Стремительное развитие нефтяной промышленности вызвало необходимость хранения больших объемов сырой нефти и ее продуктов. Первые резервуары для нефтепродуктов представляли собой земляные ямы глубиной около 4 метров или амбары. Однако спрос на нефть рос, и такие методы хранения продукта стали малоэффективными. В результате появились целые комплексы, в которых каждый резервуар является лишь одним из элементов сложной системы.
Классификация хранилищ
Сегодня резервуары для нефти активно используются на каждом из этапов добычи и последующей переработки продукта. Так как химический состав нефтепродуктов, а также их физические свойства могут изменяться на каждом из этапов производства, резервуары для хранения нефтепродуктов имеют различные конструкции и назначение. Это в свою очередь влияет и на классификацию хранилищ:
В зависимости от расположения на местности — подземные, наземные, подводные и полуподземные.- По форме корпуса — каплевидные, цилиндрические, а также сферические.
- По методу организации крыши — со стационарной крышей без понтона и с понтоном, а также с плавающей крышей.
- В соответствии с материалом корпуса хранилища — металлические, железобетонные, созданные в природных пустошах и неметаллические.
Кроме того, сегодня налажено производство резервуаров для нефтепродуктов четырех категорий в соответствии с объемом.
К первому классу относятся емкости, объем которых превышает 50000 литров, а к четвертому — небольшие хранилища емкостью менее 1000 литров.
Резервуары из стали
Большой популярностью пользуются хранилища, корпус которых изготовлен из стали. Они отличаются не только размером или формой, но и технологическим назначением. Например, емкости низкого давления используются для хранения слабо испаряющихся нефтепродуктов.
Горизонтальные хранилища чаще всего являются расходными резервуарами, используемыми для непродолжительного хранения нефтепродуктов в сельском хозяйстве и на промышленных предприятиях.
Наиболее сложную конструкцию имеют вертикальные изделия, среди которых можно выделить несколько основных конструкций.
Низкого давления со щитовым покрытием
Их покрытие состоит из готовых щитов сферической или конической формы, изготовленных из стали толщиной в 2,5 мм. Чтобы снизить расходы на подогрев нефтепродуктов, такие хранилища оснащаются дополнительным слоем теплоизоляции. Также на них устанавливается специальное оборудование:
Дыхательный клапан — позволяет регулировать давление паров нефтепродуктов при перепадах температур или во время закачки-выкачки содержимого.- Предохранительный клапан — дополнительно оснащается гидравлическим затвором и позволяет регулировать давление паров внутри хранилища при неисправном дыхательном клапане.
- Устройство для измерения уровня — чаще всего используются приборы типа УДУ.
- Пробоотборник — позволяет осуществлять отбор проб по всей высоте резервуара в полуавтоматическом режиме.
- Люк-лаз — необходим для осмотра, очистки и проведения ремонтных работ.
- Кран сифонный — позволяет выпускать подтоварную воду из хранилища.
- Пеногенератор — представляет собой систему пожаротушения.
С плавающим понтоном
Позволяют снизить потери легкоиспаряющихся нефтепродуктов. Благодаря специальному понтону, плавающему на поверхности, процесс испарения может быть значительно снижен. Понтон имеет форм диска, на котором установлены поплавки. Чтобы избежать заклинивания понтона, что может стать следствием неровности стен, между ними предусматривается зазор, который перекрывается герметизирующими затворами.
Затвор является одним из основных элементов конструкции, и без него понтон не сможет работать эффективно. Чаще всего понтоны изготавливаются из металла или синтетических пенопластиковых материалов. Так как эта конструкция используется в хранилищах со стандартным покрытием, предотвращающим попадание внутрь атмосферных осадков, в последнее время высокой популярностью пользуются облегченные конструкции из синтетических материалов.
Каплевидной формы
Активно применяются для хранения нефтепродуктов, пары которых имеют высокий показатель упругости. В такой ситуации использование хранилищ атмосферного типа становится нецелесообразным. Оболочка резервуара по форме напоминает каплю, что позволяет равномерно распределить давление жидкости по всей конструкции. Кроме того, при их изготовлении достигается существенная экономия металла.
Каплевидные хранилища можно разделить на два типа:
- Гладкие.
- Многоторовые.
Резервуары первого типа имеют гладкий корпус без изломов кривых меридионального сечения и чаще всего они обладают емкостью до 6000 м3. Хранилища, корпуса которых образованы благодаря пересечению нескольких оболочек с двойной кривизной, принято назвать многокупольными. Они отличаются в первую очередь низким внутренним давлением, составляющим порядка 0,37 МПа.
Неметаллические емкости
В хранилищах этого типа несущие конструкции изготовлены из различных неметаллических материалов, чаще всего железобетона. Кроме этого могут использоваться и синтетические материалы, например, резинотканевые.
Резервуары из железобетона активно используются для хранения сырой нефти, мазута, светлых нефтепродуктов и масел. Так как нефть и мазут не вступают в химические реакции с бетоном и при этом способны тампонизировать мелкопористые материалы, тем самым снижая их проницаемость, в железобетонных изделиях не требуется предусматривать специальные системы защиты от протекания.
Кроме этого они позволяют не только экономить металл, но и обладают рядом технологических преимуществ. Например, подогретые вязкие нефтепродукты остывают на протяжении длительного временного отрезка. Также снижаются и потери от испарения, так как бетон в меньшей степени подвержен воздействию солнечного тепла в сравнении с металлом. Наиболее экономичными являются хранилища круглой формы, но прямоугольные проще в изготовлении.
Резервуары из резинотканевых материалов в основном используются во время транспортировки керосина, масел, автомобильного и авиационного бензина. Их конструкция представляет собой замкнутую оболочку, состоящую из нескольких слоев. Т
акие изделия в сравнении с металлическими имеют ряд технологических преимуществ, но требуют соблюдения определенных правил при эксплуатации.
