Резервуары нефти и газа. Оборудование резервуаров для хранения нефтепродуктов и железобетонных резервуаров Большие резервуары для нефти

Резервуары являются одним из основных сооружений нефтебаз и предназначены для хранения нефтепродуктов и производства некоторых технологических операций . По материалу , из которого сооружены резервуары, различают:

    металлические,

    железобетонные,

    каменные,

    земляные.

Большое развитие получили резервуары, сооружаемые в горных выработках. Основным строительным материалом для выработок является сама горная порода.

По отношению к уровню земли резервуары могут быть:

    подземными , когда наивысший уровень нефтепродукта в резервуаре находится не менее чем на 0,2 м ниже наинизшей планировочной отметки прилегающей площадки (к подземным относятся также резервуары, имеющие обсыпку не менее чем на 0,2 м выше допускаемого наивысшего уровня нефтепродукта в резервуаре);

    наземными , когда днище резервуара находится на одном уровне или выше наинизшей планировочной отметки прилегающей площадки (в пределах 3 м от стенки резервуара).

Для полной сохранности качества и количества нефтепродуктов, разработано большое количество различных конструкций резервуаров. Выбор типа резервуара в каждом конкретном случае должен быть обоснован специальным технико-экономическим расчётом.

Ёмкости для хранения нефтепродуктов могут быть подразделены по следующим признакам:

    по материалу , из которого они изготовлены:

    • металлические,

      железобетонные,

      каменные,

      земляные,

      синтетические,

      ледогрунтовые

      горные в различных горных породах;

    по величине избыточного давления :

    • резервуары низкого давления, в которых избыточное давление мало отличается от атмосферного (Рн < 0,002 МПа)

      резервуары высокого давления (Рн > 0,002 МПа);

    по технологическим операциям :

    • резервуары для хранения маловязких нефтей и нефтепродуктов;

      резервуары для хранения высоковязких нефтей и нефтепродуктов;

      резервуары-отстойники;

      резервуары специальных конструкций для хранения нефтей и нефтепродуктов с высоким давлением насыщенных паров;

    по конструкции :

    • стальные резервуары вертикальные цилиндрические с коническими и сферическими крышами, горизонтальные цилиндрические с плоскими и пространственными днищами, каплевидные, шаровые;

      железобетонные резервуары (вертикальные и горизонтальные цилиндрические, прямоугольные и траншейные) (рис. 7-1…7-8).

Нефтехранилища, сооружаемые в пластах каменной соли путем размыва, в пластичных породах методом уплотнения взрывом, а так же шахтные и ледогрунтовые хранилища относятся к подземному хранению нефтепродуктов в горных выработках.

В зависимости от назначения резервуары разделяются на две группы:

К первой группе относятся резервуары, предназначенные для хранения жидкостей при избыточном давлении до 0,07 МПа включительно и температуре до 120°С. Такие резервуары проектируются и изготовляются согласно «Нормам и технологическим условиям проектирования и изготовления стальных конструкций и промыигленных сооружений».

Ко второй группе относятся резервуары, работающие под давлением более 0,07 МПа. Они проектируются и изготовляются по специальным технологическим условиям. Эксплуатация этих конструкций находится под особым наблюдением специальной Государственной инспекции.

Цилиндрические резервуары являются наиболее распространенными для хранения нефтепродуктов, относительно просты в изготовлении и наиболее экономичны по стоимости. Различают резервуары вертикальные стальные (РВС) низкого и высокого давления, с плавающими крышами (РВСПК) и понтонами (РВСП); горизонтальные цилиндрические резервуары высокого и низкого давления, наземные и подземные.

Нефть и светлые нефтепродукты на НПЗ хранятся в металлических емкостях и резервуарах, а темные нефтепродукты -- в металлических и железобетонных резервуарах. В отдельных случаях при наличии благоприятных геологических структур хранение сырья и продуктов может и должно осуществляться в горных выработках, вымытых куполах каменной соли, уплотнениях пластических пород взрывом, шахтных и ледогрунтовых выемках. По расположению и планировке резервуары (хранилища) могут быть:

наземными, когда днище резервуара или пол хранилища находятся на одном уровне или выше наинизшей планировочной отметки прилегающей территории, а также когда резервуар заглублен менее чем на половину высоты;

полуподземными, когда резервуар или хранилище заглублены не менее чем на половину их высоты, при этом наивысший уровень жидкости в резервуаре или разлившейся жидкости находится выше наинизшей планировочной отметки прилегающей территории не более чем на"2 м;

подземными, когда наивысший уровень нефтепродукта в резервуаре находится не менее чем на 0,2 м ниже наинизшей планировочной отметки прилегающей территории.

По конструкции различают:

1) стальные емкости объемом до 100 м 3 и резервуары объемом более 100 м 3 -- вертикальные и горизонтальные цилиндрические, с коническими днищами, с плоскими и сферическими крышами, с плавающими крышами и понтонами, каплевидные и шаровые;

2) железобетонные резервуары -- вертикальные и горизонтальные цилиндрические, прямоугольные и траншейные.

Металлические резервуары можно подразделить по методу их изготовления и сборки. Обычно применяют метод полистовой сборки и метод рулонирования. Метод рулонирования заключается в том, что заводы металлических конструкций на специальных стендах изготавливают не отдельные листы, а цельные корпус и днище в виде полотнищ, которые сворачиваются в рулоны и транспортируются на площадку строительства, где разворачиваются н свариваются. Очевидно, что такой метод монтажа имеет ряд преимуществ "по сравнению с методом полистовой сборки, но требует специального оборудования для монтажа.

Резервуары различаются также по расчетному давлению. Предназначенные для хранения темных нефтепродуктов резервуары рассчитаны на давление 200 Па (20 мм вод. ст.). Хранение светлых нефтепродуктов должно осуществляться в резервуарах с давлением до 2 кПа (200 мм вод. ст), сжиженных газов и индивидуальных углеводородов (пропан, бутан)--в шаровых или цилиндрических резервуарах с повышенным давлением (0,2 МПа и более).

Резервуары могут быть предназначены для промежуточного и товарного хранения сырья и продуктов, отстаивания воды и осаждения механических примесей, смешения нефтепродуктов, хранения реагентов.

Все резервуары рассчитаны на хранение продуктов плотностью не более 900 кг/м 3 . Продукты плотностью более 900 кг/м 3 хранятся в специальных резервуарах.

В СССР изготовление емкостей и резервуаров осуществляется по типовым проектам. Ведущей организацией по разработке проектов вертикальных цилиндрических стальных резервуаров является ЦНИИПроектстальконструкция.

Железобетонные резервуары, несмотря на кажущиеся преимущества (меньший удельный расход стали, более низкие потери легких фракций от малых дыханий), имеют существенные недостатки. Их применение связано с сооружением подземных насосных, прокладкой трубопроводов в каналах или сооружением колодцев в местах установки арматуры. В заглубленных сооружениях создаются благоприятные условия для скопления газов, что приводит к повышенной пожарной опасности. Пористость бетона, неравномерная осадка панелей, колебания температуры продуктов приводят к образованию трещин и утечкам. Поэтому на всех вновь сооружаемых заводах хранение сырья и получаемых продуктов предусматривается, как правило, в наземных металлических резервуарах.

Хранение легких фракций бензина (н. к. -- 62°С), сжиженных углеводородных газов, индивидуальных углеводородов (пропана и бутана) осуществляется в емкостях под повышенным давлением. Изготавливаются эти емкости по нормали ВНИИНефтемаша ОН 26-02-151--69 и отдельным проектам ЦНИИПроектсталькоиструкции.

Типовые стальные вертикальные резервуары объемом 100--30000 м 3 со щитовой кровлей (в том числе и резервуары с понтоном)

Резервуарное оборудование

Для безопасной и удобной эксплуатации резервуары оснащаются дополнительным оборудованием, выбор которого зависит от типа хранимого продукта и условий хранения. Резервуарное оборудование применяется для заполнения и опорожнения резервуаров, замера уровня нефтепродукта, проветривания, зачистки, отбора проб, сброса подтоварной воды, поддержания определенного давления в резервуарах, пенотушения.

В зависимости от свойств хранимых жидкостей резервуарное оборудование подразделяется на две группы:

для резервуаров, в которых хранятся светлые нефтепродукты и которые рассчитаны на давление 2 кПа (200 мм вод. ст.);

для резервуаров, в которых хранятся темные нефтепродукты и которые рассчитаны на давление 200 Па (20 мм вод. ст.).

Приемо-раздаточные устройства включают в свои состав приемо-раздаточные патрубки (ПРП), хлопушки или шарнирные подъемные трубы.

Снаружи резервуара к ПРП присоединяются приемные или раздаточные трубопроводы. Внутри резервуара на |ПРП устанавливается хлопушка или шарнирная подъемная труба. Последняя используется в том случае, когда продукт поступает с большим количеством механических примесей или наблюдается некоторое расслоение продукта и возникает необходимость откачивания жидкости с определенного уровня. Как правило, резервуары снабжаются двумя патрубками: приемным, по которому продукт поступает в резервуар, и раздаточным, по которому продукт откачивается из резервуара. Патрубки располагаются в нижнем поясе резервуара.

Хлопушка предотвращает утечку нефтепродуктов из резервуара в случае неисправностей в приемо-раздаточном трубопроводе или задвижках. Обычно хлопушка оборудуется механизмом управления, позволяющим поднимать ее за счет приложения принудительной силы. На нагнетательной трубе можно устанавливать хлопушку без управления, так как струя нефтепродукта силой давления поднимает крышку хлопушки и постороннего воздействия не требуется.

На раздаточном трубопроводе предусматривается управление хлопушкой, которое состоит из барабана, троса и штурвала (вместо штурвала для ПРП-400, 500 и 600 применяется электропривод и перепускное устройство).

Перепускное устройство предназначено для облегчения открытия хлопушки. Оно уравнивает давление нефтепродукта - над и под хлопушкой за счет его перепуска из резервуара в приемо-раздаточный патрубок.

Световой люк служит для проветривания резервуара перед зачисткой или ремонтом, подъема хлопушки или шарнирной трубы при обрыве рабочего тросика. Располагается люк на крыше резервуара, над приемо-раздаточными патрубками. При щитовой кровле используется люк ЛЩ-200 (ГОСТ 3590--68) диаметром 500 мм и массой 41 кг, при сферической кровле -- ЛС-380 диаметром 500 мм и массой 50,5 кг.

Люки-лазы предназначены для проникновения обслуживающего персонала внутрь резервуара при его ремонте и зачистке, освещения и проветривания резервуара. Люк-лаз первого (нижнего) пояса резервуара устанавливается диаметрально противоположно световому люку. Диаметры люков-лазов первого и второго пояса -- 500 мм (чертеж 7-02-321). Масса люка-лаза первого пояса -- 1,02 кг, люка-лаза второго пояса -- 114 кг.

Замерный люк предназначен для замера уровня продукта в резервуаре и отбора проб при неисправности дистанционного указателя уровня (УДУ) и сниженного пробоотборника (ПСР). Замерный люк устанавливается на специальном патрубке, приваренном к крыше резервуара, невдалеке от стенки резервуара. Люк Л3-1.00 имеет диаметр 100 мм и массу 4,5 кг, люк ЛЗ-150 --диаметр 150 мм и массу 6,5 кг (ГОСТ 16133--70).

Дистанционный указатель уровня служит для дистанционного замера уровня продукта в резервуаре. В зависимости от уровня продукта в резервуаре осуществляется перемещение поплавка, который соединен с перфорированной лентой. Лента находится в зацеплении с мерным шкивом. Перемещение шкива передается на счетчик, показания которого соответствуют уровню продукта в резервуаре. Разработаны различные модификации УДУ: для вертикальных наземных резервуаров-- УДУ-5М, для резервуаров с плавающей крышей -- УДУ-5Б, для заглубленных резервуаров -- УДУ-5А, для резервуаров повышенного давления -- УДУ-5Д.

Пробоотборник позволяет отобрать пробу, соответствующую среднему составу нефтепродукта в резервуаре (забор осуществляется из разных по высоте зон).

Пробоотборник ПСР-4 состоит из двух клапанных секций, концевой трубы с одним клапаном, соединенных между собой фланцами, воздушной трубы, верхнего люка и панели управления отбором и сливом пробы. Отбор пробы проводится следующим образом. Ручным насосом создается избыточное давление в воздушной трубе, открываются нормально закрытые клапаны, и продукт поступает в пробоотборную колонку. После заполнения колонки давление в системе при помощи спускного клапана снижается до нуля, что приводит к закрытию клапанов отбора проб. Нажатием специальной рукоятки осуществляется отбор пробы в специальную пробоотборную.

Масса пробоотборников (ТУ 25-02-494--71): ПСР-4 -- 62 кг ПСР-7 (для резервуаров с понтонами) -- 70 кг.

Вентиляционный патрубок служит для сообщения газового пространства резервуара, наполненного темными нефтепродуктами и маслами, с атмосферой. Устанавливается такой патрубок в верхней точке крыши резервуара. Поперечное сечение патрубка затягивается медной сеткой, препятствующей попаданию искр внутрь резервуара. Сверху патрубок закрыт съемным колпаком. При снятом колпаке проводится осмотр и чистка сетки.

Выбор вентиляционного патрубка зависит от максимальной производительности насосов, осуществляющих подачу и откачивание продуктов в резервуар. Диапазон производительности и тип принимаемого вентиляционного патрубка приводятся в типовом проекте резервуара.

На резервуарах устанавливаются стандартные вентиляционные патрубки (ГОСТ 3689--70), характеристики которых приведены ниже:

Диаметр, мм

Масса, кг

Огневой предохранитель предназначен для предотвращения проникновения пламени в пространство резервуара. Устанавливается он совместно с дыхательным и предохранительным клапанами.

Внутри корпуса стандартного огневого предохранителя размещаются кассеты, которые состоят из свитых в спираль гофрированных и плоских лент алюминиевой фольги, образующих несколько параллельных каналов.

Принцип действия огневого предохранителя заключается в том, что пламя, попадая в него, проходит через множество каналов и в результате этого делится на мелкие потоки; поверхность соприкосновения пламени с предохранителем увеличивается, возрастает отдача теплоты стенкам каналов, и пламя затухает. Заградители пламени обладают малым гидравлическим сопротивлением и достаточно устойчивы против обледенения. Характеристики огневых предохранителей приведены ниже:

Диаметр, мм

Масса, кг

Дыхательные клапаны предназначены для сокращения потерь нефтепродуктов от испарения и защиты резервуара от разрушения при повышенном Давлении или вакууме. Они монтируются на крыше резервуара у замерной площадки при хранении в нем* легковоспламеняющихся нефтепродуктов.

Гарантированная защита резервуара достигается за счет установки дублирующего предохранительного клапана, который начинает работать, после возрастания давления в резервуаре или образования вакуума выше допустимого на 5--10%,

Клапан фланцем крепится к огневому предохранителю, установленному на штуцере резервуара. Корпус клапана--сварной алюминиевый. Внутри клапана на одной оси располагаются съемные тарелка вакуума и тарелка давления, которые опираются на алюминиевые седла. Откидная крышка помещается над клапанами, что позволяет производить их осмотр, чистку и проверку. Вертикальное движение тарелок обеспечивается направляющей и направляющими стержнями (по четыре на каждый клапан). Сообщение клапана с атмосферой осуществляется через сетку.

На нефтяных месторождениях для перекачки нефти и нефтяных эмульсий применяются в основном центробежные и поршневые насосы и реже шестеренные, ротационные или винтовые.

Центробежные насосы. Для перекачки нефти: наибольшее распространение получили центробежные насосы, которые имеют следующие преимущества по сравнению с поршневыми: малые габариты; относительно небольшую стоимость; отсутствие клапанов и деталей с возвратно-постунательным движением; возможность прямого присоединения к быстроходным двигателям; плавное изменение подачи насоса с изменением гидравлического сопротивления трубы; возможность пуска насоса при закрытой задвижке на нагнетательной линии без угрозы порыва задвижки или трубопровода; возможность перекачки нефтей, содержащих механические примеси; простота автоматизации насосных станций оборудованных центробежными насосами.

К недостаткам центробежных насосов необходимо отнести низкий к. п. д. при перекачке высоковязких нефтей или нефтяных эмульсий; сравнительно ограниченные напоры, создаваемые одним колесом (в пределах 40--50 м вод. ст.).

В центробежных насосах движение жидкости происходит под действием центробежных сил, возникающих при вращении жидкости лопатками рабочего колеса. Рабочее колесо 1 с лопатками 2, насаженное на вал 3, вращается внутри корпуса 4. Жидкость, поступающая к центру колеса по всасывающему патрубку 5, вращается вместе с колесом, отбрасывается центробежной силой к периферии и выходит через, нагнетательный патрубок 6. Преобразование сообщенной жидкости, кинетической энергии в потенциальную, т. е. повышение давления жидкости или напора насоса, происходит в постепенно расширяющейся части корпуса насоса, спирально охватывающей рабочее колесо. Обычно переход из рабочего колеса в спиральную полость осуществляется через расширяющийся кольцевой канал, иногда снабженный неподвижными лопатками, который называется диффузором.

Центробежные насосы делятся на две основные группы: одноколесные (одноступенчатые) и многоколесные (многоступенчатые).В многоступенчатых насосах каждая предыдущая ступень работает на прием последующей и за счет этого увеличивается общий напор насоса.

Основными технологическими характеристиками центробежного насоса являются: развиваемый напор; производительность (подача); мощность на валу насоса и его к. п.. д.; число оборотов и допустимая высота всасывания.

Полный напор насоса определяется в метрах столба перекачиваемой жидкости и подсчитывается по следующей формуле:

Н = Н ст +Н п

Н ст - статический напор, определяемый как разность отметок от уровня жидкости в приемной ёмкости до наивысшей точки в заполняемой емкости;

Н п - сумма, потерь напора на трение и на местные сопротивления в нагнетательном и всасывающем трубопроводах.

Производительностью насоса Q называется количество жидкости, подаваемой насосом в единицу времени. Производительность измеряется в литрах в секунду (л/с) или в кубических метрах в час (м 3 /ч).

Для обеспечения нормальной перекачки нефти по трубопроводу насос должен подбираться таким образом, чтобы его паспортные величины Q и H несколько превышали расчетные значения этих параметров.

Мощность на валу насоса N (т. е. мощность, передаваемая двигателем насосу при непосредственном соединении), подсчитывается по формуле (в кВт)

где Q -- производительность насоса, м 3 /ч;

р -- плотность перекачиваемой жидкости, кг/м 3 ;

H- напор насоса в метрах столба подаваемой жидкости;

n -- к. п. д. насоса (обычно n = 0,6--0,9).

В нефтяной промышленности применяются в основном следующие виды центробежных насосов: одноступенчатые консольные, одноступенчатые с колесом двухстороннего входа, многоступенчатые секционные типа МС и насосы многоступенчатые нефтяные типа НД. Если при подборе насосов одного недостаточно для обеспечения необходимой производительности или создания потребного напора, применяют параллельное или последовательное соединение насосов. Параллельная работа нескольких центробежных насосов, откачивающих нефть в один трубопровод, практикуется очень часто. Обвязка насоса трубопроводами выполняется фланцевых соединениях, позволяющих быстро разбирать ее в случае необходимости. Перед всасывающим и нагнетательный патрубками устанавливаются задвижки. На нагнетательном трубопроводе монтируется обратный клапан. Если прием жидкости находится ниже оси насоса, то для удержания жидкости во всасывающем трубопроводе после остановки насоса на конце трубопровода также необходимо установить обратный клапан. Кроме того, на всасывающем трубопроводе имеется фильтр из сетки, не допускающий попадания в полость насоса комков парафина и посторонних предметов.

На нагнетательной линии также может быть установлен обратный клапан, который обеспечивает автоматическую работу насоса. При отсутствии обратного клапана, пуск центробежного насоса и его остановка могут проводиться только вручную при постоянном наблюдении оператора за процессом откачки, так как, например, при аварийном отключении электродвигателя жидкость из напорного коллектора будет свободно перетекать через насос обратно в емкость, откуда проводилась откачка.

Для сбора, хранения и учета нефти и нефтепродуктов на нефтепромыслах, нефтеперерабатывающих заводах, нефтебазах и станциях магистральных нефтепроводов и нефтепродуктопроводов служат резервуары -- сосуды разнообразной формы и размеров, построенные из различных материалов.

По назначению эти сосуды подразделяются на резервуары для хранения нефти, светлых и темных нефтепродуктов.

По материалу -- на металлические и неметаллические. Металлические резервуары сооружают преимущественно из стали. К неметаллическим резервуарам относятся в основном железобетонные резервуары.

Резервуары каждой группы различают по форме: вертикальные цилиндрические, горизонтальные цилиндрические, каплевидные и других форм.

По схеме установки резервуары делятся на: наземные, у которых днище находится на уровне или выше наинизшей отметки прилегающей площадки; подземные, когда наивысший уровень жидкости в резервуаре находится ниже наинизшей отметки прилегающей площадки не менее чем на 0,2 м.

Резервуары сооружают различных объемов от 100 м 3 до 120000 м 3 .

Для хранения светлых нефтепродуктов применяют преимущественно стальные резервуары, а также железобетонные с внутренним покрытием -- листовой стальной облицовкой или неметаллическими изоляциями, стойкими к воздействию нефтепродуктов.

Рис. 118.

Для хранения больших количеств нефти и темных нефтепродуктов рекомендуется применять в основном железобетонные резервуары. Смазочные масла, как правило, хранят в стальных резервуарах.

Группа однотипных резервуаров, объединенных трубопроводными коммуникациями, называется резервуарным парком. Каждая группа наземных резервуаров ограждается земляным валом или стенкой, высота которых принимается на 0,2 м выше расчетного уровня разлившейся жидкости, но не менее 1 м при ширине земляного вала по верху 0,5 м.

Вертикальные цилиндрические резервуары подразделяются на резервуары низкого давления, с понтонами и с плавающими крышами. Каждый резервуар снабжается лестницей, необходимой для осмотра оборудования, отбора проб и контроля за уровнем нефтепродукта. У места присоединения лестницы к крышке резервуара сооружается замерная площадка, на которой устанавливают замерные приспособления и аппаратуру.

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 корпуса резервуаров имеют толщину 4--10 мм (снизу вверх).

Резервуары с коническим покрытием (рис. 119) сооружают объемом 100--5000 м 3 , причем в центре их (за исключением резервуаров объемом 100 и 200 м 3) устанавливают центральную стойку, на которую опираются щиты покрытия. Резервуары со сферическим покрытием сооружают объемом 10000, 15000 и 20000 м 3 . Щиты покрытия по контуру опираются на кольцо, установленное на корпусе резервуара. Толщина листов стенки резервуаров (считая снизу вверх) 6--14 мм. Толщина листов покрытия 3 мм.

Резервуары оснащаются дыхательной арматурой и замерными устройствами. К ним относятся:

люк-лаз (в нижнем поясе резервуара) для внутреннего осмотра, ремонта и очистки резервуара;

люк световой (на крыше резервуара) для проветривания и освещения резервуара;

люк замерный для контрольного замера уровня жидкости в резервуаре и взятия проб, которые нормально осуществляются специальным уровнемером и сниженным пробоотборником;

хлопушка (корпус с наклонным срезом и плотно прилегающей к нему крышкой), предназначенная для предотвращения потерь нефтепродуктов в случае разрыва трубопроводов или выхода из строя резервуарной задвижки; сифонный водоспускной кран, устанавливаемый для выпуска подтоварной воды из резервуара; монтируется он снаружи резервуара на конце трубы с изогнутым отводом, находящимся внутри резервуара у его днища;

дыхательный клапан, предназначенный для регулирования давления паров нефтепродуктов в резервуаре в процессе закачки или выкачки нефтепродукта, а также колебаний температуры; в зависимости от условий применения и конструкций резервуаров на них устанавливают дыхательные клапаны различных модификаций и диаметров;

огневой предохранитель, служащий для защиты резер-" вуара от проникновения в его газовое пространство огня через дыхательную аппаратуру;

предохранительные клапаны (гидравлический и мембранный) для регулирования давления паров нефтепродуктов в случае неисправности дыхательного клапана или если сечение дыхательного клапана окажется недостаточным для быстрого пропуска газов или воздуха;

пеногенератор для подачи пены при тушении пожара в резервуаре.

С целью снижения потерь легкоиспаряющихся нефтей и нефтепродуктов применяют резервуары с плавающим понтоном.

Понтон, плавающий на поверхности жидкости, уменьшает площадь испарения, благодаря чему резко снижаются (в 4-- 5 раз) потери от испарения. Понтон представляет собой диск с поплавками, обеспечивающими его плавучесть. Между понтоном и стенкой резервуара оставляется зазор шириной 100-- 300 мм, перекрываемый уплотняющими герметизирующими затворами. Известны несколько конструкций затворов, однако в основном применяют затворы из прорезиненной ткани, профили которой имеют форму петли с внутренним заполнением затвора (петли) упругим материалом.

Плавающие понтоны различают двух типов: металлические и из синтетических пенопластовых или пленочных материалов. На рис. 120 показан резервуар с металлическим понтоном в виде диска 3 с открытыми коробами / и 4. К периферийному кольцу жесткости, который одновременно служит и бортом понтона, прикрепляется герметизирующий затвор 5. Понтон оснащен опорами 2, на которые он опирается в нижнем положении. В связи с тем, что понтоны сооружают в резервуарах со стационарным покрытием, которое предотвращает попадание атмосферных осадков на поверхность понтонов, это позволяет применять облегченные кострукции понтонов из синтетических пленочных материалов.

Рис. 119.

1 -- световой люк; 2 -- гидравлический предохранительный клапан; 3 -- огневой предохранитель; 4 -- дыхательный клапан; 5-- замерный люк; б--указатель уровня; 7 -- люк-лаз; 8 -- сифонный кран; 9 -- хлопушка; 10 -- приемо-раздаточные патрубки; 11 -- перепускное устройство; 12 --управление хлопушкой; 13 -- лебедка; 14 -- подъемная труба; 15 -- шарнир подъемной трубы; 16 -- блок

Резервуары с плавающей крышей не имеют стационарного покрытия, а роль крыши у них выполняет диск из стальных листов, плавающий на поверхности жидкости.

Каплевидные резервуары применяют для хранения легкоиспаряющихся нефтепродуктов с высокой упругостью паров. Оболочке резервуара придают очертание капли жидкости, свободно лежащей на несмачиваемой плоскости и находящейся под действием сил поверхностного натяжения. Благодаря такой форме резервуара создаются условия, при которых все элементы поверхности корпуса под действием давления жидкости растягиваются примерно с одинаковой силой, испытывая одни и те же напряжения, что обеспечивает минимальный расход стали на изготовление резервуара.

В связи с тем, что каплевидные резервуары рассчитывают на внутреннее давление в газовом пространстве 0,04--0,2 МПа и вакуум 0,005 МПа, легкоиспаряющиеся нефтепродукты хранятся почти полностью без потерь от малых «дыханий» и пары выпускают в атмосферу главным образом при наполнении резервуаров (при больших «дыханиях»).

В зависимости от характера изготовления оболочки различают два основных типа этих резервуаров (рис. 121): гладкие а и многоторовые б. К каплевидным относятся резервуары с гладким корпусом, не имеющим изломов. Такие резервуары сооружают объемом 5 000--6 000 м 3 , рассчитанные на давление до 0,075 МПа. Резервуары, корпус которых образуется пересечением нескольких оболочек двойной кривизны, называются многокупольными или многоторовыми. Резервуары этого типа сооружают объемом 5 000--20 000 м 3 , они рассчитаны на давление до 0,37 МПа.

Неметаллические резервуары -- такие резервуары, у которых несущие конструкции выполнены из неметаллических материалов. К неметаллическим резервуарам в основном относятся железобетонные и резервуары из резинотканевых или синтетических материалов, применяемых преимущественно в качестве передвижных емкостей.

Рис. 120.

Железобетонные резервуары по виду хранимого нефтепродукта подразделяются на резервуары для: мазута, нефти, масел и светлых нефтепродуктов. Поскольку нефть и мазут практически не оказывают химического воздействия на бетон и обладают способностью за счет своих тяжелых фракций и смол тампонировать (кальматировать) мелкопористые материалы, уменьшая со временем их просачиваемость и проницаемость, при их хранении в железобетонных резервуарах не требуется специальной защиты стенок, днищ и покрытия резервуаров. При хранении смазочных масел во избежание их загрязнения внутренние поверхности резервуаров защищают различными покрытиями или облицовками. То же относится и к резервуарам для светлых легкоиспаряющихся нефтепродуктов, которые, обладая незначительной вязкостью, легко фильтруются через бетон. Кроме того, покрытие в данном случае должно обладать повышенной герметичностью (газонепроницаемостью) с целью уменьшения потерь от испарения.


* Рис. 121. Каплевидные резервуары

Железобетонные резервуары, кроме экономии металла, обладают еще рядом технологических преимуществ. При хранении в них подогреваемых вязких нефтей и нефтепродуктов медленнее происходит их остывание за счет малых теплопотерь, а при хранении легкоиспаряющихся светлых нефтепродуктов уменьшаются потери от испарения, так как резервуары при подземной установке менее подвержены солнечному облучению. Резервуары этого типа по форме в плане сооружают круглыми (вертикальные и цилиндрические) и прямоугольными. Наиболее экономичны резервуары круглой формы, однако резервуары прямоугольной формы более просты в изготовлении.

Резервуарный завод «Каскад-металл» занимается производством емкостей для нефти и нефтепродуктов более 13 лет, и за это время произвел более 500 резервуаров для хранения нефти, светлых и темных нефтепродуктов.

С точки зрения геометрии резервуары для хранения нефти могут быть выполнены в двух вариантах:

  • РГС (резервуары стальные горизонтальные). Для хранения нефтепродуктов РГС удобны с точки зрения эксплуатации. Такие емкости зачастую можно увидеть на нефтедобывающих и нефтеперерабатывающих предприятиях по всему миру.
  • РВС (вертикальные резервуары для хранения нефтепродуктов). Такие емкости не менее популярны, чем РГС. Зачастую именно из вертикальных емкостей формируются так называемые емкостные парки, которые можно встретить на заводах по производству нефтепродуктов.

Кроме того, резервуары для нефти могут быть одностенными или двустенными.

Изготовление резервуаров для нефтепродуктов возможно как из низкоуглеродистой стали 09Г2С, так и из ст.3,в зависимости от климатической зоны эксплуатации изделия. Еще один ключевой типологический параметр нефтяных резервуаров учитывает их расположение:

  • Подземные резервуары для хранения нефтепродуктов. Такие резервуары чаще всего встречаются на АЗС, они удобны тем, что находятся ниже уровня земли, что позволяет эффективнее использовать доступные площади.
  • Надземные резервуары. Такие емкости чаще используются на добывающих и перерабатывающих заводах, они удобны с точки зрения эксплуатации, в частности, их достаточно легко ремонтировать.

Резервуары стальные цилиндрические для хранения нефтепродуктов представляют собой сложные и ответственные инженерные конструкции, при производстве которых важно соблюдение и контроль технологии изготовления. Контроль за изготовлением на нашем предприятии осуществляет служба ОТК, проводя пооперационный контроль согласно разработанным технологическим картам. В обязательном порядке все резервуары подлежат гидроиспытаниям для контроля герметичности и сварных швов, что гарантирует качество и надежность изделий.

Нефтяные емкости от ООО «Каскад-металл»

На сегодняшний день производственные мощности нашей компании позволяют изготавливать рулонные резервуары для нефти и нефтепродуктов объемом от 100 м3 до 2000 м3. Возможно проектирование и изготовление одностенных и двустенных корпусов. Мы производим емкости вертикального и горизонтального типа, по желанию заказчика они могут быть дополнены пароводяными подогревателями и термоизоляционной защитой.


Отличительная особенность ООО «Каскад-металл» заключается в комплексности предоставляемых нами услуг. Наши специалисты могут использовать типовые проекты, либо индивидуальные чертежи. Мы всегда помогаем заказчику с выбором наиболее оптимального типа конструкции, отвечающего конкретным требованиям. Кроме того, мы не только проектируем и производим нефтяные емкости, наши специалисты всегда могут выехать на место, осуществить доставку и монтаж оборудования, или провести шеф-монтаж. В стандартную комплектацию каждой емкости входит лестница и оборудованная площадка для технического обслуживания.

К основным преимуществам работы с ООО «Каскад-металл» можно отнести следующие позиции:

  • Мы гарантируем безупречный уровень качества своей продукции. Мы всегда работаем на результат.
  • Оптимальное соотношение качества, цены и скорости производства резервуаров для нефтепродуктов достигается за счет отлаженных технологических операций и большого опыта работы.
  • Индивидуальный подход к выполнению каждого заказа определяется спецификой производства, без этого наша работа попросту невозможна.

Наши емкости для хранения нефтепродуктов соответствуют всем требованиям ГОСТов, на продукции имеется Сертификат соответствия, технология сварки аттестована по НАКС,а на проведение монтажных работ имеется допуск СРО.

Типология емкостей по виду хранимого продукта

Универсальные топливные резервуары

Применяются там, где предполагается работа с несколькими видами топлива в условиях отсутствия возможности приобретения отдельного бака для каждого из них. Наиболее оптимальный вариант в такой ситуации – унифицированный топливный контейнер, имеющий внутри несколько независимых, абсолютно автономных отделений.

Резервуары для хранения нефтепродуктов

Такие баки могут быть изготовлены в различных конфигурациях, к примеру – они могут иметь одну или две стенки, а крышка может быть плавучей или стационарной. Они обязательно снабжаются функциональными люками и горловинами, а также патрубками, предусмотрены места монтажа клапанов и другого оборудования.

Резервуары для дизельного топлива

Ввиду агрессивных параметров хранимого топлива внутренняя стенка резервуара снабжается цинковым покрытием, защищающим емкость от коррозии. Мы изготавливаем резервуары для дизельного топлива, которые могут свободно эксплуатироваться в любых регионах и климатических поясах, так как рассчитаны на рабочий температурный диапазон от -50 до 50 градусов по Цельсию.

Резервуары для ГСМ

Имеют горизонтальное расположение и устанавливаются на опоры, привариваемые к днищу. Выполняются из стали и покрываются антикорами (битумная мастика, праймер, БТ577). Изнутри покрываются цинковой металлизацией. Так как возможен подземный вариант размещения, резервуар можно гидроизолировать, также есть возможность окожушевания. Все швы сварного типа проходят проверку давлением.

Все типы резервуаров, включая емкости для хранения бензина, масел и других продуктов на основе нефти изготавливаются из материалов высокого качества, сертифицированных в соответствии с надлежащими требованиями ГОСТ.

Современные требования к резервуарам для хранения нефтепродуктов достаточно строги. Тем не менее они представляют колоссальный интерес для представителей отрасли.

Если с теорией все ясно, то на практике ситуация оказывается не столь радужной. Сохранить сырье достаточно проблематично, т.к. при этом стоит соблюдать целый ряд требований и норм.

Требования к резервуарам для хранения нефти и нефтепродуктов

Связана тенденция с тем, что такие ресурсы характеризуются свойствами, которые на порядок усложняют добычу и логистические операции.

К тому же углеводородное сырье считается:

  1. Опасным с точки зрения пожарной безопасности. При хранении не допускается риск или же создание благоприятных условий появления открытого огня и тем более его распространения. Требования пожарной безопасности касаются и возникновения электрических разрядов. Холодная искра достаточной силы способна вызвать возгорание газа или нефти.

  2. Взрывным. Такое качество вынуждает создавать целый перечень защитных механизмов на любом предприятии соответствующего сегмента.

  3. Чувствительность к примесям и посторонним веществам. Попадание в нефть посторонних предметов чревато ее порчей и потерей высокого качества.

Все это учитывается, когда создаются резервуары для хранения нефти и нефтепродуктов. Любой понимает, что изменить исходные свойства углеводородного ресурса не представляется возможным. При этом именно на свойствах ископаемого базируется его востребованность как основного топлива современности.

Наиболее распространенным решением задачи складирования является разработка всех нужных компонентов, которые создадут благоприятные условия.

Так, были созданы всевозможные типы резервуаров для хранения нефтепродуктов. Они помогают предупредить большое количество рисков.

Все это позволило развиться направлению отрасли, одним из главных векторов работы которого считается создание оптимальных условий хранения.

Предприятия этой области занимаются профессиональным подбором или разработкой контейнеров, отвечающих нынешним нормам безопасности и требованиям структуры. Подобные коммуникации позволяют работать с ресурсами без каких-либо рисков и угроз.

Основные разновидности резервуаров для хранения нефти и нефтепродуктов

Наибольшей популярностью пользуются стальные конструкции. Чаще всего они имеют вертикальную продолговатую форму. Такие вариации оснащены плавающим понтоном. Их вместимость нередко достигает 50000 кубометров сырья.

Также на практике нашли применение цилиндрические виды резервуаров для хранения нефтепродуктов со сферической крышей. Иногда она может иметь коническое исполнение. Сейчас нашли достаточно широкое применение модели с плавающим мостом емкостью 120000 тонн.

Весь сегмент добычи, хранения и транспортировки ресурсов не может полноценно функционировать без наличия подобных контейнеров.

Отмечается, что с каждым годом растет вместимость емкостей, а их оснастка с каждым днем модифицируется.

Все время происходит внедрение инноваций и передовых разработок от ведущих инженеров сегмента. При этом все требования к подобным конструкциям никуда не исчезают.

Отмечается, что индивидуальные разработки должны в такой же степени удовлетворять требованиям безопасности, как и типичные резервуары. Их задача остается прежней: минимизировать риски разлива топлива по объекту, устойчивость к воспламенению и взрыву.

Такое оборудование считается в узких кругах достаточно сложным, если рассматривается его проектирование или применение.

Процесс определения необходимого объема конструкции или заказ изделия являются приоритетными делами для любой организации.

Поиск исполнителя, который сможет разработать отличные типы резервуаров для хранения нефти и нефтепродуктов, нередко оказывается вопросом повышенной сложности.

Своим внешним видом все контейнеры для индустриальных задач похожи между собой. Так, люди далекие от данного сегмента производства могут предположить, что их основное отличие – это вместимость. Но все далеко не так прозаично и легко. Подобные изделия необходимо применять только по их прямому назначению.

Некоторые типы сооружений используются для хранения в них воды и технических жидкостей, другие – для всевозможных ископаемых.

Конструкции для газообразного топлива и нефтяной продукции спроектированы только на конкретный тип сырья. Так, они могут применяться для складирования бензина, технических масел, дизтоплива и другой продукции.

При этом в конструкциях, предназначенных для хранения светлых видов топлива, нужно хранить только его, а для темных – соответствующее сырье. Такие сооружения разрабатываются исключительно из первосортного, высокопрочного, устойчивого к агрессивной среде металла или полимера.

На практике подобная продукция производится из нержавеющей высоколегированной стали. При этом ко всем материалам, используемым на производстве, выдвигается целый список требований. Все инженерные разработки проходят строгие проверки и диагностику.

Классификация резервуаров для хранения нефти и нефтепродуктов

Классификация резервуаров для хранения нефти и нефтепродуктов представляет собой следующий перечень конструкций:

  • одностенные;
  • двустенные вариации;
  • горизонтальные сооружения;
  • вертикальные варианты;
  • подземные конструкции;
  • наземная тара.

Большие предприятия отдают предпочтение многостенным вариациям. Организации полагают, что резервуары для хранения нефтепродуктов этого класса более прочные и менее подвержены процессу коррозии. Для более благоприятных условий между стенками конструкции запускается инертный газ.

Горизонтальные разработки имеют большее сопротивление агрессивной среде, давлению сырья, а потому считаются более предпочтительными, хотя и менее распространены в индустрии. Но они не находят должного внимания от промышленных гигантов, т.к. не являются экономичными с точки зрения свободного места на заводе или нефтехранилище. Основное преимущество – легкий уход и эксплуатация.

Современное производство резервуаров для хранения нефтепродуктов

Современное производство резервуаров для хранения нефтепродуктов зациклилось на проектировании наземных емкостей.

Подземные коммуникации в плане защиты более предпочтительны. Это связано с их расположением глубже значения промерзания грунта зимой. Это ограждает сырье от неблагоприятных атмосферных явлений, не позволяет топливу перемерзать или перегреваться.

Примечательно, что непосредственно перед погружением подземные резервуары для хранения нефтепродуктов покрывают дополнительной изоляцией.

Резервуарные парки для хранения нефтепродуктов и прочие приспособления на экспозиции

На интернациональной экспозиции «Нефтегаз» , которая пройдет под эгидой ЦВК «Экспоцентр», можно найти современные решения вопроса складирования нефтепродуктов, передовые технологии перерабатывающего комплекса.

Выставка считается одним из самых масштабных проектов отрасли. На мероприятии будет представлено новейшее оборудование. Здесь пройдут тематические семинары посвященные паркам для складирования, будут рассмотрены и различные типы резервуаров для хранения нефти и нефтепродуктов.

Читайте другие наши статьи:
Похожие публикации