РВС с защитной стенкой: устройство, межстенное пространство и проектные проверки
РВС с защитной стенкой применяют, когда возможный аварийный разлив требуется локализовать стальной конструкцией, расположенной вокруг основного резервуара. Такая схема не сводится к установке второго цилиндра: необходимо согласовать вместимость, основание, нагрузки, контроль межстенного пространства, доступ и безопасный отвод воды.
Главная идея
Основной РВС хранит продукт, а наружная защитная стенка должна локализовать расчетный аварийный разлив. Между ними остается контролируемое и доступное пространство.
Что представляет собой защитная стенка
Основной резервуар и защитная стенка являются разными расчетными конструкциями. Внутренний РВС воспринимает гидростатическое давление продукта, нагрузки от крыши, ветра, снега, вакуума и оборудования. Наружная стенка в нормальном режиме не заполнена, но должна быть готова воспринять аварийное воздействие продукта и сопутствующие нагрузки в предусмотренном проектом состоянии.
Защитная стенка выполняется открытой сверху и имеет меньшую высоту, чем основной резервуар. Ее нельзя изображать как второй полноценный РВС с крышей. Геометрия межстенного пространства должна позволять осмотр, обслуживание, удаление атмосферной воды и доступ к контролируемым узлам.
Исходные данные для проекта
| Группа данных | Что требуется определить |
|---|---|
| Продукт | Плотность, температура, класс опасности, коррозионные свойства, расчетный и максимальный уровни |
| Основной РВС | Диаметр, высота, объем, тип крыши, расчетные давления, патрубки, люки, лестницы и оборудование |
| Защитная стенка | Диаметр, высота, расчетный уровень аварийного заполнения, материал, конструкция днища и сопряжение с основанием |
| Площадка | Геология, грунтовые воды, сейсмичность, климатические нагрузки, отметки и организация водоотвода |
| Эксплуатация | Контроль утечки, удаление осадков, доступ персонала, освещение, газовый контроль и порядок аварийных действий |
Вместимость и расчетный уровень
Требуемый удерживаемый объем устанавливают по применимым нормам, технологическому заданию и сценарию аварии. Геометрический объем кольцевого пространства нельзя принимать полезным полностью: учитывают объем, занятый основным резервуаром и конструкциями, допустимый уровень заполнения, свободный запас по высоте и реальные отметки днища.
Укрупненно объем кольцевого пространства до выбранной отметки можно оценить как разность объемов двух цилиндров, но итоговая проверка выполняется по фактической геометрии проекта. В расчет включают фундаменты, приямки, уклоны, выступающие конструкции и участки, сообщающиеся с межстенным пространством.
Основание и совместная работа конструкций
Основной РВС и защитная стенка передают на основание разные нагрузки. Для внутреннего резервуара определяющими могут быть масса продукта и неравномерная осадка, для наружной стенки — аварийное заполнение, ветер и местные воздействия. Проект должен показать, выполняются ли конструкции на общем основании или на согласованных элементах фундамента, и как ограничиваются взаимные перемещения.
- проверяют несущую способность и деформации основания в нормальном и аварийном сочетаниях;
- согласуют отметки днищ и уклоны межстенного пространства;
- исключают неконтролируемые жесткие связи между двумя оболочками;
- проверяют уторные узлы, окрайки, анкеровку и местные зоны передачи усилий;
- назначают геодезические марки и порядок наблюдения за осадками.
Межстенное пространство
Кольцевой проход должен оставаться обозримым и обслуживаемым. В нем не размещают случайные трубопроводы, кабели или опоры, которые перекрывают проход либо создают неучтенные нагрузки. Все пересечения защитной стенки оформляют проектными узлами с учетом герметичности, температурных перемещений и возможности контроля.
Атмосферные осадки удаляют по контролируемой схеме. Постоянно открытый выпуск наружу может стать путем распространения аварийного продукта, поэтому положение арматуры, контроль закрытия и порядок дренирования задают в эксплуатационной документации. Низкие точки не должны превращаться в скрытые застойные зоны.
Как обнаруживают утечку
Система контроля зависит от продукта и требований объекта. Используют визуальный осмотр, датчики жидкости или паров, контрольные приямки и автоматическую сигнализацию. В проекте фиксируют места установки, доступ для проверки, алгоритм сигналов и действия персонала. Один датчик без регламентной функциональной проверки не является надежной системой контроля.
Практический пример
Для нефтебазы рассматривают РВС со стационарной крышей и наружной стальной защитной стенкой. На ранней компоновке защитную стенку назначили только по условному диаметру. После построения трехмерной схемы выяснилось, что лестница, патрубки и опоры трубопроводов перекрывают кольцевой проход, а выпуск дождевой воды проходит через стенку без контролируемого запорного устройства.
Проект корректируют до выпуска КМ: уточняют расчетный уровень аварийного заполнения, разводят конструкции доступа и технологические коммуникации, назначают герметичный проход дренажа и точки контроля утечки. Одновременно проверяют фундамент на нормальное и аварийное сочетания нагрузок.
Типичные ошибки
- защитную стенку принимают как обычное обвалование без расчета стальной оболочки;
- вместимость определяют по чистой разности двух цилиндров без учета конструкций и отметок;
- не проверяют основание при аварийном заполнении межстенного пространства;
- проходы перекрывают лестницами, трубами или опорами;
- дренаж оставляют постоянно сообщенным с внешней площадкой;
- не предусматривают контроль утечки и проверку сигнализации;
- пересечения защитной стенки выполняют по месту без проектного узла;
- не согласуют решения КМ, КЖ, ТХ, АТХ и пожарной безопасности.
Связанные материалы
Нормативная документация
- ГОСТ 31385-2023 — общие технические условия для вертикальных цилиндрических стальных резервуаров, включая стальную защитную стенку, проектирование, изготовление, монтаж и испытания.
- СП 20.13330.2016 в действующей редакции — нагрузки и воздействия для расчетных сочетаний.
- СП 22.13330.2016 в действующей редакции — основания зданий и сооружений, деформации и расчетные характеристики грунтов.
- СП 155.13130.2014 в действующей редакции — требования пожарной безопасности к складам нефти и нефтепродуктов.
- Проектная и рабочая документация объекта, технологический регламент, план локализации аварийных ситуаций и инструкции по эксплуатации.
Консультация и проект
Если Вам нужна консультация или проект, обращайтесь, всегда помогу.
Заказать проект РВС