединений, контроль герметичности собранного резервуара, проверка на наличие внутренних дефектов, пневматические и гидравлические испытания конструкции.
2. Расчетная часть
Высота стенки резервуара
Плотность хранимого продукта ;
Материал изготовления сталь 345, ;
Район по снеговой нагрузке V, [5];
Район по ветровой нагрузке II, [5];
Нормативное значение снеговой нагрузки на крышу резервуара , [5];
Нормативное значение ветровой нагрузки , [5];
Коэффициент надежности по ветровой нагрузке ;
Коэффициент аэродинамический , [5];
Коэффициент учета изменения ветрового давления по высоте стенки
(для местности типа В и высоте резервуара 17,91м), [5];
Вакуумметрическое давление кПа;
Масса стационарной крыши ;
Масса стенки резервуара ;
Масса опорного кольца на верхнем поясе ;
Масса оборудования на крыше ;
Коэффициент надежности по гидростатическому давлению ;
Коэффициент надежности по собственному весу ;
Коэффициент условия работы стенки при расчете ее на прочность:
для нижнего пояса
для остальных поясов;
Коэффициент условия работы стенки при расчете ее на прочность от испытательного гидростатического давления ;
Проектный уровень налива резервуара ;
Высота поясов .
2.2 Расчет прочности и устойчивости стенок РВС
Расчет стенки на прочность и устойчивость производим по п. 1 и 2 РД — 23.020.00 — КТН — 079 — 09 «Нормы проектирования стальных вертикальных резервуаров для хранения нефти объемом ».
Значения коэффициентов надежности по нагрузкам представлены в таблице 2.1.
Таблица 2.1 — Значение коэффициентов надежности по нагрузкам
| Нагрузка | Коэффициент надежности по нагрузке |
| вес металлоконструкций , , табл. 7.1 СП 20.133330.2011 (актуализированная редакция СНиП 2.01.07-85*)1,05 | |
| вес стационарного оборудования , табл. 8.2 СП 20.133330.2011 (актуализированная редакция СНиП 2.01.07-85*)1,05 | |
| вес утеплителя , табл. 8.2 СП 20.133330.2011 (актуализированная редакция СНиП 2.01.07-85*)1,2 | |
| вакуумметрическое давление газов , табл. 6 СНиП 2.09.03-851,2 | |
| избыточное давление в газовом пространстве , табл. 6 СНиП 2.09.03-851,2 | |
| нормальное давление ветра, приложенное к внешней поверхности стенки резервуара , табл. 6 СНиП 2.09.03-850,5 | |
| нормальное давление ветра, приложенное к внутренней поверхности стенки резервуара , п. 11.1.12 СП 20.133330.2011 (актуализированная редакция СНиП 2.01.07-85*)1,4 | |
| нормальное давление ветра, приложенное к внешней поверхности покрытия резервуара , п. 11.1.12 СП 20.133330.2011 (актуализированная редакция СНиП 2.01.07-85*)1,4 |
2.2.1 Расчет толщины стенки поясов
Минимальная расчетная толщина стенки для восприятия гидростатического давления от продукта
где — коэффициент надежности по гидростатическому давлению продукта,
— плотность хранимого продукта, ;
— ускорение свободного падения, ;
— максимально допустимая высота налива продукта, ;
— расстояние от дна резервуара до нижней кромки рассматриваемого
— коэффициент надежности от избыточного давления и вакуума,
— нормативная величина избыточного давления, кПа;
— радиус стенки резервуара, ;
— коэффициент условия работы стенки при расчете на прочность,
для нижнего пояса, для остальных поясов;
— расчетное сопротивление материала пояса стенки по пределу текучести:
где — нормативное сопротивление растяжению металла стенки,
— коэффициент надежности по материалу, ;
— коэффициент надежности по назначению, при ;
По формуле (2.1) найдем значения для каждого пояса
Минимальная расчетная толщина стенки для каждого пояса от гидростатического давления испытательной воды:
где — плотность испытательной воды, ;
— высота налива воды при гидроиспытаниях, ;
— коэффициент условия работы стенки при расчете ее на прочность
от испытательного гидростатического давления, .
По формуле (2.3) найдем значения для каждого пояса
Вычисленные значения и сведем в таблицу 2.2.
Таблица 2.2 — Значения расчетной толщины стенки
| Пояс | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
| , мм11,879,1986,815,624,423,232,040,85 | |||||||||
| , мм15,1712,4911,310,118,927,726,535,344,15 | |||||||||
| , мм13,2110,238,97,576,244,913,592,260,93 | |||||||||
| , мм14,0111,039,78,377,045,714,393,061,73 | |||||||||
| , мм999999999 | |||||||||
| , мм161312111010101010 | |||||||||
| , мм12,79,78,77,76,76,76,76,76,7 |
где — припуск на коррозию, (заказчик);
— минусовой допуск на прокат, значение которого устанавливается по ГОСТ 27.772 — 88, . 2.2.2 Проверочный расчет стенки на прочность
Расчет осуществляется по каждого пояса. Для проверки прочности стенки поясов резервуара воспользуемся энергетической формулой:
где — меридиональное напряжение стенки резервуара от внешних
— кольцевое напряжение стенки резервуара от внешних нагрузок;
— коэффициент надежности по ответственности, ;
Меридиональное напряжение для нижней кромки рассматриваемого пояса вычисляется по формуле:
где — коэффициент надежности по нагрузке от веса металлоконструкции
и веса стационарного оборудования, ;
— коэффициент надежности по нагрузке от веса изоляции, ;
— коэффициент надежности по нагрузке от избыточного давления,
-вес металлоконструкции выше расчетного сечения стенки;
где — количество поясов, лежащих выше расчетного сечения;
— масса каждого пояса:
— масса стационарной крыши, ;
-масса опорного кольца, .
По формуле (2.7) найдем значения
— вес стационарного оборудования на крыше резервуара;
— вес изоляции на крыше резервуара с учетом хранимого продукта и климатических условий района строительства;
— полное расчетное значение снеговой нагрузки на единицу площади крыши;
где — расчетное значение веса снегового покрова на горизонтальной поверхности, ;
— коэффициент перехода от веса снегового покрова земли к снеговой нагрузке на покрытии,
— нормативное значение избыточного давления в резервуаре;
,9 и 0,95 — коэффициенты основного и дополнительного сочетания на — грузок.
По формуле (2.6) найдем значения для каждого пояса
Кольцевое напряжение для нижнего сечения каждого пояса вычисляется по формуле:
Железобетонные резервуары
Цель работы: изучить современное состояние, виды и конструкционные особенности железобетонных резервуаров как хранилища различного вида топлива и методы ремонта резервуаров. Рассмотреть влияние на окружающую среду и экологические катастрофы, связанные с использованием трубопроводных систем. На тепловых электростанциях и в тепловых сетях Единого энергетического комплекса России в эксплуатации находится более 1800 резервуаров для хранения мазутного топлива, 26% емкостей представляет собой железобетонные резервуары, остальные – стальные вертикальные цилиндрические резервуары.
Содержание
Введение………………………………………………………………………….2
1. Железобетонные резервуары – виды, характеристики, преимущества и недостатки………………………………………………………………………..3
2. Обслуживание и ремонт железобетонных резервуаров……………………7
3. Экологически катастрофы при эксплуатации трубопроводных систем…13
Заключение……………………………………………………………………..16
Список использованной литературы………………………………………….18
Прикрепленные файлы: 1 файл
Железобетонные резервуары. Экологические катастрофы.doc
1. Железобетонные резервуары – виды, характеристики, преимущества и недостатки…………………………………………………… …………………..3
2. Обслуживание и ремонт железобетонных резервуаров……………………7
3. Экологически катастрофы при эксплуатации трубопроводных систем…13
Список использованной литературы………………………………………….18
резервуар конструкция ремонт дефект
Цель работы: изучить современное состояние, виды и конструкционные особенности железобетонных резервуаров как хранилища различного вида топлив и методы ремонта резервуаров.
Рассмотреть влияние на окружающую среду и экологические катастрофы, связанные с использованием трубопроводных систем.
На тепловых электростанциях и в тепловых сетях Единого энергетического комплекса России в эксплуатации находится более 1800 резервуаров для хранения мазутного топлива, 26% емкостей представляет собой железобетонные резервуары, остальные – стальные вертикальные цилиндрические резервуары. Железобетонные резервуары выполняются в двух вариантах: монолитные малоразмерные приемные емкости в основном до 500 м3 и сборные – вместимостью до 1000 м3 прямоугольные и цилиндрические преднапряженные, вместимостью 10000 м3, 20000 м3 и 30000 м3 – цилиндрические преднапряженные по проектам Гидроспецстроя и других организаций. По срокам эксплуатации они распределяются следующим образом: более 50 лет – 8%, более 30 лет – 20%, более 20 лет – 50%, более 10 лет – 15%, менее 10 лет – 7%.
Железобетонные резервуары, используемые на ТЭС, предназначены для хранения топочных мазутов всех марок с плотностью до 1,0 т/м3. При этом предусмотрен коэффициент перегрузки, равный 1,1.
Во всех типовых проектах резервуаров применены сборные конструкции стен и кровли и монолитные днища.
- Железобетонные резервуары – виды, характеристики, преимущества и недостатки
Монолитные железобетонные резервуары, являющиеся, как правило, приемными емкостями, выполнены в заглубленном варианте. Большая их часть имеет течи мазута вследствие низкого качества монолитного железобетона (сквозные трещины в стенах с раскрытием до 4 мм, рыхлый бетон) и ухудшения со временем его состояния под воздействием грунтовых вод (Иркутская ТЭЦ-3, Соликамская ТЭЦ-12, Мурманская ТЭЦ и др.). Наиболее эффективным решением по восстановлению герметичности монолитных резервуаров является облицовка его стен и днища металлическим листом, что было выполнено на ряде объектов (Ефремовская ТЭЦ, Ульяновская ТЭЦ-1, Иркутские тепловые сети, Свердловская ТЭЦ и др.).
Прямоугольные сборные железобетонные резервуары вместимостью 1000 м3 оказались чувствительными к температурным перепадам в стеновом ограждении, что неизбежно в условиях эксплуатации. В стыках между панелями образуются сквозные трещины, устранение которых эпоксидными составами или торкретированием давали кратковременный эффект. Так как эти резервуары выполнены в заглубленном варианте (Краснодарская ТЭЦ и др.) или с обвалованием (Архангельская ТЭЦ и др.), то если вытекающий мазут не попадает в подземные коммуникации, установить наличие и места протечек возможно только при вскрытии обвалования или обратной засыпки.
Железобетонные цилиндрические резервуары вместимостью 10, 20 и 30 тыс. м3 за счет кольцевой напряженной арматуры, навиваемой по всей высоте стенок резервуара, должны были обеспечить герметичность стыков стеновых панелей, чего в определенной мере удалось добиться. Но из-за несоблюдения в ряде случаев технологии навивки, последующей релаксации напряжения арматуры, усадки бетона и других процессов предварительного обжатия стыков оказалось недостаточно и течи мазута в стыках между панелями появились на многих баках (Рязанская, Заинская ГРЭС и др.).
Наиболее часто утечки мазута наблюдаются в местах прохода металлических трубопроводов через железобетонную панель из-за частых температурных перепадов в двух различных по теплопроводности материалах (Чебоксарская ТЭЦ-1, Дзержинская ТЭЦ, Губкинская ТЭЦ, ТЭЦ-14 Ленэнерго, Рязанская ГРЭС и многих др.). Имеются течи в местах примыкания стен и днища (Верхнетагильская ГРЭС, Конаковская ГРЭС и др.), а также через образовавшиеся сквозные трещины в боковых поверхностях и днищах резервуаров (Мурманская ТЭЦ, Иркутская ТЭЦ-3, Орская ТЭЦ-1, Конаковская ГРЭС и др.). На многих электростанциях места утечек мазута из резервуаров не определены, так как нахождение утечки после обвалования резервуара затруднено. На некоторых электростанциях (Ульяновская ТЭЦ-1, Комсомольская ТЭЦ-3, Архангельская ТЭЦ, Смоленская ТЭЦ и др.) при проведении гидравлических испытаний резервуаров утечки воды были выше допустимых норм и для восстановления герметичности было выполнено покрытие внутренних поверхностей стен и днища резервуаров металлическим листом.
По представленным энергопредприятиями данным на 01.1990 г. имелись течи в железобетонных преднапряженных цилиндрических резервуарах:
- в 66 из 133 резервуаров вместимостью 10000 м3, возведенных по проектам 7-02-152, 7-02-158, 7-02-308, 7-02-896;
- в 14 из 24 резервуаров вместимостью 20000 м3, возведенных в основном по проекту 7-02-310;
- в 6 из 13 резервуаров вместимостью 30000 м3, возведенных по проекту 7-04-1-65.
В резервуарах вместимостью 10000 м3, возведенных по проекту 7-02-156, армирование оголовков колонн, несущих кровлю, было недостаточным, вследствие чего на нескольких объектах произошло обрушение железобетонных плит кровли резервуаров. В последующем было выполнено усиление оголовков колонн металлоконструкциями, а в ряде случаев замена части колонн и внутреннего опорного кольца (Новочебоксарская ТЭЦ-3, Заинская ГРЭС, ТЭЦ-22 Мосэнерго, Конаковская ГРЭС, Воронежская ТЭЦ-1, Воронежская ТЭЦ-2 и др.). Уплотнение стыков стеновых панелей торкретом не исключило утечек мазута через стены. Частичное обрушение торкрета наблюдалось через несколько лет после начала эксплуатации резервуаров вместимостью 30000 м3 на Рязанской ГРЭС и др.
Неплотность в днище и в сопряжениях стен с днищем приводят к обводнению мазута за счет попадания грунтовых вод (ТЭЦ-3 Мосэнерго, Соликамская ТЭЦ-12 и др.). В меньшей мере обводнение мазута происходит атмосферными осадками при недостаточной гидроизоляции кровли и отсутствии необходимых уклонов.
В верхней части резервуаров имеют место разрушения сборных железобетонных плит покрытия, а также железобетонных балок, на которые они опираются. У указанных элементов со стороны мазута имеет место коррозионный износ защитного слоя бетона: отслоение бетона и обрушение его до обнажения арматуры, которая часто провисает по всей площади элемента и корродирует. Имелись случаи обрушения плит покрытия. Наблюдаются сквозные зазоры между плитами покрытия – раствор, которым были замоноличены стыки плит, прокорродировал и разрушился.
На внутренних поверхностях верхних участков стен под плитами перекрытия часто наблюдаются подтеки белесого цвета: продукты коррозии бетона (гидрат окиси кальция) как результат выщелачивания свободной извести из цементного камня бетона.
Коррозионный износ железобетонных элементов верхней части резервуара с внутренней стороны вызывается воздействием агрессивных паров, содержащих окислы серы.
В случае отсутствия или разрушения гидроизолирующего материала, укладываемого снаружи на железобетонные плиты покрытия, атмосферная вода, проникая к плитам покрытия и затем на их внутренние поверхности, интенсифицирует коррозионные процессы.
При этом в зимнее время при незаполненном мазутом резервуаре (или резервуаре с неразогретым мазутом) возможны периодически повторяющиеся процессы "замерзание-оттаивание" поступающей влаги на дефектные участки железобетонных элементов (трещины, каверны, слабый бетон, щели между элементами).
2. Обслуживание и ремонт железобетонных резервуаров
На железобетонных резервуарах устранение появившихся течей мазута и усиление конструкций, получивших повреждения, сводятся к следующим наиболее часто встречающимся видам ремонта:
ремонт ввода трубопроводов;
герметизация стен и днища резервуара и локализация протечек мазута;
восстановление преднапряженного состояния резервуара;
усиление несущих балок и колонн;
ремонт покрытий резервуаров.
Наиболее часто возникает потребность устранения протечек мазута в местах ввода трубопроводов. На рис. 1 и 2 показан способ заделки неплотности места ввода трубопровода с внутренней стороны резервуара.
Герметизация выполняется, как правило, с помощью эпоксидного состава, армированного стеклотканью или стеклосетками, а также с помощью уплотняющих прокладок из бензостойкой резины или сальниковой набивки, если уплотнение выполняется с наружной стороны резервуара (рис. 3). Неподвижные фланцы уплотнения удерживаются на трубе с помощью трения (стягивания полуколец болтами) или сваркой. Эффективность уплотнения зависит от качества подготовки поверхностей бетона и металла для нанесения эпоксидного состава. Герметизация стен и днища изнутри резервуара торкретированием или эпоксидными составами осуществлялась при неудовлетворительных гидравлических испытаниях, когда поверхность бетона стены и днища еще не пропитана мазутом. На рис. 4 показан способ ремонта днища, имеющего трещины и неплотности в стыке стена-днище, армированным торкретом.
В том случае, когда на эксплуатируемом резервуаре утечка мазута из-за нарушения герметичности стен и днища происходит в количестве, при котором возникает опасность загрязнения окружающей среды или создаются условия для пожароопасности на мазутном хозяйстве и в целом на энергопредприятии, наиболее эффективным и экономически целесообразным способом устранений течей мазута является покрытие стен и днища металлическим листом, что должно выполняться по специальному проекту.
Рис. 1. – Герметизация мест ввода трубопроводов эпоксидными
1 – внутренняя полость резервуара; 2 – труба; 3 – эпоксидно-армированное уплотнение
Рис. 2. – Герметизация мест ввода трубопроводов эпоксидными
составами с расчисткой неплотных слоев бетона:
4 – участки бетона, зачеканенные раствором. Остальные обозначения см. на рис. 1
Если в основании резервуаров залегают суглинистые и глинистые грунты с малым коэффициентом фильтрации, то, как показали обследования, происходит кольматация грунта обваловки и основания на глубину 1,5-2 м и дальнейшие утечки мазута возможны только в том случае, если по контуру резервуара находятся заглубленные технологические каналы и насосные. В этом случае рекомендуется перекрыть зону протечки глиняным замком. Глиняный замок устраивается по месту протечки мазута засыпкой и послойным трамбованием мятой глины до верхней отметки обваловки резервуара или верхней отметки поверхности грунта при подземном расположении резервуара.
Рис. 3. – Уплотнение ввода трубопровода сальниковым устройством:
1 – внутренняя поверхность резервуара; 2 – уплотнение; 3 – подвижный фланец; 4 – неподвижный фланец
Рис. 4. – Ремонт днища способом торкретирования:
1 – арматурная сетка; 2 – торкрет; 3 – трещина; 4 – неплотный стык
Восстановление преднапряженного состояния резервуара путем дополнительной навивки проволоки в ослабленных зонах и повторного торкретирования выполнялось до ввода резервуаров в эксплуатацию, когда еще не выполнена обваловка резервуара и возможно использование установок для навивки проволоки, которыми располагают специализированные монтажные организации, возводящие резервуары. В эксплуатационных условиях обжатие стен резервуара возможно с помощью металлических бандажей, состоящих из 4-6 звеньев и более в зависимости от диаметра резервуара и устанавливаемых по месту с заданным по расчету натяжением.
Усиление несущих балок и колонн покрытия резервуара должно быть выполнено на всех резервуарах вместимостью 10000 м3 (проект 7-02-156). На рис. 5 показана схема установки дополнительных консолей на оголовке колонны. Аналогичные усиления могут понадобиться в цилиндрических преднапряженных резервуарах, возведенных по другим проектам, в связи с тем, что не исключено значительное фактическое превышение нагрузок от покрытия из-за увеличения объема утеплителя, цементных стяжек, гидроизоляции. В этом случае необходимо произвести проверку несущей способности балок и колонн на дополнительную нагрузку от покрытия, если она не может быть устранена, и разработать проект усиления с учетом фактического состояния балок и колонн (наличия трещин, степени разрушения и прочности бетона, состояния арматуры и др.).
Плиты покрытия длиной 6 м при прогибе 1/200 длины считаются пригодными к эксплуатации.
В зависимости от глубины разрушения плиты покрытия рекомендуютсяследующим образом:
при разрушении бетона на глубину до 35 мм – нанесение торкрета или укладка бетона по арматурной сетке. При этом превышение вновь уложенного слоя над поверхностью плит должно быть не менее 40 мм (рис. 6);
при разрушении бетона на глубину свыше 35 мм без обнажения продольной рабочей арматуры способ ремонта применяется тот же;
в случае разрушения бетона с обнажением продольной арматуры производится устройство новой монолитной железобетонной плиты, полностью воспринимающей нагрузки.
Вертикальный стальной резервуар
4. Выполнить расчет несущего каркаса и настила сферической
крыши.
5. Выполнить графическую часть:
– общий вид резервуара на основании;
– сечение и развертку стенки резервуара. Примеры горизонтальных и вертикальных сварных швов, соединение стенки резервуара и днища;
– общий вид днища. Соединение центральной части, окраек и периферийных листов;
– общий вид сферической крыши резервуара. Узлы соединения главной балки и опорного кольца, главной балки и центрального щита, главных балок и балок настила.
Работа состоит из 1 файл
СтройКонстр ПЗ.docx
Цель: спроектировать вертикальный стальной резервуар (РВС).
Дано. 1. Объем резервуара – 25 тыс. м 3 .
- Плотности нефтепродукта – 840 кг/м 3 .
- Место строительства – Самара.
1. Определить геометрические параметры резервуара.
2. Определить толщину всех поясов стенки резервуара.
3. Рассчитать стенку резервуара на устойчивость.
– общий вид сферической крыши резервуара. Узлы соединения главной балки и опорного кольца, главной балки и центрального щита, главных балок и балок настила.
Резервуарами называют сосуды, предназначенные для приема, хранения, технологической обработки и отпуска нефти, нефтепродуктов, сжиженных газов, жидкого аммиака, технического спирта и других жидкостей.
В зависимости от положения в пространстве и геометрической формы резервуары делят на:
По расположению относительно планировочного уровня строительной площадки различают:
- надземные (на опорах);
Тип резервуаров выбирают в зависимости от свойств хранимой жидкости, режима эксплуатации, климатических особенностей района строительства.
В данной курсовой работе представлен проектировочный расчет вертикального стального цилиндрического резервуара для хранения нефти.
- Определение геометрических параметров резервуара.
Выбор размеров стального прокатного листа для изготовления стенки.
1.1 Размеры листа. В соответствии с рекомендациями ПБ 03-605-03 для изготовления стенки выбираем стальной лист с размерами в поставке 2000 × 8000 мм.
Сначала выбираем высоту резервуара. Для этого используем рекомендации ПБ 03-605-03. В соответствии с этими рекомендациями предпочтительная высота резервуара от 12 до 20 м.
1.2 Высота резервуара. Для резервуара объёмом V = 25000 м 3 принимаем номинальную высоту резервуара Hн = 20 м. Соответственно количество поясов в резервуаре будет равно девяти (Nn = 10).
1.3 Предварительный радиус резервуара. Радиус резервуара определяется из формулы:
R = = = 19947 мм
1.4 Периметр резервуара Ln и число листов в поясе Nл.
Ln = 2 ∙ π ∙ R = 2 ∙ π ∙ 19947 = 125327 мм.
Принимаем число листов в поясе Nл = 16. Тогда периметр резервуара:
Ln = 16 ∙ 8000 = 128000 мм ,
а окончательный радиус:
R = = = 20372 мм.
1.5 Уточнённый объём резервуара.
V = π ∙ R 2 ∙ H = π ∙20,372 2 ∙20000 = 26076 м 3 .
Рис. 1. Развертка и сечение стенки вертикального резервуара
2. Определение толщины стенки резервуара
2.1. Определение методики и параметров необходимых для расчета.
Рис. 2. Схема нагружения резервуара внутренним давлением
Минимальная толщина листов стенки резервуара РВС для условий эксплуатации рассчитывается по формуле: , (1)
где – коэффициент надежности по нагрузке гидростатического давления;
– коэффициент надежности по нагрузке от избыточного давления и вакуума;
– плотность нефти кг/м 3 ;
– радиус стенки резервуара, м;
– максимальный уровень взлива нефти в резервуаре, м;
– расстояние от днища до расчетного уровня, м;
, – нормативная величина избыточного давления;
– коэффициент условий работы, для нижнего пояса, для остальных поясов;
– расчетное сопротивление материала пояса стенки по пределу текучести, Па;
Расчётное сопротивление материала стенки резервуаров по пределу текучести определяется по формуле:
где - нормативное сопротивление растяжению (сжатию) металла стенки, равное минимальному значению предела текучести, принимаемому по государственным стандартам и техническим условиям на листовой прокат;
= 1,025 – коэффициенты надежности по материалу; = 1,15, так как объём резервуара более 10000 м 3 .
Стенка резервуара относится к основным конструкциям подгруппы «А», для которых должна применяться сталь класса С345 (09Г2С-12_ с нормативным расчетным сопротивлением = 345 МПа.
Вычисляем расчетное сопротивление:
2.2 Вычисление предварительной толщины стенки для каждого пояса резервуара.
Для вычисления используем формулу (1), в которой, начиная со второго пояса, единственным изменяемым параметром при переходе от нижнего пояса к верхнему является координата нижней точки каждого пояса
где – номер пояса снизу вверх;
Основные геометрические размеры резервуара округляем в большую сторону до номинальных размеров так, чтобы погрешность шла в запас прочности: H = 20 м, B = 2 м, R = 20,4 м.
Толщина первого пояса определяется при γс = 0,7, Hmax = H = x1 = 0:
δ1 = = ≈ 0,01673 = 15,7 мм.
Для второго пояса при , γс = 0,8, x2 = 2 :
δ2 = = ≈0,014 = 14 мм.
Для остальных поясов резервуара полученные значения для толщины стенки приведены в таблице 1:
Толщина стенки поясов резервуара
| Номер пояса | Толщина стенки, мм | Номер пояса | Толщина стенки, мм |
| 1 | 15,7 | 6 | 7,1 |
| 2 | 14,0 | 7 | 5,4 |
| 3 | 12,3 | 8 | 3,7 |
| 4 | 10,6 | 9 | 2,0 |
| 5 | 8,8 | 10 | 0,2 |
2.3 Выбор окончательного (номинального) размера толщины стенки.
Значение минимальной толщины стенки для условий эксплуатации увеличивается на величину минусового допуска на прокат и округляется до ближайшего значения из сортаментного ряда листового проката. Полученное значение сравнивается с минимальной конструктивной толщиной стенки , определяемой по таблице 2.
Конструктивная величина толщины стенки
| Диаметр резервуара, м | Менее 25 | От 25 до 35 | 35 и более |
| Минимальная конструктивная толщина стенки, , мм | 9 | 10 | 11 |
В качестве номинальной толщины δном каждого пояса выбирается значение большей из двух величин, округленное до ближайшего значения из сортаментного ряда листового проката:
где Сi – припуск на коррозию, мм;
Δ – значение минусового допуска на толщину листа, мм;
δкс – минимальная конструктивная толщина стенки.
Величину минусового допуска определяют по предельным отклонениям на изготовление листа. Соответствующие предельные отклонения по толщине листа приводятся в табл. 3.
Емкости, резервуары, емкостное оборудование
* Данная работа не является научным трудом, не является выпускной квалификационной работой и представляет собой результат обработки, структурирования и форматирования собранной информации, предназначенной для использования в качестве источника материала при самостоятельной подготовки учебных работ.
Емкости, резервуары, емкостное оборудование
Предлагаем резервуары (емкости) для хранения воды, нефтепродуктов и ГСМ стальные вертикальные емкости, горизонтальные одно- и двустенные резервуары, односекционные и многосекционные емкости, а также емкостное оборудование по индивидуальному заказу с различными вариантами комплектации и материального исполнения.
Имеющиеся производственные возможности позволяют изготавливать следующее емкостное оборудование: горизонтальные и вертикальные резервуары и емкости.
Емкости вертикальные
Резервуары вертикальные (емкости вертикальные) объемом от 100 м3 до 5000 м3 из углеродистой и нержавеющей стали используются для хранения нефтепродуктов и воды, изготавливаются объемом от 100 м3 до 5000 м3.
Емкости-резервуары стальные вертикальные
По желанию заказчика вертикальные резервуары и емкости комплектуются:
системой подогрева в резервуаре;
вспомогательным оборудованием (трубопроводной арматурой, компенсаторами и т.п.).
Резервуары объемом от 10 000 м3 и выше изготавливаются по индивидуальным проектам методами рулонирования или полистовой сборки.
Таблица типоразмеров вертикальных стальных резервуаров. Типоразмеры вертикальные емкостей.
номинальный объем резервуара,
куб.м
основные параметры, м, резервуаров
резервуары со стационарной крышей
резервуары с плавающей крышей
Общий вид емкости для воды , V=100м?
Общий вид емкости V=100м?
Емкостное оборудование: горизонтальные и вертикальные резервуары
Резервуары горизонтальные
Емкости из углеродистой и нержавеющей стали объемом от 10 м3 до 100 м3 используются для хранения нефтепродуктов и воды. Возможно изготовление одностенные и двустенных емкостей, одно-, двух-, трехсекционных. Для северных регионов горизонтальные резервуары изготавливаются из стали 09Г2С.
Емкости-резервуары стальные горизонтальные
Типоразмеры резервуаров горизонтальных
Толщина стенки, мм
Масса, ориентир., кг
По желанию заказчика емкости и резервуары комплектуются дыхательными, предохранительными клапанами, хлопушками, люками замерными, световыми, лазами, приборами контроля уровня и др. оборудованием.
Емкости подземные дренажные
Подземные дренажные емкости изготавливаются двух типов: без подогревателя (ЕП) и с подогревателем (ЕПП). Емкости предназначены для слива остатков светлых и темных нефтепродуктов (емкости для нефтепродуктов), нефти, масел, конденсата, в том числе в смеси с водой из технологических сетей (трубопроводов) и аппаратов во всех отраслях промышленности, при содержании Н2S в газовой фазе не более 1,8% объемных.
Емкости дренажные, подземные емкости
Типоразмеры резервуара ЕП/ЕПП
По желанию заказчика, резервуары и емкости для нефтепродуктов комплектуем опорами, ложементами, сливными и заливными патрубками, технологическими колодцами, площадками обслуживания. При необходимости резервуар может быть покрыт антикоррозионным покрытием.
Резервуары (емкости) для хранения и выдачи сжиженного углеводородного газа (пропан-бутан) объемом от 5 до 100 куб.м.
Емкости цилиндрические горизонтальные предназначены для наземного и подземного хранения сжиженных углеводородных газов пропана и бутана при температуре металла стенок от -60°С до +50°С. Такие резервуары устанавливаются на предприятиях нефтеперерабатывающей, нефтехимической, химической, газовой и других смежных отраслях промышленности, а также газонаполнительных базах и станциях.
Емкости-резервуары для хранения пропан-бутана
Также имеем возможность укомплектовать резервуары, емкости ложементами, предохранительным и отсечным клапанами, уровнемером, дренажной линией, запорной арматурой, насосом перекачивания FD-150 с обвязкой, обводной и байпасной линиями, байпасным и обратным клапанами, электромагнитными виброзащищенными манометрами, предохранительными клапанами трубопроводов жидкой и паровой фазы и выходом на две ТРК, линией слива-налива АЦ и аварийного опорожнения резервуара, сбросной свечой с присоединительными трубопроводами, рамой насосного блока, щитом автоматики.
Мы можем Вам предложить большой диапазон емкостного оборудования - емкостей и резервуаров:
стальные цилиндрические горизонтальные емкости (горизонтальные резервуары);
Читайте также: