Курсовая работа: Технические средства сокращения потерь нефтепродуктов от испарения из резервуаров
Понтоном называется жесткое плавающее покрытие, помещаемое в резервуар со стационарной кровлей с целью уменьшения скорости насыщения ГП парами нефтепродуктов (рис. 4).
Конструктивно понтон представляет собой жесткую газонепроницаемую конструкцию в форме диска, закрывающую не менее 90 % поверхности нефтепродукта и снабженную затвором, уплотняющим кольцевой зазор между диском и стенкой резервуара. По материалу, из которого изготовлен диск, различают металлические и синтетические понтоны.
Рисунок 4 - Резервуар с металлическим понтоном: 1 — настил понтона;
2 — металлические короба-сегменты; 3—уплотняющие затворы металлического понтона и направляющих; 4 — труба для ручного отбора проб; 5 — кожух пробоотборника ПСМ; 6 — опорные стойки
Типы металлических понтонов приведены на рис. 5:
1) чашеобразные однодечные;
2) однодечные с периферийным открытым коробом, разделенным на отсеки;
3) однодечные с периферийным закрытым коробом, разделенным на отсеки;
4) двудечные, разделенные на отсеки.
Рисунок 5 - Основные типы металлических понтонов: а—чашеобразный однодечный; б—однодечный с периферийным открытым коробом, разделенным на отсеки; в—однодечный с периферийным закрытым коробом, разделенным на отсеки; г—двудечный, разделенный на отсеки
Нетрудно заметить, что в порядке упоминания металлоемкость понтонов возрастает. Но одновременно увеличивается их непотопляемость.
Синтетические понтоны значительно менее металлоемки. Они разнообразны по конструкции. Например, понтон, разработанный ВНИИСПТиефть (ныне ИПТЭР) состоит из кольца жесткости, на которое натянута сетка, служащая основой для ковра из газонепроницаемой полиамидной пленки. Плавучесть данной конструкции обеспечивается поплавками, выполненными из химически стойкого к нефтепродуктам пленочного пенопласта.
Получили распространение и синтетические понтоны из пенополиуретана (ППУ). Понтон конструкции СКБ «Транснефтеавтоматика», например, включает периферийное кольцо, обеспечивающее прочность и жесткость в месте крепления кольцевого затвора, центральную часть, несущее кольцо с эластичным вкладышем, формирующее борт понтона и позволяющее закрепить затвор. Для предотвращения насыщения ППУ нефтепродуктом, его поверхность покрывается полиуретановым латексом, а для придания поверхности понтона токопроводящих свойств - саженаполненным латексом.
Понтон «Coverblot» компании «Larosch Buyj» изготавливают из панелей жесткого пенопласта, облицованных с обеих сторон алюминиевым листом. Панели скрепляют болтами с помощью зажимных планок.
Независимо от конструкции все понтоны должны быть заземлены (чтобы избежать разрядов статического электричества), снабжены направляющими (чтобы предотвратить вращение конструкции под воздействием струй нефтепродукта), а также опорами (чтобы обеспечить возможность зачистки и ремонта днища).
Одним из важнейших узлов любого понтона является уплотняющий кольцевой затвор, т. к. именно от качества герметизации зазора между газонепроницаемым «диском» и стенкой резервуара в значительной степени зависит достигаемая величина сокращения потерь нефтепродукта от испарения.
Согласно [4] при применении понтонов сокращение потерь нефтепродуктов от испарения составляет 80. ..90 %. В [5] отмечается, что понтоны сокращают потери от «больших дыханий» на 80 % и на 70 % от «малых».
1.3.4 Плавающие крыши
Плавающие крыши (ПК) в отличие от понтонов применяются в резервуарах, не имеющих стационарной кровли (рис. 6). В связи с этим их конструкция несколько отличается от конструкции понтонов.
Рисунок 6 - Резервуар с плавающей крышей: 1 —приемо-раздаточный патрубок с хлопушкой; 2—запасной трос хлопушки; 3—кольца жесткости; 4—стенка резервуара; 5—кольцевая площадка жесткости; 6—огневой предохранитель; 7—трубопровод раствора пены; 8—опорные стойки плавающей крыши; 9—водоприемник атмосферных осадков; 10—сухопровод орошения стенки резервуара; 11—плавающая крыша; 12 — опорная ферма; 13—катучая лестница; 14 — бортик удерживания пены; 15 — опорная ферма; 16—периферийный кольцевой понтон плавающей крыши; 17—уплотнитель (затвор) плавающей крыши; 18—переходная площадка; 19—шахтная лестница; 20—трубчатая направляющая плавающей крыши; 21—дренажная система; 22—днище резервуара
Прежде всего, отсутствие стационарной кровли диктует необходимость изготовления коробов обязательно герметичными. Для удобства удаления осадков, выпавших на ПК, последняя должна иметь листовой настил с уклоном к центру. Дождевая вода с ПК отводится через дренажную систему либо из шарнирно-сочлененных, либо из гибких гофрированных груб.
Для спуска на поверхность ПК служит передвижная (катучая) лестница, конструкция которой обеспечивает горизонтальное расположение ступенек при любом положении крыши. Верхним концом катучая лестница шарнирно опирается на переходную площадку, соединенную с шахтной лестницей, по которой персонал поднимается на резервуар. Нижний конец передвижной лестницы снабжен катками и перемещается по специальным рельсам, уложенным на поверхности ПК. По мере опускания плавающей крыши и передвижения лестницы угол ее подъема изменяется от 5 до 50 градусов.
С целью усиления жесткости верхней части корпуса резервуара с плавающей крышей вдоль верхнего пояса монтируют кольцевую площадку для сохранения устойчивости и восприятия ветровой нагрузки.
Для удаления паровоздушной смеси и газов из-под плавающей крыши на ней установлен предохранительный клапан.
Основные типы применяемых в настоящее время ПК приведены на рис. 7:
а) однодечная;