Реферат Капитальный Ремонт Вертикальных Стальных Резервуаров
Реферат Капитальный Ремонт Вертикальных Стальных Резервуаров
Вы можете узнать стоимость помощи в написании студенческой работы.
Помощь в написании работы, которую точно примут!
.1
Методы ремонта резервуаров, контроль качества и приемка из ремонта
.2
Общие сведения о рассматриваемом сооружении
.3
Заключения по технической диагностике резервуара РВС-5000, выявление дефектов,
подлежащих ремонту
.
Реконструкция резервуара с соблюдением норм
.1
Реконструкция резервуара с целью уменьшения величины потерь нефти от испарения
.1
Расчет потерь нефти при «дыхании»
.2
Реконструкция резервуара для уменьшения потерь нефти (устройство понтона)
.2
Реконструкция резервуара с целью соблюдения противопожарной безопасности
.2.1
Анализ пожарной опасности на объекте
.2.2
Разработка стационарной системы пожаротушения и охлаждения резервуара
.2.3
Описание схемы подслойного пожаротушения резервуара
.2.4
Расчет огнепреградителей дыхательной арматуры резервуара
.1
Разработка технологической карты на устранение повреждений элементов
фундаментных конструкций
.1.2
Технология и организация выполнения работ
.1.3
Требования к качеству и приемке работ
.2
Технологическая карта на монтаж площадок обслуживания резервуара (кольцевая
площадка, площадка люка замерного)
.2.4
Техника безопасности при производстве работ
.3
Технологическая карта на выполнение монтажных работ при ремонте стенки
резервуара установкой промежуточных колец жесткости
.3.4
Техника безопасности при производстве работ
.
Экономический раздел (расчет сметной стоимости капитального ремонта резервуара)
Резервуары предназначены для приемки, хранения,
отпуска, учета нефти и нефтепродуктов и являются ответственными инженерными
конструкциями.
Металлические резервуары относятся к числу
ответственных сварных конструкций, работающих в тяжелых эксплуатационных
условиях. Наличие в резервуарах жестких сварных соединений и снижение
пластических свойств металла при отрицательных температурах вызывает
значительные внутренние напряжения и создает условия, исключающие возможность
их перераспределения.
Эти и ряд других причин, таких как,
неравномерные осадки, коррозия снижают эксплуатационную надежность резервуара,
иногда приводят к его разрушению.
Проблема надежности и работоспособности
оборудования и сооружений объектов магистральных нефте- и нефтепродуктопроводов
очень важна в отрасли транспорта и хранения нефти и нефтепродуктов.
Чем более надежно оборудование и меньше его
отказов, тем меньше простоев в работе транспорта нефти и нефтепродуктов, аварий
с его разливом и других вредных для предприятия и окружающей среды последствий.
В данном дипломном проекте рассматривается
вопрос капитального ремонта и реконструкции стального вертикального резервуара
для хранения нефти и нефтепродуктов емкостью 5000 м 3 .
Для достижения цели в ходе проектирования
необходимо решить следующие задачи:
изучить современные методы ремонта резервуаров,
правила и порядок его проведения;
предложить и рассчитать мероприятия по
реконструкции рассматриваемого резервуара с целью повышения его
эксплуатационных характеристики;
в составе технологической части проекта
разработать технологические карты на устранение типовых повреждений резервуара;
осветить вопросы безопасности труда и
экологичности проектных решений, дать характеристику противопожарной
безопасности на строительной площадке;
рассчитать сметную стоимость работ по
капитальному ремонту объекта, технико-экономические показатели проекта.
Практическая значимость работы заключается в
возможности реализации проработанных в проекте вопросов по реконструкции и
капитальному ремонту резервуара вертикального стального емкостью 5000 м 3 .
1.1 Методы ремонта резервуаров,
контроль качества и приемка из ремонта
Для поддержания резервуаров в технически
исправном состоянии проводят планово-предупредительный ремонт, который
предусматривает осмотровой, текущий и капитальный ремонты самого резервуара и
всего резервуарного оборудования.
Осмотровый и текущий ремонт резервуаров
Осмотровый ремонт резервуаров необходимо
проводить не реже 1 раза в 6 месяцев. Для осмотрового ремонта резервуара не
требуется его освобождение от хранимого продукта, поскольку оценивается
состояние стенки, крыши и наружного резервуарного оборудования по результатам
внешнего осмотра и измерений.
Текущий ремонт резервуаров производят не реже 1
раза в 2 года.
При капитальном ремонте резервуара проводятся
следующие работы:
очистка резервуара от коррозии внутри и снаружи;
оценка технического состояния металлоконструкций
стенки, днища и кровли резервуара;
устранение раковин коррозии и возникших
отверстий;
оценка состояния сварных соединений;
осмотр и ремонт (замену) навесного
технологического оборудования;
замена дефектных элементов металлоконструкций
резервуара;
исправление положения резервуара при превышении
нормативных показателей осадки;
Составим классификацию дефектов конструкции
резервуара и представим ее в таблице 1.1.
Классификация дефектов конструкций
проектируемого резервуара
нарушение
графика технического осмотра
вертикальное
смещение стыкуемых полотнищ
жесткое
скрепление шахтных лестниц с РВС
вырывы
металла из полотнища при разворачивании
сквозные
пробои металлоконструкций монтажной техникой
отсутствие
фундамента под задвижками или ГУС
сплошная
поверхностная коррозия металлоконструкций
сквозная
коррозия металлоконструкций
Контроль качества работ и приемка из ремонта
Внешний осмотр направлен на выявление следующих
дефектов:
неправильные форма, размер и состояние
поверхности сварного соединения;
Нормы дефектности устанавливаются СНиП
3.03.01-87 и Правилами технической эксплуатации резервуаров и инструкции по их
ремонту.
Также часто необходимо применение вакуумного
метода контроля сварных швов днища, окраек, а также уторного шва, который
позволяет выявить сквозные дефекты.
Выявленные дефекты подлежат удалению.
1.2 Общие сведения о рассматриваемом
сооружении
Рассматриваемое сооружение - резервуар
вертикальный стальной емкостью 5000 м 3 (далее РВС-5000),
предназначенный для хранения нефти и нефтепродуктов.
Внешний вид резервуара представлен на рис. 1.1.
Конструкция проектируемого резервуара состоит
из:
лестницы, площадок, ограждений, люков и
патрубков;
Планировочно-конструктивное решение резервуара
5000 м 3 представлено на рис. 1.2.
Рис. 1.2 Планировочно-конструктивное
решение резервуара 5000 м 3
Варианты параметров резервуара представлены в
таблице 1.1.
Технические характеристики РВС-5000
Тип: коническое днище с уклоном 1:100 от центра
с окрайками.
Форма отгрузки с завода: рулон либо
подготовленные листы.
Тип: оболочка цилиндрическая замкнутая.
Толщина верхнего пояса: по расчету.
Форма отгрузки с завода: рулон либо
подготовленные листы.
Тип: стационарная коническая каркасная или
рулонируемые полотнища.
Представляет собой стационарную крышу в форме
конуса Угол наклона: 4,76º - 9,46º.
Вид: каркас и настил, состоит из секторных
каркасов, кольцевых элементов каркаса, центрального щита и рулонируемых полотнищ
настила.
Эксплуатационные характеристики резервуара
представлены в таблице 1.2.
Эксплуатационные характеристики РВС-5000
1.3 Заключения по технической
диагностике резервуара РВС-5000, выявление дефектов, подлежащих ремонту
С целью приведения технического состояния
резервуара РВС-5000 в удовлетворительное состояние требуется выполнить
следующие мероприятия:
устранить повреждения элементов фундаментных
конструкций резервуара (локальное разрушение ж/б кольцевого фундамента);
произвести капитальный ремонт кольцевой площадки
обслуживания РВС, смонтировать площадку для доступа к люку замерному;
выполнить ремонт стенки резервуара путем
установки промежуточных колец жесткости для обеспечения требуемой прочности и
устойчивости в условиях ветровых и сейсмических воздействий.
Выполнить реконструкцию резервуара в составе
работ:
реконструкция резервуара с целью уменьшения
величины потерь нефти от испарения (устройство понтона);
мероприятия, повышающие пожарную безопасность на
объекте (монтаж элементов подслойного пожаротушения).
2. Реконструкция резервуара с
соблюдением норм
2.1 Реконструкция резервуара с целью
уменьшения величины потерь нефти от испарения
2.1.1 Расчет потерь нефтепродукта
при «дыхании»
Принимаем, что в рассматриваемом резервуаре
РВС-5000 будет находиться бензин.
Находим абсолютное давление в газовом
пространстве в начале закачки:
По графику для определения плотности бензиновых
паров находим плотность паров бензина ,
кг/м 3 или по формуле:
где Т - температура нефтепродукта в летний
период;
Находим величину газового пространства после
закачки бензина:
Определяем объем газового пространства перед
закачкой нефтепродукта, V.
Q -
производительность закачки бензина;
Находим при
по
графику для определения температурного напора. Находим скорость выхода
газовоздушной смеси через дыхательные клапаны:
где Q
- производительность закачки бензина;
Определяем по
графику прироста относительной концентрации во время выкачки из резервуара.
Находим среднюю относительную концентрацию в
газовом пространстве:
Определяем давление Р S = 19 кПа по
графику для определения насыщенных паров нефтепродуктов, при Т = Т П.СР
= 293 К.
Находим среднее парциальное давление паров
нефтепродукта:
где Р S
- давление насыщенных паров нефтепродукта.
Потери бензина от одного «большого дыхания»:
2.1.2 Реконструкция резервуара для
уменьшения потерь нефти (устройство понтона)
Всякое уменьшение газового пространства является
одним из эффективных методов борьбы с потерями от испарения. Этот метод получил
воплощение в резервуарах с плавающими крышами, с понтонами или плавающими
экранами, с плоскими крышами, при хранении на водяных подушках или в настоящее
время в контакте с рассолом в подземных соляных куполах.
Понтоны - эффективное средство сокращения потерь
нефти и легкоиспаряющихся нефтепродуктов от «малых и больших дыханий» и
«обратного выдоха» резервуара.
Проведем сравнительный анализ разных конструкций
понтонов с выбором наилучшего варианта.
Типы понтонов, их преимущества и недостатки
Высокая
эффективность в сокращении потерь, простота конструкции, пониженная
пожароопасность
Повышенная
стоимость и трудоемкость монтажа
Универсальность,
высокая прочность, несущая способность, негорючесть
Высокая
масса, недостаточная остойчивость и непотопляемость при попадании продукта на
понтон, жесткость, корродирует в сернистых соединениях, в действующие
резервуары монтируют через проемы в кровле или стенке, значительное
ограничение вместимости, ремонт и восстановление плавучести длительны и
дороги
Невысокая
масса, незначительные ограничение вместимости резервуара, возможно
автоматическое удаление продукта с поверхности покрытия при постоянном уровне
взлива, монтаж возможен через люк лаз, способность быстрой модернизации.
Коррозионная
стойкость определяется влажностью среды и характеристиками продукта,
жесткость, высокая стоимость изготовления
Низкая
масса, возможность монтажа в резервуаре через существующие люки 0<О,5м,
незначительное ограничение вместимости резервуара
Низкий
рабочий диапазон температур и перечень хранимых продуктов, высокая стоимость
Низкий
рабочий диапазон температур и перечень хранимых продуктов, старение
материала, насыщаемость продуктом, горючесть, хрупкость, высокая жесткость.
Возможность
автоматического удаления продукта с настила при постоянном уровне взлива,
легкость ремонта и восстановления плавучести, незначительное ограничение
вместимости, возможность монтажа в резервуары через люки 0 < 0,5 м.
Более
низкая эффективность в сокращении потерь от испарения, прочность и жесткость
в резервуарах большого диметра недостаточна, повышенная пожароопасность.
Возможность
изготовления на имеющихся мощностях заводов РМК
Легкость
и быстрота монтажа, низкая масса
Коррозионная
стойкость определяется влажностью среды и характеристиками продукта, высокая
стоимость изготовления
Низкая
масса, коррозионная стойкость, возможность ремонта без применения огневых
работ
Низкая
прочность, рабочий диапазон температур и перечень хранимых продуктов,
старение материала, насыщаемость продутом, горючесть, жесткость, хрупкость.
На рисунке 2.1 приводится сравнительный анализ
некоторых типов внутренних плавающих покрытий, предлагаемый на основе изучения
литературных источников [21, 31].
Рис. 2.1 Сравнительная характеристика разных
конструкций плавающих покрытий
Главные характеристики понтона - это
коэффициенты плавучести и непотопляемости.
Классификация понтонов с учетом характеристик
плавучести, остойчивости, непотопляемости, для резервуаров типа РВС схематично
представлена на рисунке 2.2.
Рис. 2.2 Классификация понтонов в зависимости от
конструктивных характеристик
Из рассмотренных данных видно: понтоны из
вспененных полимеров обладают самым высоким коэффициентом непотопляемости, а
алюминиевый понтон - самым высоким коэффициентом запаса плавучести.
Однако долговечность понтонов, выполненных из
алюминия, больше, чем у пенополиуретанового понтона.
Срок службы алюминиевых понтонов около 30 лет, а
вспененных полимеров - до первого капитального ремонта, т.к. понтоны из
вспененных полимеров имеют свойство насыщения, что усложняет подготовку к
огневым работам.
Окончательно принимаем к установке алюминиевый
понтон типа «АЛЬПОН».
Понтон представляет собой тонкостенный диск
(диаметром на 400 мм меньше диаметра резервуара), лежащий на цилиндрических
(трубчатых) поплавках, плавающих на поверхности продукта. В связи с погружением
поплавков в продукт только на 50% от своего диаметра, между поверхностью
продукта и понтона образуется свободное пространство, которое заполняют пары
хранимой жидкости.
В понтонной конструкции используются наиболее
стойкие к коррозии сплавы алюминия. Такие типы понтонов считаются наиболее
надежными и практически непотопляемыми.
Понтон оснащен всем необходимым для его
эксплуатации оборудованием:
один или два люка - лаза (в соответствии с ГОСТ
31385-2008), которые при откачке продукта ниже фиксированного положения понтона
выполняют также роль дыхательного клапана;
для уплотнения образовавшегося зазора между
понтоном и стенкой резервуара используется затвор мягкого типа ЗМП (или
полужесткого типа ПЗП);
необходимое количество затворов - кожухов,
способствующих перемещению понтона вдоль вертикальных направляющих, которые в
свою очередь предназначены для ручного отбора проб и размещения КИП;
два противоповоротных устройства,
предотвращающих поворот понтона под воздействием струй нефтепродукта;
снятие статического напряжение обеспечивается
системой заземление из токопроводящих кабелей, соединяющих понтон с кровлей
резервуара;
удаление жидкости с поверхности понтона
происходит посредством дренажных устройств.
С точки зрения экономической целесообразности
затраты на приобретение понтона быстро окупаются за счет сокращения потерь от
испарения на 98%.
Конкурентные преимущества алюминиевого понтона
«Альпон»:
отсутствие затрат на эксплуатацию и ремонт;
четко определенные сроки монтажа понтона,
независимо от климатических условий и времени года;
легкость монтажа без применения дополнительных
механизмов и конструкций, загрузка деталей понтона производится в готовый
резервуар через люк-лаз первого пояса;
отсутствие необходимости в антикоррозионной
защите понтона.
Рис. 2.3 Конструкция понтона «Альпон»:
. Настил. 2. Верхняя балка. 3. Нижняя балка. 4.
Поплавок. 5. Периферийная юбка. 6. Периферийный затвор. 7. Противоповоротное
устройство. 8. Люк-лаз. 9. Кабель заземления. 10. Дренажное устройство. 11.
Стационарная опора. 12. Направляющая резервуара. 13. Затвор направляющей.
2.2 Реконструкция резервуара с целью
соблюдения противопожарной безопасности
2.2.1 Анализ пожарной опасности на
объекте
Пожарная опасность технологического процесса
определяется:
пожароопасными свойствами веществ, находящихся в
обращении и их количеством;
возможностью образования горючих концентраций в
резервуарах, на территории резервуарного парка;
опасностью повреждений резервуаров и
коммуникаций;
возможностью появления источников зажигания;
Рассмотрим основные из этих факторов.
Пожароопасные концентрации внутри
технологического оборудования могут образовываться при условии, что:
имеется паровоздушное пространство;
- рабочая температура жидкости
находится между нижним и верхним пределами воспламенения с учетом коэффициента
безопасности ∆t = 10°C.
где: t нтп
и t втп
- нижний и верхний температурные пределы воспламенения;
t h
- рабочая температура жидкости.
Возможность создания взрывоопасных концентраций
внутри резервуара в летний и зимний период хранения показана в таблице 2.2.
Оценка горючести среды в резервуарах
Тип
резервуара и нефтепродуктов в них
Наличие
паро-воздушного пространства
Температурные
пределы воспламенения, ° С
Горючая
концентрация не образуется, т.к. tраб
>>tвпв+10
Концентрация
паров керосина взрывоопасна, т.к. tнпв-10
< tр < tвпв+10
Горючая
концентрация паров не образуется, т.к. tрaб <<
tнпв -10
Горючая
концентрация образуется, т.к., tнпв-10 < tp < tвпв+10
Концентрация
паров керосина не взрывоопасна, т.к., tрaб <<
tнпв-10
Горючая
концентрация дизтоплива не взрывоопасна, т.к., tраб<Контрольные Работы По Окружайке 4 Класс Перспектива
Старуха Изергиль Сочинение Егэ
Сочинение Описание Пейзажа
Богатыри Сочинение 7 Класс
Сочинения Графа Л Н Толстого 1873 Алиб