Резервуари вертикальні сталеві

Типи резервуарів вертикальних сталевих РВС:

Вибір типу циліндричного резервуара проводиться на етапі його проектування в залежності від зберігається продукту, особливостей технологічного процесу підприємства і характеристик майданчика, де він буде встановлений.
Розрізняють 4 основних типи вертикальних циліндричних резервуарів:

РВС - резервуар вертикальний сталевий зі стаціонарним дахом без понтона.
РВСП - резервуар вертикальний сталевий зі стаціонарним дахом і понтоном
РВСПк - резервуар вертикальний сталевий з плаваючою дахом.
Резервуари з захисною стінкою ( «стакан в стакані»).

РВС - резервуар вертикальний сталевий зі стаціонарним дахом без понтона.
Використовуються для зберігання продуктів з відносно низькою летючість (з тиском насичених парів не більше 26,6 кПа) і температурою спалаху більше 61 0 С. Найбільш часто в таких циліндричних резервуарах складують мазут, дизельне паливо, побутової гас, бітум, гудрон, масла (в тому числі харчові) і воду. Також резервуари сталеві вертикальні циліндричні зі стаціонарним дахом без понтона можуть застосовуватися для зберігання більш летких (з ДНП до 93,3 кПа) і легкозаймистих продуктів. У таких випадках резервуар РВС обладнується газової обв'язкою або установкою уловлювання легких фракцій.
РВСП - вертикальні циліндричні резервуари зі стаціонарною дахом і понтоном
Використовуються для зберігання продуктів з тиском насичених парів в межах 26,6 - 93,3 кПа і температурою займання менше 61 0 С. Найбільш часто в них складуються нафти, бензини, гас, реактивне паливо. Понтон є жорстке газонепроникне плаваюче покриття у формі диска, що поміщається на дзеркало продукту всередині циліндричного резервуара так, щоб було закрито не менш 90% його площі. Кільцевій зазор між понтоном і стінкою резервуара герметизується спеціальним ущільнюючим затвором. Понтон служить для зниження швидкості насичення газовоздушного простору резервуара вертикального парами зберігається продукту.
РВСПк - резервуар вертикальний сталевий з плаваючою дахом.
Дана конструкція резервуару передбачає використання покрівлі, що розташовується на поверхні зберігається продукту з повним контактом. Плавучість покрівлі досягається за рахунок застосування герметичних відсіків або коробів. У спорожнення вертикальному циліндричному резервуарі дах розташовується на спеціальних опорах, змонтованих на днище. Виняток обертання плаваючою даху резервуара досягається використанням напрямних труб. Недолік плаваючою даху - можливість забруднення зберігається продукту внаслідок опадів. Також бувають випадки примерзанню ущільнюючого затвора даху до стінки. Переваги такої конструкції покрівлі в зниженні втрат продукту від випаровування.
Циліндричні резервуари із захисною стінкою ( «стакан в стакані»).
Дана конструкція резервуару вертикального використовується на виробничих майданчиках, де немає можливості пристрою обвалування резервуарного парку. Також циліндричні резервуари із захисною стінкою будуються поблизу водойм і житлових поселень для забезпечення безпеки навколишнього середовища і населення. Захисна стінка монтується з метою виключити розлив продукту при розгерметизації робочого резервуара.

Виробництво резервуарів вертикальних сталевих

Вертикальні сталеві резервуари виробляються на спеціально обладнаних заводах 2 методами:

1. Методом рулонирования:

При такому способі виробництва стінка, днище і дах поставляються на майданчик будівництва у вигляді згорнутих у рулони зварних полотнищ. Переваги даного методу полягає в:

скорочення часу монтажу в 3-4 рази за рахунок мінімізації зварювальних робіт на монтажному майданчику в середньому на 80%;
забезпеченні високої якості зварних швів за рахунок використання 2-сторонньої автоматичного зварювання в заводських умовах на заводі-виробнику;
Для виготовлення полотнищ застосовуються сталеві листи модульних розмірів 1500 х 6000 мм. Зварні полотнища виготовляються на спеціальному стенді (установці) рулонирования за допомогою автоматичного зварювання.

2. Методом полистовой збирання:

Спосіб полягає в тому, що в заводських умовах готуються листи стінки (максимальний розмір листів: 2500 × 10000 мм), вальцьовані в передбачений проектом КМ радіус, і листові деталі днища. Далі листові елементи спеціальним чином упаковуються і готуються до транспортування. Збірка (зварювання) стінки і днища повністю здійснюється на монтажному майданчику.

Резервуари сталеві вертикальні циліндричні виготовляються з маловуглецевої, низьколегованої Іллі корозійностійкої сталі.

Елементи конструкції резервуару вертикального стального

Днище резервуару сталевого вертикального циліндричного.

Для виробництва днищ резервуарів вертикальних типу РВС застосовується сталь товщиною не менше 4 мм. У ємностях малого обсягу (до 1000 м³ включно) днище, як правило, виконується плоскої форми. Для РВС об'ємом від 1000 м³ днище резервуара виготовляється з ухилом від центру або в центр. Ухил робиться за курсом 1 до 100. На днище резервуарів РВС об'ємом більше 1000 м встановлюється кільцева окрайків. Товщина стали для окрайки - від 6 мм і більше в залежності від товщини нижнього пояса РВС. Залежність показана в таблиці:

Товщина нижнього пояса резервуара

Мінімальна товщина кільцевої окрайки

Днище резервуару також часто обладнується Зумпф зачистки. Вони призначені для відводу підтоварної води, різних відкладень і забруднень і встановлюються в спеціально підготовленому приямку. Якщо ухил днища до центру, зумпф зачистки розташовується в центрі днища; якщо ухил від центру (або при плоскій конструкції днища) - зумпф розташовується поруч зі стінкою на відстані 600 мм і вище. Існує два типи зумпфів: круглий і лоткові.

Стінка резервуара сталевого вертикального циліндричного.

Стінка представляє собою сталеве полотнище, зварене з листового металопрокату в кілька поясів. Методом рулонирования стінка готується на заводі в формі прямоугольно полотнища, звареного з листового металопрокату 1,5х6 м. Вертикальні стики листів мають розбіг, а поздовжні шви готуються з обробленням для зубчастого монтажного шва. На полотнище залишається технологічний припуск до 300 мм, з якого і вирізається зубчастий монтажний стик. Для стінок полистовой складання застосовуються прокат шириною від 1,8 м до 3 м і довжиною до 12 метрів. Обробка кромок листів здійснюється механічним способом (фрезеруванням) або плазмовим різанням на машинах з програмним управлінням. Вальцювання листів проводиться на 3 або 4-валкових листозгинальних машинах.

товщини стінки

Товщина листів стінки, мінімум

Розташування в стінці люків і патрубків

Для розташування в стінці вертикального циліндричного резервуара люків і патрубків передбачаються спеціальні отвори, які оснащуються підсилює накладкою по колу встановлюваного виробу (при установці виробів з умовним проходом більше 70 мм). У всіх резервуарах типу РВС передбачено розташування люка-лазу в першому поясі стінки. Резервуари вертикальні з плаваючою дахом РВСПк і з понтоном РВСП оснащуються додатковим люком-лазом для виходу на понтон або дах.

Анкерні кріплення стінки

При зусиллі від розрахункової сейсмічної або вітрового навантаження, що перевищує відновлює момент, передбачається анкерні кріплення стінки. Їх розташовують по окружності стінки на відстані до 3 м один від одного.

Ребра жорсткості.

Вгорі стінки циліндричного резервуара розташовується основна кільцеве ребро жорсткості. У резервуарів РВСПк з плаваючою дахом ребра жорсткості встановлюються на зовнішній стороні стінки нижче верхнього краю на 1,1 м - 1,25 м. Кольцевое ребро жорсткості крім функції посилення конструкції резервуару виконує роль майданчика обслуговування.

Дах резервуара вертикального сталевого.

Залежно від типорозміру та інших специфічних особливостей в вертикальних циліндричних резервуарах застосовуються стаціонарні даху, які діляться на безкаркасні (самонесучі) і каркасні даху конічної і сферичної форм, а також плаваючі дахи. Покрівля резервуара спирається на стінку з кільцевих ребром жорсткості. Товщина настилу даху і перетин елементів каркасних профілів проектуються від 5 мм.

Конічна оболонка (конічна безкаркасні дах)

Застосовується на резервуарах вертикальних сталевих невеликого обсягу (100 м³ - 1000 м³). Являє собою стаціонарну дах у формі конуса. Кут конусності (15 ° - 30 °) забезпечує несучу здатність даху резервуара. Для збільшення несучої здатності дах із зовнішнього боку обладнають шпангоутами (ребрами жорсткості кільцевої форми). Настил такого даху виготовляється на заводі методом рулоніювання або полистової способом. У першому випадку використовується металопрокат товщиною до 7 мм, у другому - до 10 мм. Як правило, конічну бескаркасную дах доставляють на монтажний майданчик у вигляді пластини круглої форми секторних вирізом. Даний виріз і забезпечує конічної форми даху, коли його кромки стягуються в процесі монтажу.

Сферична оболонка (безкаркасні сферична дах).

Застосовується на резервуарах вертикальних сталевих циліндричних середнього обсягу (1000 м³ - 5000 м³). Являє собою стаціонарну дах у формі сфери, яка забезпечує її несучу здатність. Несучі елементи каркаса відсутні. Радіус сфери проектується в межах 0,8 - 1,2 діаметра самого резервуара. Настил сферичної оболонки виконується в заводських умовах у вигляді вальцьованих елементів двоякою кривизни (в меридіональному і кільцевому напрямку) з металопрокату товщиною до 10 мм. На монтажному майданчику вальцьовані елементи зварюються один з одним двосторонніми швами.

Каркасна конічна покрівля резервуара

Застосовується на вертикальних циліндричних резервуарах середнього обсягу (1000 м³ - 5000 м³). Покрівля резервуара є стаціонарну дах у формі конуса Кут нахилу: 4,76º - 9,46º. Складаються з: (1) центрального щита; (2) секторних каркасів; (3) кільцевих елементів каркасу; (4) полотнищ настилу.

Всі перераховані вище елементи виготовляються в заводських умовах. Полотнища настилу можуть бути виготовлені, зокрема, методом рулонирования. В даному випадку при монтажі вони розгортаються на землі поруч з днищем і потім кріпляться на вже з'єднані каркаси. Полотнища настилу можуть бути виготовлені і Полістової способом. Також часто використовується практика виготовлення в заводських умовах щитів даху, що складаються із сполучених між собою елементів каркасу і настилу. В даному випадку щити даху поставляються на монтажний майданчик у спеціальній упаковці.

Конічна каркасна дах може виготовлятися у вибухозахищеному виконанні (легко скидається дах). В такому випадку до каркаса настил даху не приварюється, а кріпиться тільки до верхнього кільцевому елементу стінки. Цим досягається те, що при аварійному перевищенні тиску всередині резервуара настил відривається від стінки. При цьому сам резервуар не руйнується і зберігається цілісність кріплення стінки до днища.

Сферична каркасна (купольна дах)

Застосовується на резервуарах вертикальних сталевих великого обсягу (від 5000 м³, але не більше 50 м в діаметрі). Являють собою стаціонарну дах у формі сфери з радіально-кільцевої каркасної системою. Радіус сфери проектується в межах 0,8 - 1,5 діаметрів самого резервуара. Сферична каркасна дах резервуара складається з: (1) центрального щита; (2) вальцьованих радіальних балок; (3) кільцевих елементів каркасу; (4) кільця жорсткості по периметру стінки; (5) листів настилу.

Всі вищевказані елементи виготовляються в заводських умовах. На монтажний майданчик доставляються у вигляді готових щитів і роздільних елементів каркасу і настилу. Настил є підготовлені листи металу для полистовой складання, або підготовлені на заводі великогабаритні карти.

Також сферичні дахи виготовляються у вибухозахищеному виконанні. В даному випадку настил кріплять тільки до облямовують елементу по колу даху. Цим досягається те, що при аварійному перевищенні тиску всередині резервуара настил відривається від стінки. При цьому сам резервуар не руйнується і зберігається цілісність кріплення стінки до днища.

Плаваючі даху.

Застосовуються в сталевих резервуарах. не обладнаних стаціонарною покрівлею. Даний тип даху можна використовувати в районах з нормативною сніговим навантаженням до 1,5 кПа.

У практиці резервуаростроенія застосовується 2 основних типи плаваючих дахів: (1) однодечная плаваюча дах і (2) двудечная плаваюча дах.

Однодечнимі плаваючими дахами комплектуються резервуари середніх розмірів (діаметром до 50 м), що встановлюються на виробничих майданчиках з нормативної швидкістю вітру в межах 100 км / ч.

Однодечние плаваючі дахи виготовляються в заводських умовах і складаються з:

листової мембрани, виконаної методом рулоніювання або полистової способом;
кільцевих коробів, розташованих по периметру.

Двудечние плаваючі дахи розроблені для резервуарів вертикальних більшого діаметра (більше 50 м) і для районів з більшою вітрової навантаженням. Її конструкція дозволяє знизити динамічні навантаження на мембрану. Існує два варіанти будівництва плаваючою даху такої конструкції: (1) дах комплектується радіальними відсіками і кільцевими відсіками центральній частині, що формуються в процесі монтажу; (2) радіальні короба виробляються в заводських умовах з метою скорочення обсягу монтажних робіт.

При монтажі плаваючою даху забезпечується ухил мембрани до центру шляхом пригруза. Це дозволяє відводити зливові води з поверхні пруші. У центрі монтується гнучкий або шарнірний водоспуск, забезпечений збірними пристроєм і зворотним клапаном. Ця конструкція дозволяє відводити воду і, одночасно, перешкоджає виступанію зберігається в циліндричному резервуарі продукту на поверхню даху.

Для герметизації зазорів, що виникають між краєм плаваючою даху і стінкою резервуара і між патрубками в даху і направляючими, використовуються ущільнювальні затвори. Матеріал, з якого вони виготовляються, підбирається з обліку хімічного складу і температури зберігається в резервуарі продукту, вимогам до терміну служби, газощільних та інших специфічних факторів.

Сходи для резервуарів, майданчики і переходи

Для підйому на вертикальні циліндричні резервуари застосовують 3 типи сходів: драбини для РВС малого обсягу (до 500 м³), шахтні сходи і кільцеві сходи.

Шахтна сходи резервуара встановлюється на окремий фундамент. При виготовленні металоконструкцій методом рулованірованія шахтна сходи служить технологічним каркасом (котушкою) для резервуара - на неї намотуються зварені полотнища стінки, днища і настилу покрівлі. Це забезпечує економію при замовленні всього вироби, оскільки виключається необхідність виробляти технологічний каркас, який є безповоротною упаковкою.

Кільцева сходи закріплюється тільки на стінці резервуара, її нижній марш відстає від землі на 250 мм. Така конструкція сходів більш зручна для обслуговування технологічного обладнання.

Сходи для резервуарів вертикальних сталевих влаштовуються мінімальною шириною 700 мм. Встановлюється сходи під кутом до горизонтальної поверхні не більше 50 ° так, щоб витримувався зосереджений вантаж 4,5 кН. Якщо висота сходів перевищує 9 м, в проекті передбачаються проміжні майданчики на відстані не більше 6 м один від одного.

Сходи виготовляються з перфорованого, гратчастої або рифленого металу мінімальною шириною 200 мм, висотою не більше 250 мм і з ухилом від 2 ° до 5 ° до задньої грані. Поручні сходів виготовляються таким чином, щоб дотримувалися горизонтальне навантаження 0,9 кН у верхній точці і монтуються на висоті 1 м.

Майданчики, переходи і огорожі

На вертикальних циліндричних резервуарах зі стаціонарною покрівлею по всьому її периметру встановлюється огорожа. Також огорожі монтуються зовнішній стороні розташованих на даху майданчиків обслуговування. Огорожа проектується так, щоб в будь-якій точці дотримувалися навантаження в будь-якому напрямку 0,9 кН.

Також застосовуються переходи і площадки обслуговування. Вони комплектуються поручнями на висоті 1,25 м. Майданчики і переходи витримують зосереджений вантаж 4,5 кН (на майданчику 100 мм х 100 мм).