Резервуар для нефти

Полезная модель относится к области хранения нефти и нефтепродуктов и может быть использовано для хранения воды. Используется на нефтебазах, на объектах транспорта нефти и нефтепродуктов, а также воды.
3
3
Известен резервуар стальной вертикальный цилиндрический для нефти нефтепродуктов емкостью 200000 м (Типовой проект 704-1-17184, разработанный институтом Гипронефтеспецмонтаж). Резурвуар состоит из цилиндрической вертикальной стенки, плоского днища и сферической крышки. Основным недостатком конструкции резервуара, входящего в нормальный ряд емкостьей от 100 до 50000 м, является то, что толщина его стенки, отвечающая условию прочности, не обладает достаточной жесткостью в осевом направлении и обеспечивается увеличением толщины, стенок, что приводит к чрезмерному запасу прочности
Наиболее близким является резервуар для нефтепродуктов (а.с. СССР №1641723, кл. Е04Н 7/02. Он состоит из вертикального металлического цилиндрического корпуса с днищем и крышей.
Недостатком известного резервуара является то, что толщина его стенки, отвечающая условию его прочности, не обладает достаточной жесткостью в осевом направлении.
Техническим результатом задачи является увеличения жесткости в осевом направлении и расширение технологических возможностей.
Технический результат достигается тем, что в резервуаре для нефти, содержащем днище, корпус и крышку, корпус изготовлен из пяти и более одинаковых полос прямоугольной формы, скрученных в продольном направлении относительно продольной оси и изогнутых по винтовой линии в поперечном направлении на цилиндрической оправке, с образованием по периметру корпуса пяти и более винтовых ребер жесткости одного направления с постоянным шагом винтовых ребер по высоте корпуса от днища до крышки и внутренних криволинейных поверхностей выпуклой формы с центрами кривизны внутри корпуса, а также образованием винтовых ребер жесткости в виде напусков внутри корпуса по всей высоте корпуса от днища до крышки, причем, для сейсмоопасных районов и резервуаров большой высоты, полосы и ребра жесткости по толщине могут быть увеличены от крышки до днища.
По данным патентно-технической литературы не обнаружено техническое решение, аналогичное заявляемому, что позволяет судить об изобретательском уровне предполагаемой конструкции резервуара для нефти,
Новизна заключается в том, что такое конструктивное оформление корпуса обеспечить увеличения жесткости в осевом направлении за счет образованием по периметру корпуса пяти и более винтовых ребер жесткости одного направления с постоянным шагом винтовых ребер по высоте корпуса от днища до крышки и позволяет не только увеличивать высоту корпуса, а значит повышать емкость резервуара, при сохранении площади днища, но и расширит технологические возможности.
Новизна обусловлена тем, что корпус выполнен многозаходным с образованием по периметру корпуса пяти и более винтовых ребер жесткости одного направления с постоянным шагом винтовых ребер жесткости по высоте корпуса от днища до крышки с одинаковой толщиной полос, а также образованием напусков внутри корпуса в виде винтовых ребер жесткости по всей высоте корпуса от днища до крышки, что обеспечивает увеличение жесткости в осевом направлении и позволяет не только увеличивать высоту корпуса, а значит повышать емкость резервуара, при сохранении площади днища, но и расширять технологические возможности.
Новизна обусловлена также тем, что корпус выполнен многозаходным с образованием по периметру корпуса пяти и более винтовых ребер жесткости одного направления с постоянным шагом винтовых ребер жесткости по высоте корпуса от днища до крышки, причем для сейсмоопасных районов и резервуаров большой высоты, полосы и все ребра жесткости по толщине могут быть увеличены от крышки до днища.
Новизна заключается также в том, что за счет скручивания полос прямоугольной формы в поперечном направлении образованы внутри корпуса криволинейные поверхности в каждом поперечном сечении по высоте корпуса, что уменьшает концентрацию напряжений в стенках условно цилиндрического корпуса и позволяет увеличивать высоту корпуса, а значит повысить емкость резервуара, при сохранении площади днища, расширяет технологические возможности.
Новизна предложения заключается также в том, что внутри корпуса со сложной внутренней поверхностью в виде сочетания двух криволинейных поверхностей корпуса в каждой точке возникают разнонаправленные составляющие напряжений, что уменьшает их концентрацию и позволяет не только увеличивать высоту корпуса, а значит повышать емкость резервуара, при сохранении площади днища, но и расширять технологические возможности.
Сущность полезной модели поясняется чертежами, где: на фиг. 1 изображен корпус резервуара, общий вид, смонтированный из пяти прямоугольных полос; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; фиг. 3 - одна из полос с напуском; на фиг. 4 - вид полосы с напуском после скручивания ее концов относительно продольной оси; на фиг. 5 - вид полосы с напуском после сгиба ее на цилиндрической оправке; на фиг. 6 - разрез В-В на фиг. 5.
Резервуар для нефтепродуктов состоит из корпуса 1 (фиг. 1), днища 2 и крышки 3.
Корпус 1 изготовлен из пяти и более одинаковых полос прямоугольной формы 4, 5, 6, 7, 8, выполнен с внутренними криволинейными поверхностями выпуклой формы относительно оси симметрии корпуса 1 с центрами кривизны внутри корпуса 1 (фиг. 2), с образованием по периметру корпуса 1 пяти и более винтовых ребер жесткости одного направления 9, 10, 11, 12, 13 с постоянным шагом винтовых ребер жесткости по высоте корпуса 1 от днища 2 до крышки 3 и внутренних криволинейных поверхностей выпуклой формы 14, 15, 16, 17, 18 с центрами кривизны внутри корпуса 1, а также образованием винтовых ребер жесткости в виде напусков 19, 20, 21, 22, 23 внутри корпуса 1 по всей его высоте от днища 2 до крышки 3.
2
2
Таким образом, многозаходный винтовой пустотелый корпус 1 выполнен из пяти и более полос прямоугольной формы, например, (фиг. 3, фиг. 4) пяти полос 4, 5, 6, 7, 8. Каждая из полос прямоугольной формы 4, 5, 6, 7, 8 выполнена с напуском 24 и с боковыми кромками 25 и 26. Напуск 24 показан на фиг. 3 отделенным, например от полосы 4, штриховой линией 27. Полоса 4 скручена по винтовой линии в продольном направлении (фиг.4) относительно продольной оси О-О и изогнута по винтовой линии в поперечном направлении на цилиндрической оправке 28 (фиг. 5, фиг. 6).
Полосы 4, 5, 6, 7, 8 с напусками 24 после сгиба снимают с оправки 28 и соединяют друг с другом боковой стороной 26 одной полосы со штриховой линией 27 другой полосы известными методами, например сваркой, с образованием по периметру пустотелого корпуса 1 винтовых ребер жесткости и внутренних криволинейных поверхностей выпуклой формы 14, 15, 16, 17, 18 с постоянным шагом. Например, полоса 6 своей винтовой кромкой 25 (фиг. 2) соединена с полосой 5 по штриховой линии 27 с выпуклой ее стороны, например сваркой, в свою очередь полоса 5 соединена своей винтовой кромкой 25 с полосой 17 по ее штриховой линии 27 и т.д., с образованием многозаходного винтового пустотелого корпуса 1 с винтовыми ребрами жесткости одного направления 9, 10, 11, 12, 13 с постоянным шагом винтовых ребер жесткости по высоте корпуса 1 от днища 2 до крышки 3 и внутренних криволинейных поверхностей выпуклой формы 14, 15, 16, 17, 18 с центрами кривизны внутри корпуса 1, а также образованием винтовых ребер жесткости в виде напусков 19, 20, 21, 22, 23 внутри корпуса 1 по всей его высоте от днища 2 до крышки 3. Полосы 4, 5, 6, 7, 8 по толщине могут быть увеличены от крышки до днища для резервуаров в сейсмоопасных районах и большой высоты, например, свыше 30 м и более.
Предлагаемая форма и конструкция корпуса 1 позволяет не только увеличить высоту резервуара для нефтепродуктов, а значит и объем резервуара за счет увеличения прочности стенок корпуса в результате изготовления корпуса многозаходным винтовым с винтовыми ребрами жесткости по периметру, а также ребер жесткости в виде напусков внутри корпуса по всей длине корпуса от крышки до днища, но и увеличить жесткость в осевом направлении, и расширить технологические возможности.