Шаровой резервуар

Современные газгольдеры постоянного объёма (шары Хортона). НПЗ в Карлсруэ, MiRO

Шаровой резервуар (ШР или шар Хортона) — большая ёмкость шаровой формы, установленный вертикально резервуар объёмом от 25 до 2 000 м3 и более для хранения жидких (в том числе агрессивных) продуктов и газообразных под давлением до 1,8 МПа[~ 1].

Количество шаровых резервуаров в установках определяется технологическими требованиями Заказчика и составляет от 1, 2, 4 до резервуарных парков, состоящих из 30-40 штук[~ 2].

ИсторияEdit

РоссияEdit

В 1964 году заводом Уралхиммаш запущены в производство по изготовлению шаровые оболочки методом холодной вальцовки, на Ижорском заводе и Атоммаше — методом горячей штамповки[~ 2]. К 2000 году выполнено около 2000 шаровых резервуаров[~ 2].

ПрименениеEdit

Шаровой резервуар применяется для хранения продуктов при избыточном давлении от 0,25 до 1,8 МПа при климатическом и изотермическом температурном режиме[~ 1]:

Шары Хортона рассчитаны на сравнительно небольшое рабочее давление, они снабжаются рефрижераторной установкой, предупреждающей об избыточном давлении. По мере испарения продуктов, например аммиака, компрессор, установленный внутри резервуара, откачивает пары, сжижает их и возвращает в резервуар[~ 3]. Иногда используются шаровые резервуары с теплоизоляцией[~ 3]. Однако каплевидные (сферические) и шаровые резервуары в производстве сложнее, чем вертикальные цилиндрические и, соответственно, стоят дороже[1].

КонструкцииEdit

Шаровые резервуары имеют одинаковое конструктивное решение[~ 2]:

  • шаровая оболочка, опирающаяся на вертикальные трубчатые стойки;
  • шахтная или кольцевая наружная лестница для подъёма;
  • наружные площадки обслуживания;
  • внутренняя смотровая стационарная подвижная лестница (только в резервуарах объёмом 600 и 2 000 м3).

ИзготовлениеEdit

При изготовлении шаровых оболочек применяются следующие методы[~ 2]:

  • метод рулонирования из плоских лепестков — для резервуаров объёмом 25 — 600 м3 с толщиной стенки 4-6 мм;
  • метод холодной вальцовки — для резервуаров объёмом 600 — 2 000 м3 с толщиной стенки 16-30 мм;
  • метод горячей штамповки — для резервуаров объёмом 25 — 2 000 м3 и более с толщиной стенки до 120 мм.

Шаровые резервуары независимо от их метода изготовления производятся с толщиной стенки более 30 мм, в этом случае они подвергаются объёмной термообработке в проектном положении[~ 2].

Эксплуатация и техническое обследованиеEdit

Срок службы резервуаров составляет 12 лет[~ 2].

Техническое обследование с применением неразрушающего метода контроля:

  • акустико-эмиссионный (АЭ) контроль целостности оболочки шарового резервуара;

Комплексное техническое обследование выполняется для следующих элементов шарового резервуара:

  • оболочка сферического корпуса, верхнее и нижнее сферические днища;
  • сварные швы приварки лепестков оболочки друг к другу, а также к верхнему и нижнему сферическим днищам;
  • продольные сварные швы сопряжения верхнего и нижнего сферических днищ;
  • места пересечений сварных швов;
  • узлы приварки горловин люков к верхнему и нижнему сферическим днищам;
  • места приварки штуцеров, опор и других элементов;
  • конструкции опор;
  • технологическое оборудование (газоуравнительная система, дыхательные, предохранительные клапаны, задвижки, арматура трубопроводов, система заземления и молниезащиты и др.);
  • вспомогательные металлические конструкции (лестницы, площадки обслуживания, переходы и т. д.)

См. такжеEdit

ПримечанияEdit

Сноски
  1. 1 2 РД 03-380-00, 2000, П. 1. «Общие положения».
  2. 1 2 3 4 5 6 7 РД 03-380-00, 2000, П. 2. «Техническая характеристика шаровых резервуаров».
  3. 1 2 Адамс Дж. Р., Андерсон М. С., Халберт У. С., 1965, «Хранение, транспортировка и перекачка жидких удобрений», с. 11.
Источники
  1. Бобрицкий Н. В., Юфин В. А. «Глава 4. Хранение нефти, газа, газового конденсата и продуктов их переработки» // «Основы нефтяной и газовой промышленности» / Рецензент д-р техн. наук Г. Э. Одишария. — ил. — М.: «Недра», 1998. — С. 107—121. — 200 с. — 8720 экз. — ISBN 5-247-00224-5.

ЛитератураEdit

Нормативная литератураEdit

  • РД 03-380-00 = «Инструкция по обследованию шаровых резервуаров и газгольдеров для хранения сжиженных газов под давлением». — 2000.
  • ТУ 3615-018-00217320-2006 «Резервуары шаровые»
  • ТУ 26-01-150-80 «Резервуары шаровые»
  • ТУ 3615-132-00220302-08 «Резервуары шаровые для сжиженных углеводородных газов»
  • РД РТМ 26-01-111-78 «Резервуары шаровые стальные сварные. Методы расчета на прочность»
  • МИ 3282-10 ГСИ «Резервуары шаровые (сферические). Методика поверки электронно-оптическим методом»

Техническая литератураEdit

  • Берлинер Ю. И., Балашов Ю. А. «Технология химического и нефтяного аппаратостроения» / Реценз. — канд. техн. наук В. А. Беленький. — М.: «Машиностроение», 1976. — С. 256.
  • Садилов А. И., Лосев Д. А., Селезнёва А. А., Хмелев С. В. «Оценка применения метода акустической эмиссии при определении технического состояния вертикального цилиндрического стального резервуара» (рус.) : Журнал / Гл. ред. Г. Д. Ахметова. — Казань: «Молодой учёный», 2015. — Октябрь (вып. 19 (№ 99). — С. 174—175. — ISSN 2072-0297.
  • Адамс Дж. Р., Андерсон М. С., Халберт У. С. «Жидкие азотные удобрения и их использование» = англ. Liquid nitrogen fertilizers for direct application. — Пер. с англ. Е. М. Потаповой; ил. — М.: «Колос», 1965. — 112 с.

СсылкиEdit