поддержка
проекта:
разместите на своей странице нашу кнопку!И мы
разместим на нашей странице Вашу кнопку или ссылку. Заявку прислать на
e-mail
Статистика
Сооружение резервуарных парков для хранения нефти и нефтепродуктов
Технологию и организацию работ по сооружению наиболее
распространенных вертикальных стальных цилиндрических резервуаров можно
разделить на два этапа: сооружение искусственного основания и
фундаментов под резервуары и собственно монтаж резервуаров. Состав работ
по сооружению оснований и фундаментов под резервуары зависит от объема и
массы резервуара, а также от характера грунтов на строительной площадке.
На обычных (нормальных) грунтах сред-, ней полосы резервуары
вместимостью до 5 тыс. м3 включительно сооружают на грунтовом основании,
на поверхности которого располагают песчаную подушку, покрытую
гидрофобным слоем, предохраняющим стальное днище резервуара от коррозии
под действием агрессивных почвенных вод. При возведении грунтовых
фундаментов вначале с помощью бульдозеров снимают верхний слой
растительного грунта (почвы). Глубина этого слоя - 300-500 мм. После
планировки основания на него слоями по 15-20 см наносят местный грунт
(суглинок, супесь и др.) с послойным уплотнением машинными катками. На
поверхность грунтового фундамента аналогичным способом наносят песчаную
подушку из чистого песка средней крупности, которую покрывают сверху
гидрофобным слоем толщиной 80-200 мм. Гидрофобный слой состоит из
супесчаного грунта, пропитанного черными органическими вяжущими
веществами (нефтяной битум, каменноугольный деготь, мазут и др.).
Песчаную подушку возводят с уклоном от центра к периферии, равным 1 :
50.
Для резервуаров вместимостью 10 тыс. м3 и выше кроме грунтового
фундамента и песчаной подушки устраивают кольцевой железобетонный,
который располагают под стенкой цилиндрического корпуса резервуара. Этот
фундамент предназначен для восприятия нагрузки от стенок корпуса
резервуара. Обычно кольцевой фундамент монтируют из отдельных
железобетонных плит с последующим замоноличиванием путем сварки выпусков
арматуры и заполнения стыкового пространства мелкозернистым бетоном.
На слабых грунтах Среднего Приобья в Западно-Сибирском нефтегазовом
регионе резервуары сооружают на свайных основаниях. В этом случае на
предварительно спланированной площадке с помощью сваебойных агрегатов,
оснащенных дизель-молотом, забивают сваи. Применяют также буронабивные
сваи, изготовляемые в скважинах, предварительно пробуренных в грунте.
После окончания забивки свай и срезки на один проектный уровень головных
частей свай на последних монтируют прерывистые (несплошные) ростверки в
виде плоских железобетонных плит, уложенных с оставлением промежутков,
на которые и монтируют плоское днище резервуара.
После проверки горизонтальности и приемки основания приступают к монтажу
резервуара. В настоящее время основным методом монтажа резервуаров
является индустриальный метод монтажа из рулонных заготовок заводского
изготовления. При этом методе исходную заготовку - стальной лист
размером 1,5 х 6 или 1,25 х 2,5 м - поставляют с металлургических
заводов на заводы резервуарных заготовок, где на специальных стендах из
этих листов изготовляют заготов-ки-полотнища стенки корпуса и днища
резервуара, сворачиваемые в рулоны. Минимальный диаметр таких рулонов
ограничивается предельными значениями упругих напряжений в металле, а
максимальный - предельными транспортными габаритами (3,2 м).
Стационарные крыши резервуаров изготовляют в виде отдельных плоских
габаритных щитов (для резервуаров вместимостью до 5 тыс. м3
включительно) и в виде сферических щитов (для резервуаров вместимостью
10 тыс. м3 и выше). Плавающие крыши поставляют с заводов в виде рулонов
средней части (полотнища) и отдельных полых коробов-понтонов. Листы в
заводских заготовках-рулонах соединяют двухсторонней автоматической
сваркой под слоем флюса, что обеспечивает высокую производительность
труда, хорошее качество и высокую надежность сварных соединений. Число
рулонных заготовок, поставляемых с заводов-изготовителей, для монтажа
одного резервуара зависит от его вместимости и колеблется для стенки
корпуса от 1 (для резервуаров вместимостью до 5 тыс. м3) и до 8 (для
резервуаров вместимостью 50 тыс. м3), а для днища - от 2 до 4.
Изготовленные на заводах рулонные заготовки и щиты в районы
строительства доставляют различными видами транспорта: железнодорожным,
водным, автомобильным, а непосредственно к месту монтажа - на трейлерах
с автомобильными или тракторными тягачами.
Монтаж резервуара начинают с монтажа днища, который ведут в следующей
последовательности: монтаж периферийных листов днища, называемых
окрайками (если они поставляются отдельно от полотнища днища); доставка
рулонов днища на основание, разворачивание рулонов днищр и соединение
отдельных полотнищ монтажными сварными швами. Для доставки рулона днища
на основание устраивают земляной пандус, по которому его закатывают с
использованием трактора в качестве тягача. Если окрайки поставляют
отдельно от полотнища, то до закатывания рулона их укладывают по
периферии основания и сваривают стыковым швом на длине примерно 250 мм.
Рулоны днища раскатывают на основании с помощью двух тракторов - тягача
и тормозного. Применение тормозного трактора необходимо во избежание
самопроизвольного разворачивания рулона после освобождения удерживающих
планок. Рулон днища закатывают и разворачивают с помощью простейшего
приспособления - траверсы с осью. Развернутые полотнища (части днища)
укладывают с нахлесткой в 30- 40 мм и затем соединяют автоматической
электродуговой сваркой под флюсом одновременно двумя сварочными
тракторами. Причем каждый трактор выполняет сварку по направлению от
центра днища к периферии. После окончания монтаж? днища определяют его
геометрический центр. В этом месте устанавливают центр специального
разметочного приспособления (типа гигантского циркуля), с помощью
которого на днище наносят окружность диаметром, равным наружному
диаметру нижнего пояса стенки корпуса резервуара.
Монтаж стенки корпуса резервуара включает четыре основных этапа:
доставку рулона или рулонов стенки корпуса на днище, установку их в
вертикальное положение; разворачивание рулонов стенки корпуса в
вертикальную цилиндрическую оболочку; сварку монтажных сварных
соединений. Одновременно с разворачиванием и монтажным закреплением
стенки корпуса ведут монтаж щитов стационарного покрытия (крыши). Рулоны
стенки корпуса с максимальной массой 60 т и высотой до 18 м закатывают
на днище с помощью трактора-тягача. В вертикальное положение рулоны
стенки корпуса устанавливают различными способами: тяговым трактором с
применением специального приспособления - падающего А-образного шевра;
самоходным краном соответствующей грузоподъемности с применением
различных монтажных приспособлений (поворотные шарниры, съемные
кронштейны, грузовые полиспасты). После установки рулона в вертикальное
положение приступают к его разворачиванию. Разворачивание рулона стенки
корпуса - ответственная монтажная операция, так как в процессе
разворачивания следует обеспечить не только необходимое проектное
положение стенки корпуса, но и обеспечить ее устойчивость. После
окончания подъема рулона в центре днища устанавливают и закрепляют
расчалками постоянную (для резервуаров вместимостью до 5 тыс. м3) или
временную (для резервуаров вместимостью 10-20 тыс. м3) монтажную стойку.
Рулон стенки корпуса резервуара устанавливают так, чтобы начальная
кромка полотнища стенки корпуса совпала с линией разметки окружности
наружной поверхности стенки корпуса. В верхней и нижней частях рулон
корпуса стягивают канатами, удерживаемыми тракторами.
Рабочий-газорезчик, перемещаясь сверху вниз, разрезает удерживающие
планки на рулоне. Для точной фиксации стенки корпуса в проектном
положении на днище резервуара через определенные расстояния приваривают
фиксаторы-упоры из коротких отрезков прокатных уголков. Разворачивание
рулонов стенки корпуса осуществляют тракторами. Канат, закрепленный на
тяговом тракторе, с помощью специального приспособления (монтажной
скобы) присоединяют к разворачиваемой кромке полотнища рулона. Для
обеспечения устойчивости начальную кромку полотнища закрепляют
растяжками и после развертывания на длину 3-3,5 м приваривают
прихватками к днищу. По мере разворачивания рулона монтажную скобу
приваривают к новому участку полотнища, и процесс разворачивания
продолжают с фиксацией проектного положения развернутого участка
полотнища короткими швами-прихватками. После разворачивания и
закрепления полотнища стенки корпуса на длине окружности 10-12 м
приступают к параллельному монтажу щитов крыши резервуара. Монтаж щитов
крыши осуществляют самоходным гусеничным краном, который перемещается
вокруг резервуара за его пределами. Щиты крыши при необходимости заранее
укрупняют на специальном стенде укрупнительной сборки, что сокращает
объем сварочно-монтажных работ на верху резервуара. У резервуаров
вместимостью 10 тыс. м3 и более по всему периметру у верхней кромки
стенки корпуса устанавливают кольцо жесткости, изготовленное из
отдельных отрезков швеллера, заранее изогнутых по радиусу стенки
корпуса. При монтаже щитов крыши внешним торцом их опирают на верхнюю
кромку стенки корпуса и опорное кольцо, а внутренним - на поверхность
центрального щита, установленного на центральной стойке (постоянной или
временной - монтажной). Заключительная монтажная операция при сооружении
резервуара - сварка монтажных соединений, к которым относятся
вертикальные сварные соединения между полотнищами рулонов стенки
корпуса, а также двухстороннее тавровое (угловое) соединение между
нижним поясом стенки корпуса и окрайками днища и верхнее кольцевое
сварное соединение между верхним поясом корпуса и щитами крыши. Сварку
монтажных сварных швов резервуара ведут в следующей последовательности.
Вначале выполняют сварку двухстороннего нижнего кольцевого шва, которую
начинают не от кромки полотнища, а отступив примерно на 3 м. Это
необходимо для обеспечения последующих формирования и сварки
вертикального монтажного шва. Нижний кольцевой монтажный шов имеет
большую протяженность (до 200 м). Если сварку такого шва вести
последовательно и непрерывно, то в металле возникнут значительные
деформации (коробления) и остаточные напряжения. Поэтому сварку нижнего
кольцевого шва ведут так называемым обратноступенчатым способом. При
этом весь шов разбивают на отдельные участки (длиной до 3 м) и сварку
каждого участка ведут в направлении, обратном общему направлению сварки.
Сваривают шов одновременно как с наружной, так и с внутренней стороны
стенки корпуса резервуара. Параллельно со сваркой нижнего кольцевого шва
аналогичным способом ведут сварку верхнего кольцевого шва. Наибольшую
трудность представляет сварка вертикальных монтажных швов между
полотнищами рулонов стенки корпуса в связи с необходимостью обеспечения
прямолинейности сборки стыкового шва. Формирование замыкающих стыковых
монтажных швов проводят с помощью специального приспособления.
При сооружении вертикальных цилиндрических резервуаров с плавающей
крышей после окончания монтажа днища (до начала монтажа стенки корпуса)
приступают к монтажу плавающей крыши. Предварительно на днище проводят
разметку осей коробов понтона, а также мест расположения опорных стоек
на полотнище плавающей крыши. После этого на днище резервуара доставляют
рулоны полотнища плавающей крыши, разворачивают их на днище. После
окончания монтажа центральной части плавающей крыши на ней также
размечают места расположения опорных стоек. Затем приступают к монтажу
стенки корпуса. По мере разворачивания рулонов стенки корпуса ведут
монтаж периферийных пустотелых коробов понтона. Короба между собой
соединяют на накладках внахлестку, а с центральным полотнищем ручной
сваркой также внахлестку. На размеченных местах центральной части
плавающей крыши кислородной резкой прорезают отверстия, в которые
устанавливают трубчатые стойки. Чтобы присоединить верхние концы стоек к
центральной части плавающей крыши, ее необходимо поднять на высоту
примерно 2 м. Для этого после окончания монтажа корпуса под плавающую
крышу через трубопровод, врезанный в крышу люкатлаза, закачивают воду,
за счет чего крыша поднимается на необходимую высоту. В таком положении
к полотнищу плавающей крыши с помощью сварки присоединяют стойки. После
удаления воды из резервуара плавающая крыша будет опираться на днище
через стойки. Другая особенность монтажа резервуаров с плавающей крышей
связана с необходимостью монтажа верхней балконной площадки и колец
жесткости, размещенных через определенные интервалы вокруг стенки
корпуса. Отсутствие стационарного покрытия в таких резервуарах
значительно уменьшает жесткость стенки корпуса, что и требует принятия
дополнительных мер к повышению жесткости стенки корпуса.
Кроме описанного индустриального монтажа для крупных резервуаров
вместимостью 50 тыс. м3 и более применяют также комбинированный метод,
когда первые три пояса стенки корпуса резервуара выполняют полистовым
методом, а остальную часть стенки корпуса - описанным индустриальным
методом из рулонных заготовок заводского изготовления. При полистовом
методе монтаж части стенки корпуса выполняют из отдельных листов
увеличенного размера (2 х 8 м). Для сокращения объема сварочных работ в
неудобном вертикальном положении предварительно два листа сваривают на
сборочном стенде здесь же на строительной площадке. В зарубежных странах
(США, ФРГ, Франция, Япония и др.) основным методом сооружения
вертикальных цилиндрических резервуаров являетоя полистовой метод.
После окончания монтажа резервуаров проводят их испытания на прочность и
плотность путем постепенного заполнения водой до проектного уровня. Если
в стенке корпуса резервуара не будут замечены отпотевания, повреждения
стенки, подтеки из-под днища, то резервуар считается выдержавшим
испытания. Обнаруженные при испытаниях неплотности и трещины ликвидируют
при выпуске воды ниже уровня обнаружения дефектов, а затем продолжают
испытания. Обычно после достижения проектного уровня залива резервуара
водой его выдерживают в течение 30 мин и приступают к внешнему осмотру.
Если в резервуаре при этом не обнаруживают дефектов, то его оставляют в
залитом водой (нагруженном) состоянии в течение 24 ч (для резервуаров
вместимостью не более 5 тыс. м3) или 72 ч (для резервуаров вместимостью
10 тыс. м3 и более). Затем проводят испытание стационарной крыши на
плотность при полной герметизации резервуара. При подъеме уровня воды
под крышей резервуара воздух сжимается и увеличивает давление на крышу.
Давление доводят до 2,5 кПа и ведут наблюдение за сварными швами на
крыше, которые предварительно промазывают мыльным раствором для
обнаружения выхода воздуха в местах дефектов. По результатам испытаний
составляют акт.