Техника - молодёжи 1982-01, страница 42

©

За

®

Варианты монтажа резервуаров емкостью 100 тыс. м ³: 1) с однослойной стенкой из рулонов, 2) с двухслойной стенкой из рулонов, 3) с комбинированной сборкой, 4) с полистовой сборной.

подводят выкатные балки. Освобожденные от нагрузки штыри выводят из зацепления с каркасом, и рулон убирают на стеллаж.

Паралелльно в соседнем пролете готовят для отправки на строительную площадку кровлю резервуара. Ее щиты трапециевидной формы состоят из радиальных и кольцевых балок, покрытых листовой сталью толщиной 2,5 мм. Собирают их в специальных кондукторах — каркасах, повторяющих очертания щита в зеркальном изображении. Здесь же готовят к отправке окрайки днища, центральную стойку, площадки и ограждения.

Монтаж резервуара происходит следующим образом. Сначала разворачивают днище, затем поднимают рулоны корпуса, раскручивая их и устанавливая щиты кровли. После этого замыкают вертикальный стык, врезают клапаны и люки, окончательно сваривают и

испытывают. Темп работ необычайно высок — для накатывания на основание и разворачивания днища «пятитысячника» требуется день, на раскручивание рулона корпуса с параллельным монтажом кровли — два дня, на замыкание вертикального стыка — один день. Именно эта быстрота способствовала распространению резервуаров рулонного типа в нашей стране в пятидесятые и шестидесятые годы.

Однако у рулонных резервуаров есть важный недостаток: их можно делать лишь из сталей относительно небольшой толщины (до 16 мм), что мешает увеличить объем емкостей. Тенденция же к увеличению емкости нефтехранилищ резко возрастает.

Это выгодно не только с точки зрения экономии металла (масса «стотысячника» составляет 1500 т, а «десятитысячника» — 450 т). Увеличение емкости хранилищ позволяет резко снизить затраты на трубопроводы и оборудование, а также значительно сократить территорию нефтеперевалочных баз. Как же решается эта задача в нашей стране?

Наиболее крупный (50 тыс. м³) резервуар из низколегированной стали был смонтирован комбинированным способом. Днище и центральную часть крыши развернули из рулонированных заготовок, а корпус собрали обычным полистовым методом. Несколько вариантов изготовления «стотысячника» с плавающей кровлей разработали ученые ВНИИмонтажспецстроя. Помимо предложений по применению высокопрочных легированных сталей для рулонов с толщиной стенки не более 1В мм, разработаны и комбинированные методы сооружения емкостей из углеродистой стали (верхняя часть стенки, например, состоит из рулонов, а нижняя, более толстая, собирается полистно «способом подращивания» после раскручивания и подъема в проектное положение верхней части).

Разработана и конструкция резервуара с двумя стенками, пространство между которыми заполняется бетонной смесью. В этом случае не нужна высоколегированная сталь, так как оболочки могут быть сделаны из обычной углеродистой стали небольшой толщины. Технические и экономические преимущества этих вариантов несомненны.

Второй, не менее важной задачей следует считать изготовление хранилищ для газа, поскольку в нефтяней, газовой, химической и нефтехимической отраслях почти все производственные процессы связаны с веществами, находящими

ся в жидком или газообразном состоянии. Немало газа идет и на энергетические нужды. Добыча есо исчисляется миллиардами, а запасы — триллионами кубометров. Посему вопросы хранения газа стали первостепенными.

Первые емкости для сжатых газов стали строить в Америке в 10-е годы нашего столетия, а чуть позже и в Европе.

Это были клепаные цилиндрические резервуары со сферическим днищем, вместимостью до 100 м³ и рабочим давлением до 6 атм. Довольно быстро объем их вырос до 5000 м³, но сооружать их оказалось невыгодно из-за слишком большой толщины стенок. Как видите, и здесь повторилась история с нефтехранилищами, но на этот раз ученые остановились на оптимальной, по их мнению, форме газгольдеров — сферической, с толщиной стенок вдвое меньшей, чем у цилиндрических, так как шар лучше воспринимает внутреннее избыточное давление. Выгодно было и то, что у шара наименьшая поверхность, значит, сокращается и расход металла на единицу продукции. Первые сферические резервуары были клепаными, объем самого большого из них достигал 36 000 м³. Не лишены они были и недостатков. К ним относились опасность разгерметизации из-за слишком длинных заклепок и сравнительно высокий вес накладок и заклепок (23% от общего веса оболочки). С появлением сварки и созданием котельных (мелкозернистых) сталей и электродов с высокой удельной вязкостью в 40-х годах началось строительство сферических резервуаров, работающих под высоким давлением (до 18 атм). Емкость их колебалась от 250 до 4000 м³, но были и гиганты: самые большие «шарики» (диаметром 68,8 м и объемом 169 500 м³) сделали в США в качестве кожухов для атомных реакторов.

В поисках путей экономии металла резервуаростроители приходят к мысли о хранении газов в жидком виде. Ведь после сжижения объем кислорода уменьшается в 850, азота — в 690, метана — в 630, пропана — в 316 раз! Поэтому «шарики» можно делать из тонкостенных оболочек, рассчитанных только на гидростатическое давление залитого продукта. Упростился процесс их изготовления после внедрения штамповки лепестков большой толщины. В конечном итоге расход металла снизился в 8—15 раз.

«Шарики», предназначенные для изотермического хранения газов, состоят, как правило, из двух металлических оболочек. Внутренняя изготавливается из специального

40