ПЛАВАЮЩАЯ КРЫША РЕЗЕРВУАРА

Изобретение относится к области строительства, в частности к конструкциям резервуаров с плавающей крышей.
Известны вертикальные цилиндрические резервуары с плавающей крышей, состоящие из кольцевого понтона, диафрагмы, системы водоотвода и уплотняющего затвора в мягком либо жестком исполнении [1].
Недостатками указанных традиционных плавающих крыш являются:
- невозможность полной герметизации зазора между плавающей крышей и стенкой резервуара;
- невысокая износоустойчивость самой конструкции затвора;
- наличие возможности заклинивания плавающей крыши при использовании традиционной конструкции затвора;
- необходимость использования дополнительных стоек, предотвращающих возможность поворота плавающей крыши.
Наиболее близким техническим решением к изобретению является плавающая крыша резервуара, включающая кольцевой понтон с диафрагмой и системой удаления воды, а также кольцо из упругого материала, которое снабжено вертикальной диафрагмой, охватывающей прилегающую к плавающей крыше часть, смонтированной с возможностью горизонтального перемещения [2].
Недостатком представленного решения также является невозможность полной герметизации плавающей крыши и необходимость использования дополнительных стоек, предотвращающих возможность поворота плавающей крыши вокруг вертикальной оси.
Целью изобретения является обеспечение полной герметизации плавающей крыши и повышение общей эксплуатационной надежности последней.
Поставленная цель достигается тем, что плавающая крыша, содержащая центральную мембрану с кольцевым понтоном и систему водоотвода, снабжена горизонтальными ограничителями и трансформируемой вертикальной цилиндрической гермооболочкой, герметично закрепленной нижним концом по всему периметру понтона плавающей крыши, а верхним концом также герметично закрепленной по всему периметру верхнего кольца жесткости вертикальной стенки резервуара, являющегося одновременно основанием для сложенной трансформируемой гермооболочки при полном наполнении резервуара нефтепродуктами. Кроме того, кольцевой понтон в верхней зоне выполнен заподлицо с центральной мембраной, а горизонтальные ограничители выполнены в виде телескопических шарнирных упоров. Жесткое закрепление трансформируемой гермооболочки относительно стенки резервуара не допускает какого либо поворота и не требует использования дополнительных стоек, необходимых при традиционном конструктивном исполнении затворов у традиционных плавающих крыш.
На фиг.1 представлена конструктивная схема плавающей крыши в опорожненном резервуаре;
на фиг.2 представлена конструктивная схема плавающей крыши в загруженном резервуаре.
Плавающая крыша содержит центральную мембрану 1 с кольцевым понтоном 2, систему водоотвода 3, горизонтальные ограничители 4, трансформируемую вертикальную цилиндрическую оболочку 5, закрепленную нижним концом по всему периметру понтона плавающей крыши, а верхним концом также герметично закрепленную по всему периметру верхнего кольца жесткости 6 вертикальной стенки резервуара 7. Кольцевой понтон 2 в верхней зоне выполнен заподлицо с центральной мембраной 1, что
исключает испарение нефтепродуктов из под плавающей крыши. Горизонтальные ограничители 4 выполнены в виде телескопических шарнирных упоров и предназначены для пространственной ориентации плавающей крыши внутри резервуара и максимального снятия трения при перемещения кольцевого понтона 2 по высоте цилиндрической оболочки 5 в процессе заполнения и опорожнения резервуара.
Предлагаемая трансформируемая гермооболочка 5 может быть изготовлена либо из тонколистового профилированного металла, либо из пластика, либо из маслостойкой резины, либо из комбинированного материала.
Предлагаемая плавающая крыша функционирует следующим образом. В опорожненном резервуаре трансформируемая вертикальная цилиндрическая гермооболочка максимально растягивается и занимает положение, показанное на фиг.1. При полном опорожнении гермооболочка 5 сжимается и примыкает к верхнему кольцу жесткости 6 (фиг.2). Усилия для его максимального растяжения и сжатия будут пренебрежимо малы по сравнению с традиционным затвором, и одновременно будет достигаться полная герметичность всей системы.
Предлагаемая конструкция плавающей крыши в виде кессона, у которого кольцевой понтон 2 находится ниже центральной мембраны 1, позволяет исключить все возможные испарения легких нефтепродуктов непосредственно под плавающей крышей.
При этом возможные небольшие испарения нефтепродуктов в зазоре между плавающей крышей и стенкой резервуара никуда на практике безвозвратно не исчезнут и в случае необходимости газообразный состав легких нефтепродуктов, образовавшихся между трансформируемой оболочкой и стенкой резервуара, можно сконденсировать и вернуть назад в резервуар в жидком состоянии, либо с целью снижения испарения в предлагаемом варианте можно хранить легкие нефтепродукты под избыточном давлением.
Предлагаемая конструкция плавающей крыши с трансформируемой оболочкой позволит полностью герметизировать зазор между плавающей крышей и стенкой резервуара, повысить износоустойчивость системы, гарантируя полное устранение возможности заклинивания плавающей крыши между стенкой резервуара и одновременно устранить любой поворот плавающей крыши относительно стенки резервуара без применения дополнительных вертикальных стоек, что уменьшает общую материалоемкость и повышает эксплуатационную надежность как плавающей крыши, так и всего резервуара в целом.