ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ОБЕСПЕЧЕНИЯ НАДЁЖНОЙ РАБОТЫ РВС

Петропавловский колледж железнодорожного транспорта
ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ОБЕСПЕЧЕНИЯ НАДЁЖНОЙ РАБОТЫ
РЕЗЕРВУАРОВ ВЕРТИКАЛЬНЫХ СТАЛЬНЫХ
(статья)
Подготовила Айтимбетова Марьям Адрбаевна,
преподаватель специальных дисциплин
Петропавловск 2014
ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ОБЕСПЕЧЕНИЯ НАДЁЖНОЙ РАБОТЫ РВС
Цель лекции:
1. Знакомство с обрудованием для обеспечения надёжной работы РВС
Задачи, необходимые для достижения цели:
1. Знакомство с конструкцией резервуаров (РВС) для хранения тёмных и
светлых нефтепродуктов
2. Изучение основного оборудования резервуаров типа РВС,
обеспечивающего его надёжную работу
Литература:
1. Бондарь В.А., Зоря Е.И. Операции с нефтепродуктами. Автозаправочные
станции. – М . : АОЗТ «Паритет» , 1999.-338 с.
2. Ентус Н.Р. Техническое обслуживание и ремонт резервуаров. –М: Химия
,1982.-240 с.
3. Противокоррозионная защита трубопроводов и резервуаров. М.В Кузнецов.,
В.Ф Новоселов., и др.- М: Недра , 1992.- 238 с.
4. Тугунов П.И ., Новоселов В.Ф. Типовые расчеты при проектировании и
эксплуатации нефтебаз и нефтепроводов. – М: Недра , 1986.-176 с.
5. Межирицкий Л.М . Оператор нефтебазы . – М: Недра , 1986, 239 с
П.1 Конструкции РВС
Резервуары бывают подземные и наземные.
Подземными называют резервуары, у которых наивысший уровень взлива
не менее чем на 0,2 м ниже наинизшей планировочной отметки прилегающей
площадки. Остальные резервуары относятся к наземным.
Вертикальные стальные цилиндрические резервуары со стационарной
крышей (типа РВС) являются наиболее распространенными.
Рисунок 1- Вертикальный цилиндрический резервуар объемом 5000 м
:
'
со
щитовой кровлей:
1 - корпус; 2 - щитовая кровля; 3 - центральная стойка; 4 - шахтная
лестница, 5 – днище
РВС представляют собой цилиндрический корпус, сваренный из
стальных листов размером 1,5x6 м, толщиной 4...25 мм, со щитовой
конической или сферической кровлей. При изготовлении корпуса длинная
сторона листов располагается горизонтально. Один горизонтальный ряд
сваренных между собой листов называется поясом резервуара.
Пояса резервуара соединяются между собой ступенчато,
телескопически или встык. Щитовая кровля опирается на фермы и
резервуаров большой емкости) на центральную стойку.
Днище резервуара сварное, располагается на песчаной подушке,
обработанной с целью предотвращения коррозии битумом, и имеет уклон от
центра к периферии. Этим обеспечивается более полное удаление
подтоварной воды.
Резервуары типа РВС сооружаются объемом от 100 до 50000 м
!
. Они
рассчитаны на избыточное давление 2000 Па и вакуум 200 Па.
Для сокращения потерь нефти от испарения вертикальные цилиндрические
резервуары оснащают понтонами и плавающими крышами.
Оборудование резервуаров
На резервуарах устанавливается следующее обрудование (рис. 2):
- оборудование, обеспечивающее надежную работу резервуаров и снижение
потерь нефти;
- оборудование для обслуживания и ремонта резервуаров;
- противопожарное оборудование;
- приборы контроля и сигнализации.
П.2 Оборудование для обеспечения надежной работы резервуаров и
снижения потерь нефти
К этой группе оборудования относятся:
- дыхательная арматура;
- приемо-раздаточные патрубки с хлопушкой;
- средства защиты от внутренней коррозии;
- оборудование для подогрева нефти.
Дыхательная арматура резервуаров включает дыхательные и
предохранительные 14 клапаны. Назначение дыхательной арматуры состоит
в следующем. При заполнении резервуаров или повышении температуры в
газовом пространстве давление в них возрастает. Так как резервуары
рассчитаны на давление, близкое к атмосферному, их может просто
разорвать. Чтобы этого не происходило на резервуарах установлены
дыхательные и предохранительные клапаны. Первые открываются, как
только избыточное давление в газовом пространстве достигнет 2000 Па,
предел срабатывания вторых - на 5-10% выше, они страхуют дыхательные
клапаны.
1 - световой люк; 2 - вентиляционный
патрубок; 3 - дыхательный клапан; 4 -
огневой предохранитель; 5 -
замерный люк; б - прибор для замера
уровня; 7 - люк - лаз; 8 - сифонный
кран; 9 - хлопушка; 10 - приемо-
раздаточный патрубок; 1 -
перепускное устройство; 12 –
управление хлопушкой; 13 - крайнее
положение приеме - раздаточных
патрубков по отношению к оси
лестницы; 14 - предохранительный
клапан
Рисунок 2 - Схема расположения оборудования на вертикальных
резервуарах для маловязких нефтепродуктов
Дыхательная арматура защищает резервуары и от смятия при снижении
давления в них при опорожнении, либо при уменьшении температуры в
газовом пространстве. Как только вакуум достигает допустимой величины
открываются дыхательные клапаны, в газовое пространство резервуаров
поступает атмосферный воздух. Если их пропускная способность
недостаточна и вакуум продолжает увеличиваться, то открываются
предохранительные клапаны.
Дыхательная арматура является также первичным средством сокращения
потерь нефти от испарения. Во-первых, эта арматура находится в нормально
закрытом состоянии, чем предотвращается вентиляция газового пространства
резервуаров. Во-вторых, впуск свежей порции воздуха в резервуар (для
насыщения которой должно испариться некоторое количество нефти), как и
выпуск паровоздушной смеси из него, происходит не в момент изменения
давления в газовом пространстве, а с запаздыванием, определяемым
пределами срабатывания дыхательной арматуры. Тем самым объем
«дыханий», а значит, и потери нефти уменьшаются.
Приемо-раздаточные патрубки 10 служат для приема и откачки
нефти из резервуаров. Их количество зависит от производительности
закачки-выкачки. На концах приемо-раздаточных патрубков устанавливают
хлопушки 9, предотвращающие утечку нефти из резервуара в случае
повреждения приемо-раздаточных трубопроводов и задвижек. Хлопушки на
раздаточных патрубках в обязательном порядке оснащаются системой
управления 12, включающей трос с барабаном, управляемым снаружи с
помощью штурвала, поскольку иначе нельзя произвести откачку. Хлопушки
на приемных патрубках, как правило, открываются потоком закачиваемой
нефти.
В резервуарах всегда имеет отстоявшаяся подтоварная вода. Ее наличие
приводит к внутренней коррозии днища и первого пояса резервуаров. Для
борьбы с внутренней коррозией производят периодическое удаление воды
через сифонный кран 8 и монтируют протекторы на днище резервуара.
При транспортировке высоковязких и высокозастывающих нефтей
резервуары оборудуются средствами подогрева. В основном применяют
секционные подогреватели, где в качестве теплоносителя используется
насыщенный водяной пар или горячая вода. Секции подогревателя
устанавливаются с уклоном но ходу движения теплоносителя.
П.3 Оборудование для обслуживания и ремонта резервуаров
Для указанных целей используется следующее оборудование:
- люк-лаз;
- люк замерный;
- люк световой;
- лестница.
Люк-лаз 7 размещается в первом поясе и служит для проникновения
обслуживающего персонала внутрь резервуара. Через него в резервуар также
доставляется оборудование, требующее монтажа (протекторы, детали
понтонов и т. д.), и извлекаются донные отложения при ручной зачистке.
Люк замерный 5 служит для ручного замера уровней нефти и подтоварной
воды, а также для отбора проб пробоотборником.
Люк световой 1 предназначен для обеспечения доступа солнечного света
внутрь резервуара и его проветривания при дефектоскопии, ремонте и
зачистке.
Замерный и световые люки монтируются на крыше резервуара.
Лестница 15 служит для подъема персонала на крышу резервуара.
Различают лестницы следующих типов: прислонные, спиральные (идущие
вверх по стенке резервуара) и шахтные. Лестницы имеют ширину не менее
0,7 м и наклон к горизонту не более 60", снабжены перилами высотой не
менее 1 м. У места присоединения лестницы к крыше резервуара
располагается замерная площадка, рядом с которой размещается замерный
люк.
П.4 Противопожарное оборудование
Резервуары являются объектом повышенной пожарной опасности,
поэтому они в обязательном порядке оснащаются противопожарным
оборудованием: огневыми предохранителями, средствами пожаротушения и
охлаждения.
В тех случаях, когда огневые предохранители не встроены в корпус
клапанов, они устанавливаются между клапаном и монтажным патрубком
резервуара. Принцип действия огневых предохранителей основан на том, что
пламя или искра не способны проникнуть внутрь резервуара через отверстия
малого сечения в условиях интенсивного теплоотвода. Конструктивно
огневой предохранитель представляет собой стальной корпус с фланцами,
внутри которого в кожухе помещена круглая кассета, состоящая из свитых в
спираль гофрированной и плоской лент из алюминиевой фольги,
образующих множество параллельных каналов малого сечения.
В случае возникновения пожара тушение горящей в резервуарах нефти
производят пеной, изолирующей поверхность горючей жидкости от
кислорода воздуха. Для подачи пены в резервуары используются
пеносливные камеры (химическая пена) или пеногене-раторы типа ГВПС
(воздушно-механическая пена), монтируемые в верхнем поясе резервуаров.
В последнее время начинает внедряться способ подслойной подачи пены в
очаг горения. Имеющийся опыт показывает, что эффективность
пожаротушения указанным способом существенно выше по сравнению с
верхней подачей пены.
Приборы контроля и сигнализации
Для сигнализации и контроля за работой резервуаров применяются:
- местные и дистанционные измерители уровня нефти;
- сигнализаторы максимального оперативного и аварийного уровней нефти;
- дистанционные измерители средней температуры нефти в резервуаре;
- местные и дистанционные измерители температуры жидкости в районе
приемо-раздаточных патрубков (при оснащении резервуаров средствами
подогрева);
- сниженный пробоотборник и др.
Измерители уровня и температуры углеводородной жидкости, а также
сниженные пробоотборники применяются для целей учета и контроля ее
качества. Зная уровень взлива жидкости в резервуаре, по калибровочным
таблицам находят ее объем. Умножая объем на среднюю плотность нефти,
находят массу продукта в резервуаре. Средняя плотность находится на
основе отбора средних проб и с учетом средней температуры жидкости по
высоте резервуара. Для измерения массы, уровня и отбора проб нефти в
резервуарах применяются системы дистанционного замера уровня;
«Уровень», «Утро-3», «Кор-Вол» и др., местные уровнемеры типа УДУ,
сниженные пробоотборники типа ПСР.
Измерительно-вычислительная система «Кор-Вол» обеспечивает измерение
уровня и средней температуры, сигнализацию оперативных уровней,
вычисление количества нефти в резервуарах.
Система действует по принципу следящего регулирования за перемещением
поплавка на поверхности нефти. Для измерения средней температуры
используется комплект термометров сопротивления, смонтированных на
несущей трубе, следящей за изменением уровня жидкости при помощи
поплавка.
Для местного контроля за уровнем взлива нефти в резервуарах со
станционной крышей применяются указатели уровня типа УДУ 6, принцип
работы которых основан на определении положения поплавка, плавающего
на поверхности нефти и перемещающегося вместе с ее уровнем.
Для отбора средних проб нефти из резервуаров применяются стационарные
пробоотборники типа ПСР или типа «перфорированная труба».