+ All Categories
Home > Documents > Etapa Imemoriu de Calcul1

Etapa Imemoriu de Calcul1

Date post: 28-Dec-2015
Category:
Upload: alin-marian
View: 9 times
Download: 0 times
Share this document with a friend
16
I.MEMORIUL DE CALCUL 1.Analiza constructiv-functionala a principalelor tipuri de rezervoare atmosferice de depozitare a produselor volatile Rezervoarele pentru depozitarea petrolului si a produselor petroliere sunt recipiente de constructie complexa si de capacitati variabile. Clasificarea rezervoarelor - criterii de clasificare: 1. Criteriul amplasamentului: - rezervoare supraterane: -direct pe sol; -ingropate pe mai putin de ½ inaltime; -suprainaltate. - rezervoare semiingropate - rezervoare ingropate 2. Criteriul capacitatii normale de depozitare; - rezervoare obisnuite ( V<30000m³); - rezervoare tehnologice(V<50000m³); - rezervoare gigant (V>50000m³). 3. Criteriul materialului: - metalice: -sudate ; -nituite; - nemetalice:-piatra; -caramida; - beton(simplu,armat,precomprimat sau postcomprimat); -pamint; -gheata; 4. Criteriul suprapresiunii de depozitare: - de joasa presiune (p<0.1 bar); - de medie presiune(p<5 bar);
Transcript
Page 1: Etapa Imemoriu de Calcul1

I.MEMORIUL DE CALCUL

1.Analiza constructiv-functionala a principalelor tipuride rezervoare atmosferice de depozitare a produselor volatile

Rezervoarele pentru depozitarea petrolului si a produselor petroliere sunt recipiente de constructie complexa si de capacitati variabile.

Clasificarea rezervoarelor - criterii de clasificare:

1. Criteriul amplasamentului: - rezervoare supraterane: -direct pe sol;

-ingropate pe mai putin de ½ inaltime; -suprainaltate.

- rezervoare semiingropate - rezervoare ingropate

2. Criteriul capacitatii normale de depozitare; - rezervoare obisnuite ( V<30000m³); - rezervoare tehnologice(V<50000m³); - rezervoare gigant (V>50000m³).

3. Criteriul materialului: - metalice: -sudate ;

-nituite; - nemetalice:-piatra;

-caramida; -beton(simplu,armat,precomprimat sau postcomprimat); -pamint; -gheata;

4. Criteriul suprapresiunii de depozitare: - de joasa presiune (p<0.1 bar); - de medie presiune(p<5 bar); - de presiune ridicata(p<30 bar).

5. Criteriul structurii de inchidere a rezervorului; - in functie de tipul fundului superior:

-plate(plane);-conice;-bombate(sferice,elipsoidale,torosferice);-speciale(dom,radiala,plutitoare,oscilante,etc,).

- in functie de structura fundului inferior:-plate(plane);-conice(spre interior sau exterior);-bombate.

Page 2: Etapa Imemoriu de Calcul1

6. Criteriul formei geometrice:- rezervoarele cilindrice verticale

Aceste tipuri de rezervoare sunt foarte raspandite , se executa si se monteaza usor si sunt relativ economice , isi pastreaza forma geometrica sub actiunea solicitarilor date de presiunea interioara.

Dezavantajul principal al acestui tip de rezervor este acela ca, in partea superioara a mantalei , capacitatea sa portanta nu este utilizata complet.Rezervoarele metalice cilindrice verticale se executa cu capace si funduri plate, conice, bombate sau de forme speciale, adoptarea unui anumit tip de capac sau fund fiind impusa de particularitatile si conditiile de exploatare, care la randul lor sunt dictate de proprietatile lichidelor depozitate si de conditiile climaterice.

Au fost elaborate mai multe tipuri de astfel de rezervoare, dintre care se mentioneaza urmatoarele : - rezervor cu capac sferic cu curbura mica; - rezervor cu capac sferic cu racordare, fara constructie metalica portanta; - rezervoare cu capac sferoidal;

- rezervor cu capac si fund bombat, care datorita rigiditatii spatiale, asigura echilibrarea efectelor suprapresiunilor;

- rezervoare cu capace si funduri radiale; - rezervoare cu spatiu de gaze variabil;

- rezervoare cu capac conic cu aport de gaze inerte in spatiul de gaze si cu stropire pe capac;

- rezervor cu capac conic, cu membrane interioara plutitoare sau cu ecran interior plutitor;- rezervor cu capac bombat fix si cu membrane interioare plutitoare sau cu ecran interior plutitor.

Rezervorele cilindrice verticale si de presiune atmosferica sunt cele mai raspandite, datorita simplitatii materialelor si lucrarilor de executie si montaj. Aceste rezervoare se confectioneaza din virole de tabla de otel , sudate sau nituite, de dimensiuni variabile, determinate de capacitate.

Un rezervor cilindric vertical cu capac fix pentru lichide, este constituit din 3 parti principale si anume :mantaua cilindrica, fund si capac .

Mantaua cilindrica constituie partea cea mai importanta, deoarece aceasta primeste sarcina principala produsa de presiunea exercitata de lichidul depozitat in interior. Mantaua este alcatuita din mai multe randuri de virole, imbinate prin sudura sau nituire, a caror grosime creste catre baza rezervorului, unde presiunea hidrostatica este cea mai mare.

Capacul este de forma conica sau sferica pentru a permite scurgerea apelor pluviale sau provenite din topirea zapezii. Capacul se asambleaza de manta prin intermediul unui inel de otel cornier. Capacul trebuie sa reziste fara deformare la sarcini nominale permanente si accidentale, precum si la variatiile de presiune din interior.

Fundul rezervorului este confectionat din tabla de otel si este constituit dintr-o zona centrala formata din table dreptunghiulare si dintr-o zona periferica, compusa din table fasonate, pentru obtinerea formei circulare

Page 3: Etapa Imemoriu de Calcul1

Fig. 1.1. Vedere de ansamblu a rezervorului atmosferic cu capac fix:

1 – mantaua; 2 – fundul; 3 – constructia de sustinere a capacului; 4 – invelitoarea capacului; 5 – fundatia; 6 – gura de vizitare; 7 – racordul de ventilatie; 8 – racordul pentru luat probe; 9 – racordul echipamentului respirator; 10 – racordul de tragere (descarcare, golire); 11 – racordul de impingere (incarcare, umplere); 12 – racorduri pentru intrare abur; 13 – racorduri pentru iesire condens; 14 – racordul incarcator de spuma.

Fundatia rezervorului este elementul de raspundere, care are menirea de a prelua in bune conditii solicitarile transmise atat de rezervor cat si de fluidul stocat in acesta si de care depinde comportarea in exploatare, durata de serviciu si costul acestuia. In fig. 1.2 este prezentata o fundatie pe inel de beton .

Page 4: Etapa Imemoriu de Calcul1

Fig. 1.2. Fundaţia pe pat elastic cu inel de beton:

1 - rezervorul; 2 - stratul hidroizolator; 3 - stratul de nisip; 4 - terenul de umplutură; 5 - stratul de argilă compactă;6 - inel din beton.

Tipul mantalei rezervorului este conditionata de tehnologia de montaj adoptata, Indiferent de tipul constructiv realizat, mantaua rezervorului se executa in constructie sudata din table de lungimi si latimi standardizate.

Dupa pozitia relativa a virolelor se deosebesc : - mantale cu virole sudate cap la cap : fig. 1.3 a) ; - mantale cu virole montate telescopic: fig, 1.3 b) ;

- mantale cu virole montate suprapus:fig. 1.3 c).

Fig. 1.3 Tipuri constructive de mantale

Page 5: Etapa Imemoriu de Calcul1

Capacul fix este specific rezervoarelor de depozitare atmosferice de constructie normala, care au fost prevazute cu anumite amenajari in scopul micsorarii la minim a spatiului de garda in conditiile umplerii totale.

Acestea pot fi: conice, sferice sau plate.

Fig. 1.4 Capac fix pentru rezervor cilindric vertical

1.Elemente de fixare la manta; 5.Contravinturi; 2.Invelitoarea capacului; 6.Capriori; 3.Semifermele; 7.Manta. 4.Pene;

Semifermele servesc la sustinerea capacului, sunt confectionate din profile laminate si asamblate ca in figura de mai jos.

Fig.1.5 Tipuri de semiferme:

a) Trapezoidala; b) Triunghiulara

Rezervorul cu capac plutitor a fost realizat din necesitatea reducerii pierderilor prin respiratie, deoarece fata de rezervoarele cu capac fix au urmatoarele avantaje :

Page 6: Etapa Imemoriu de Calcul1

-asigurarea unei bune etanseitati intre capac si corpul rezervorului pe toata perioada incarcarii si descarcarii rezervorului; -aerul ce se gaseste in interiorul pontoanelor, nefiind bun conducator de caldura, protejeaza lichidul din rezervor contra incalzirii, datorita razelor solare; -spatiul liber intre suprafata lichidului si capacul rezervorului este mic si constant.

In fig. 1.6 este prezentat un rezervor cu capac plutitor sau flotant, care este compus din :

Fig. 1.6. Rezervorul cu capac plutitor:

1 - fundaţia rezervorului;2 - fundul rezervorului; 3 - mantaua rezervorului;4 - capacul plutitor;5 - scara de acces glisantă;

6 - scara exterioară de acces

Page 7: Etapa Imemoriu de Calcul1

Fig. 1.7. Sistemul de etanşare mecanic:

1 - sabotul de etanşare la montaj; 2 - articulaţia cu contragreutate şi arc;3 - membrana elastică de etanşare; 4 - pontonul.

Fig. 1.7.1. Sistemul de etanşare cu garnitură - inel: Fig. 1.7.2 Sistemul de etanşare cu 1 - spaţiul de vapori; garnitură toroidală umplută cu aer 2 – garnitura - inel; sau apă

3 - sistemul de fixare; 1 - spaţiul de vapori; 4 – pontonul 2 - garnitură umplută cu apă; 3 - sistemul de fixare;

4 - pontonul

a) b)Fig. 1.7.3 Sistemele de etanşare cu garnituri în formă de bucla:

a - cu buclă simplă; b - cu buclă dublă;1 - cornierul de fixare; 2 - mantaua; 3 - garnitura;4 - contraplaca de strangere; 5 - şuruburile

Sistemele de etansare adoptate trebuie sa asigure o completa ermetizare a spatiului de lucru al rezervorului, in cazul trecerii peste unele neregularitati ale mantalei, peste cusaturile sudate, si sa mentina un permanent contact, suficient de

Page 8: Etapa Imemoriu de Calcul1

strans, intre ecran sau capac si manta, fara ca apasarea necesara sa duca la forte mari pentru realizarea deplasarii ecranului sau capacului.

Principalele avantaje ale sistemelor de etansare elastica sunt:-constructie simpla si exploatare ieftina;-durata de serviciu indelungata;-sunt cele mai eficace sisteme de etansare;-greutate mica;-reduc foarte mult pierderile prin evaporare.

b) Rezervoarele sferice se utilizeaza pentru depozitarea sub presiune a produselor petroliere cu presiuni de vapori ridicate, a anumitor lichide volatile, a gazelor comprimate, a gazelor lichefiate obtinute in rafinarii.

Acestea pot fi: -cu rezemare pe inel continuu; -cu rezemare in zona ecuatoriala pe stalpi verticali; -cu rezemare in zona ecuatoriala pe stalpi inclinati tangenti la mantaua sferica;

Schita unui rezervor sferic cu sprijinire in zona subecuatoriala este prezentat in fig.1.8.

Fig. 1.8 Rezervor sferic , cu rezemare pe inel continuu si sprijinire in zona subecuatoriala.

c) Rezervoarele sferoidale se mai numesc si rezervoare in forma de picatura, deoarece forma mantalei corespunde, in general, formei unei singure picaturi sau a mai multor picaturi suprapuse asezate pe o suprafata orizontala.

Principalele tipuri de rezervoare sferoidale sunt: -rezervoare sferoidale axial simetrice; -rezervoare torosferoidale; -rezervoare multisferoidale.

In fig. 1.9 este prezentat un rezervor sferoidal axial simetric, utilizat de regula pentru depozitarea indelungata a produselor petroliere, asigurand cele mai mici pierderi prin respiratie.

Page 9: Etapa Imemoriu de Calcul1

Fig. 1.9 Rezervor sferoidal neted sub forma de picatura

Echipamentul rezervoarelor cilindrice verticale

Prin destinatia lor, elementele ce constituie echipamentul rezervoarelor sunt destinate asigurarii unei exploatari corecte si in conditii de deplina securitate a rezervoarelor , in principal permitand efectuarea urmatoarelor operatii: -incarcarea si descarcarea rezervoarelor; -masurarea si indicarea temperaturii si a nivelului lichidelor depozitate

in rezervor; -luarea de probe din lichidele depozitate; -scurgerea (drenarea) rezervoarelor; -mentinerea suprapresiunii si a vacuumului din rezervor in limitele

admisibile; -controlul, revizia, curatirea si repararea rezervoarelor. Indicatoarele de nivel sunt dispozitive destinate masurarii nivelului lichidelor depozitate in rezervoare cu capac sau fara capac.

Supapele de respiratie au rolul de a proteja rezervorul prin punerea imediata si in mod automat a spatiului de gaze-vapori in comunicatie cu atmosfera numai atunci cand suprapresiunea sau vacuumul din rezervor atinge anumite valori nepermis de mari.

Alegerea dimensiunilor si numarului supapelor de respiratie se face in functie de productivitatea pomparii .

Page 10: Etapa Imemoriu de Calcul1

Fig. 1.10 Supapa mecanica de respiratie tip SMR-U.P.G.

Supapele de siguranta hidraulice au rolul de a proteja rezervoarele in cazul defectarii supapelor de respiratie sau atunci cand capacitatea de evacuare a supapelor de respiratie se dovedeste insuficienta pentru echilibrarea presiunii din spatial de gaze-vapori.

Opritoarele de flacari au rolul de a impiedica propagarea in interiorul rezervoarelor a flacarii sau a scanteilor, in cazul cand acestea ar patrunde prin supape, racorduri.

Gura de vizitare, amplasata pe prima virola de jos a mantalei cilindrice, permite pe de o parte accesul in interiorul rezervorului pentru control, revizii, reparatii, curatiri si, pe de alta parte asigura ventilatia si iluminarea spatiului interior al rezervorului in cazul efectuarii acestor operatii.

Gura de lumina este amplasata pe capacul rezervorului, servind, pe de o parte la iluminarea si ventilarea spatiului interior al rezervorului, iar pe de alta parte la evacuarea din rezervor a unor piese avariate.

Gurile de luat probe se amplaseaza pe capacul rezervorului si servesc pentru eventuala masurare a nivelului lichidului depozitat sau a nivelului apei decantate si pentru luarea probelor de lichide.

Instalatia de incarcare-descarcare cuprinde:

-racordul de incarcare-descarcare amplasat pe virola de baza si este elemental care face legatura intre conducta de incarcare-descarcare si sorbul montat in interiorul rezervorului;

-sorbul este de diferite tipuri, in functie de tipul lichidului depozitat: sorb cu inchizator tip clapeta (actionat prin cablu sau prin tija), sorb mobil; -sistemul de scripeti montat etans pe capacul rezervorului asigura ridicarea sau coborarea tevii basculante a sorbului mobil, prin intermediul unui cablu de manevra; -troliile de mana montate direct pe mantaua rezervorului sau pe fundatii speciale realizeaza ridicarea sau coborarea tevii basculante;

Dispozitivul de transvazare si echilibrare a presiunii asigura transvazarea lichidului din rezervor in spatial tubular din amontele clapetei, in cazul sorbului cu

Page 11: Etapa Imemoriu de Calcul1

clapeta, in scopul echilibrarii presiunilor pe cele doua fete ale clapetei inainte de deschidere si descarca de greutatea lichidului sorbul mobil, in scopul usurarii conditiilor de lucru ale tevii basculante;

Instalatia de incalzire a rezervoarelor este folosita in scopul reducerii vascozitatilor, modificarii starii lor fizice prin incalzire, lichidelor depozitate in timpul pomparii sau in timpul decantarii. Principalele tipuri de incalzitoare, generale sunt:

-incalzitoare tubulare sectionate;-incalzitoare cu serpentine de incalzire interioare sau exterioare;

Principalele tipuri de incalzitoare locale cele mai folosite sunt:-incalzitoare cu elemente tubulare;-incalzitoare cu serpentine elicoidale;-incalzitoare cu fascicol tubular;-incalzitoare cu tevi nervurate.

Ecranele plutitoare sunt folosite pentru a micsora sensibil intensitatea procesului de vaporizare, reducerea pericolului de incendiere, permit captarea si indepartarea sarcinilor electrostatice ce se acumuleaza pe suprafata lichidului depozitat. Principalele tipuri de ecrane plutitoare sunt:

-ecrane plutitoare rigide din pentoplast uretanic;-ecrane plutitoare elastice din tesaturi textile speciale;-ecrane plutitoare din aluminiu, sustinute de pontoane-ecrane plutitoare din materiale plastice poliamidice (de tip nailon).

Fig. 1.11 Schema rezervoarelor echipate cu ecrane plutitoare

a)Fara bordaj de inchidere; b)Cu bordaj de inchidere in forma de Z. 1.Mantaua rezervorului; 5.Ecran plutitor; 2.Capacul standard; 6.Lichidul depozitat; 3.Fund; 7.Vaporii lichidului depozitat 4.Armaturi de respiratie si de aerisire;.


Recommended