Главная | Обратная связь

Вертикальные изотермические резервуары

Изотермические резервуары служат для хранения различных нефтепродуктов при постоянной пониженной или отрицательной температуре, проектирование и сооружение которых является новым направлением в резервуаростроении. В ЦНИИПроектстальконструкции разработаны различные типы конструкций для хранения нефтепродуктов при температуре выше 196°С.

Наиболее распространены двухслойные конструкции изотермических резервуаров с зазорами между стенками, крышками и днищами (рис. 4.11, а, б).

Величины зазоров определяют технологические институты и выдают в техническом задании (ТЗ) на проектирование. Задания включают исходные данные для проектирования резервуаров: объем; название и температуру хранимого сжиженного газa, марки сталей для внутреннего и наружного резервуаров; величину избыточного и гидростатического давления; район строительства; величину снеговой и ветровой нагрузок; сейсмичность района строительства; наименование теплоизоляционных материалов, сварочные материалы для сварки сталей специальных марок и другие данные.

Рис. 4.11. Изотермический резервуар объемом 20 тыс. м³

(D_ВН = 34,2 м, Dн = 36 м):

а – фасад внутреннего резервуара (слева) и наружного резервуара (справа); б – разрез; 1 – кольца жесткости; 2 – анкерные крепления;

3 – железобетонная плита (ростверк) свайного основания

Если температура хранения не ниже -65°С, то при проектировании резервуаров применяются строительные стали. При более низких температурах должны применять стали специальных марок: никельсодержащие; нержавеющие стали; алюминиевые сплавы.

Проектирование и сооружение изотермических резервуаров во многом аналогично проектированию и сооружению вертикальных цилиндрических резервуаров низкого и повышенного давления. Также аналогичны методики инженерных расчетов, что дает возможность использовать многолетний опыт их проектирования. Новым, с чем столкнулись при проектировании и расчете несущих элементов изотермических резервуаров, явились нагрузки от теплоизоляционных материалов. При расчете стенки пустого внутреннего резервуара на устойчивость – собственный вес изоляции, находящейся между крышами и вызывающей осевое сжатие стенки. Изоляция, находящаяся в межстенном пространстве, вызывает боковое давление на стенки внутреннего и наружного резервуаров. Кроме того, за счет трения о стенки она вызывает также вертикальное усилие.

При длительном хранении нефтепродуктов (не более 10¸12 раз оборачиваемости в год) целесообразно применение резервуаров повышенного давления типа ДИСИ (Днепропетровского инженерно-строительного института) и «Гибрид», запроектированного ЦНИИПроектстальконструкцией. Оба типа резервуаров имеют торосферическую кровлю. Резервуары типа ДИСИ прошли детальное испытание и эксплуатируются под избыточным давлением.

Резервуары «Гибрид» имеют торосферическую кровлю. Авторы проекта предполагали, что кровля будет состоять из лепестков в виде трапеций, а на заводах им будет придана двойная кривизна. Однако опыт показал, что в тонких листах при имеющейся кривизне кровли практически невозможно создать остаточные деформации, особенно в кольцевом направлении, для образования сферической формы.

Поэтому в резервуарах «Гибрид», как и в резервуарах типа ДИСИ, практически получаем не сферическую, а сфероцилиндрическую кровлю, т.е. имеем кривизну только в меридиональном направлении. Резервуар «Гибрид» объемом 3 тыс. м³ после испытания сдан в эксплуатацию под избыточным давлением 0,018 МПа и вакуумом 0,0015 МПа.