Сообщение

Инструкция по проектированию, изготовлению и монтажу вертикальных цилиндрических стальных резервуаров для нефти и нефтепродуктов (часть 4)

Содержание материала

10 ОСНОВАНИЯ И ФУНДАМЕНТЫ

10.1 Основные положения

10.1.1 Основания резервуаров должны проекти­роваться в соответствии с требованиями СНиП РК 5.01-01-2002 и дополнительных требований настоящего раздела.

Проектирование оснований включает выбор типа основания и типа фундамента, на основании расчета по деформациям и, в необходимых случаях, предусмот­ренных п.2.3 СНиП РК 5.01-01-2002, - по несущей спо­собности.

10.1.2 Инженерно-геологические и гидрологичес­кие изыскания площадки строительства должны соответствовать требованиям Раздела 5 настоящих норм. Материалы инженерно-геологических и гидро­логических изысканий площадки строительства должны содержать следующие сведения о грунтах и грунтовых водах:

- литологические колонки под пятно резервуара, количество, глубина и расположение которых долж­ны обеспечить построение достоверных разрезов вдоль контурной окружности основания и по ее диаметрам;

- физико-механические характеристики грунтов, представленных в литологических колонках (удель­ный вес γ, угол внутреннего трения f, сцепление С, модуль деформации Е, коэффициент пористости ε);

- расчетный уровень грунтовых вод с прогнозом гидрологического режима на ближайшие 20 лет для резервуаров объемом до 10000 м3 и на 50 лет для резервуаров объемом более 10000 м3.

Кроме того, если сжимаемая толща представлена слабыми грунтами (модуль деформации менее 10 МПа), то для каждой грунтовой разности должны быть приведены значения коэффициента фильтрации.

Для величин физико-механических характеристик грун­тов должны приводиться однозначные расчетные значения.

При проектировании фундаментов резервуаров в сложных инженерно-геологических условиях инже­нерные изыскания должны выполняться специализи­рованными организациями и содержать данные для выбора типа оснований и фундаментов с учетом воз­можного изменения (в процессе строительства и эксплуатации) инженерно-геологических и гидрологи­ческих условий площадки строительства.

10.1.3 В необходимых случаях в проекте осно­ваний следует предусматривать мероприятия, осу­ществление которых исключает возможность появле­ния недопустимых деформаций основания и обеспе­чивает требуемые эксплуатационные качества, надеж­ность и долговечность резервуаров.

Это достигается преобразованием строительных свойств грунтов, устройством свайных фундаментов и другими мероприятиями.

10.1.4 Расчет основания по деформациям пре­дусматривает определение расчетных значений ве­личин, характеризующих абсолютные и относитель­ные перемещения фундаментных конструкций и эле­ментов стальной оболочки резервуара с целью их ограничения, обеспечивающего нормальную эксп­луатацию и его долговечность.

10.1.5 Расчет осадок основания резервуара сле­дует выполнять, как правило, с использованием рас­четной схемы основания в виде линейно-дефор­мируемой среды: полупространства с условным ог­раничением глубины сжимаемой толщи или слоя конечной толщины, в соответствии с указаниями Приложения 2 к СНиП РК 5.01-01-2002.

В случае, если расчетные значения деформаций основания превышают предельные значения, следует выполнить расчет осадок с учетом совместной работы оболочки резервуара и основания, рассматривая рас­четную схему основания, характеризуемую коэффи­циентами жесткости, в качестве которых принимаются отношения давления на основание к его расчетным осадкам в различных точках поверхности согласно ре­комендациям СНиП 2.01.09-91.

Расчет системы «резервуар-основание» может быть выполнен также с использованием существу­ющих вычислительных комплексов по определению осадок фундаментов с учетом взаимодействия осно­вания и оболочки резервуара.

10.1.6 Проектная высота расположения днища резервуара определяется технологическим заданием, однако, эта высота должна превышать максимальный уровень окружающей спланированной поверхности земли минимум на 0.5 м, а после достижения осно­ванием расчетных осадок высота днища над уровнем окружающей земли не должна быть менее 0.15 м.

10.1.7 Для обеспечения экологической безопас­ности эксплуатации резервуаров и с целью своев­ременного обнаружения протечек продукта через днище, под днищем резервуара, ниже гидрофобного слоя, рекомендуется укладывать бензостойкую, ар­мированную пленку с уклоном не менее 0.002 к уст­ройствам сбора и контроля протечек.


10.2 Основания и фундаменты в простых ин­женерно-геологических условиях

10.2.1 В простых инженерно-геологических усло­виях под резервуары следует устраивать, как пра­вило, грунтовые подушки с железобетонным фунда­ментным кольцом под стенкой резервуара или без такового для резервуаров объемом до 1000 м3 с вы­сотой стенки до 9 м.

Примечание - К простым инженерно-геологическим ус­ловиям относятся основания, сложенные скальными, круп­ноблочными, песчаными, глинистыми и пылеватогли­нистыми (непросадочными и ненабухающими) грунтами, для которых не требуется предусматривать мероприятия по уменьшению деформаций основания.

10.2.2 Грунтовые подушки должны выполняться из послойно уплотненного при оптимальной влаж­ности грунта, модуль деформации которого, после уплотнения, должен быть не менее 15 МПа (150 кг/см2), коэффициент уплотнения должен быть не менее 0.95.

10.2.3 Грунтовые подушки могут предусматриваться однослойными и двухслойными.

Однослойные подушки на всю толщину выпол­няются из одного вида грунтового материала.

Двухслойные подушки состоят из нижнего слоя (от дна котлована до отметки на 0.2 м превышающей максимальную отметку окружающей спланированной поверхности земли) и верхнего слоя (от верхнего уровня нижнего слоя до поверхности основания).

10.2.4 При сжимаемых толщах, сложенных гли­нистыми или пылеватоглинистыми грунтами, приме­нение гравия, песка и других, - аналогичных по фильтрационным свойствам грунтов и грунтовых ма­териалов, - не допускается.

10.2.5 Между днищем резервуара и верхом грун­товой подушки следует предусматривать гидроизо­ляционный слой из гидрофобного грунта (суглинис­тый грунт, обработанный органическими вяжущими) толщиной 100 - 150 мм.

При этом, толщина гидроизоляционного слоя между поверхностью железобетонного кольца и окрайками дни­ща должна быть не более 25 мм, но не менее 15 мм.

10.2.6 Откос грунтовой подушки следует вы­полнять с уклоном не более 1:1.5.

10.2.7 Ширина отмостки (горизонтальной части поверхности подушки) принимается:

- 0.7 м - для резервуаров объемом до 1000 м3;

- 1.0.м - для резервуаров объемом свыше 1000 м3 и, независимо от объема, для площадок строительства с расчетной сейсмичностью 7 и более баллов.

Поверхность подушки за пределами пятна резер­вуара, горизонтальная и наклонная части, должна быть защищена бетонной отмосткой.

10.2.8 Для резервуаров объемом свыше 1000 м3 под стенкой резервуара устанавливается железобе­тонное фундаментное кольцо шириной не менее 0.8 м для резервуаров объемом до 3000 м3 и не менее 1.0 м для резервуаров объемом свыше 3000 м3.

Для площадок строительства с расчетной сейс­мичностью 7 баллов и более фундаментное кольцо устраивается для всех резервуаров, независимо от объема, шириной не менее 1.5 м.

Толщина кольца принимается не менее 0.3 м, а для площадок строительства с расчетной сейсмич­ностью 7 и более баллов - не менее 0.4 м.

10.2.9 Фундаментное кольцо рассчитывается на основное, а для площадок строительства с сейсмич­ностью 7 баллов и более также на особое сочетание нагрузок.

В продольном направлении назначается симмет­ричное армирование фундаментного кольца с замк­нутой поперечной арматурой.


10.3 Основания и фундаменты в сложных ин­женерно-геологических условиях

10.3.1 При проектировании оснований резервуа­ров, возводимых на просадочных грунтах, следует предусматривать устранение просадочных свойств грунтов в пределах всей просадочной толщи или ус­тройство свайных фундаментов, полностью прореза­ющих просадочную толщу.

Устранение просадочных свойств грунтов дости­гается:

- предварительным замачиванием;

- замачиванием с глубинными взрывами;

- глубинным уплотнением пробивкой скважин с заполнением скважин тощим бетоном, шлакобето­ном или щебенкой, гравием, шлаком с уплотнением;

- закреплением силикатизацией.

При применении свайных фундаментов концы свай следует заглублять в малосжимаемые грунты и обеспечивать требования по предельным деформа­циям резервуаров.

10.3.2 При проектировании оснований резервуа­ров, возводимых на набухающих грунтах, в случае, когда расчетные деформации основания больше предельных, должны предусматриваться следующие мероприятия:

- полная или частичная замена слоя набуха­ющего грунта ненабухающим;

- применение компенсирующих песчаных подушек;

- устройство свайных фундаментов.

10.3.3 При проектировании оснований резервуа­ров, возводимых на водонасыщенных пылевато-гли­нистых, биогенных грунтах и илах, в случае, когда расчетные деформации основания больше допус­тимых, должны предусматриваться следующие мероприятия:

- устройство свайных фундаментов;

- для биогенных грунтов и илов - полная или час­тичная замена их песком, щебнем, гравием и т.д.;

- уплотнение грунтов временной пригрузкой ос­нования в период испытания резервуаров водой до их введения в постоянную эксплуатацию, с выдерж­кой каждой ступени нагружения до условной ста­билизации осадок.

Если применение указанных мероприятий не иск­лючает возможность превышения предельных де­формаций основания или в случае нецелесооб­разности их применения, должны предусматриваться специальные устройства (компенсаторы) в узлах подключения трубопроводов, обеспечивающие проч­ность и надежность узлов при осадках резервуаров, а также устройство для выравнивания резервуаров.

10.3.4 При проектировании оснований резервуа­ров, возводимых на подрабатываемых территориях, в случае, когда расчетные деформации основания больше предельных, должны предусматриваться следующие мероприятия:

- устройство сплошной железобетонной плиты со швом скольжения между днищем резервуара и вер­хом плиты;

- применение гибких соединений (компенсаторов) в узлах подключения трубопроводов;

- устройство приспособлений для выравнивания резервуаров.

10.3.5 При проектировании оснований резер­вуаров, возводимых на закарстованных территориях, должны предусматриваться следующие мероприя­тия, исключающие возможность образования карсто­вых деформаций:

- заполнение карстовых полостей;

- прорезка карстовых пород глубокими фундаментами;

- закрепление закарстованных пород и (или) вы­шележащих грунтов.

Размещение резервуаров в зонах активных карс­товых процессов не допускается.


10.4 Предельные деформации основания ре­зервуаров

10.4.1 Расчетные значения величин перемеще­ний и деформаций основания, выражаемых через осадки расчетных точек, ограничиваются их пре­дельными значениями.

Количество расчетных точек зависит от объема резервуара и характера инженерно-геологических условий.

Для резервуаров объемом до 20000 м3 при одно­родном основании назначается расчетная точка в центре основания и четыре, равномерно-располо­женные контурные расчетные точки по периметру стенки. При неоднородном основании число контур­ных точек по периметру стенки должно быть четным, не менее четырех и на расстоянии не более 6.0 м по дуге окружности.

Для резервуаров объемом свыше 20000 м3 при однородном основании назначается расчетная точка в центре основания, четыре, равномерно-распо­ложенные контурные расчетные точки по периметру стенки и четыре срединные точки на серединах радиусов контурных точек. При неоднородном ос­новании назначается кратное четырем число контур­ных точек на расстоянии не более 6.0 м по дуге окружности и четное число срединных точек, равное половине числа контурных точек.

 

10.5 Нагрузки на основание резервуаров

10.5.1 Расчетная нагрузка на основание (кПа) определяется по формуле:

clip_image002 , (10.1)

где clip_image004 - эксплуатационный уровень налива (м);

clip_image006 - расчетный вес металлоконструкций, стацио­нарного оборудования и теплоизоляции;

clip_image008 - радиус контурной окружности основания (м);

clip_image010 - расчетное значение снеговой нагрузки (кПа);

clip_image012 - усредненный удельный вес грунтового мате­риала подушки и строительных конструкций (кН), размещаемых в объеме подушки (фундаментное кольцо, плита защитного экрана, гидрофобный слой);

clip_image014 - удельный вес грунта, удаляемого из котло­вана (кН);

clip_image016 =(2clip_image018+clip_image020)/3 - расчетная высота подушки в метрах (clip_image018[1] , clip_image020[1] - соответственно, высота подушки на контуре и в центре основания, измеряемая от уровня дна котлована до верха гидрофобного слоя);

clip_image024 - глубина котлована в метрах (разность чер­ной отметки под центром днища резервуара и отмет­ки дна котлована).


10.6 Осадки основания

10.6.1 Осадка отдельной точки поверхности осно­вания определяется по формуле:

clip_image026 . (10.2)

Здесь clip_image028 - осадка отдельной точки основания (м), расположенной на расстоянии clip_image030 от центра основания;

clip_image032 - значение функции clip_image034, опреде­ляемой по табл. 10.1 для нижней границы сжима­емой толщи (x = Z/R, Z - вертикальная координата точки сжимаемой толщи);

clip_image036 - приведенный модуль деформации грун­тов основания под рассчитываемой точкой (МПа), определяемый по формуле:

clip_image038, (10.3)

где clip_image040 - модуль деформации j -го слоя грунта (j=1…m), слагающего сжимающую толщу (МПа);

clip_image042, clip_image044 - значения функции clip_image034[1], определяемые по табл. 10.1 соответственно для j-го и (j-1)-го слоев грунта.

Осадка точки поверхности основания отсчи­тывается от ее проектного положения, определяе­мого как произведение clip_image046, где clip_image048 - проектный ук­лон днища.

В табл. 10.1 коэффициент l - интерполяционный коэффициент для вычисления значений clip_image034[2] при промежуточных значениях clip_image050 .

10.6.2 Усредненная осадка контурной окружности ос­нования clip_image052 определяется соотношением:

clip_image054, (10.4)

где N - общее число расчетных точек контурной окружности;

clip_image056 - осадка i - ой расчетной точки контурной окружности (i =1…N), вычисляемая по формуле (6.2) при x = r.

Усредненная осадка срединной окружности осно­вания clip_image058 определяется соотношением:

clip_image060, (10.5)

где n - общее число расчетных точек срединной окружности;

clip_image062 - осадка i -ой расчетной точки сре­динной окружности (i =1…n), вычисляемая по фор­муле (10.2) при x = r/2.

 

Screenshot_8


10.7 Крен основания

10.7.1 Крен контурной окружности основания - вертикальный поворот плоскости контурной окружности относительно горизонтальной оси, проходящей через ее центр. Крен контурной окружности основания характе­ризуется углом поворота clip_image002[4] и полярным углом clip_image004[4], определяющим направление поворота:

clip_image006[4] , clip_image008[4], (10.6)

где

clip_image010[4], clip_image012[4], (10.7)

clip_image014[4] - полярный угол i -ой расчетной точки контур­ной окружности.

Крен срединной окружности (центральной зоны основания) - вертикальный поворот плоскости сре­динной окружности относительно горизонтальной оси, проходящей через ее центр. Крен срединной ок­ружности основания характеризуется углом поворота clip_image016[4] и полярным углом clip_image018[6], определяющим направ­ление поворота:

clip_image020[6] , clip_image022, (10.8)

где

clip_image024[4], clip_image026[4] , (10.9)

clip_image014[5] - полярный угол i -ой расчетной точки сре­динной окружности.

10.8 Требования, предъявляемые к осадкам оснований резервуаров объемом до 20000 м3

10.8.1 Усредненная осадка контурной окружности основания, clip_image029 не должна превышать 0.2 м:

clip_image031 м (10.10)

10.8.2 Разность осадки центра основания и усред­ненной осадки контурной окружности основания должна быть не менее нуля и не более clip_image033:

clip_image035 , (10.11)

где clip_image037 - радиус внутренней поверхности нижнего пояса стенки резервуара (м);

clip_image039 - осадка центра основания, определяемая по формуле (10.2) при x = 0.

При этом, если в правой части двойного нера­венства (10.5) выполняется более сильное условие:

clip_image041, (10.12)

то подключение к резервуару приемно-раздаточных трубопроводов может быть выполнено в любой точке вдоль контурной окружности.

Если условие (10.12) не выполняется, то точку подключения приемно-раздаточных трубопроводов следует назначать в пределах дуги контурной окруж­ности, охватывающей центральный угол равный 60° с биссектрисой, проходящей через точку дуги с по­лярным углом j = yк,, определяемым по формуле:

clip_image008[5]. (10.13)

10.8.3 Крен резервуара, определяемый формулой (10.6) не должен превышать:

а) для резервуаров с понтоном или плавающей крышей

clip_image044[4] , (10.14)

б) для резервуаров со стационарной крышей (без понтона)

clip_image046[4] , (10.15)

10.8.4 Для каждой расчетной точки i (i =1,2…N) контурной окружности должно выполняться условие

clip_image048[4], (10.16)

где clip_image050[4],

clip_image052[4] - осадка расчетной i -ой точки контурной окружности;

при i = 1 следует считать clip_image054[4];

при i = clip_image056[4] следует считать clip_image058[4];

clip_image056[5] - количество расчетных точек контурной окружности.


10.9 Требования, предъявляемые к осадкам ос­нований резервуаров объемом свыше 20000 м3

10.9.1 Усредненная осадка контурной окружности основания clip_image029[1], не должна превышать 0.3 м:

clip_image060[4]м, (10.17)

10.9.2 Разность осадки центра основания и ус­редненной осадки срединных точек должна быть не менее нуля и не более clip_image062[4]:

clip_image064, (10.18)

Разность усредненных осадок срединной и кон­турной окружностей должна быть не менее нуля и не более clip_image066:

clip_image068, (10.19)

где

clip_image070. (10.20)

При этом, если в правой части двойного нера­венства (10.19) выполняется более сильное условие

clip_image072, (10.21)

где

clip_image074 , (10.22)

то подключение к резервуару приемно-раздаточных трубопроводов может быть выполнено в любой точке вдоль контурной окружности.

Если условие (10.21) не выполняется, то точку подключения приемно-раздаточных трубопроводов следует назначать в пределах дуги контурной окруж­ности, охватывающей центральный угол равный 60° с биссектрисой, проходящей через точку дуги с поляр­ным углом clip_image076 определяемым по формуле (10.13).

10.9.3 Крен резервуара, а также значения осадок расчетных точек контурной окружности должны удовлет­ворять требованиям, предъявляемым к резервуарам объемом менее 20000 м3.

10.10 Требования к технологическому заданию

10.10.1 В технологическом задании на разработку проекта «Оборудование резервуара» указывается точка подключения к резервуару приемно-раздаточ­ных трубопроводов и определяется предельное зна­чение осадки основания в указанной точке.

Если расчетные значения осадок основания удов­летворяют всем требованиям п.п.10.8.1 - 10.8.4 или п.п.10.9.1 - 10.9.3, в зависимости от объема резер­вуара, но нарушают какое-либо требование или нес­колько требований технологического задания, и для устранения нарушения или нарушений, необходим переход к более дорогостоящим конструкциям осно­вания, то отказ от строительных решений может быть допущен только в том случае, если требования технологического задания обоснованны и не могут быть изменены, например, за счет:

- переноса точки подключения приемно-раздаточ­ных трубопроводов (с соблюдением требований пунктов 10.8.2 и 10.9.2);

- увеличения компенсационной способности вет­вей трубопроводов, примыкающих к резервуару;

- продление сроков гидростатических испытаний с целью предварительного обжатия сжимаемой тол­щи (без жесткого подключения к резервуарам при­емно-раздаточных трубопроводов).


11 ЗАЩИТА РЕЗЕРВУАРОВ ОТ КОРРОЗИИ

11.1 Защита резервуаров от коррозии должна проводиться на основании анализа условий эксплуа­тации, климатических и иных воздействий на наруж­ные поверхности резервуаров, а также вида и сте­пени агрессивного воздействия хранимого продукта и его паров на внутренние поверхности. По резуль­татам анализа должен быть разработан проект анти­коррозионной защиты резервуара с указанием гаран­тированного срока службы защиты при выполнении принятых в проекте технических решений.

11.2 Защиту от коррозии рекомендуется осу­ществлять применением систем лакокрасочных или металлизационно-лакокрасочных антикоррозионных покрытий, а также применением электрохимических способов.

В том случае, если нормативный срок службы ре­зервуара превышает расчетный срок службы анти­коррозионных покрытий, тогда в техническом зада­нии на проектирование резервуара (Приложение 1) должны быть установлены припуски на коррозию ос­новных конструктивных элементов - стенки, днища, крыши, понтона.

11.3 Материалы и тип антикоррозионного покры­тия для защиты внутренних поверхностей резер­вуаров определяются с учетом эксплуатационных условий и свойств хранимых жидкостей, а также степени их агрессивного воздействия на конструкции резервуаров в соответствии с таблицей 11.1.

11.4 Антикоррозионные покрытия внутренних по­верхностей резервуаров должны удовлетворять сле­дующим условиям:

- быть устойчивыми к воздействию нефти (нефте­продуктов), подтоварной воды;

- обладать хорошей адгезией к грунтовочному слою или основному металлу (в зависимости от тех­нологии нанесения);

- не вступать в реакцию с хранимыми нефтью (нефте­продуктами) и не оказывать влияние на их кондицию;

- быть стойкими к растрескиванию;

- обеспечивать совместимость деформаций с корпусом резервуара (с учетом различных толщин стенки по высоте) при заполнении и опорожнении;

- обладать износостойкостью на истирание (в ре­зервуарах с плавающими крышами и понтонами) и долговечностью;

- сохранять адгезионные свойства, механическую прочность и химическую стойкость в расчетном диа­пазоне температур. 

Screenshot_9

11.5 Наружные поверхности резервуаров, находя­щиеся на открытом воздухе должны быть защищены антикоррозионными покрытиями на основе лакокра­сочных материалов светлого тона с высокой светоот­ражательной способностью. Степень агрессивного воздействия среды на наружные поверхности резер­вуаров определяется температурно-влажностными характеристиками окружающего воздуха и концент­рацией в нем коррозионно-активных газов в соот­ветствии со СНиП РК 2.01.19-2004.

11.6 При защите от коррозии наружной поверх­ности днищ резервуаров следует руководствоваться следующими требованиями:

- устройство фундаментов и основания под ре­зервуар должно обеспечивать отвод грунтовых вод и атмосферных осадков от днища;

- при выполнении гидрофобного слоя из битумно-песчаной смеси (соотношение 1:9 по массе) не тре­буется нанесения защитных покрытий на наружную поверхность днища. Применяемые песок и битум не должны содержать коррозионно-активных агентов.

11.7 В целях активной защиты днища резервуара от почвенной коррозии и коррозии блуждающими то­ками рекомендуется применение электрохимической защиты - катодной и протекторной.


11.8 Электрохимическая защита от почвенной коррозии наружной поверхности днищ должна осу­ществляться установками протекторной защиты (УПЗ) или установками катодной защиты (УКЗ).

Выбор метода защиты осуществляется на основа­нии сравнения технико-экономических показателей.

11.8.1 Для протекторной защиты наружной по­верхности отдельно стоящих резервуаров необхо­димо использовать серийные магниевые, алюминие­вые и цинковые протекторы, литые и протяжные (ленточные, прутковые).

11.8.2 Установки протекторной защиты резервуа­ров могут быть:

- с одиночными протекторами, групповыми сосре­доточенными протекторами;

- с групповыми рассредоточенными протекторами.

11.8.3 Для установок катодной защиты приме­няются преобразователи мощностью 0.6 - 5 кВт и по­верхностные или глубинные анодные заземлители.

11.8.4 Преобразователи УКЗ должны размещать­ся во взрывобезопасных помещениях или за преде­лами резервуарного парка.

11.9 Электрохимическая защита внутренней по­верхности резервуара предусматривает защиту внут­ренних поверхностей днища и нижнего пояса в зоне контакта с донным осадком и слоем подтоварной воды.

11.9.1 Протекторная защита осуществляется с ис­пользованием одиночных или групповых протектор­ных установок.

Часть протекторных установок в резервуаре мо­жет выполняться контролируемой по току. Эти уста­новки следует обеспечивать узлами измерения тока.

11.9.2 Катодная защита внутренней поверхности резервуаров осуществляется установкой катодной защиты (УКЗ).

Преобразователь УКЗ следует размещать за пре­делами обвалованной территории резервуаров.

Материал анодов для УКЗ выбирается исходя из за­данного срока службы анодов до их смены, удельного электросопротивления подтоварной воды, конструктив­ных особенностей и схемы размещения анодов. Схема размещения анодов выбирается, исходя из технологи­ческих особенностей резервуара и, может быть, с точеч­ными анодами, равномерно распределенными по днищу резервуара, с линейными радиально расположенными анодами, а также с анодами, поднятыми над днищем.

Для ввода токопровода в резервуар используется вводная коробка, устанавливаемая в люке на стенке резервуара. Вводная коробка должна иметь взрыво­защищенное исполнение.

11.9.3 За системой протекторной и катодной за­щиты резервуара должен осуществляться контроль, пу­тем измерения потенциалов в одной или нескольких точках резервуаров.

11.10 При подготовке резервуара для нанесения антикоррозионных покрытий должны быть выпол­нены следующие требования

На поверхностях металлоконструкций, подготов­ленных к выполнению антикоррозионных работ, должны отсутствовать:

- возникшие при сварке остатки шлака, сварочные брызги, наплывы, неровности сварных швов;

- следы обрезки и газовой резки;

- острые кромки до радиуса менее 3.0 мм на внут­ренней и 1.5 мм на наружной поверхностях корпуса резервуара и плавающей крыши;

- вспомогательные элементы, использованные при сборке, монтаже, транспортировании, подъем­ных работах и следы оставшиеся от приварки этих элементов;

- химические загрязнения (остатки флюса, соста­вов, использовавшихся при дефектоскопии сварных швов), которые находятся на поверхности сварных швов и рядом с ними;

- жировые, механические и другие загрязнения.

Сварные швы должны иметь плавный переход к основному металлу без подрезов и наплывов. Все элементы металлоконструкций внутри резервуара, привариваемые к стенке, днищу или крыше, должны быть обварены по контуру для исключения обра­зования зазоров и щелей. Кроме того, все элементы металлоконструкций, находящихся на открытом воз­духе, при средне-агрессивном воздействии окружа­ющей среды, также должны быть обварены по конто­ру для исключения образования зазоров и щелей.

Перед нанесением защитных покрытий все по­верхности должны быть обезжирены до степени 2, очищены от окислов до степени 1 под метал­лизацинно-лакокрасочные покрытия или до степени 1-2 под лакокрасочные покрытия по ГОСТ 9.402.

11.11 При выполнении антикоррозионных работ должны быть учтены требования к охране окружа­ющей среды и действующих правил техники безопас­ности в строительстве: СНиП РК 2.01.19-2004, СНиП РК 1.03-05-2001, ГОСТ 12.3.005, ГОСТ 12.3.016, ГОСТ 12.4.011, СН-245-71


12 ОБОРУДОВАНИЕ РЕЗЕРВУАРОВ

12.1 Проект «Оборудование резервуара» должен быть выполнен специализированной проектной орга­низацией (в интересах настоящих норм - Генераль­ным проектировщиком).

Оборудование должно обеспечивать надежную эксплуатацию резервуара и снижение потерь нефти и нефтепродуктов.

12.2 Резервуары, в зависимости от их назначения и степени автоматизации, должны быть оснащены:

- приемо-раздаточными устройствами, имеющими местное или дистанционное управление;

- дыхательной аппаратурой;

- приборами местного или дистанционного изме­рения уровня и температуры хранимых жидкостей, автоматической сигнализацией верхнего и нижнего предельных уровней;

- устройствами отбора проб или средней пробы;

- устройствами для удаления подтоварной воды;

- устройствами для подогрева высоковязких и застывающих нефти и нефтепродуктов;

- устройствами для предотвращения накопления отложений в резервуаре;

- устройствами для зачистки;

- световыми и монтажными люками, люками-ла­зами и патрубками для установки оборудования;

- устройствами и средствами обнаружения и ту­шение пожаров, в соответствии с разделом 13 Нас­тоящих норм;

- устройствами молниезащиты, заземления и за­щиты от статического электричества, в соответствии с разделом 14 Настоящих норм.

Вопросы освобождения резервуаров от хранимых жидкостей в аварийных ситуациях решается схемой технологической обвязки в соответствии с требова­ниями и нормами технологического проектирования соответствующих предприятий.

12.3 Количество приемо-раздаточных устройств необходимо определять по максимальной произво­дительности заполнения и опорожнения резервуара.

Диаметр приемно-раздаточного устройства дол­жен определяться, исходя из скорости движения по­тока жидкости не более 2.5 м/c. Допустимые ско­рости истечения через приемно-раздаточные уст­ройства устанавливаются для каждой жидкости от­дельно в зависимости от объемного удельного электрического сопротивления.

При заполнении порожнего резервуара, независи­мо от допустимой скорости, производительность за­полнения должна ограничиваться скоростью через приемо-раздаточное устройство не более 1 м/с до мо­мента заполнения верха приемо-раздаточного патрубка.

Максимальная производительность заполнения (опорожнения) резервуаров с плавающей крышей или понтоном ограничивается допустимой скоростью движения плавающей крыши (понтона), которая не должна превышать 6 м/ч. При нахождении плаваю­щей крыши (понтона) на стойках максимальная ско­рость подъема уровня жидкости в резервуаре не должна превышать 2.5 м/ч.

Скорость наполнения (опорожнения) резервуара не должна превышать суммарной пропускной способности ус­танавливаемой на резервуаре дыхательной аппаратуры.

12.4 Дыхательная аппаратура должна устанавли­ваться на стационарной крыше резервуаров и долж­на обеспечить проектные величины внутреннего дав­ления и вакуума или их отсутствие (для атмос­ферных резервуаров и резервуаров с понтоном). В первом случае дыхательная аппаратура выполня­ется в виде совмещенных дыхательных клапанов (клапанов давления и вакуума) и предохранительных клапанов, во втором случае - в виде вентиляционных патрубков.

Минимальная пропускная способность дыхатель­ных клапанов, предохранительных клапанов и венти­ляционных патрубков определяется в зависимости от максимальной производительности приемо-разда­точных операций (включая аварийные условия) по следующим формулам:

- суммарная пропускная способность дыхатель­ных и предохранительных клапанов по внутреннему давлению

clip_image002[6],

- суммарная пропускная способность дыхатель­ных и предохранительных клапанов по вакууму

clip_image004[6],

- пропускная способность вентиляционного патрубка

clip_image006[6] или

clip_image004[7], что больше

Здесь: clip_image009 - производитель залива продукта в резервуар, м3/час;

clip_image011 - производитель слива продукта из резер­вуара, м3/час;

clip_image013 - полный объем резервуара, включая объем газового пространства под стационарной крышей, м3.

Примечания:

1 Не допускается изменение производительности приемно-раздаточных операций после введения резер­вуара в эксплуатацию без пересчета пропускной способ­ности дыхательной аппаратуры, а также увеличение произ­водительности слива продукта в аварийных условиях.

2 Минимальное количество вентиляционных патрубков резервуаров с понтоном указано в разделе 8.7 настоящих норм.

3 Предохранительные клапаны должны быть отрегули­рованы на повышенные (на 5 - 10%) величины внутреннего давления и вакуума, чтобы предохранительные клапаны не работали вместе с дыхательными.

Дыхательные и предохранительные клапаны должны устанавливаться совместно с огневыми пре­дохранителями, обеспечивающими защиту от про­никновения пламени в резервуар в течение задан­ного промежутка времени.

Для уменьшения потерь от испарения продукта под дыхательным клапаном рекомендуется устанав­ливать диск-отражатель, входящий в комплект кла­пана. Диаметр диска выбирают конструктивно из ус­ловия свободного пропуска диска в сложенном виде через монтажный патрубок.

12.5 Резервуары всех типов должны оснащаться замерными люками для ручного замера уровня и от­бора проб.

При ручном отборе проб и замере уровня, сле­дует использовать только заземленные устройства, изготовленные из материалов с удельным сопротив­лением менее 105 Ом м.

Основные размеры и требования безопасности к за­мерным люкам должны соответствовать ГОСТ 16133.

12.6 Для слива подтоварной воды резервуары всех типов должны оснащаться сифонными кранами. Краны устанавливаются на первом поясе стенки ре­зервуара в любом месте по обе стороны от оси люка-лаза на расстоянии не менее 1 м.

12.7 Резервуары для хранения нефти при необ­ходимости должны оборудоваться устройствами предотвращения накопления осадка (размывающие головки, винтовые перемешивающие устройства и т.п.). Необходимость применения и выбор устройств опре­деляется технологическими процессами хранения.

12.8 Вязкие нефть и нефтепродукты должны храниться в резервуарах, имеющих теплоизоляци­онное покрытие и оборудованных средствами подог­рева, которые обеспечивают сохранение качества хранимых жидкостей и пожарную безопасность.

Требования к подогреву нефти и нефтепродуктов при хранении, к температуре подогрева, типу используе­мых подогревателей определяются нормами технологи­ческого проектирования соответствующих предприятий.

12.9 Резервуары с учетом сорта хранимых нефти и нефтепродуктов рекомендуется оснащать:

- приборами местного и дистанционного измере­ния уровня;

- приборами местного и дистанционного изме­рения температуры;

- сигнализаторами верхнего аварийного, верхнего и нижнего предельных уровней;

- устройством отбора проб;

- средствами обнаружения пожара (пожарными извещателями).

Рекомендуется местное измерение уровня и тем­пературы не предусматривать для объектов, на кото­рых выполняется комплексная диспетчеризация тех­нологических процессов в резервуарном парке с ор­ганизацией централизованного контроля из пункта управления.

При отсутствии дистанционных сигнализаторов верхнего уровня должны быть предусмотрены пере­ливные устройства, соединенные с резервной емкос­тью или сливным трубопроводом, исключающие пре­вышение уровня залива продукта сверх проектного.


13 УСТРОЙСТВА ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ

13.1 Устройства пожарной безопасности подраз­деляются на устройства пенного тушения и уст­ройства охлаждения резервуаров.

Выбор устройств пожарной безопасности предус­матривается в зависимости от температуры вспышки хранимых нефти и нефтепродуктов, конструктивных видов и объемов единичных резервуаров, общей вместимости резервуарного парка, расположения площадки строительства и характеристик операци­онной деятельности, организации пожарной охраны на предприятии размещения резервуаров.

13.2 Устройства пенного тушения должны выпол­няться в соответствии с требованиями СНиП 2.11.03-93 в составе стационарных или передвижных установок пожаротушения.

13.3 Стационарные установки пенотушения по способу подачи пены в резервуар выполняются по двум технологическим схемам:

- верхняя подача пены на слой жидкости, понтон или плавающую крышу;

- нижняя подача пены под слой жидкости.

13.4 Стационарные установки пенотушения с верхней подачей пены состоят из генераторов пены, трубопроводов для подачи раствора пенообразо­вателя, площадок обслуживания генераторов пены. Генераторы пены должны устанавливаться в верх­нем поясе стенки резервуаров со стационарной кры­шей или на кронштейнах выше стенки для резер­вуаров с плавающей крышей.

При креплении трубопроводов к стенке резервуа­ров должны учитываться перемещения стенки и конструктивные требования по расстояниям между сварными швами стенки и швами крепления пос­тоянных конструктивных элементов, присоединяе­мых к стенке.

Для удержания гасительной пены в зоне уплот­няющего затвора резервуаров с плавающей крышей по периметру плавающих крыш должен быть уста­новлен кольцевой барьер, верхняя кромка которого превышает верхнюю отметку уплотняющего затвора минимум на 200 мм.

Количество генераторов пены, устанавливаемое на резервуарах, определяется расчетом, но должно быть не менее двух.

13.5 Стационарные установки пенотушения с нижней подачей пены включают пенопроводы, при­соединяемые к резервуару в нижнем поясе стенки.

13.6 Устройства охлаждения должны выполнять­ся в соответствии с требованиями СНиП 2.11.03-93 в составе стационарных или передвижных установок охлаждения, выбираемых в зависимости от кате­гории склада нефти и нефтепродуктов, компоновки резервуарного парка и общей системы охлаждения резервуарного парка.

Стационарные установки охлаждения состоят из верхнего горизонтального кольца орошения – оро­сительного трубопровода с устройствами распы­ления воды (перфорация, спринклерные или дрен­черные головки), сухих стояков и нижнего кольцевого трубопровода, соединяющих кольцо орошения с се­тью противопожарного водопровода.

Кольцевые трубопроводы и сухие стояки должны опираться на приваренные к стенке резервуара крон­штейны. Крепление трубопроводов осуществляется на болтовых хомутах или скобах.


14 УСТРОЙСТВА МОЛНИЕЗАЩИТЫ РЕЗЕРВУАРОВ

14.1 Устройства молниезащиты резервуаров должны быть запроектированы в составе проекта «Молниезащита резервуара» согласно требованиям РД 34.21.122-90.

14.2 По устройству молниезащиты резервуары относятся ко II-ой категории и должны быть защи­щены от прямых ударов молнии, электростатической и электромагнитной индукции, заноса высоких потен­циалов по трубопроводам.

14.3 Нижний пояс стенки резервуаров должен быть присоединен через токоотводы к заземлителям, установленным на расстоянии не более чем 50 м по периметру стенки, но не менее двух в диаметрально противоположных точках. Соединения токоотводов и заземлителей должны выполняться на сварке. До­пускается присоединение резервуара к заземлите­лям производить на латунных болтах и шайбах через медные или оцинкованные токоотводы и приварен­ные к стенке резервуара бобышки заземления диа­метром 45 мм с резьбовым отверстием М16. Каждое соединение (стенка - токоотвод - заземлитель) долж­но иметь импульсное сопротивление не более 50 ОМ.

Токоотводы и заземлители следует выполнять из стального проката с размерами в сечении не менее указанных в таблице 14.1.

 Screenshot_10

14.4 Защита от прямых ударов молнии должна производиться отдельно стоящими или установ­ленными на самом резервуаре молниеприемниками (молниеотводами). В зону защиты молниеприемни­ков должно входить пространство над каждой едини­цей дыхательной аппаратуры, ограниченное полуша­рием радиусом 5 м.

Молниеприемники, устанавливаемые на резер­вуаре, изготавливают из круглых стержней или труб с поперечным сечением не менее 100 мм2. Креп­ление молниеприемника к резервуару (к верхнему поясу стенки или к стационарной крыше) должно осуществ­ляться на сварке.

Для защиты от коррозии молниеприемники оцин­ковывают или красят.

14.5 В проекте «Молниезащита резервуара» должны быть разработаны мероприятия по защите резервуара от электростатической и электромаг­нитной индукции в зависимости от электрических ха­рактеристик продукта, производительности и усло­вий налива продукта, свойств материала и защитных покрытий внутренних поверхностей резервуара.

Для обеспечения электростатической безопас­ности нефть и нефтепродукты должны заливаться в резервуар без разбрызгивания, распыления или бур­ного перемешивания (за исключением случаев, когда технологией предусмотрено перемешивание и обес­печены специальные меры электростатической безо­пасности).

Продукт должен поступать в резервуар ниже на­ходящего в нем остатка. При заполнении порожнего резервуара нефть (нефтепродукты) должны пода­ваться со скоростью не более 1 м/с до момента за­полнения приемного патрубка или до всплытия пон­тона (плавающей крыши). Дальнейшее заполнение резервуара должно производиться со скоростью по­тока жидкости в подающем трубопроводе не пре­вышающей следующей величины:

clip_image002[8], (14.1)

где clip_image004[10] - скорость потока, м/с;

clip_image006[8] - внутренний диаметр трубопровода, м.

14.6 Защита резервуаров от электростатической индукции и проявлений статического электричества обеспечивается присоединением металлических кор­пусов установленных на них аппаратов, а также тру­бопроводов, которые вводятся в резервуар, к зазем­лителю защиты от прямых ударов молнии.

На резервуарах с плавающими крышами или пон­тонами необходимо дополнительно устанавливать не менее двух гибких металлических перемычек между плавающими крышами или понтонами и кор­пусом резервуара.

14.7 Защита резервуаров от электромагнитной индукции выполняется путем установки через каж­дые 30 м металлических перемычек между внешни­ми трубопроводами, расположенными на расстоянии 10 м и менее друг от друга.


15 РЕКОМЕНДАЦИИ ПО УСТРОЙСТВУ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИИ

15.1 Устройство теплоизоляции резервуара долж­но выполняться по проекту, согла­сованному с разра­ботчиком проекта КМ.

15.2 Теплоизоляция резервуаров может выполняться только на стенке, или на стенке и стационарной крыше.

15.3 При разработке проекта теплоизоляции должны приниматься во внимание следующие аспек­ты взаимодействия конструкций резервуара и эле­ментов изоляции (утеплителя, опор под изоляцию, наружной обшивки):

- нагрузка на элементы резервуара от собствен­ного веса теплоизоляции;

- ветровая нагрузка и ее восприятие собственно изоляцией и стенкой резервуара;

- разница тепловых перемещений стенки и наруж­ных элементов изоляции;

- нагрузка на элементы изоляции от радиальных перемещений стенки при гидростатической нагрузке;

- нагрузка на элементы стационарной крыши (не имеющей теплоизоляции) от резкого охлаждения настила, например, в случае дождя.

15.4 В качестве утеплителя для выполнения теп­лоизоляции могут применяться плиты из минераль­ной ваты плотностью не менее 50 кг/м3 или анало­гичные материалы, отвечающие требованиям пожар­ной безопасности.

15.5 Конструкции опор под изоляцию включают:

- первичные элементы крепления, присоединя­емые на сварке к резервуару;

- вторичные элементы крепления, соединяемые с первичными.

Материал первичных элементов крепления дол­жен соответствовать требованиям раздела 7 Нас­тоящих норм (конструкции группы А). Приварка пер­вичных элементов к резервуару должна выпол­няться, как правило, только горизонтальными швами или швами с обваркой по контору и должна быть за­вершена до испытаний резервуара. Вторичные эле­менты крепления по требованиям к материалу от­носятся к конструкциям группы С и могут быть при­варены или иным образом присоединены к пер­вичным элементам после проведения испытаний и завершения монтажа.

15.6 Наружная обшивка должна выполняться из алюминиевых или оцинкованных стальных листов. Минимальная толщина листов обшивки на стенке резервуаров должна составлять:

- для алюминиевого листа - 0.9 мм;

- для оцинкованного листа - 0.7 мм.

Минимальная толщина листов обшивки на крыше резервуаров должна составлять:

- для алюминиевого листа - 1.2 мм;

- для оцинкованного листа - 0.9 мм.