Нефть и нефтепродукты, как вещества, представляющие опасность, должны храниться и перевозиться в специальных условиях. Поэтому для них производят особые емкости, способные обеспечить достаточную герметичность, прочность, устойчивость к воздействию содержимого. Такое оборудование практически на 100% исключает риски воспламенения продуктов, содержимое в нем сберегается безопасно, с учетом его особенностей:
- пожарной небезопасности — риски высоки и для открытого огня, и для холодной искры, поэтому при хранении углеводородного сырья нужно обеспечивать защиту от электрических разрядов;
- высоких взрывных рисков — это заставляет дополнять резервуары сложными защитными, предупреждающими механизмами;
- чувствительности к примесям, инородным вкраплениям — углеводороды от них портятся, исходное качество снижается.
Резервуары для хранения нефтепродуктов — бензина, керосина, мазута и прочих — используют на перерабатывающих и автозаправочных станциях, в отопительных системах, их устанавливают в складских комплексах. Все конструкции, продаваемые в РФ, в независимости от конкретного назначения и места эксплуатации, должны проходить сертификацию на соответствие нормам Таможенного Союза, а материалы для их изготовления — отвечать ГОСТ и прочим нормативно-техническим документам.
Стандартные жесткие емкости имеют общую конструкцию. На основании, укрепленном элементами жесткости, фиксируется корпус, а на нем — крыша. Ее «строение» достаточно сложное и, в зависимости от типа оборудования и содержимого, может быть стационарным (с понтоном или без него) и плавающим.
Изначально оборудование было прямоугольным, а металлические части в нем соединялись клепанием — такие системы использовались, к примеру, в США. Российские округлые хранилища позволили существенно снизить материалоемкость производства. Такие емкости появились в последней четверти 19 века — проект, разработанный российским инженером В. Г. Шуховым, и сегодня служит «отправной точкой» для производства спецрезервуаров.
Классификация по используемым материалам
Оборудование для хранения нефти классифицируют по разным характеристикам, и одна из основных — материал. В зависимости от него модели делят на жесткие, каркасные и мягкие.
Самые первые хранилища представляли собой обычные земляные ямы пятиметровой глубины с глинобитными полами и каменными крышами. Однако, со временем стало ясно, что вещество нужно хранить в спецусловиях, чтобы уменьшить испаряемость и обеспечить безопасность. Каменные и земляные системы не имели нужной герметичности, и им на смену пришли металлические.
Стационарные конструкции из металла, сначала прямоугольные, а затем цилиндрические, стали эталоном резервуара, в котором нефть и ее производные сохраняли все свои полезные свойства. На этом «фундаменте» выстроены и современные технологии содержания и транспортировки нефтепродуктов. В ходе технического прогресса клепка сменилась сварными швами, а также существенно усовершенствовались материалы, что позволяет подобрать вариант строго под назначение изделия и свойства содержимого.
Сегодня используются преимущественно стальные резервуары, изготовленные из металла марок Ст3СП5 или 09Г2С. По ГОСТ, толщина листов стали не должна быть меньше четырех миллиметров. Также для производства используют алюминий, технологичные сплавы.
У металлических каркасных моделей, «классики» нефтехранения, много плюсов — отличный баланс прочности и массы, устойчивость к перепадам давления, температуры снаружи и внутри. Однако, производители должны учитывать недостатки материала — бороться со снижением герметичности сварных швов при эксплуатации емкостей и коррозией, в особенности при применении низкоуглеродистой стали.
Альтернативой металлу выступают:
- железобетон, из которого делают преимущественно стационарные системы;
- синтетические материалы — полимерные и резинотканевые резервуары мягкие, транспортабельные;
- природная среда — нередко для нефти обустраивают хранилища в естественных пустотах в скальной породе, искусственно созданных шахтах, углублениях в земле;
- пластик и стеклопластик, базальтовые холсты со слоем огнеупорной фольги и т.д.
Ж/б-емкости очень долговечные, надежные, при правильной изоляции и утолщении стенок обеспечивают защиту от внешних угроз и испарения содержимого. Однако, их практически невозможно транспортировать, они много весят.
Этих недостатков лишены синтетические мягкие резервуары без жесткого каркаса. Они легкие, компактные, износостойкие, просто монтируются. Минусы — пониженная термоустойчивость и сопротивляемость механическим воздействиям. Производят такие емкости из полиэфира — ткани, которая с двух сторон покрывается полиуретаном. Это дает возможность использовать оборудование и в «полевых» условиях.
Нефть, изменяя состояние при переработке, меняет и физико-химические параметры, поэтому для каждого продукта существуют свои требования к материалу, его свойствам. При этом любой резервуар должен обеспечивать безопасность, химическую пассивность и минимальную испаряемость веществ.
Деление резервуаров по конструктивным характеристикам
Резервуары, кроме деления на жесткие и мягкие, отличаются другими конструктивными характеристиками — прежде всего, формой. Наиболее востребованы:
- цилиндрические хранилища — по-прежнему самые популярные, простые в обслуживании, почти без ограничений по объему, с минимальной материалоемкостью при производстве и трудозатратами при постройке;
- сферические — круглые конструкции, которые устанавливаются на особые поддерживающие конструкции и применяются в специфичных условиях;
- каплевидные — такую форму имеют мягкие модели, их можно установить практически везде, но обслуживать их сложнее.
Системы дополняются трубопроводной арматурой, насосными, клапанными и прочими установками. В зависимости от геометрии, они могут быть горизонтальными или вертикальными. Для каждого типа существуют свои стандарты изготовления. К примеру, для металлических моделей это ГОСТ №17032-2010 и ГОСТ №31385-2016 — для горизонтальной и вертикальной установки соответственно. Такие емкости, как правило, каркасные, металлические.
Горизонтальные хранилища (РГС) могут быть одно- и двустенными — первые используют за пределами населенных пунктов, вторые в городах и поселках. Чтобы хранить разные продукты в одной емкости, используют многосекционные конструкции. Вертикальный тип (РВС) предназначен для жидкого содержимого плотностью до 1600 кг/куб.м.
Отдельная конструктивная характеристика — объем, от которого зависит класс, присваиваемый оборудованию. Их три:
- первый, с особой опасностью — объем не меньше 10 тысяч куб. м., расположение внутри городских границ или по берегам масштабных водоемов;
- второй, с повышенной опасностью — объем от 5000 до 10 тысяч куб. м.;
- третий (опасные резервуары): объем до 5000 куб. м., минимальный — 100 куб.м.
Размещение резервуаров
Устанавливать резервуары можно полностью на поверхности — дно располагается или на уровне земли, или над ним. При полуподземном размещении в грунт заглубляется почти весь корпус емкости, наружу выводится лишь горловина. Также оборудование можно полностью погрузить под землю или под воду — во втором случае хранение потребует особого внимания.
Вертикальные модели разрешено размещать только наземным способом. Среди них наиболее распространены «цилиндры» из стали. Им отдают предпочтение крупные промышленные комплексы, нефтеперерабатывающие заводы. Горизонтальные конструкции можно заглублять, чтобы экономить место на поверхности и повысить экологичность хранения нефти. Вариант востребован на некрупных НПЗ, автозаправочных станциях — площадь емкости может в разы превышать размеры самого предприятия, и именно от нее выстраиваются сопутствующие коммуникации. Для ГСМ используют металлические, полимерные сооружения, для мазута — обычно железобетонные.
При подземной установке систему обязательно обрабатывают битумной гидроизоляцией, защищая от коррозии и протечек, а также обустраивают технологические колодцы. В результате сооружения становятся предельно долговечными и стабильными в отношении температурного режима, а потери продуктов минимизируются. Этот вариант поддерживают экологи — он не ухудшает состояния природной среды рядом с хранилищем.
Эластичные, мягкие резервуары удобны, если нужно разместить нефтепродукты в болотистой, каменистой местности, где заглублять их было бы затруднительно. Бескаркасные модели устанавливаются на любом грунте.
Производство оборудования
Производить резервуары для углеводородного сырья сложно, к продукции предъявляют чрезвычайно жесткие требования по безопасности и качеству. Готовые конструкции эксплуатируются на опасных объектах, содержимое их токсично и взрывоопасно. Поэтому при проектировании, производстве должны применяться передовые технологические решения, а при изготовлении — система входного, заключительного контроля и оценки качества.
ООО «Салюс» выпускает оборудование для хранения нефтепродуктов, полностью отвечающее требованиям. На производстве, расположенном в Екатеринбурге, установлены все необходимые устройства — трубонарезные станки, машины для термической, плазменной резки, листогибочные вальцы, ленточные пилы, пресс-ножницы и т.д. Цеха разделяются на участки и зоны:
- заготовительный — для обработки листового, сортового металлопроката;
- сборочно-сварочный (с крупными печами) — здесь работают мастера первого-третьего уровня, имеющие удостоверения НАКС;
- сварки, термической резки, сборки факелов;
- покраски, пескоструйной и антикоррозионной обработки;
- упаковки и отгрузки — с зоной отапливаемых складских площадей, участком опломбирования, финальной приемки сотрудниками ОТК;
- входного контроля и изоляции брака.
Комплексный подход и производство полного цикла позволяют контролировать качество резервуаров и материалов. Поэтому продукцию ООО «Салюс» выбирают ведущие предприятия отрасли — от «Роснефти» до «Лукойла». Широта возможностей, инженерных решений позволяют реализовывать проекты любой сложности и индивидуально учитывать все интересы и потребности клиентов.