Вертикальный стальной резервуар

Авторы патента:

E04H7/06 - с вертикальным расположением

Владельцы патента RU 2455439:

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Самарский государственный технический университет (RU)

Изобретение относится к области строительства, в частности к возведению стальных вертикальных резервуаров, расположенных в сейсмически неустойчивых районах и районах с повышенными требованиями к экологической безопасности. Техническим результатом изобретения является повышение эксплуатационной надежности вертикального стального резервуара. Вертикальный стальной резервуар содержит: стенку, днище и кровлю, вторую стенку - защитного резервуара, которая собирается из криволинейных обечаек, представляющих собой стальные полые полуцилиндры, изолированные между собой и основным резервуаром и скрепленные друг с другом стальными полосами - ребрами жесткости. Пространство между стенками так же используется для хранения продукта, как и основной резервуар. 2 ил.

Изобретение относится к области резервуаростроения и может быть использовано для хранения жидких продуктов, а именно к возведению стальных вертикальных резервуаров, расположенных в сейсмически неустойчивых районах и районах с повышенными требованиями к экологической безопасности.

Известны резервуары, состоящие из днища, корпуса и кровли основного резервуара, днища и стенки защитного резервуара [1]. Стенка защитного резервуара расположена по концентрической окружности около основного резервуара, конструктивно аналогична стенке основного резервуара и предназначена для предотвращения экологически опасной ситуации при отказе основного резервуара (разлива огромной массы хранимого продукта). Недостатками подобного решения является конструкция защитной стенки, которая не может противостоять значительным нагрузкам, возникающим при разрушении стенки основного резервуара (гидростатический удар хранимого продукта и непосредственное воздействие разрушенной стенки основного резервуара), поэтому она не сможет предотвратить экологически опасной ситуации при отказе основного резервуара, образуемое между стенками пространство в данной конструкции не используется для хранения продукта, а также невозможна локализация утечек.

Наиболее близким по техническому исполнению является вертикальный стальной резервуар [2], включающий днище, стенку и кровлю основного резервуара, днище и стенку защитного резервуара, собранную из отдельных криволинейных обечаек, кривизна которых противоположна кривизне стенки основного резервуара, и центры кривизны обечаек расположены на окружности с центром, совпадающим с центром кривизны стенки основного резервуара. Обечайки герметично соединены между собой с помощью стоек «Ш»-образного поперечного сечения. Стенка защитного резервуара укреплена стальными полосами из сечения, стенка защитного резервуара укреплена стальными полосами из высокопрочной стали.

Наличие стенки наружного резервуара каннелюрного типа значительно повышает эксплуатационную надежность основного резервуара. При отказе основного резервуара такая защитная стенка может выдержать гидростатический удар хранимого продукта. Однако такие вышеперечисленные недостатки для конструкции [1], как невозможность точной локализации места утечки жидкости из основного резервуара, а также нерациональное использование межстенного пространства сохраняются и для этой известной модели. Данное техническое решение по патенту РФ №59673, как наиболее близкое по технической сущности и достигаемому полезному результату, принято за прототип.

Техническим результатом изобретения является повышение эксплуатационной надежности вертикального стального резервуара, снижение возможности создания экологически опасной ситуации, идентификация и локализация мест утечек из резервуара, а также увеличение полезного объема конструкции.

Технический результат достигается тем, что в вертикальном стальном резервуаре, включающем стенку, днище и кровлю основного резервуара и стенку защитного резервуара, стенка которого собрана из отдельных криволинейных обечаек, каждая обечайка защитного резервуара имеет крышу и представляет собой стальной полый полуцилиндр, привариваемый к основному резервуару, изолированный между соседними обечайками и основным резервуаром и используемый для хранения продукта; стенка защитного резервуара укреплена стальными полосами, которые прикреплены между каждыми соседними обечайками с равным шагом; для операций слива-налива продукта в обечайки предусмотрена общая для них система технологических трубопроводов, представляющая собой металлическую трубу с подводящими патрубками, последовательно обвязывающую все обечайки по периферии на уровне первого пояса стенки.

Обечайки опираются на общее с основным резервуаром днище. Сверху каждая обечайка имеет индивидуальную стационарную крышу, обеспечивает защиту находящегося в обечайке продукта от испарения, а также влияния внешних факторов. В каждой из них предусмотрен люк-лаз для обеспечения доступа внутрь с целью проведения ремонтных работ и других технологических операций. Для своевременного выявления утечки из основного резервуара посредством слежения за уровнем жидкости в обечайке на стенке каждой из них установлен уровнемер. Для операций слива-налива продукта в обечайки предусмотрена общая для них система технологических трубопроводов с патрубками, представляющая собой металлическую трубу, последовательно обвязывающую все обечайки по периферии на уровне первого пояса стенки. В режиме эксплуатации обечайки изолированы между собой и центральной частью. На уровне последнего пояса стенки резервуара предусматриваются технологические отверстия заданного диаметра для газовоздушного сообщения центральной и лепестковой части резервуара. Ввиду того что прямой доступ к центральному резервуару невозможен из-за наличия на его периферии «лепестков», в один из «лепестков» вваривают трубу. На внешней и внутренней стенках предусматриваются люки-лазы для доступа к центральной части. Приемно-раздаточный патрубок и сифонный кран ввариваются насквозь через обе стенки.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на рис.1 изображен общий вид и вид на резервуар для хранения нефти и нефтепродуктов сверху, на рис.2 - вид сверху на технологическую обвязку для операций слива-налива жидкости в обечайки.

На рис.1 вертикальный стальной резервуар состоит из днища 1, стенки 2, кровли 3 основного резервуара и стенки 4 защитного резервуара. Стенка 4 защитного резервуара состоит из обечаек, имеющих индивидуальную крышу 5 и соединенных между собой с помощью стоек 6. Обечайки соединены между собой дополнительными полосами (ребрами жесткости) 7, которые, воспринимая воздействие от стенки основного резервуара при его разрушении, перераспределяют ударную нагрузку на все обечайки защитной стенки, что повышает сопротивляемость последней такому воздействию.

На рис.2 показана технологическая обвязка для операций слива-налива жидкости в обечайки. Устройство работает следующим образом: через приемораздаточный патрубок 8 основной резервуар 9 заполняется продуктом. По системе вспомогательных трубопроводов - гнутый отвод 10, трубу 11 и патрубки 12, оснащенные задвижками 13 - обвязывающих «лепестки» 14, последние также заполняются жидкостью.

Необходимо следить за тем, чтобы уровень заполнения «лепестков» был ниже высотной отметки жидкости в основном резервуаре. При соблюдении этого условия в случае аварии по изменению уровня продукта в «лепестке» можно будет судить о наличии и месте расположения трещины в основной части конструкции. Ввиду того что высота «лепестка» меньше высоты основного резервуара, но выше уровня жидкости в нем, при возникновении аварийной ситуации продукт не сможет «вылиться» из «лепестков» (свойство «сообщающихся сосудов»).

Налив резервуара осуществляется пошагово. По причине возможности резкого перепада давления на внутреннюю стенку невозможно поочередное наполнение частей лепесткового резервуара. Нефть начинает поступать в основной резервуар, «лепестки» остаются пустыми. На уровне первого пояса стенки центрального резервуара начинают заливать жидкость в «лепестки» до высотной отметки чуть ниже первого пояса. Далее операция повторяется. При поступлении жидкости в основной резервуар задвижки патрубков «лепестков» закрыты, производится отслеживание уровня жидкости в них. Благодаря такому способу налива становится возможным отслеживание утечек во внутренней стенке конструкции непосредственно в момент наполнения.

Равенство уровней в лепестковой части достигается за счет открытия задвижек патрубков технологической обвязки при наполнении «лепестков», т.к. в этом состоянии они представляют собой сообщающиеся сосуды.

Аналогично производится операция слива жидкости.

При отсутствии операций слива-налива технологические задвижки «лепестков» закрыты, они изолированы друг от друга, и изменение уровня жидкости в одном из них служит свидетельством утечки в данном секторе внутренней стенки.

Источники информации

1. Бордовский A.M., Медноик Б.М., Радыш Ю.В., Цвигун А.А. Тенденции в развитии комплексных требований к резервуарам для хранения нефти (зарубежный опыт). - Киев.: Основа, 2000. - 208 с.

2. Патент РФ №59673 U1 (E04H 7/00).

Вертикальный стальной резервуар, включающий стенку, днище, кровлю основного резервуара и стенку защитного резервуара, стенка которого собрана из отдельных криволинейных обечаек, отличающийся тем, что каждая обечайка защитного резервуара имеет крышу и представляет собой стальной полый полуцилиндр, привариваемый к основному резервуару, изолированный между соседними обечайками и основным резервуаром и используемый для хранения продукта; стенка защитного резервуара укреплена стальными полосами, которые прикреплены между каждыми соседними обечайками с равным шагом; для операций слива-налива продукта в обечайки предусмотрена общая для них система технологических трубопроводов, представляющая собой металлическую трубу с подводящими патрубками, последовательно обвязывающую все обечайки по периферии на уровне первого пояса стенки.

Изобретение относится к способу изготовления цилиндрического контейнера, а также соответствующему цилиндрическому контейнеру, к быстрому изготовлению цилиндрического контейнера при значительной независимости от точности предварительных работ, несмотря на достижимость высокой конечной точности, а также легкой транспортировке отдельных деталей к месту сборки.

Способ сооружения высоких цельностальных цилиндрических силосов для строительства зерновых элеваторов // 2425199

Изобретение относится к области строительства, в частности способу сооружения цилиндрических силосов. .

Способ увеличения вместимости стального вертикального цилиндрического резервуара // 2361986

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано при реконструкции стальных вертикальных цилиндрических резервуаров. .

Способ увеличения емкости стального вертикального цилиндрического резервуара // 2322561

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано при реконструкции вертикальных цилиндрических резервуаров с целью увеличения их емкости. .

Вертикальный стальной резервуар // 2287048

Изобретение относится к области строительства, в частности к вертикальным резервуарам. .

Способ сооружения резервуаров с купольной крышей методом подращивания и устройство для его осуществления // 2259453

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано при сооружении резервуаров с купольной крышей способом подращивания. .

Способ возведения металлических емкостей из рулонных заготовок // 2250331

Изобретение относится к области строительства, в частности к способам возведения металлических емкостей из рулонных материалов. .

Способ возведения емкостей из рулонных заготовок // 2250330

Изобретение относится к области строительства, в частности к способам возведения металлических емкостей из рулонных заготовок. .

Вертикальный цилиндрический резервуар // 2236526

Изобретение относится к резервуаростроению. .

Вертикальный цилиндрический резервуар // 2232232

Изобретение относится к строительству, в частности к возведению больших резервуаров на кольцевых фундаментах. .

Резервуар для хранения жидких грузов // 2456419

Изобретение относится к строительству, в частности к конструкциям резервуаров для хранения жидких грузов типа нефтепродуктов

Резервуар с алюминиевой сетчатой купольной крышей для хранения нефтепродуктов под избыточным давлением // 2456420

Изобретение относится к области строительства, в частности к стальным резервуарам с алюминиевой крышей, для хранения нефти и нефтепродуктов под небольшим избыточным давлением

Способ монтажа вертикальной цилиндрической емкости из сборных элементов // 2521192

Изобретение относится к области строительства, а именно к способам монтажа емкостей из сборных элементов для возведения хранилищ для жидких и сыпучих материалов. Технический результат изобретения заключается в упрощении монтажа. Монтаж вертикальной цилиндрической емкости осуществляют путем последовательной установки панелей с полыми ребрами, осуществляют изготовление и установку опорных кольцевых элементов, выполненных из вертикальной и горизонтальной полос, соединенных в виде сварного тавра, дискретно подкрепленного односторонними ребрами, расположенными с его внутренней стороны. Затем прикрепляют опорные кольцевые элементы к панелям, причем центрируют их срединной кольцевой осью панелей. После этого устанавливают и прикрепляют кровлю к опорным кольцевым элементам. При этом соединение опорных кольцевых элементов между собой осуществляют через вертикальные и горизонтальные накладки. 8 ил.

Средство безопасного хранения нефтепродуктов // 2547189

Изобретение относится к средствам хранения жидкости типа нефтепродуктов. Технический результат - повышение надежности безопасного хранения жидкости. Средство хранения нефтепродуктов включает стенку, днище, кровлю с противопожарными щитами, в каждый из которых вмонтирован пеногенератор. Пеногенераторы снабжены соплами, направленными по отношению к зеркалу продукта под разными углами, причем каждый из пеногенераторов выполнен вихревого типа и содержит корпус, распределительное и направляющее устройства. Каждое из распылительных сопел содержит корпус со шнеком, соосно расположенным в нижней части корпуса, и расположенный в верхней части корпуса штуцер с цилиндрическим отверстием для подвода жидкости, соединенным с диффузором, осесимметричным корпусу и штуцеру, а шнек запрессован в корпус с образованием конической камеры, расположенной над шнеком соосно диффузору и соединенной с ним последовательно, причем шнек выполнен сплошным, а внешняя поверхность шнека представляет собой по крайней мере однозаходную винтовую канавку с правой или левой нарезкой, причем торцевая поверхность шнека совпадает с торцевой поверхностью нижней части корпуса. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Резервуар для хранения жидких грузов // 2552725

Изобретение относится к области строительства, в частности к резервуарам для хранения жидких грузов типа нефтепродуктов. Технический результат изобретения заключается в повышении надежности безопасного хранения жидких грузов. В резервуаре для хранения жидких грузов, включающем стенку, днище, кровлю и пеногенераторы, кровля резервуара выполнена с применением противопожарных щитов, в каждый из которых вмонтирован пеногенератор, смотровой люк с крышкой, причем каждый щит имеет участок обшивки с ослабленными сварными швами, допускающими раскрытие кровли при сверхизбыточном давлении внутри резервуара. Крышки люков могут быть объединены силовой тягой с управлением, расположенным за пределами обвалования резервуара. Пеногенераторы снабжены соплами, направленными по отношению к зеркалу продукта под разными углами по высоте и по окружности резервуара с обеспечением перехлеста струй пены над поверхностью хранимого продукта. 5 ил.

Вертикальный цилиндрический резервуар для хранения жидкостей и газов // 2558559

Изобретение относится к строительству и, в частности, к возведению вертикальных цилиндрических резервуаров на кольцевых фундаментах. Технический результат изобретения заключается в обеспечении равномерности осадок днища резервуара в период эксплуатации. В вертикальном цилиндрическом резервуаре, включающем кровлю, вертикальную стенку, свайный фундамент с кольцевым ростверком, плоское днище и систему гибких элементов, за вертикальной стенкой расположены пространственные колонны, устроенные на уширениях кольцевого ростверка. Сверху колонн установлено структурное покрытие. В качестве гибких элементов используются тяжи с регулируемой длиной, которые соединены с днищем резервуара шарнирно, расположены с заданным шагом в плане и проходят через устроенные в кровле резервуара герметичные направляющие. 2 ил.

Способ ремонта вертикальной стенки вертикального стального резервуара // 2559987

Изобретение относится к области строительства, в частности к способам ремонта стенки вертикального резервуара, выполненного из стальных листов, соединенных между собой сварными швами в полотнище. Технический результат - упрощение ремонта. Способ ремонта заключается в том, что перед установкой ремонтных вставок на заранее размеченные дефектные участки вертикальной стенки резервуара предварительно вырезают по периметру заменяемой зоны технологические окна, в которые изнутри резервуара закрепляют временные упоры, адаптированные для будущей фиксации новой ремонтной вставки в проектное положение. Устанавливают новую ремонтную вставку, закрепляя ее с помощью временных фиксирующих монтажных приспособлений и/или сварочных прихваток поверх дефектного участка с наружной стороны резервуара. Вырезают дефектный участок, одновременно и поэтапно замещая его ремонтной вставкой. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Устройство для безопасного хранения жидких грузов // 2575369

Изобретение относится к средствам безопасного хранения жидких грузов типа нефтепродуктов. Технический результат изобретения - повышение надежности безопасного хранения жидких грузов. Устройство для безопасного хранения жидких грузов включает стенку, днище, кровлю и пеногенераторы. Кровля выполнена с противопожарными щитами, в каждый из которых вмонтирован пеногенератор, смотровой люк с крышкой. Пеногенераторы снабжены соплами, направленными по отношению к зеркалу продукта под разными углами по высоте и по окружности резервуара с обеспечением перехлеста струй пены над поверхностью хранимого продукта. Каждое из распылительных сопел содержит полый цилиндрический корпус, соединенный с рассекателем. Корпус состоит из цилиндрической части с внешней резьбой для подсоединения к штуцеру распределительного трубопровода для подвода жидкости и внутренней резьбой для соединения с рассекателем посредством диска и жестко связанного с ним кольца через круглую пластину, в которой выполнен паз по спирали Архимеда, имеющий направление крутки, совпадающее с направлением крутки потока жидкости завихрителя, расположенного с зазором относительно внутренней цилиндрической поверхности корпуса и закрепленного в своей нижней части посредством жестко присоединенной к нему круглой пластины нижним винтом, имеющим головку, выполненную в виде конического обтекателя. Завихритель выполнен в виде втулки с винтовой внешней нарезкой с крупным шагом трапецеидального профиля и внутренней резьбой, в которую входит резьбовая часть конического обтекателя в верхней части завихрителя, а цилиндрическая камера служит для подвода жидкости. Соосно нижнему винту, к его головке с коническим обтекателем присоединен распылитель в виде перфорированного конического раструба, вершина конуса которого обращена в сторону конического обтекателя нижнего винта. 4 ил.

Металлический вертикальный сейсмостойкий резервуар // 2606485

Изобретение относится к строительству, а именно к металлическим вертикальным резервуарам для хранения жидкостей, сооружаемым в сейсмических районах. Технический результат изобретения заключается в повышении устойчивости и жесткости резервуара. Резервуар включает стенку, днище, крышу, плавающие рассекатели волн, выполненные в виде перфорированных балок с герметичными нижними поясами из полого трубчатого профиля, дополнительную емкость с двойным герметичным днищем, имеющим центральное отверстие и вертикальные направляющие, каждая из которых имеет верхний и нижний ограничители перемещений и закреплена на внутренней стороне стенки резервуара. Днище и крыша резервуара, днище и центральное отверстие дополнительной емкости выполнены в плане в виде фигуры треугольника Релло, а стенки резервуара и дополнительной емкости имеют поперечное сечение в форме треугольника Релло. Рассекатели волн располагаются в плане по осям углов треугольника Релло. Причем резервуар установлен так, чтобы один из углов стенки в плане располагался напротив направления основного вектора розы ветров. 3 ил.

Железобетонный наземный вертикальный резервуар // 2607128

Изобретение относится к строительству, а именно к наземным железобетонным вертикальным резервуарам для хранения жидкостей. Технический результат изобретения заключается в повышении устойчивости и жесткости резервуара. Резервуар включает крышу и днище, выполненные в плане в виде треугольника Рёло, и стену, выполненную в поперечном сечении в форме треугольника Рёло. Резервуар установлен так, чтобы один из углов стены в плане располагался напротив направления основного вектора розы ветров. 3 ил.