Главная  Переработка нефти и газа 

Скачать эту книгу

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 [ 23 ] 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84

Пример 6.5-2. Пусть /i = 3 м, d=5 м, рж=1000 кг/м, <Гдоп=140 МПа. Какой должна быть толщина стенки. По уравнению (6.5-1)

2,5-3.1000-9,81 ,

-ГШов-= 5.3.10-* м = 0,53 мм. •

Учитывая придание необходимой прочности и обеспечения надежности соединения листав, толщину стенок принимают равной 3-4 мм в зависимости от объема резервуара и сорта стали.

Резервуары объемом до 600 м сооружают из стального листа постоянной толщины, однако резервуары большего объема делают телескопическими (чем выше пояс, тем тоньше лист). Расход металла на сооружение резервуара данного объема зависит от соотношения высоты резервуара к диаметру. Расход металла составляет

Так как

имеем

4V i V(s, + s,)

Минимальный расход металла, потребный для данного объема резервуара, можно определить расчетным путем. Производная Умет по й будет

dV„ nsi л/4У V{s,+ s,) dh ~ 2 V hn

па будет

(6.5-2)

Отсюда минимальный расход металла будет

h S2 + S3 di- 2s,

Подставляя это значение в вышеприведенную формулу, получим наиболее предпочтительную высоту резервуара:

(6.5-3)

где k - коэффициент, учитывающий сварку внахлестку.

Такой же вид имеет формула и для телескопических резервуаров (Шищенко й Апресов, 1952):

где Стдоп =сгдоп". Значение " находится в пределах 0,72-0,77. Этот, коэффициент учитывает уменьшение прочности стыков из-за сварки и клепки.

6-546 81

Рис. 6.5-6. Основная характеристика вертикальных стальных резервуаров, применяемых в Советском Союзе (Шищенко и Апресов, 1952)

Оптимальные размеры резервуара, определенные по вышеприведенной формуле, могут быть несколько скорректированы за счет использования стальных листов стандартного размера. С другой стороны, если учесть, что необходимо измерять содержимое резервуара, то лучше применять более высокие резервуары. В случае неточности измерения вы-

м. т соты взлива будет допущена меньшая ошибка по определению объема. При выборе объема необходимо иметь Б виду, что чем больше объем резервуара, тем меньше удельный расход металла М, приходящийся на единицу объема Vp (рис. 6.5-6). Так как этот параметр основной, то экономичнее сооружать несколько резервуаров большого объема вместо многочисленных мелких.

Основные данные по резервуарам изложены в Стандартах АНИ 12В, 12С, 12D и 12F, по алюминиевым-в Стандарте АНИ 12G. Необходимо указать, что резервуары, предназначенные для демонтажа, не изготавливаются объемом более 1600 м. Резервуары больших объемов обычно сварные. Однако до сих пор нет запрета на выпуск и небольших сварных резервуаров.

Для большинства вертикальных цилиндрических резервуаров давление паров над уровнем жидкости не должно превышать 0,4-0,5 кПа. Для резервуаров с радиально рифлеными крышами это значение может достигать 0,02-0,05 МПа, но расход металла при этом значительно возрастает. Если резервуар рассчитывается на более повышенные давления, в этом случае применяют горизонтальные цилиндрические резервуары. Цилиндрическая обечайка по обоим концам закрывается эллипсоидальным или сферическим днищем. Такие резервуары должны изготавливаться на заводах, а не в полевых условиях. Для нефтей, имеющих особенно высокое давление паров, а также при хранении легких дистиллятов следует применять шаровые или сферические емкости.

Вертикальный стальной резервуар (рис. 6.5-7) оборудован люками-лазами на крыше /ив корпусе 2, приемными патрубками 3, дыхательным клапаном 4, замерным люком 5, сифонным краном 6, наружной стремянкой или лестницей 7, внутренней стремянкой 8, раздаточным патрубком с шарнирной подъемной трубой указателем уровня 10 и обвязкой средств пенотушения .

Дыхательные клапаны устанавливаются на крыше резервуара и открываются при перепадах давления 0,15-0,30 кПа как избыточного, так и вакуума. Принцип действия механического дыхательного клапана (рис. 6.5-8) заключается в следующем: при избыточном давлении в резервуаре клапан / открывается, а клапан 2 открывается при вакууме. Пропускная способность клапана зависит от максимальной скорости

поступления нефти в резервуар и ее откачки из резервуара.

Диаметры механических дыхательных клапанов (Шищенко и Апресов, 1952)

Подача насоса, mV4 Диаметр клапана, мм

0-50 50

50-100 100

100-200 150

200-400 200

В некоторых случаях конструкция замерного люка позволяет осуществлять функцию дыхательного клапана механического типа (рис. 6.5-9). Здесь линия / служит нулевой отметкой при измерении

Рис. 6.5-7. Вертикальный стальной резервуар

уровня. При избыточном давлении вся крышка люка поворачивается на шарнире 2; вакуум компенсируется через дисковый клапан 3. Чтобы избежать возникновения аварийных ситуаций, возможных в результате прихвата или заедания тарелок механического дыхательного клапана, в некоторых случаях устанавливаются гидравлические клапаны (рис. 6.5-10). При избыточном давлении незамерзающая жидкость, за-

Рис, 6.5-8. Механический дыхательный клапан (Шищенко и Апресов, 1Э52)

Рис. 6.5-9. Совмещение замерного люка с дыхательным клапаном

литая в корпусе, будет вытесняться в кольцевое пространство 2, а при вакууме -в кольцевое пространство 3. Жидкость из кольцевого пространства / такого клапана может быть «выброшена» только при превышении максимального рабочего давления дыхательного клапана. Для предохранения от загораний дыхательные клапаны часто оборудуются огневыми преградителями. В зависимости от природы нефти или нефте-