РЕЗЕРВУАР ДЛЯ ХРАНЕНИЯ НЕФТИ И НЕФТЕПРОДУКТОВ

Область техники
Заявленная полезная модель относится к резервуарам вертикальным стальным для хранения нефти и нефтепродуктов, в которых обеспечена защита внутренних поверхностей от воздействия коррозии.
Предшествующий уровень техники
Известен резервуар для хранения нефти и нефтепродуктов, на внутренние поверхности которого нанесено антикоррозийное лакокрасочное покрытие (ЛКП) для защиты внутренней поверхности резервуара от коррозии (РД-23.020.00-КТН-184-10 Правила антикоррозийной защиты резервуаров для хранения нефти и светлых нефтепродуктов ОАО «АК «Транснефть». Стр. 18, таб.9.2)
При длительной эксплуатации резервуара, во время циклов его налива и слива, происходит пластическая деформация металлоконструкций стенки и днища резервуара. Слои ЛКП являются хрупкими. При указанной деформации в указанных слоях образуются трещины и отслоения от металла, из которого изготовлены стенки и днище. Со временем в местах образования трещин и отслоений происходит полное разрушение слоя ЛКП. Особенно интенсивно это проявляется в зоне уторного узла и примыкающего к окраечному листу и полотнищу центральной части днища. Механические повреждения и проникновение коррозионно-активной минерализованной подтоварной воды, образовавшейся в результате выпадения из нефтепродукта, к металлу днища и стенки резервуара, приводят к интенсивной коррозии около шовной зоны сварочного стыка уторного узла с появлением и развитием т.н. «ножевой коррозии». Вышеуказанные повреждения приводят к преждевременному износу днища и нижней части первого пояса и как следствие к преждевременному износу и выводу из эксплуатации резервуара.
Таким образом, в известном резервуаре для хранения нефти и нефтепродуктов не решена комплексная задача защиты днища и стенки от коррозии в течение длительного срока его эксплуатации.
Известна, выбранная в качестве ближайшего аналога, барабанная мельница с бронефутеровкой, содержащая днище и металлические стенки, к которым при помощи болтов и гаек крепятся пластины футеровки, при этом болты установлены в сквозных отверстиях, выполненных в металлических стенках, и совмещенных с ними сквозных отверстиях, выполненных в пластинах футеровки, кроме того между пластинами футеровки и металлическими стенками расположена прокладка, которая выполнена из шлаковойлока (а.с. СССР №103251, кл. МПК В02С 17/22, опубл. 01.01.1956 г.)
Недостатком указанной мельницы является то, что внутренняя поверхность стенок и днища не достаточно герметично изолированы от ее внутренней полости. В связи с этим указанное устройство не обеспечивает в полной мере защиту стенок от коррозии. Кроме того, сквозные отверстия, выполненные в стенках, не обеспечивают герметичность устройства при ослаблении соединения болтов и гаек.
Краткое описание полезной модели
Задачей, на решение которой направлено заявленное техническое решение, является обеспечение надежной защиты от механических повреждений и коррозии внутренней поверхности стенок и днища резервуара для нефти нефтепродуктов в течение длительного срока его эксплуатации при сохранении целостности указанных стенок и днища.
Техническим результатом заявленного технического решения является создание резервуара для нефти нефтепродуктов, в котором обеспечено защищающее от механических повреждений и коррозии эластичное покрытие внутренней поверхности стенок и днища и при этом не нарушена целостность указанных стенок и днища.
Технический результат достигается тем, что в резервуаре для хранения нефти и нефтепродуктов содержащем металлические стенки и днище, к внутренним поверхностям которых приварены резьбовые стержни, на которые установлены пластины футеровки с выполненными в них сквозными отверстиями, при этом указанные стержни расположены в указанных отверстиях, а на концы резьбовых стержней установлены гайки, кроме того, между пластинами футеровки и внутренними поверхностями стенок и днища установлена прокладка, выполненная, по меньшей мере, из одного слоя стекловолоконного полотна, пропитанного нейтральным к нефтепродуктам составом на основе полиуретана. При этом нем пластины футеровки могут быть выполнены из материала, не вступающего в реакцию с нефтью и нефтепродуктами или слабо реагирующими с ними, например, из стеклотекстолита, полиэтилена, фторопласта, полипропилена.
Описание графического материала
На чертеже представлен вид в разрезе части резервуара для хранения нефти и нефтепродуктов.
На чертеже приняты следующие обозначения:
- стенки 1;
- днище 2;
- резьбовые стержни 3;
- пластины 4 футеровки;
- сквозные отверстия 5 в пластинах 4 футеровки;
- гайки 6;
- слой 7 стекловолоконного полотна.
Раскрытие полезной модели
Заявленный резервуар для хранения нефти и нефтепродуктов содержит стенки 1, днище 2 и комбинированное антикоррозийное покрытие. При этом стенки 1 могут быть цилиндрической обечайкой, или прямоугольными пластинами, образующими параллелепипед или призму. Антикоррозийное покрытие включает пластины 4 футеровки и, по меньшей мере, один слой 7 стекловолоконного полотна, пропитанного нейтральным к нефтепродуктам составом на основе полиуретана (например, пенополиуретаном или уретаном (карбаматом)). Пластины 4 футеровки могут быть выполнены из материала, не вступающего в реакцию с нефтью и нефтепродуктами или слабо реагирующими с ними, например, из стеклотекстолита, из стеклотекстолита, полиэтилена, фторопласта, полипропилена. Из указанных материалов полиэтилен является наименее предпочтительным, так как он слабо реагирует с нефтью и нефтепродуктами.
К внутренним поверхностям стенок 1 и днища 2 приварены (например, посредством конденсаторной сварки) резьбовые стержни 3, а в пластинах 4 футеровки выполнены сквозные отверстия 5, которые расположены в соответствии с расположением резьбовых стержней 3 на внутренних поверхностях стенок 1 и днища
2. Резьбовые стержни 3 приварены к внутренним поверхностям плоских стенок 1 и днища 2, таким образом, что ось каждого стержня 3 перпендикулярна внутренним поверхностям стенок 1 и днища 2. Если стенки 1 являются цилиндрической обечайкой, то оси стержней 3 перпендикулярны образующей указанной обечайки.
Сквозные отверстия 5 выполнены таким образом, что их оси перпендикулярны поверхностям пластин 4 футеровки.
Комбинированное антикоррозийное покрытие устанавливается на внутренние поверхности стенок 1 и днища 2 следующим образом.
Стекловолоконные полотна укладываются послойно на внутренние поверхности стенок 1 и днища 2. Каждый слой 7 пропитывают составом на основе полиуретана, образуя прокладку (подложку) под пластины 4 футеровки.
На прокладку, образованную слоями 7 стекловолоконного полотна, укладываются пластины 4 футеровки. По центру сквозных отверстий 5 пластин 4 футеровки в уложенных слоях 7 стекловолоконного полотна выполняются сквозные отверстия. В сквозные отверстия 5 пластин 4 футеровки и в соответствующие им сквозные отверстия в слоях 7 стекловолоконного полотна устанавливают резьбовые стержни 3 до упора во внутренние поверхности стенок 1 и днища 2. Затем резьбовые стержни 3 при помощи конденсаторной сварки приваривают к внутренним поверхностям стенок 1 и днища 2. Причем пластины 4 футеровки расположены таким образом, что резьбовые стержни 3 располагаются по центру сквозных отверстий 5.
На концах резьбовых стержней 3 установлены гайки 6, удерживающие пластины 4 футеровки, но вместе с тем, пластины футеровки могут совершать перемещения вдоль стержней на 3-5 мм. Кроме того, сквозные отверстия 5 могут быть выполнены с диаметром большим диаметра резьбовых стержней 3 на 3-5 мм, для того, чтобы пластины 4 футеровки могли перемещаться в плоскостях перпендикулярных осям указанных резьбовых стержней 3.
Заявленный резервуар для хранения нефти и нефтепродуктов реализуется следующим образом.
Во время эксплуатации и технического обслуживания резервуара для хранения нефти и нефтепродуктов, например, при очистке внутренней полости резервуара от шлама, диагностике днища и прочих работах, поверхности любые механические нагрузки принимают пластины 4 футеровки. При этом на них остаются повреждения в виде царапин, сколов и т.п. Однако это не приводит к нарушению целостности указанных пластин 4, так как они, как было указано выше в настоящем описании, изготовлены из стеклотекстолита. Таким образом, не нарушает антикоррозийное покрытие в целом, а, следовательно, защита внутренних поверхностей стенок 1 и днища 2 сохраняется.
Кроме того, во время эксплуатации резервуара для хранения нефти и нефтепродуктов на его дне накапливается подтоварная вода, осаждающаяся из обводненной нефти. При этом минерализованная (различными солями) коррозионно-активная подтоварная вода проникает под неплотно прилегающие друг к другу пластины 4 футеровки. Далее указанная вода попадает на поверхность ближайшего к пластинам 4 футеровки слоя 7 стекловолоконного полотна, пропитанного нейтральным к нефтепродуктам составом на основе полиуретана. При этом слои 7 стекловолоконного полотна, пропитанного составом на основе полиуретана, не позволяет указанной воде просачиваться дальше в направлении внутренних поверхностей стенок 1 и днища 2. Если в ближайшем к пластинам 4 футеровки слое 7 стекловолоконного полотна при пропитке составом на основе полиуретана образовались пустоты, то указанная вода будет осаждаться на следующих слоях 7 стекловолоконного полотна, пропитанных нейтральным к нефтепродуктам составом на основе полиуретана, и в результате не достигнет внутренних поверхностей стенок 1 и днища 2. Поэтому в предпочтительном варианте изготовления резервуара для хранения нефти и нефтепродуктов следует изготавливать прокладку из нескольких слоев 7 стекловолоконного полотна, пропитанных нейтральным к нефтепродуктам составом на основе полиуретана.
Таким образом, за счет того, что на внутренние поверхности стенок и днища резервуара для нефти и нефтепродуктов установлена прокладка, выполненная, по меньшей мере, из одного слоя стекловолоконного полотна, пропитанного нейтральным к нефтепродуктам составом на основе полиуретана, а поверх прокладки размещены пластины футеровки, обеспечивается надежная защита от механических повреждений и коррозии внутренней поверхности стенок и днища резервуара для нефти нефтепродуктов в течение длительного срока его эксплуатации при сохранении целостности указанных стенок и днища.