Нефть - главное богатство
России

Стальные резервуары для хранения нефти и нефтепродуктов


Критериями качественной оценки резервуаров для хранения нефтепродуктов являются эксплуатационные и конструктивные качества и технико-экономические показатели по капитальным затратам.

С эксплуатационной стороны к резервуарам предъявляются следующие требования:

  • непроницаемость для жидкой фазы нефтепродукта;
  • герметичность для паров жидкости;
  • несгораемость, долговечность и неподверженность воздействию нефтепродуктов;
  • доступность для очистки от отстоя и осадков, окраски и ремонта;
  • безопасность хранения нефтепродуктов;
  • надежность действия оборудования при наполнении и опорожнении резервуаров.

Конструктивные качества резервуаров определяются: 

  • простотой форм;
  • модульностью конструкций, т. е. кратностью размеров резервуаров и отдельных элементов их некоторой постоянной величине (модулю), являющейся основным условием стандартизации конструкций;
  • возможностью индустриального изготовления конструкций и скоростного монтажа;
  • наиболее эффективным использованием несущих свойств материалов.

К технико-экономическим показателям относятся: 

  • стоимость сооружения самих резервуаров;
  • стоимость дополнительных устройств по резервуарному парку, приходящаяся на один резервуар (стоимость вертикальной планировки, ограждений и обвалований, пожарных проездов, водопровода и канализации, технологических и тепловых сетей и т. п.);
  • расход стали, бетона и железобетона;
  • объем земляных и других строительных работ.

Перечисленные требования, в зависимости от величины и назначения нефтебазы, ее расположения, физико-химических свойств и условий перекачки нефтепродуктов, удовлетворяются в различной степени и разными способами.

Наземные, подземные и полуподземмные резервуары для хранения нефти

Резервуары могут быть наземные, полуподземные и подземные.

Наземным называется такой резервуар, у которого днище находится на уровне или выше планировочной отметки прилегающей территории, а также может быть заглублено менее, чем на половину высоты резервуара.

Полуподземным называется такой резервуар, который заглублен более чем на половину своей высоты, и при этом наивысший возможный уровень жидкости в резервуаре находится не выше 2 м над планировочной отметкой прилегающей территории.

Подземным называется такой резервуар, когда наивысший возможный уровень жидкости в резервуаре находится на 0,2 м ниже планировочной отметки прилегающей территории. 

Хранение нефтепродуктов в подземных резервуарах характеризуется большей безопасностью, так как авария с несущими конструкциями одного резервуара, взрыв его или пожар не могут угрожать соседним резервуарам. Кроме того, потери нефтепродукта при аварии резервуара могут быть сведены к минимальным путем перекачки в другие резервуары, в то время как при аварии наземных резервуаров жидкость растекается по окружающей территории и сбор ее бывает затруднен. Далее, сохраняется более стабильный температурный режим хранения нефтепродуктов.

Формы резервуаров для хранения нефтепродуктов

Форма резервуара может быть самой разнообразной. Встречаются резервуары прямоугольные, цилиндрические, конические, шарообразные (сферические), сфероидальные и другие. Показателем экономичности формы резервуара является отношение поверхности резервуара к его объему. Одновременно этот показатель характеризует и величину эксплуатационных расходов, связанных с осмотром, ремонтом и окраской.

Величина резервуаров колеблется в больших пределах и определяется технико-экономическими соображениями строительства и эксплуатации. Известны в настоящее время резервуары емкостью более 100 000 м3 (железобетонные и земляные).

Емкость отдельных наземных и полуподземных резервуаров или нескольких резервуаров, установленных группой, не должна превышать 40 000 м3.Емкость подземных резервуаров не ограничивается, однако поверхность зеркала не должна превышать 3000 м2, а ширина резервуара — 42 м.

Металлические и неметаллические резервуары

В зависимости от материала, примененного для изготовления резервуаров, последние делятся на две основные группы — металлические и неметаллические.

К группе металлических относятся резервуары клепаные и сварные, вертикальные и горизонтальные цилиндрические, сфероидальные и специальных конструкций.

К группе неметаллических относятся резервуары земляные, деревянные (применявшиеся ранее), каменные, кирпичные, бетонные и железо-бетонные.

Существенными факторами при выборе типа резервуара являются физические свойства нефтепродуктов, в частности, температура начала кипения, климатические условия, влияющие на степень испарения п величину потерь, и технико-экономические показатели по расходу строительных материалов затратам труда и средств.

При повышении температуры нефтепродуктов и их дополнительного испарения возрастает давление в паро-воздушном пространстве резервуара. При прочих равных условиях давление в паро-воздушной среде будет значительнее при хранении нефтепродуктов, содержащих больше низкокипящих фракций. Поэтому нефтепродукты с высокой упругостью паров должны храниться в резервуарах, выдерживающих повышенное внутреннее избыточное давление, более 200 мм вод. ст. Нефтепродукты со средней температурой начала кипения (лигроины, керосины, дизельное топливо) должны храниться в резервуарах, выдерживающих внутреннее давление до 200 мм вод. ст. Высококипящие нефтепродукты (котельное топливо, смазочные масла) и отбензиненные нефти могут храниться в резервуарах, имеющих. свободное сообщение с атмосферой.

Там, где конструкция резервуара не обеспечивает сохранения давления, которого могут достигать пары нефтепродукта при повышении температуры, имеют место потери паров в атмосферу.

Согласно указанию Госстроя СССР по применению железобетонных и металлических резервуаров для хранения нефти и нефтепродуктов для хранения нефти и темных нефтепродуктов должны строиться подземные, полуподземные и наземные железобетонные резервуары.

Строительство металлических резервуаров допускается:

  • в районах Крайнего Севера;
  •  в районах с сейсмичностью выше б баллов;
  • для оперативных нужд нефтяных промыслов и в резервуарных парках морских нефтяных промыслов, расположенных на эстакадах и островах;
  • в промежуточных резервуарных парках нефтеперерабатывающих заводов;
  • при расширении нефтебаз и складских хозяйств с металлическими наземными резервуарами общей емкостью не более 50 тыс. м3 в случае, если объем расширяемой части не превышает 50% установленной емкости склада.

Кроме того, строительство металлических резервуаров для хранения нефти и темных нефтепродуктов емкостью менее 5 тыс. м3 допускается на временных складах со сроком службы не более 5 лет и на нефтебазах и в складских хозяйствах общей емкостью 9 тыс. м3 и менее, строящихся в районах, отдаленных от железной дороги и от магистральных автомобильных дорог и не имеющих производственной строительной базы.

Хранение светлых нефтепродуктов

Для хранения светлых нефтепродуктов на нефтебазах общей емкостью более 200 тыс. м3 и в складских хозяйствах промышленных предприятий общей емкостью более 100 м3 надлежит строить заглубленные железобетонные резервуары, а строительство новых металлических резервуаров допускается только в районах вечномерзлых грунтов и с сейсмичностью выше 6 баллов, а также на площадках с высоким уровнем грунтовых вод и с макропористыми просадочными грунтами.

На нефтебазах общей емкостью менее 200 тыс. м3 и в складских хозяйствах промышленных предприятий общей емкостью менее 100 тыс. м3 допускается строительство металлических резервуаров.

Смазочные масла разрешается хранить в металлических резервуарах.