Вертикальные цилиндрические резервуары

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).

 

Рис. 16.Резервуар объемом 5000 м³ с ко­ническим щитовым покрытием:

1 — корпус; 2 — покрытие; 3 — опорная стойка; 4 — лестница;

5 — днище;

 

 

Резервуары с коническим покрытием (рис. 16) сооружают объемом 100—5000 м³, причем в центре резервуаров (за ис­ключением резервуаров объемом 100 и 200 м³) устанавливают централь­ную стойку, на которую опираются щиты покрытия. Резервуары со сферическим покрытием сооружают объемом 10 000, 15 000 и 20 000м³. Щиты покрытия по контуру опираются на кольцо жесткости, установленное на корпусе резервуара. Толщина листов стенки резервуаров (считая снизу вверх) 6-14мм. Толщина листов покрытия 3 мм.

Рис. 17.Оборудование резервуара объемом 20 000 м ³ для нефти:

1 — клапан дыхательный; 2 — клапан предохранитель­ный; 3 — прибор для замера уровня; 4 — пробоотбор­ник; 5 — сигнализатор уровня; 6 — люк-лаз; 7 и 11 - люки монтажные; 8 — кран сифонный; 9 — люк свето­вой;

10 — пеногенератор; 12 — механизм управления хлопушкой с перепуском; 13 — хлопушка с перепуском; 14 — размывающая головка;

15 — приемо-раздаточная труба;

 

При хранении в наземных стальных резервуарах вязких подогреваемых нефтей и нефтепродуктов наблюдаются значительные потери тепла в окружающую атмосферу, особенно в холодное время года. Для уменьшения расхода тепла на подогрев нефти и нефтепродуктов и соответствующего уменьшения затрат на подогревательные устройства осуществляют теплоизоляцию наружных поверхностей резервуаров. Наиболее эффективным типом изоляции является пенопластовая, имеющая наилучшие теплоизоляционные свойства.

 

 

Рис. 18.Уровнемер УДУ-5:

1 — направляющая струна; 2 — поплавок; 3 - перфорированная мерная лента; 4 — угловая ко­робка; 5 — труба; 6 — блок в смотровой коробке; 7 — контргруз;

 

Применяется также теплоизоляция обогреваемых емкостей с применением пенополиуретана «ППУ – 3м», наносимого на поверхность резервуара методом напыления.

На рис. 17 показано оборудование резервуара для нефти (светлых нефтепродуктов), оснащенного сливно-наливными, а также дыха­тельными и замерными устройствами. Выбор типа оборудования и аппаратуры, их разме­ров и числа комплектов производится в зависи­мости от хранимого про­дукта и объемов закачки и выкачки. Расположение оборудования на резервуа­рах для темных нефтепро­дуктов и масел аналогич­ное, причем вместо дыха­тельных и предохранитель­ных клапанов устанавли­вают вентиляционные па­трубки, а в некоторых случаях вместо хлопуш­ки — подъемную шарнир­ную трубу. На резервуаре устанавливают следующее оборудование.

Люки включают: 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 уровнемером УДУ-5 и сни­женным пробоотборником.

 

Рис. 19.Пробоотборник ПСР-4:

1 — двухклапанная секция пробоотборной колонны; 2 — концевая секция с одним клапаном; 3 — люк; 4 — фланец; 5 — воздушная труба;

6 — панель уп­равления отбором и сливом пробы;

Уровнемер УДУ-5 (рис. 18), принцип дей­ствия которого основан на передаче величины верти­кального перемещения по­плавка 2 с помощью сталь­ной ленты 3 на счетчик барабанного типа, устано­вленного в смотровой ко­робке 6 блока. Показания счетчика соответствуют уровню нефтепродукта в резервуаре. Для гер­метизации ленту пропускают через угловые коробки 4. Имеется ряд модификаций уровнемеров типа УДУ: УДУ-5М для вертикальных наземных резервуаров; УДУ-5А — для заглубленных резер­вуаров; УДУ-5Б — для резервуаров с плавающей крышей; УДУ-5Д — для резервуаров высокого давления.

Пробоотборник ПСР-4 (рис. 19) предназначен для полу­автоматического отбора проб по всей высоте резервуара через спе­циальные клапаны. Для получения пробы в воздушной трубе 5 пробоотборной колонны ручным насосом создают давление 0,3 МПа (Зкгс/см²), благодаря чему открываются клапаны, че­рез которые продукт по­ступает в пробоотборную колонну. После снятия давления при помощи спускного клапана проба нажатием рукоятки слив­ного клапана сливается в пробоотборную емкость.

Рис. 20. Хлопушка диаметром 500 мм с элек­троприводным механизмом управления:

1 — приемо-раздаточный патрубок ПРП-500; 2 — хлопушка с перепуском

ХП-500; 8 — электропри­водной механизм управления хлопушкой; 4 — сталь­ной канат длиной 3 м; 5 — стальной канат длиной 15 м; 6 — прокладка;

 

Хлопушка (рис. 20) предназначена для пред­отвращения потерь нефте­продуктов в случае разрыва трубопроводов или вы­хода из строя резервуар-ной задвижки. Она состоит из корпуса с наклонным «резом и плотно прилега­ющей к нему крышкой, соединенной с корпусом рычажным механизмом. На основной крышке смонти­рована перепускная крыш­ка, закрывающая перепускное отверстие. Когда перепускное отвер­стие открыто, через него в трубное пространство между задвижкой и хлопушкой проходит нефтепродукт, что позволяет разгрузить основную крышку перед ее открытием. На перепускной крышке за­креплен трос, при помощи которого перепускная и основная крышки последовательно открываются.

Механизм управления хлопушкой обеспе­чивает открывание и закрывание хлопушки; кроме того, он удержи­вает ее в открытом положении. Управление хлопушкой ручное или электроприводное.

Сифонный водоспускной кран (рис. 21) уста­навливают для выпуска подтоварной воды из резервуара и состоит из трубы 5 с изогнутым отводом 7, находящимся внутри резервуара; сальника 4, через который проходит труба, и из муфтового крана 3, монтируемого на втором конце трубы; обе части трубы соединены между собой муфтой 6. Во избежание образования воронки во время выпуска подтоварной воды на конце сифонной трубы приваривают козырек 8.

 

Поворот трубы осуществляется рукояткой 1. На фланце корпуса сальника с наружной стороны и на горизонтальной трубе нанесены риски, соответствующие трем положениям отвода: рабоче­му положению 9, при котором отвод открытым концом обращен книзу; положению 11 промывки продуктом, при котором отвод открытым концом обращен кверху; нерабочему положению 10, при котором продольная ось отвода расположена горизонтально. Для защиты сифонного крана от повреждений и атмосферных осадков предусмот­рен специальный кожух 2.

 

Рис. 21.Сифонный водоспускной кран

Дыхательный клапан предназначен для регулиро­вания давления паров нефтепродуктов в резервуаре в процессе за­качки или выкачки нефтепродуктов, а также при колебании температуры. В зависимости от условий применения и конструкций резер­вуаров на них устанавливают дыхательные клапаны различных модификаций и диаметров. Для резервуаров с внутренним давле­нием 2000 Па (0,02 кгс/см²) устанавливают алюминиевые клапаны КД-2 (рис. 22), рассчитанные на избыточное давление 1900 Па (0,019кгс/см² = 190 мм вод. ст.) и вакуум 250 Па (0,0025 кгс/см² == 25 мм вод. ст.).

При по­вышении давления в ре­зервуаре (во время закачки нефтепродукта) клапан вы­пускает паровоздушную смесь, приподнимая тарелку давления 3, а при разрежении (в процессе откачки нефтепродукт) впускает в резервуар ат­мосферный воздух через тарелку вакуума 7. Обе тарелки размещены на вер­тикальном направляющем стержне 5. Для надежной работы клапана при отри­цательных температурах направляющий стержень 5 снабжают фторопласто­вой оболочкой квадратно­го сечения, а уплотнительную поверхность тарелок клапана обтягивают фто­ропластовой пленкой, ко­торая может деформиро­ваться, предотвращая об­разование льда. Клапаны этого типа ус­танавливают на крыше ре­зервуара вместе с огневы­ми предохранителями. При повышенной пропускной способности применяют непримерзающие мембран­ные дыхательные клапа­ны типа НДКМ (рис. 23), рассчитанные на работу при вакууме в резервуаре До 1000 Па (100 мм вод. ст.). Непримерзаемость клапа­на обеспечивается за счет пленочного покрытия из фторопласта, наносимого на рабочие поверхности тарельчатого затвора 4 и седла 3.

 

Рис. 22.Дыхательный клапан КД-2:

1 — корпус; 2 и 6 —седла для тарелок давления и ва­куума; 3 — тарелка давления; 4 — груз; 5 — напра­вляющий стержень; 7 — тарелка вакуума;

8 — огра­ничитель; 9 — крышка;

 

Принцип действия клапана следующий. При возникновении вакуума в резервуаре по кольцевой площади мем­браны 6 с затвором 4 за пределами седла 3 действует атмосферное давление, направленное вверх. В результате этого при некотором; расчетном значении вакуума, определяемом массой затвора 4 с гру­зами, клапан открывается и газовое пространство ре­зервуара сообщается с ат­мосферой. Верхняя мем­брана 17 с дисками 18 на срабатывание и работу клапана при вакууме вли­яния не оказывает. Когда в резервуаре образуется давление, оно действует на мембрану 6 с затвором 4 также по кольцевой пло-щади, заключенной в ниж­нем корпусе 5 за предела­ми седла 3, но направлено сверху вниз и прижимает затвор к седлу, препятст­вуя открыванию клапана.

На верхнюю мембрану с ди­сками давление действует в направлении снизу вверх и по большей площади по сравнению с площадью мембраны 6 с затвором. В результате при некото­ром заданном значении давления, определяемом суммарной массой затвора с грузом и дисками 16 и 18, мембрана 17 двигается вверх и через цепочку 10 увлекает за собой затвор 4. Таким образом, клапан от­крывается и резервуар со­общается с атмосферой.

При уменьшении ваку­ума и давления ниже за­данных значений затвор 4 садится обратно на седло 3.

Рис. 23.Дыхательный клапан типа НДКМ (непримерзающий мембранный):

1 — патрубок; 2 — огнепреградительная кассета; 3 — седло; 4 — тарельчатый затвор; 5 — нижний корпус; 6 — нижняя мембрана; 7, 8, 14 и 15 — флан­цы; 9 — верхний корпус; 10 — цепочка; 11 — боко­вой люк; 12 — верхний люк; 13 — крышка; 16 — сменный диск; 17 — верхняя мембрана; 18 — диски; 19 — импульсная трубка;

 

Одним из преимуществ клапана НДКМ является то, что у него в отличие от клапана КД-2 огневой предохранитель вмонтирован в корпус клапана. Краткая техническая характеристика дыхатель­ных клапанов типа НДКМ приведена в табл. 5.

Огневой предохранитель (рис. 24) предназна­чен для защиты резервуара от проникновения в газовое пространство огня через дыхательную аппаратуру,

Рис. 24.Огневой предохранитель ОП-1:

1 — корпус; 2 — гофрированная кассета;

 

 

Рис. 25. Предохранительный гидравлический клапан типа КПС:

1 — приемный патрубок; 2 — пробка; 3 — корпус; 4 — масло; 5 — насадка; 6 — колпак; 7 — крышка; 8 — корпус; 9 — перегородка; 10 — указатель уров­ня масла;

 

 

Техническая характеристика дыхательных клапанов типа НДКМ

				Таблица 5
Марка клапана	Условный диаметр патрубка, мм	Пропускная способность (в м^3/ч) при вакууме	Высота, м	Масса (без огневого предохрани­теля), кг
400 Па (40 мм вод. ст.)	1000 Па (100 мм вод. ст.)
НДКМ-150 НДКМ-200 НДКМ-250 НДКМ-350				0,7 0,7 0,8 1,0