інтегральну характеристику у вигляді динамічного перекидного моменту допускається визначати за розрахунковою схемою з недеформованим корпусом, а в розрахунку приймати максимальне значення за спектром сейсмічних коефіцієнтів для горизонтальної та вертикальної складових сейсмічного впливу;
несучу здатність стінки резервуара перевіряють за умови міцності і стійкості 1-го поясу з урахуванням додаткового стиску в меридіональному напрямі від сейсмічного перекидного моменту;
сейсмостійкість резервуара слід вважати забезпеченою за умови одночасного виконання таких вимог:
1-й пояс стінки не повинен втрачати міцність і стійкість;
гравітаційна хвиля на вільній поверхні не повинна досягати конструкцій стаціонарного покриття або приводити до втрати роботоздатності понтона і плаваючого покриття;
при невиконанні першої вимоги 5.3.6.9 г) виконують уточнений динамічний розрахунок і визначають істинний період власних коливань резервуара із продуктом та урахуванням даних мікросейсморайонування. За результатами розрахунку уточнюють коефіцієнт динамічності і приймають рішення щодо конструктивних заходів із підвищення несучої здатності стінки резервуара.
Міцність стінки резервуара при локальних навантаженнях на патрубки:
міцність стінки при локальних впливах слід перевіряти на несприятливе сполучення трьох зосереджених зусиль - осьової сили і згинальних моментів у вертикальній та горизонтальній площині при наливанні рідини до максимального рівня;
комбінації зосереджених зусиль з боку трубопроводів, що виникають від гідростатичного тиску в резервуарі, осідання основи і температурних впливів, повинні бути надані замовником або встановлена область граничних значень таких навантажень;
перевірку міцності проводять у найбільш навантажених зонах стінки, а саме:
у точках стінки, які примикають до підсилюючого листа патрубка для внутрішньої та зовнішньої поверхонь, максимальна різниця трьох головних фібрових напружень яких не повинна перевищувати 1,8 Ryn (норми розрахунку на міцність обладнання і трубопроводів атомних енергетичних установок);
в зоні кріплення обичайки патрубка до стінки резервуара.
Розрахунки стаціонарних покриттів резервуарів
Елементи стаціонарного покриття необхідно розраховувати на першу основну комбінацію навантажень, яка включає максимальні значення розрахункових навантажень від:
власної ваги елементів покриття;
ваги стаціонарного обладнання і площадок обслуговування на покритті;
власної ваги теплоізоляції покриття;
ваги снігового покриву при симетричному і несиметричному розподіленні його на покритті;
внутрішнього розрідження в газоповітряному просторі резервуара.
Для резервуарів, що працюють під внутрішнім надлишковим тиском, необхідно враховувати другу основну комбінацію навантажень, яка включає мінімальні значення розрахункових навантажень на покриття від:
власної ваги елементів покриття;
ваги стаціонарного обладнання на покритті;
власної ваги теплоізоляції покриття.
Навантаження від надлишкового тиску і від’ємного тиску вітру враховують з максимальними розрахунковими значеннями.
Для сейсмонебезпечних районів будівництва при перевірці несучої здатності елементів покриття необхідно виконувати розрахунок і на особливу комбінацію навантажень з урахуванням впливу сейсміки відповідно до ДБН В. 1.1-12.
При перевірці несучої здатності елементів покриття треба враховувати коефіцієнт надійності за призначенням уп , що враховує клас відповідальності споруди.
Коефіцієнт умов роботи в розрахунках елементів покриття приймається ус = 0,9.
При розрахунку безкаркасних стаціонарних покриттів:
розрахункове значення товщини настилу покриття визначають за умови стійкості форми оболонки від навантажень першою основною комбінацією;
вузол сполучення даху із стінкою розраховують на міцність при дії кільцевого зусилля розтягу, що виникає від навантаження за першою основною комбінацією;
для резервуарів, які працюють з надлишковим внутрішнім тиском, вузол сполучення даху зі стінкою необхідно також перевірити на стійкість у випадку дії кільцевого зусилля стиску, що виникає від навантажень за другою основною комбінацією;
в розрахунковий переріз вузла сполучення покриття зі стінкою необхідно включати кільцевий елемент жорсткості, а також прилеглі ділянки покриття і стінки.
Розрахунок стаціонарних каркасних покриттів:
у звичайному виконанні каркасного покриття елементи каркаса перевіряють на міцність від дії навантажень за основною комбінацією.
У розрахунках слід враховувати сумісну роботу елементів каркаса і листового настилу. Перевірку несучої здатності вузла сполучення покриття зі стінкою проводять у відповідності з 5.3.7.2;
при вибухозахищеному виконанні каркасного покриття елементи каркаса перевіряють на міцність і стійкість від дії навантажень за першою і другою основними комбінаціями. При цьому листовий настил не включають у розрахункову схему, але у навантаженні від власної ваги елементів покриття враховують. Перевірку несучої здатності вузла сполучення покриття зі стінкою при вибухозахищеному виконанні покриттів з каркасом проводять у відповідності з 5.3.7.2.
Розрахунок плаваючих покриттів
Розрахунок плаваючого покриття необхідно виконувати для двох його положень, а саме коли:
покриття на плаву;
покриття на опорних стояках.
При розрахунку покриття в положенні на плаву чи на опорних стояках необхідно враховувати навантаження від:
власної ваги елементів покриття;
ваги обладнання на покриття;
власної ваги теплоізоляції покриття;
ваги снігового покриву при симетричному і несиметричному розподіленні снігу;
тиску вітру.У положенні покриття на плаву визначають запас його плавучості, як перевищення верху бортового листа над рівнем продукту і перевіряють несучу здатність елементів покриття.
Запас плавучості однодечного плаваючого покриття визначають за умови втрати герметичності центральної частини покриття і двох суміжних секцій понтона.
Запас плавучості дводенного плаваючого покриття визначають за умови втрати герметичності двох суміжних зовнішніх секцій понтона.
Комбінації навантажень, які включають в себе власну вагу покриття і рівномірне снігове навантаження, необхідно враховувати при розрахунку як неушкодженого, так і з втраченою герметичністю покриття у положенні на плаву.
Комбінації навантажень, які включають в себе власну вагу і нерівномірне снігове навантаження, необхідно враховувати при розрахунку неушкодженого покриття у положенні на плаву.
Розрахункове перевищення верхньої відмітки бортового листа покриття над рівнем продукту, густина якого дорівнює 0,7 т/м3, повинно бути не менше 150 мм.
У положенні покриття на опорних стояках перевіряють несучу здатність як стояків, так і елементів покриття.
При розрахунках елементів покриття коефіцієнт умов роботи приймають ус= 0,9.
Навантаження на основу і фундамент
Статичні навантаження на центральну частину днища резервуара визначають виходячи з максимального проектного рівня наливу і густини продукту, що зберігається, або води під час гідровипробувань.
Навантаження на фундаментне кільце під стінкою резервуара визначають гідростатичним тиском на рівні днища, що безпосередньо передається на кільце, і повною вагою резервуара, яка включає обладнання, теплоізоляцію і снігове навантаження.
Надлишковий тиск і розрідження в газовому просторі резервуара приводять до перерозподілу загального навантаження на основу.
При сейсмічному впливі погонне зусилля на фундаментне кільце збільшується за рахунок періодичної складової перекидного моменту на корпус. Амплітуду і частоту навантаження від сейсмічного впливу визначають при розрахунку корпусу резервуара на міцність з урахуванням сейсміки.
Антикорозійний захист резервуарів
Проект антикорозійного захисту резервуарів для нафти і нафтопродуктів розробляють з урахуванням вимог СНиП 2.03.11, а також особливостей конструкцій резервуарів, умов їх експлуатації і встановленого строку служби резервуара.
При виборі захисних ЛФМ і призначенні припусків на корозію треба враховувати ступінь агресивного впливу середовища на елементи металоконструкцій в середині резервуара і його зовнішні поверхні, що знаходяться на відкритому повітрі. Ступінь агресивного впливу середовища на елементи металоконструкцій всередині резервуара наведено в таблиці 9.
Таблиця 9
|
Елемент конструкцій резервуарів |
Ступінь агресивного впливу продукту зберігання на сталеві конструкції всередині резервуара |
||||
|
Сира нафта |
Мазут, гудрон, бітум |
Дизельне пальне, гас |
Бензин |
Виробничі стоки без очищення |
|
|
1 Внутрішня поверхня днища і нижнього поясу на висоті 1 м від днища |
Середньо- агресивна |
Середньо- агресивна |
Середньо- агресивна |
Слабо- агресивна |
3 < pH < 11 |
|
2 Середні пояси і нижні частини понтонів і плаваючих покриттів |
Слабо- агресивна |
Слабо- агресивна |
Слабо- агресивна |
Слабо- агресивна |
Сумарна концентрація сульфатів і хлоридів до 5 г/дм3 |
|
3 Покрівля і верхній пояс, бортові поверхні понтона і плаваючих покриттів |
Середньо- агресивна |
Середньо- агресивна |
Середньо- агресивна |
Середньо- агресивна |
Середньо- агресивна |
Примітка 1. При вміст! в сирій нафті сірководню із концентрацією більше 10 мг/дм3 або сірководню і вуглекислого газу у будь-яких співвідношеннях ступінь агресивного впливу (див. 1 і 3) підвищується на один ступінь.
Примітка 2. Для бензину прямогонного (див. 2) підвищується на один ступінь.
Ступінь агресивного впливу середовища на елементи металоконструкцій резервуара, які знаходяться на відкритому повітрі, визначають температурно- вологими характеристиками навколишнього повітря і концентрацією в атмосфері повітря корозійно-активних газів у відповідності зі СНиП 2.03.11.
Антикорозійний захист металоконструкцій резервуара від корозії необхідно здійснювати з використанням ЛФМ і металізаційно-ЛФМ або електрохімічними способами.
Для забезпечення необхідної довговічності резервуара разом з конструктивними, розрахунковими і технологічними заходами використовується збільшення товщини основних елементів конструкцій (стінка, стаціонарні і плаваючі покриття, понтони) за рахунок припуску на корозію.
Величина припуску на корозію залежить від ступеня агресивності продукту, що характеризується швидкістю корозійного ушкодження металоконструкцій:
слабоагресивне середовище - не більше 0,05 мм за рік;
середньоагресивне середовище - від 0,05 мм до 0,5 мм за рік;
сильноагресивне середовище - більше 0,5 мм за рік.
Тривалість строку служби покриття - не менше ніж 10 років.
Електрохімічний захист конструкцій резервуара треба здійснювати з використанням пристроїв протекторного або катодного захисту.
Вибір методу захисту повинен обґрунтовуватися техніко-економічними показниками.
Проект виконання монтажно-зварювальних робіт
ПВР на монтаж конструкцій резервуара повинен розроблятись у відповідності з проектом КМ і вимогами 5.5.3 цього стандарту.
ПВР повинен розроблятись спеціалізованою проектною організацією і затверджуватись замовником. ПВР є основним технологічним документом при монтажі резервуара.
У ПВР повинні бути передбачені:
генеральний план монтажного майданчика з наведенням номенклатури і схеми розміщення підйомно-транспортного обладнання;
заходи, що забезпечують потрібну точність складання елементів конструкцій, просторову незмінність конструкцій у процесі їх збільшення при складанні і встановленні в проектне положення;
заходи для забезпечення несучої здатності елементів конструкцій від діючих навантажень під час монтажу;
вимоги до якості складально-зварювальних робіт для кожної операції під час монтажу;
види і об’єми контролювання;
послідовність проведення випробувань резервуара;
вимоги безпеки і охорони праці;
вимоги щодо охорони навколишнього середовища.
Передбачена ПВР технологія складання і зварювання металоконструкцій повинна забезпечувати проектну геометричну форму змонтованого резервуара з урахуванням заданих граничних відхилень, що наведені в розділі 7 цього стандарту.
ПВР повинен встановлювати послідовність монтажу елементів резервуара, включаючи застосування відповідної оснастки і пристроїв, що забезпечують точність складання при збільшенні елементів конструкцій і встановлення їх в проектне положення.
У ПВР повинні бути передбачені заходи із забезпечення необхідної геометричної точності резервуарних конструкцій і зниження усадочних деформацій зварних швів.
Технологія зварювання повинна передбачати вимоги щодо:
