Резервуары: описание и характеристики

Резервуары относятся к металлоконструкциям, представляют собой большие полые емкости, выполненные из прочных металлических листов. По форме изготавливаются обычно двух видов – цилиндрические и прямоугольные. Наиболее популярны цилиндрические резервуары, так как они более универсальные. В частном порядке изготавливают также шарообразной и других форм.

Заводы и предприятия разных отраслей активно используют металлические резервуары для своих нужд. Прямое назначение таких емкостей – хранение и выдача сырья, а также промежуточной и готовой продукции. Благодаря этому резервуары для удобства в эксплуатации оснащаются лестницами, клапанами, люками, кранами, мешалками и прочим. Нередко также ставят различные датчики температуры, герметизации, давления, чтобы следить за состоянием содержимого и емкости в целом.

Материалы для изготовления резервуаров

В качестве материала для изготовления резервуаров в основном используются сплавы железа и алюминия. Самый популярный железный сплав – это сталь, который содержит не менее 50% железа и до 2% углерода. Сплав, содержащий свыше 2% углерода – это уже чугун. Стальные сплавы делятся по содержанию углерода на низколегированные и высоколегированные. Чем выше процент углерода, тем прочнее и тверже сталь, и тем сложнее работать с материалом. Алюминий и алюминиевые сплавы используются для изготовления резервуаров, используемых для хранения агрессивных химических веществ. В качестве материала для изготовления резервуаров также может использоваться резина, пластик, железобетон, стекловолокно.

В зависимости от материала резервуары применяются для хранения разного типа сырья и продукции. Производственные предприятия используют емкости для хранения и перевозки следующих материалов:

• песок и абразивные материалы;
• нефть и нефтепродукты (бензин, керосин, дизель);
• топливо разного происхождения (в том числе биологическое);
• пищевая продукция;
• органические и неорганические вещества (кислоты и щелочи).

Типы резервуаров

Металлические резервуары выполняются из разных металлов, могут быть разных форм, размеров и иметь разнообразную дополнительную оснастку. Причем материал стенки может отличаться от материала дополнительного оснащения. В связи с этим емкости можно объединить в группы по общему признаку. Различают следующие группы цилиндрических резервуаров в зависимости от:

• осевого расположения: вертикальные и горизонтальные;
• толщины материала: одно- и двустенные;
• количества отделений: однокамерные и многокамерные;
• места расположения: наземные и подземные;
• размеров емкости: передвижные и стационарные;
• типа материала: стальные и алюминиевые.

Металлические резервуары также могут совмещать в себе несколько типов. Самыми распространенными и часто используемыми считаются горизонтальные резервуары.

Горизонтальные резервуары и их преимущества

Горизонтальные резервуары наиболее распространены в силу строения и простой эксплуатации. Они изготавливаются из прочной углеродистой стали. Конструкция обеспечивает сохранение тепла, а также равномерное остывание. В качестве теплоизоляции внутренние стенки можно обшить дополнительным слоем стали, резины, железобетона и др. Также в зависимости от нужд устанавливаются дополнительные элементы, такие как лестницы, краны, люки. Горизонтальные резервуары намного легче перевозить, и они не требуют значимого напряжения при установке и эксплуатации.

Горизонтальные резервуары можно легко разбить на камеры, отделенные друг от друга перегородками. Такое сегментирование позволяет хранить в емкости разное по происхождению сырье. Благодаря этому горизонтальные резервуары можно считать универсальными емкостями для хранения жидких и сыпучих веществ. При этом важно следить за герметизацией такого резервуара, чтобы содержимое не смешивалось между собой.

Обычно в собственности заводов имеются десятки резервуаров для хранения. Они располагаются в отдельных производственных помещениях – резервуарных парках. Горизонтальные резервуары также по-простому называют «лежаками». В случае смены профиля производства резервуарные парки можно легко подстроить под другие задачи и нужды.

Горизонтальные резервуары могут использоваться для хранения и перевозки разных материалов и веществ. Чаще всего их используют для хранения топлива, нефти и нефтепродуктов на АЗС, АЭС, ТЭЦ, так как такие емкости считаются наиболее дешевым топливным хранилищем, существующим на данный момент.

Резервуары для нефтепродуктов

Несмотря на то что горизонтальные цилиндрические резервуары наиболее распространены среди всех имеющихся форм емкостей, конкретно для нефти и нефтепродуктов существуют особые формы, которые используются в зависимости от расположения резервуаров. В зависимости от задач также можно изготовить шарообразные и каплевидные резервуары для хранения нефти. Каплевидные резервуары используются для хранения нефти под водой.

Исходя из расположения, можно выделить следующие типы горизонтальных резервуаров:

• наземный горизонтальный резервуар (РГСН);
• подземный горизонтальный резервуар (РГСП);
• полуподземный горизонтальный резервуар.

Также в зависимости от конструкции выделяют двустенный горизонтальный резервуар (РГСД), который в свою очередь может быть наземным и подземным.

Наземный РГС для хранения нефтепродуктов выполняется из прочной углеродистой стали. Может быть одностенным и двустенным. Двустенные емкости намного лучше сохраняют тепло. Один слой располагается на расстоянии от другого на расстоянии не более 4 мм, и в зазор закачивается азот или антифриз. Такая конструкция необходима в сильно холодных условиях, так как нефть и нефтепродукты необходимо держать теплыми в процессе перекачки. Наземные резервуары устанавливают на сваи в резервуарных парках, расположенных над землей.

Подземный РГС для нефти выполняется из таких же сталей, что и наземный, и также может быть одностенным и двустенным. Отличие в том, что одно стенные резервуары помещают в герметичный железобетонный саркофаг, чтобы избежать протечки нефти при возможной аварии. Такие РГС располагают неглубоко под землей, обычно в 20 см над уровнем резервуара при условии, что он полный. Подземный резервуарный парк устанавливается в случае, если подразумевается длительное хранение нефти и нефтепродуктов, либо с целью сэкономить место.

Полуподземный резервуар ничем не отличается от предыдущих, выполняется также из стали, и может быть одностенным и двустенным. Разница в том, что в данном случае резервуар устанавливают так, что верхняя часть бака возвышается над грунтом, а нижняя вкопана. Такие резервуары устанавливают с целью сэкономить пространство.

В качестве материалов для изготовления резервуаров могут использоваться не только стали, но и железобетон, пластик, резина и стекловолокно. При этом лучшими резервуарами для хранения нефти остаются стальные, так как они легче переносят транспортировку, легче устанавливаются и проще в эксплуатации.

Особенности установки резервуаров на АЗС

Топливные хранилища на автозаправочных станциях заслуживают отдельного внимания. Емкости должны быть выполнены из особо прочных сталей с использованием полимерных покрытий, оснащены датчиками температур, герметичности. Готовые резервуары должны устанавливаться под землей по всем правилам и требованиям, предъявляемым к АЗС. Также заправки зачастую устанавливаются за чертой города в отдалении от жилых зданий, исходя из соображений возможных рисков. Обычно площадь резервуарного парка АЗС в несколько раз больше площади ее наземной части.

Независимо от расположения резервуарного парка всегда важно учитывать возможность аварии. Габариты и вмещаемый объем резервуара напрямую связан с представляемой угрозой в случае утечки. Чем больше емкость, тем сильнее угроза. Наибольшую угрозу представляют резервуары объемом более 5 тыс. кубометров, особенно если они располагаются в черте города. За подземными парками следить нужно особенно тщательно.