2.1.2. Выбор типа и определение количества резервуаров.

1. Для бензина:

Объем, тип и число резервуаров в составе общего парка СНН должны определяться с учетом экономической эффективности, а также обеспечения:

- необходимой оперативности при заданных условиях эксплуатации;

- возможности вывода резервуаров из эксплуатации для ремонта без ущерба для производственной деятельности СНН;

- минимального расхода металла;

- минимальных потерь нефтепродуктов от испарений;

- возможно большей однотипности резервуаров;

- тушения возможных пожаров.

Выбор резервуаров производим по трем вариантам:

Принимаем типовые вертикальные цилиндрические стальные резервуары с щитовым покрытием (СК) (табл.19, А.С.Арзунян и др. "Сооружение нефтехранилищ, М., Недра, 1986):

РВС – 3000 м³ РВС – 5000 м³ РВС – 10000 м³

Их полезный объем: (3198 м³) (4975 м³) (11000 м³)

Для каждого варианта определим расход метала (по той же табл.19 А.С.Арзунян и др.):

Для РВС – 3000: 22 ∙ 66,38 = 1460,4 т

Для РВС – 5000: 14 ∙ 96,60 = 1352,4 т

Для РВС – 10000: 6 ∙ 199,1 = 1194,6 т

Принимаем третий вариант, т.е. 6 резервуаров РВС – 10000 м³ (по "min" затратам металла).

2. Для дизтоплива:

Выбор топлива и определение количества резервуаров производим аналогично, как и для бензина (здесь только будет другое значение потребного объема резервуарного парка для дизтоплива – 61779 м³)

Тогда:

Потребное число резервуаров:

61779 м³

РВС – 3000: —————— = 19,31 (20 резервуаров)

3198 м³

61779 м³

РВС – 5000: —————— = 12,42 (13 резервуаров)

4975 м³

61779 м³

РВС – 10000: —————— = 5,62 (6 резервуаров)

11000 м³

Расход металла для каждого варианта:

Для РВС – 3000: 20 ∙ 66,38 = 1327,6 т.

Для РВС – 5000: 13 ∙ 96,60 = 1255,8 т.

Для РВС – 10000: 6 ∙ 199,1 = 1194,6 т.

Принимаем третий вариант, т.е. 6 резервуаров РВС – 10000 м³

(по минимальным затратам металла).

3.9. . Классификация резервуаров отечественного производства и их назначение.

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 и земляные. Большое развитие получили резервуары, сооружаемые в горных выработках. Основным стро­ительным материалом для выработок является сама горная порода, в толще которой создается емкость.

По отношению к уровню земли резервуары могут быть:

Ö 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);

Ö 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, облада­ющих различными физическими свойствами, разработано большое количество различных конструкций резервуаров. Выбор типа резервуара в каждом кон­кретном случае должен быть обоснован специальным технико-экономическим расчетом.

Емкости для хранения нефтепродуктов могут быть подразделены по следу­ющим признакам:

1) по материалу, из которого они изготовлены: металлические, железо­бетонные, каменные, земляные, синтетические, ледогрунтовые и горные в раз­личных горных породах, слагающих кору земного шара;

2) по величине избыточного давления: резервуары низкого давления, в ко­торых избыточное давление мало отличается от атмосферного (р_и 0,02МПа), и резервуары высокого давления (р_и > 0,02МПа);

3) по технологическим операциям: резервуары для хранения маловязких нефтей и нефтепродуктов, резервуары для хранения высоковязких нефтей и нефтепродуктов, резервуары-отстойники, резервуары-смесители, резервуары специальных конструкций для хранения нефтей и нефтепродуктов с высоким давлением насыщенных паров;

4) по конструкции: а) стальные резервуары (вертикальные цилиндриче­ские с коническими и сферическими крышами, горизонтальные цилиндрические с плоскими и пространственными днищами, каплевидные, шаровые, резерву­ары-цилиндроиды); б) железобетонные резервуары (вертикальные и горизон­тальные цилиндрические, прямоугольные и траншейные).

Нефтехранилища в горных выработках, сооружаемые в пластах каменной соли путем размыва и уплотнения пластических пород взрывом, шахтные и ледогрунтовые.

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 промышленных 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.

Нефтяные металлические резервуары имеют форму поверхностей вращения и подвергаются действию постоянного внутреннего давления, распределенного симметрично относительно оси вращения. Под действием внутреннего давления в стенках оболочки возникают напряжения растяжения и частично изгиба. Но вследствие малой толщины стенки по сравнению с радиусом кривизны оболочки при определении напряжений с достаточной для практических расче­тов точностью для резервуаров объемом до 10 000 м³ можно пренебречь изгибом стенок.

Анализ экономической эффективности стальных резервуаров показы­вает, что сравнение технико-экономических показателей, например, по общему расходу металла, хотя и выявляет оптимальные конструкции по удельному расходу металла (в расчете на 1 м³ полезного объема), но не раскрывает всех сторон экономической эффек­тивности резервуаров различных типов. Широкая номенклатура резер­вуаров содержит большой перечень сооружений, не сопоставимых по своему назначению.

Например, не имеет смысла сравнивать между собой резервуары низ­кого и высокого давлений (обычные вертикальные резервуары со сфери­ческими крышами) по величине потерь нефтепродуктов от испарения, так как назначение их различно. Также нельзя просто сравнивать резервуары с плавающей крышей и резервуары с понтоном, так как резервуа­ры с плавающей крышей в среднем экономичнее резервуаров с понтоном на 20% из-за отсутствия лишней стационарной крыши, но каждый из них имеет свою рациональную область применения.

Существует немало случаев, когда по условиям эксплуатации не­обходимо применять резервуары с понтоном. Например, в районах с большими снеговыми осадками или в районах с песчаными бурями не­пригодны резервуары с плавающей крышей. Но в районах, где оба вида резервуаров эквивалентны по сокращению потерь, предпочтение следует отдавать резервуарам с плавающей крышей, которые имеют ряд пре­имуществ. Они более удобны для наблюдения во время эксплуатации, в пожаротушении и ремонте, при защите от коррозии.

Специфическая особенность нефтяных резервуаров в отличие от дру­гих строительных конструкций и сооружений заключается в том, что в них с точки зрения экономической эффективности значительно большее значение имеет не экономия стали или снижение себестоимости, а стои­мость сокращения потерь от испарения, которая несравненно выше. На­пример, если экономия стали или сметной стоимости составляет тысячи рублей, то экономия от сокращения потерь нефтепродукта составляет де­сятки или сотни тысяч рублей. Это следует из общего количества потерь нефти и нефтепродуктов, которое оценивается в пределах 5 ¸ 7 % от объ­ема добываемой нефти в стране и составляет миллионы тонн. С другой стороны, борьба с потерями нефти и нефтепродуктов с точки зрения ох­раны природы также имеет большое социальное значение. Таким образом, экономическая эффективность резервуаров должна выявляться и оцениваться путем комплексного анализа всех факторов с учетом приве­денных затрат, включающих эксплуатационные расходы и стоимость по­терь при хранении.

При упрощенном анализе экономической эффективности резервуаров различных типов следует сравнивать между собой в основном однотип­ные резервуары, но имеющие разные объемы. В этом случае следует сравнивать между собой удельные расходы или стоимости, приходящие­ся на 1 м³ объема. При комплексном анализе для более полного выявле­ния экономической эффективности стальных резервуаров учитывают все факторы, в том числе эксплуатационные расходы, включающие стои­мость сокращения потерь при хранении.

При анализе эффективности не отдельных резервуаров, а целых резервуарных парков учитывают, кроме того, стоимость территории, внутри парковых коммуникаций и других общепарковых расходов. Тогда более полно выявляется экономическая эффективность, как отдельных резер­вуаров, так и всего парка в целом.

3.10. Вертикальный резервуар низкого давления выполняется с коническим или сферическим покрытием. Вертикальный резервуар с коническим покрытием сооружают объемом 100 — 5000 м³, причем в центре вертикального резервуара устанавливают центральную стойку, на которую опираются щиты покры

- Резервуары низкого давления служат для хранения воды, нефти и нефтепродуктов.тия.