«СТАНДАРТ ОРГАНИЗАЦИИ СТО–СА–03–002–2009 ПРАВИЛА ПРОЕКТИРОВАНИЯ, ИЗГОТОВЛЕНИЯ И МОНТАЖА ВЕРТИКАЛЬНЫХ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ СТАЛЬНЫХ РЕЗЕРВУАРОВ ДЛЯ НЕФТИ И НЕФТЕПРОДУКТОВ Москва 2009 СТО-СА-03-002-2009 Ростехэкспертиза УДК ...»

РОССИЙСКАЯ АССОЦИАЦИЯ ЭКСПЕРТНЫХ ОРГАНИЗАЦИЙ

ТЕХНОГЕННЫХ ОБЪЕКТОВ ПОВЫШЕННОЙ ОПАСНОСТИ

РОСТЕХЭКСПЕРТИЗА

СЕРИЯ 03

НОРМАТИВНЫЕ ДОКУМЕНТЫ МЕЖОТРАСЛЕВОГО ПРИМЕНЕНИЯ

ПО ВОПРОСАМ ПРОМЫШЛЕННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ И ОХРАНЫ НЕДР

СТАНДАРТ ОРГАНИЗАЦИИ

СТО–СА–03–002–2009

ПРАВИЛА ПРОЕКТИРОВАНИЯ,

ИЗГОТОВЛЕНИЯ И МОНТАЖА ВЕРТИКАЛЬНЫХ

ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ СТАЛЬНЫХ РЕЗЕРВУАРОВ

ДЛЯ НЕФТИ И НЕФТЕПРОДУКТОВ

Москва 2009 СТО-СА-03-002-2009 Ростехэкспертиза УДК 621. ББК 35.514-309- П Правила проектирования, изготовления и монтажа вертикальных цилиндрических стальных резервуаров для нефти и нефтепродуктов (СТО-СА-03-002-2009)/ Колл. авт. – 1-е изд. – Российская ассоциация экспертных организаций техногенных объектов повышенной опасности (Ассоциация Ростехэкспертиза), М., 2009 – 216 с.

ISBN 978-5-91187-117- Ответственные разработчики:

О.В. Дидковский, Э.Я. Еленицкий, А.А. Катанов, С.Г. Иванцова, Б.Ф. Беляев, Х.М. Ханухов, И.С. Ломков Организации–разработчики:

НО Ассоциация «Ростехэкспертиза», Российский государственный университет нефти и газа им. И.М. Губкина, ООО «НПК «Изотермик», ООО «Глобалтэнксинжиниринг», ОАО «Фундаментпроект», Комитет «Резервуаростроение» НТО «Строителей», НПП «Симплекс», ООО Фирма «Пожарный дом»

Авторский коллектив:

Б.П. Туманян, В.Г. Мартынов, А.О. Дидковская, Ю.Э. Сеницкий, Е.В. Иванов, А.Д. Клюев, А.В. Алипов, С.В. Зимина, М.А. Минкин, О.Г. Филиппов, Б.В. Поповский, М.В. Ларионов, А.А. Тарасенко, О.М. Волков © Ростехэкспертиза, © ООО «НПК Изотермик», ООО «Глобалтэнксинжиниринг», Настоящий Стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального издания без разрешения Российской Ассоциации экспертных организаций техногенных объектов повышенной опасности (НО Ассоциация «Ростехэкспертиза») II Ростехэкспертиза СТО-СА-03-002- Цели и принципы стандартизации в РФ установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. № 184-ФЗ «О техническом регулировании», а правила применения стандартов организаций – ГОСТ Р 1.4-2004 «Стандартизация в Российской Федерации. Стандарты организаций. Общие положения».

Сведения о стандарте 1. УТВЕРЖДЕН и ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ в качестве стандарта Ассоциации решением научно-технического совета НО Ассоциации «Ростехэкспертиза»

(протокол № 2 от 19 мая 2009 г.).

2. РЕКОМЕНДОВАН К ПРИМЕНЕНИЮ Федеральной службой по экологическому, технологическому и атомному надзору России (письмо от 15.12. № БК-45/1606) 3. ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ © Ростехэкспертиза, © ООО «НПК Изотермик», ООО «Глобалтэнксинжиниринг», Настоящий Стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального издания без разрешения Российской Ассоциации экспертных организаций техногенных объектов повышенной опасности (НО Ассоциация «Ростехэкспертиза») Ростехнадзор рассмотрел представленный Вами стандарт Ассоциации «Ростехэкспертиза» «Правила проектирования, изготовления и монтажа вертикальных цилиндрических стальных резервуаров для нефти и нефтепродуктов» и считает, что указанный документ не противоречит нормам и правилам промышленной безопасности и может быть использован в качестве рекомендательного нормативно-технического документа межотраслевого применения.

Заместитель руководителя Исп. Козельский В.В.

911-64- Настоящий Стандарт разработан в соответствии с федеральным законом от 27.12.02 № 184-ФЗ «О техническом регулировании», с федеральным законом от 21.07.97 № 116-ФЗ «О промышленной безопасности опасных производственных объектов», Положением о Федеральной службе по экологическому, технологическому и атомному надзору России, утвержденным Постановлением Правительства Российской Федерации от 30.07.04 № 401, общими Правилами промышленной безопасности для организаций, осуществляющих деятельность в области промышленной безопасности опасных производственных объектов, утвержденными постановлением Госгортехнадзора России от 18.10.02 № 61-а, зарегистрированными Минюстом России 28.11.02 г., рег. № 3968.

Стандарт разработан в дополнение к ПБ 03-605-03 «Правила устройства вертикальных цилиндрических стальных резервуаров для нефти и нефтепродуктов» Госгортехнадзора России для повышения качества и совершенствования процессов проектирования, изготовления и монтажа вертикальных цилиндрических стальных резервуаров для нефти и нефтепродуктов и повышения уровня промышленной безопасности в целях соблюдения требований Национального стандарта РФ ГОСТ Р 52910-2008 «Резервуары вертикальные цилиндрические стальные для нефти и нефтепродуктов».

Настоящий Стандарт устанавливает единые комплексные технические требования к конструкции, устройству, проектированию, основным методам расчета, изготовлению, монтажу и испытаниям вертикальных цилиндрических стальных резервуаров для нефти и нефтепродуктов, а также требования, направленные на обеспечение промышленной безопасности, предупреждение аварий и случаев производственного травматизма.

Стандарт предназначен для применения всеми организациями независимо от их организационно-правовых форм и форм собственности, осуществляющими деятельность в области промышленной безопасности и устройства резервуаров для нефти и нефтепродуктов.

1 Область применения Стандарта

2 Нормативные ссылки

3 Термины и определения

4 Обозначения и сокращения

4.1 Принятые сокращения

4.2 Обозначения

5 Общие положения

6 Классификация и основные типы резервуаров

7 Материалы

7.1 Общие требования к материалам

7.2 Химический состав и свариваемость

7.3 Механические свойства и твердость

7.4 Расчетная температура металла

7.5 Требования к ударной вязкости

7.6 Сортамент листового проката

7.7 Рекомендуемые стали

7.8 Толщины проката для изготовления конструктивных элементов резервуара

8 Конструкции резервуаров

8.1 Сварные соединения и швы

8.2 Стенки

8.3 Днища

8.4 Кольца жесткости на стенке

8.5 Стационарные крыши

8.6 Патрубки и люки в стенке резервуара (врезки в стенку)

8.7 Патрубки и люки в крыше

8.8 Площадки, лестницы, ограждения

8.9 Понтоны

8.10 Плавающие крыши

8.11 Анкерное крепление стенки

8.12 Конструкции для зачистки

9 Расчет конструкций резервуара

9.1 Основные положения

9.2 Расчет стенки

9.3 Расчет стационарных крыш

9.4 Расчет плавающих крыш и понтонов

9.5 Допускаемые нагрузки на патрубки врезок в стенку резервуара........ 9.6 Расчет сейсмостойких резервуаров

9.7 Защита резервуаров от стихийного воздействия водного потока........ 10 Основания и фундаменты

10.1 Основные положения

10.2 Расчет нагрузок на основание и фундамент резервуара

10.3 Конструктивные решения фундаментов

11 Защита резервуаров от коррозии

12 Оборудование резервуаров

12.1 Общие требования

12.2 Приемо-раздаточные устройства

12.3 Устройства тушения пожара

12.4 Устройства специального назначения

13 Вентиляция резервуаров

13.1 Общие требования

13.2 Дыхательные клапаны

13.3 Вентиляционные патрубки

13.4 Аварийное вентилирование

14 Молниезащита и защита от статического электричества

15 Рекомендации по устройству теплоизоляции

16 Изготовление конструкций резервуаров

16.1 Общие требования

16.2 Изготовление нерулонируемых конструкций

16.3 Изготовление рулонируемых конструкций

17 Монтаж

18 Сварка

18.1 Общие требования

18.2 Рекомендуемые способы сварки

18.3 Требования к подготовке и сборке конструкций под сварку............. 18.4 Требования к технологии сварки

18.5 Термообработка врезок в стенку резервуаров

19 Контроль

19.1 Общие требования

19.2 Входной контроль конструкторской документации

19.3 Входной контроль материалов

19.4 Внешний осмотр

19.5 Измерения

19.6 Контроль герметичности

19.7 Физические методы контроля

20 Испытания и приемка резервуаров

21 Обеспечение надежности резервуаров при эксплуатации................ 21.1 Общие требования

21.2 Оценка технического состояния резервуаров

Приложение П.1 (обязательное). Условные обозначения и размерности используемых величин

Приложение П.2 (обязательное). Форма технического задания на проектирование резервуара

Приложение П.3 (справочное). Основные типы и обозначения сварных соединений

Приложение П.4 (обязательное). Расчетные сочетания нагрузок..... Приложение П.5 (справочное). Пример расчета стенки резервуара объемом 50000 м3 из условия прочности

Приложение П.6 (справочное). Геометрические характеристики прокатных профилей с учетом припуска на коррозию

Приложение П.7 (справочное). Пример расчета сейсмостойкости резервуара

Приложение П.8 (рекомендуемое). Защита резервуаров, возводимых в прибрежных зонах рек морей и океанов, от стихийного воздействия водного потока

Приложение П.9 (обязательное). Форма сертификата качества на конструкции резервуара

Приложение П.10 (обязательное). Форма акта на приемку основания и фундаментов

Приложение П.11 (обязательное). Форма акта контроля качества смонтированных конструкций резервуара

Приложение П.12 (обязательное). Форма заключения о качестве сварных соединений по результатам радиографического контроля.... Приложение П.13 (обязательное). Форма акта гидравлического испытания резервуара

Приложение П.14 (обязательное). Форма акта испытания резервуара на внутреннее избыточное давление и вакуум................. Приложение П.15 (обязательное). Форма акта завершения монтажа конструкций

Приложение П.16 (обязательное). Паспорт стального вертикального цилиндрического резервуара

Приложение П.17 (обязательное). Резервуары с защитной стенкой.... Приложение П.18 (справочное). Примеры расчета допускаемых нагрузок на патрубок

Приложение П.19 (справочное). Особые типы днищ

Приложение П.20 (справочное). Список используемой литературы... VIII

СТАНДАРТ ОРГАНИЗАЦИИ

«ПРАВИЛА ПРОЕКТИРОВАНИЯ, ИЗГОТОВЛЕНИЯ И МОНТАЖА

ВЕРТИКАЛЬНЫХ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ СТАЛЬНЫХ РЕЗЕРВУАРОВ

ДЛЯ НЕФТИ И НЕФТЕПРОДУКТОВ»

1.1. Стандарт организации «Правила проектирования, изготовления и монтажа вертикальных цилиндрических стальных резервуаров для нефти и нефтепродуктов» распространяется на резервуары стальные вертикальные цилиндрические для хранения нефти и нефтепродуктов (далее резервуары) под избыточным давлением близким к атмосферному.

1.2. Предметом настоящего Стандарта являются единые комплексные требования, которым должны соответствовать строительные конструкции резервуаров (далее металлоконструкции резервуаров), к которым относятся:

– стенка;

– крыша (стационарная или плавающая);

– понтон;

– направляющие понтона или плавающей крыши;

– прочие металлоконструкции, привариваемые к вышеперечисленным (люки, патрубки, лестницы, площадки, ограждения, опоры трубопроводов, элементы крепления заземления и защиты от статического электричества и т.п.).

1.3. Основные размеры резервуаров определяются Генеральным проектировщиком по согласованию с Заказчиком с учетом следующих положений:

– условия компоновки резервуарного парка;

– обеспечение минимального веса металлоконструкций резервуаров.

1.4. Резервуары предназначены для следующих условий эксплуатации:

Виды операций – прием, хранение, выдача, смешение, учет (количественный и качественный) нефти и нефтепродуктов, хранение и отстой пластовой и технической воды, другие технологические процессы, связанные с добычей, транспортом и хранением нефти и нефтепродуктов.

Расположение резервуаров – наземное.

Вид хранимых продуктов – нефть и нефтепродукты, вода пластовая, техническая.

Плотность хранимых продуктов – до 1.015 т/м3 и свыше 1.015 т/м3 (см.п.6.5).

Максимальная температура хранимых продуктов – до 260С (для резервуаров с температурой хранения более 90С следует учитывать изменения физико-механических характеристик применяемых сталей).

Внутреннее избыточное давление – менее 5.0 кПа.

Издание официальное Вакуум – до 0.5 кПа.

Минимальная температура района строительства – до минус 65С.

Сейсмичность площадки строительства – до 9 баллов.

1.5. Стандарт не распространяется на изотермические резервуары, баки– аккумуляторы для горячей воды и резервуары для хранения агрессивных химических продуктов.

1.6. Сфера применения настоящего Стандарта ограничивается первым фланцевым или резьбовым соединением на трубе за пределами стенки, крыши или днища резервуара или первым кольцевым сварным соединением на трубе, не имеющей фланцевого или резьбового соединения.

1.7. Реконструкция, усиление и ремонт резервуаров должны производиться на основе соответствующих документов и с учетом требований настоящего Стандарта.

1.8. Стандарт рекомендован для применения всеми организациями, осуществляющими свою деятельность на территории Российской Федерации, независимо от их ведомственной подчиненности, организационно–правовых форм и форм собственности, в том числе для саморегулируемых организаций, создаваемых в рамках реализации Федерального закона № 148-ФЗ от 22 июля 2008 г.

1.9. Субъектами деятельности, в рамках настоящего Стандарта, являются предприятия или физические лица, осуществляющие следующие виды деятельности в рамках настоящего Стандарта:

Заказчик – предприятие, осуществляющее общее руководство процессом строительства и ввода в эксплуатацию резервуара: выдает исходные данные для проектирования металлоконструкций резервуара; выполняет строительные работы по устройству основания и фундаментов под резервуар; осуществляет подготовку площадки строительства; участвует в контроле, испытаниях и приемке резервуара.

Генеральный проектировщик – предприятие, осуществляющее общее руководство процессом проектирования технологического комплекса, составной частью которого является резервуар: осуществляет привязку резервуара на генеральном плане; выполняет проект «Оборудование резервуара»;

проектирует присоединение резервуара к объектным сетям и технологическим трубопроводам.

Проектировщики – предприятия, осуществляющие разработку проекта на металлоконструкции резервуара (проект КМ) и проекта производства работ по монтажу металлоконструкций резервуара (ППР).

Изготовитель – предприятие, осуществляющее изготовление металлоконструкций резервуара (завод–изготовитель).

Монтажная организация – предприятие, осуществляющее монтаж, испытания и сдачу резервуара в эксплуатацию.

Проектировщики, изготовитель и монтажная организация, осуществляющие деятельность в рамках настоящего Стандарта, должны иметь документированную функционирующую систему менеджмента качества, соответствующую стандарту ISO 9001.

2. Нормативные ссылки В настоящем Стандарте использованы ссылки на следующие стандарты и нормативные документы:

ГОСТ 8.417-2002 Государственная система обеспечения единства ГОСТ 9.014-78* ГОСТ 9.402-2004* ГОСТ 166-89* ГОСТ 427-75* ГОСТ 535-88* ГОСТ 896- ГОСТ 1050-88* Прокат сортовой, калиброванный, со специальной отделкой поверхности из углеродистой качественной ГОСТ 1510-84 Нефть и нефтепродукты. Маркировка, упаковка, ГОСТ 2789-73 Шероховатость поверхности. Параметры, характеристики и обозначения ГОСТ 3242- Алюминий и сплавы алюминиевые деформируеГОСТ 4784-97* ГОСТ 5264-80* Ручная дуговая сварка. Соединения сварные. Основные типы, конструктивные элементы и размеры.

ГОСТ 6713-91 Прокат низколегированный конструкционный для ГОСТ 6996-66* ГОСТ 7502-98* ГОСТ 7512-82* Профили прессованные из алюминия и алюминиеГОСТ 8617-81* ГОСТ 8713-79* Сварка под флюсом. Соединения сварные. Основные типы, конструктивные элементы и размеры.

ГОСТ 9454- ГОСТ 9467-75* Электроды покрытые, металлические для ручной дуговой сварки конструкционных и теплоустойчивых сталей. Типы ГОСТ 12815-80* Фланцы арматуры, соединительных частей и трубопроводов на Ру от 0.1 до 20.0 МПа (от 1 до 200 кгс/см2).

ГОСТ 12816-80* Фланцы арматуры, соединительных частей и трубопроводов на Ру от 0,1 до 20.0 МПа (от 1 до ГОСТ 12820-80* ГОСТ 12821-80* ГОСТ 14637-89* ГОСТ 14771-89* Дуговая сварка в защитном газе. Соединения сварные.

ГОСТ 14782- ГОСТ 15150- транспортирования в части воздействия климатических факторов внешней среды ГОСТ 18442- ГОСТ 19281-89* ГОСТ 19903- ГОСТ 21105-87* Система обеспечения точности геометрических паГОСТ 21779- раметров в строительстве. Технологические допуски ГОСТ 22727-88 Прокат листовой. Методы ультразвукового контроля ГОСТ 23055-78 Контроль неразрушающий. Сварка металлов ГОСТ 23120-78 Лестницы маршевые, площадки и ограждения ГОСТ 24379.0-80* Болты фундаментные. Общие технические условия ГОСТ 27751-88 Надежность строительных конструкций и оснований. Основные положения по расчету ГОСТ 27772-88 Прокат для строительных стальных конструкций.

ГОСТ Р 52350.10-2005 Электрооборудование для взрывоопасных сред.

(МЭК 60079-102002) Часть 10. Классификация взрывоопасных зон ГОСТ Р 52857-2007 Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета ГОСТ Р 52910-2008 Резервуары вертикальные цилиндрические стальные СНиП II-7-81* Строительство в сейсмических районах СНиП II-23-81* Стальные конструкции СНиП 2.01.07-85* Нагрузки и воздействия СНиП 2.02.01-83 Основания зданий и сооружений СНиП 2.02.03-85 Свайные фундаменты СНиП 2.02.04-88 Основания и фундаменты на вечномерзлых грунтах СНиП 2.03.06-85 Алюминиевые конструкции СНиП 2.03.11-85 Защита строительных конструкций от коррозии СНиП 2.09.03-85* Сооружения промышленных предприятий СНиП 2.11.03-93 Склады нефти и нефтепродуктов. Противопожарные нормы СНиП 3.03.01-87 Несущие и ограждающие конструкции СНиП 11-02-96 Инженерные изыскания для строительства. Основные положения СНиП 12-03-2001 Безопасность труда в строительстве. Часть 1.

СНиП 12-04-2002 Безопасность труда в строительстве. Часть 2.

СНиП 23-01-99 Строительная климатология СП 11-105-97 Инженерно-геологические изыскания при строительстве СТО 36554501-015-2008 Нагрузки и воздействия. ФГУП «Научноисследовательский центр «Строительство»

РД 03-495-02 Технологический регламент проведения аттестации сварщиков и специалистов сварочного производства. Госгортехнадзор России РД 03-606-03 Инструкция по визуальному и измерительному РД 03-613- технических устройств для опасных производственных объектов. Госгортехнадзор России РД 03-614- технических устройств для опасных производственных объектов. Госгортехнадзор России РД 03-615- технических устройств для опасных производственных объектов. Госгортехнадзор России РД 08-296-99 Положение об организации технического надзора строительства, капитального ремонта и реконструкции на объектах магистральных трубопроводов.

РД 34.21.122-87 Инструкция по устройству молниезащиты зданий и ПБ 03-273- ПБ 03-605- жароопасных химических, нефтехимических и нефтеперерабатывающих производств. Госгортехнадзор России ПБ 09-560- НП-031- СО-153-34.21.122-2003 Инструкция по устройству молниезащиты зданий, ОСТ 26 291-94 Сосуды и аппараты стальные сварные. Общие технические условия. Госгортехнадзор РФ ВНТП 5-95 Нормы технологического проектирования предприятий по обеспечению нефтепродуктами. Минтопэнерго России 3. Термины и определения В настоящем Стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями.

Безотказность работы резервуара – свойство резервуара и его элементов сохранять работоспособность без вынужденных перерывов в работе.

Воздействие – действие, вызывающее изменение напряженно-деформированного состояния резервуара, например: конструктивное, технологическое, климатическое, сейсмическое и др.

Геометрический объем резервуара – величина объема, определяемая произведением поперечного сечения резервуара на высоту его стенки.

Долговечность резервуара и его элементов – свойство конструкции сохранять во времени заданные качества в определенных условиях при установленном режиме эксплуатации без разрушения и деформаций с необходимыми перерывами для технического обслуживания и ремонта.

Зона термического влияния – участок основного металла, не подвергшийся расплавлению, структура и свойства которого изменились в результате нагрева при сварке или наплавке.

Класс опасности резервуара – степень опасности (риска), возникающая при достижении предельного состояния резервуара, для здоровья и жизни граждан, имущества физических или юридических лиц, экологической безопасности окружающей среды.

Конструкции резервуара – элементы, выполняющие несущие, ограждающие, совмещенные (несущие и ограждающие) и вспомогательные функции.

Конструкция резервуара сейсмостойкая – конструкция резервуара, способная противостоять сейсмическим воздействиям без потери эксплуатационных качеств.

Корпус резервуара – соединенные между собой стенка и днище резервуара, образующие сосуд в форме стакана, в котором содержится хранимый продукт.

Нагрузка временная – нагрузка, имеющая ограниченную продолжительность действия и в отдельные периоды срока службы резервуара.

Временные нагрузки подразделяются на:

а) длительные, расчетные значения которых в течение срока службы резервуара наблюдаются длительное время;

б) кратковременные, расчетные значения которых в течение срока службы резервуара наблюдаются в течение короткого отрезка времени;

в) особые, возникновение расчетных значений которых возможно либо в исключительно редких случаях (сейсмические и взрывные воздействия, аварийные нагрузки и т.п.), либо имеющие необычный характер (например, воздействие неравномерной деформации грунтов основания).

Нагрузка нормативная – устанавливаемая нормативными документами нагрузка, исходя из условий заданной обеспеченности ее появления или принятие по ее номинальному значению.

Нагрузка постоянная – нагрузка, которая действует постоянно в течение всего срока службы резервуара.

Нагрузка равномерно-распределенная – нагрузка постоянной интенсивности, прикладываемая непрерывно к данной поверхности (линии) или части ее.

Нагрузка распределенная – нагрузка, приложенная непрерывно к данной поверхности (линии), интенсивность которой не является постоянной, а изменяется по линейному, квадратичному или другому закону.

Нагрузка расчетная – нагрузка, принимаемая в расчетах конструкций или оснований и равная нормативной нагрузке, умноженной на соответствующий коэффициент надежности по нагрузкам.

Нагрузка сосредоточенная – нагрузка, прилагаемая к весьма малой площадке размером 100100 мм.

Надежность резервуара – свойство его конструкции выполнять назначение приема, хранения и отбора из него нефти и нефтепродуктов при заданных технической документацией на резервуар параметрах. Критериями надежности резервуара считаются: работоспособность, безотказность работы, долговечность резервуара и его элементов, ремонтопригодность элементов резервуара.

Несущие конструкции – конструкции, воспринимающие нагрузки и воздействия и обеспечивающие прочность, жесткость и устойчивость резервуара.

Несущая способность – свойство конструкции резервуара или ее элемента воспринимать, не разрушаясь, различные виды нагрузок и воздействий.

Номинальный объем резервуара – условная округленная величина геометрического объема, принимаемая для идентификации резервуара при расчетах:

– оптимальных габаритов резервуара (диаметра и высоты стенки);

– компоновки и вместимости резервуарных парков;

– количества установок пожаротушения и охлаждения резервуара;

– прочности и устойчивости конструкций резервуара (в соответствии с назначенным классом опасности резервуара).

Нормативный срок службы резервуара – назначенный срок безопасной эксплуатации, в течение которого резервуар не достигнет предельного состояния при выполнении необходимого регламента обслуживания и ремонтов.

Окрайки днища резервуара – утолщенные, по сравнению с центральной частью, листы, располагаемые по периметру днища в зоне опирания стенки.

Осадки основания – вертикальные перемещения поверхности основания в результате деформаций грунтовой подушки и подстилающего ее грунтового массива.

Основание резервуара – грунтовая подушка, на которую устанавливается резервуар (искусственная часть основания) и грунтовый массив (естественная часть основания), деформации которых учитываются при вычислении осадок и вертикальных коэффициентов жесткости основания.

Остаточный ресурс – календарная продолжительность эксплуатации резервуара от момента его технического диагностирования до перехода в предельное состояние, при котором либо его дальнейшая эксплуатация, либо восстановление работоспособного состояния невозможны или нецелесообразны.

Плавающая крыша – конструкция, служащая для предотвращения испарения продукта в резервуаре, не имеющем стационарной крыши, плавающая на поверхности хранимого продукта и закрывающая зеркало продукта по всей площади поперечного сечения резервуара.

Полезный объем резервуара – величина объема, определяемая наливом продукта на высоту верхнего рабочего уровня. Для резервуаров с плавающей крышей (понтоном) расчет величины полезного объема должен учитывать уменьшение объема за счет погружения плавающей крыши (понтона) в продукт.

Понтон – конструкция, служащая для предотвращения испарения продукта в резервуаре со стационарной крышей, плавающая на поверхности хранимого продукта и закрывающая зеркало продукта по всей площади поперечного сечения резервуара.

Пояс стенки резервуара – цилиндрический участок стенки, состоящий из листов одной толщины. При этом высота пояса равна ширине одного листа.

Предельное состояние – состояние, при котором резервуар и его основание перестают удовлетворять заданным свойствам на стадиях: изготовления, транспортирования, монтажа, испытаний и эксплуатации.

Проект КМ (конструкции металлические) – технический проект, который должен содержать информацию минимально необходимую и достаточную для разработки чертежей КМД заводом-изготовителем, разработки проекта производства работ по монтажу и сварке металлоконструкций резервуара и выполнению работ монтажной организацией. Технические требования, указываемые в проекте, должны быть однозначны и не допускать различное толкование. Проект КМ резервуара рекомендуется выполнять на листах формата А3 (размером 297420 мм). Размер изображений должен выбираться с учетом обеспечения их достаточной четкости при воспроизведении (печати и копировании). Масштаб чертежей не указывается. Допускается выполнять чертежи в произвольном масштабе. Размеры элементов конструкций следует указывать в минимально необходимом для понимания чертежа объеме.

В состав проекта КМ входят:

– общие данные и указания по применяемым материалам, изготовлению, монтажу и испытаниям резервуара, рекомендации по антикоррозионной защите;

– чертежи общих видов, планов и разрезов;

– чертежи узлов и элементов конструкций, с указанием профилей, толщин, сварных швов;

– спецификация металла;

– расчеты конструкций резервуаров 1 и 2 классов опасности и резервуаров с защитной стенкой;

– нагрузки для проектирования основания и фундаментов.

Работоспособность резервуара – состояние, при котором резервуар способен выполнять свои назначения по заданному (поставленному) проектом технологическому режиму без отклонений от параметров, установленных технической документацией, выполненной в соответствии с настоящим Стандартом.

Расчетный срок службы резервуара – срок безопасной эксплуатации до очередного диагностирования или ремонта, в течение которого резервуар не достигнет предельного состояния.

Резервуар (вертикальный цилиндрический) – наземное строительное сооружение, предназначенное для приема, хранения и выдачи нефти и нефтепродуктов, состоящее из днища, вертикальной цилиндрической (в плане) стенки, крыши; оборудованное люками, патрубками и вспомогательными конструкциями (лестницами, площадками и т.п.).

Резервуар взрывозащищенный – резервуар, имеющий конструктивные устройства, способствующие уменьшению внутреннего давления при возможном взрыве и обеспечивающие сохранность корпуса резервуара и хранимого в резервуаре продукта от вытекания в окружающую среду.

Резервуар с защитной стенкой («стакан в стакане») – конструктивное решение резервуара, включающее в себя внутренний (основной) резервуар со стационарной или плавающей крышей, наружную защитную стенку и герметичное днище, располагающееся в межстенном пространстве.

Ремонтопригодность элементов резервуара – приспособленность элементов к удобному и быстрому осуществлению технологических операций при ремонте, обслуживании и техническом диагностировании.

Сжимаемая толща – высота грунтовой подушки и мощность грунта естественного сложения, деформации которого учитываются при определении осадки.

Температура вспышки нефти (нефтепродукта) – минимальная температура, при которой происходит кратковременное воспламенение паров нефти (нефтепродукта) от источника зажигания в закрытом или открытом тигле. Нефть и нефтепродукты, в зависимости от температуры вспышки, подразделяются на легковоспламеняющиеся (температура вспышки 61С и ниже) и горючие (температура вспышки выше 61С).

Техническое диагностирование – комплекс работ по определению технического состояния конструкций резервуара и пригодности его элементов к дальнейшей эксплуатации.

Толщина минимальная – конструктивно необходимая толщина элемента, ниже которой (при коррозионном или ином повреждении элемента) эксплуатация резервуара без соответствующего обоснования не допускается.

Толщина номинальная – назначенная толщина элемента, принятая по расчетной или минимальной толщине, с учетом припусков на коррозию и минусового допуска на прокат и с округлением до значений, соответствующих сортаментам действующих нормативных документов.

Толщина расчетная –толщина листового проката или толщина элементов сортового проката по действующему сортаменту, определяемая расчетами по соответствующим формулам или процедурам.

Усилия – внутренние силы, возникающие в поперечном сечении элемента конструкции резервуара от внешних нагрузок и воздействий (продольная и поперечная силы, изгибающий и крутящий моменты).

Устойчивость положения резервуара – способность конструкции и ее элементов противостоять усилиям, стремящимся вывести его из исходного состояния статического равновесия.

Уторный шов – сварной шов соединения стенки с днищем резервуара.

Чертежи КМД (конструкции металлические, деталировка) – рабочие деталировочные чертежи металлоконструкций резервуара, разрабатываемые Изготовителем на основании проекта КМ.

В состав комплекта чертежей КМД входят:

– ведомости чертежей и отправочных марок;

– монтажные схемы с указанием отправочных марок;

– комплектовочная ведомость с указанием отгрузочных мест;

– чертежи отправочных марок, с указанием профилей, толщин, формы и размеров деталей и элементов, количеств и масс деталей и отправочных марок;

– чертежи упаковки;

– отгрузочные чертежи (при отправке конструкций железнодорожным транспортом).

4. Обозначения и сокращения В настоящем Стандарте применяются следующие сокращения и обозначения.

4.1. Принятые сокращения КМ – технический проект «конструкции металлические»;

КМД – рабочие деталировочные чертежи «конструкции металлические, детали»;

ЛВЖ – легковоспламеняющаяся жидкость;

НТД – нормативно-техническая документация;

РВС – резервуар вертикальный стальной со стационарной крышей РВС ЗС – резервуар вертикальный стальной со стационарной крышей РВСП – резервуар вертикальный стальной со стационарной крышей РВСП ЗС – резервуар вертикальный стальной со стационарной крышей, РВСПК – резервуар вертикальный стальной с плавающей крышей;

РВСПК ЗС – резервуар вертикальный стальной с плавающей крышей и СМР – сейсмическое микрорайонирование;

ТЭО – технико-экономическое обоснование проекта;

УЛФ – установка улавливания легких фракций;

4.2. Обозначения Условные обозначения и размерности используемых в настоящем Стандарте величин (параметров) приведены в Приложении П.1, либо на соответствующих рисунках.

5. Общие положения 5.1. Настоящий Стандарт устанавливает единые комплексные технические требования к строительству резервуаров стальных вертикальных цилиндрических для нефти и нефтепродуктов в части проектирования, изготовления и монтажа металлоконструкций резервуаров, обеспечивающих их конструктивную прочность и промышленную безопасность. С этой же целью в Стандарте приведены требования к параметрам других конструкций (фундаментов, технических и пожарных трубопроводов, теплоизоляции и т.п.), связанных с резервуаром и обеспечивающих его безопасную работоспособность как сооружения в целом.

5.2. Стандарт не устанавливает требований к технологическому проектированию, проектированию электроснабжения, противопожарного оборудования, систем контроля и автоматики и прочего оборудования, эксплуатации и обслуживанию, а также требований к разработке проекта производства работ по ремонту.

5.3. Проектирование металлоконструкций резервуаров должно осуществляться на основании государственных регламентов, нормативных актов и документов Российской Федерации, Федерального агентства по строительству и жилищно-коммунальному хозяйству, Ростехнадзора России, положений настоящего Стандарта в целях соблюдения требований ГОСТ Р 52910.

5.4. При проектировании, изготовлении и монтаже конструкций резервуаров следует обеспечить:

а) заданный режим эксплуатации;

б) надежность, безопасность, прочность, устойчивость элементов строительных металлоконструкций и сооружения в целом во время монтажа и эксплуатации;

в) охрану труда, технику безопасности и пожарную безопасность при монтаже и эксплуатации;

г) соблюдение требований по охране окружающей природной среды, принимая меры по максимальному сокращению потерь хранимых нефти и нефтепродуктов, а также исключению утечек жидкости из резервуаров;

д) надлежащий научно–технический уровень и качество строительства.

5.5. Для строительства резервуаров в соответствии с настоящим Стандартом Заказчик должен иметь следующую проектную документацию:

а) генеральный план объекта с привязкой резервуара к объектным сетям и технологическим трубопроводам;

б) проект КМ и КМД на металлоконструкции резервуара;

в) проект производства работ на монтаж конструкций (ППР).

5.6. Техническое задание на проектирование резервуара определяет необходимые требования на всех этапах строительства резервуара (проектирование, изготовление, транспортировка, монтаж, контроль, испытания и приемка). Форму технического задания на проектирование следует принимать в соответствии с обязательным Приложением П.2. Техническое задание должСТО-СА-03-002-2009 Ростехэкспертиза но быть в обязательном порядке приложено к проекту КМ в качестве исходных данных для расчетов конструкций.

5.7. Инженерно-геологические изыскания для строительства резервуаров должны содержать данные, необходимые для выбора типа основания и фундаментов с учетом прогноза возможного изменения (в процессе строительства и эксплуатации) инженерно–геологических и гидрологических условий площадки строительства, а также инженерных мероприятий по ее освоению.

В районах со сложными инженерно–геологическими условиями – по землетрясениям, при наличии просадочных и набухающих грунтов или возможности развития опасных геологических процессов (карст, оползни и т.д.), а также на подрабатываемых территориях, инженерные изыскания должны выполняться специализированными организациями.

5.8. Настоящий Стандарт не ставит цель устанавливать фиксированные геометрические или конструктивные параметры резервуаров, а позволяет осуществить проектирование и строительство резервуаров таких параметров, которые бы способствовали созданию оптимальных конструктивных форм и в наибольшей степени соответствовали индивидуальным требованиям Заказчика. Вместе с тем, выбор основных параметров резервуара – диаметр и высота стенки, при заданном номинальном объеме, рекомендуется определять по критерию минимума массы конструкций резервуара при выполнении ограничений по диаметру и высоте стенки.

Установка резервуаров в составе резервуарных парков, взаимное их расположение, обеспечение системами противопожарной защиты и общие требования по охране окружающей среды должны соответствовать требованиям норм проектирования и безопасности резервуарных парков на складах нефти и нефтепродуктов.

6. Классификация и основные типы резервуаров 6.1. По конструктивным особенностям резервуары подразделяются на следующие типы:

– со стационарной крышей без понтона (РВС);

– со стационарной крышей и понтоном (РВСП);

– с плавающей крышей (РВСПК).

При наличии у резервуаров указанных типов защитной стенки условное обозначение резервуаров, соответственно, принимается: РВС ЗС; РВСП ЗС;

РВСПК ЗС.

6.2. Выбор типа резервуара осуществляется Заказчиком в зависимости от классификации хранимой нефти или нефтепродукта по температуре вспышки и давлению насыщенных паров при температуре хранения:

а) для ЛВЖ при давлении насыщенных паров свыше 26.6 кПа (200 мм рт.ст.) до 93.3 кПа (700 мм рт.ст.) (нефть, бензины, авиакеросин, реактивное топливо) применяются:

– резервуары с плавающей крышей;

– резервуары со стационарной крышей и понтоном;

– резервуары со стационарной крышей без понтона, оборудованные газовой обвязкой (ГО) или установкой улавливания легких фракций (УЛФ);

б) для ЛВЖ при давлении насыщенных паров менее 26.6 кПа (200 мм рт.ст.), а также для ГЖ с температурой вспышки выше 61С (мазут, дизельное топливо, бытовой керосин, битум, гудрон, масла, пластовая вода) применяются резервуары со стационарной крышей без понтона, ГО и УФЛ.

6.3. В зависимости от номинального объема, места расположения площадки строительства, прогнозируемой величины ущерба при возможной аварии, резервуары подразделяются на четыре уровня ответственности – класса опасности.

Минимальный класс опасности определяется номинальным объемом резервуара:

класс 1 – резервуары объемом свыше 50000 м3;

класс 2 – резервуары объемом от 10000 м3 до 50000 м3;

класс 3 – резервуары объемом от 1000 м3 и менее 10000 м3;

класс 4 – резервуары объемом менее 1000 м3.

6.4. Класс опасности устанавливается Заказчиком в задании на проектирование и должен быть повышен для резервуаров, расположенных непосредственно по берегам рек, крупных водоемов и в черте городской застройки.

6.5. Для резервуаров, предназначенных для хранения продуктов плотностью свыше 1.015 т/м3 класс опасности, установленный в п. 6.3, повышается на одну ступень.

6.6. При проектировании класс опасности учитывается:

– при назначении специальных требований в рабочей документации к материалам и объемам контроля;

– при выборе коэффициента надежности по назначению;

– при выборе методов расчета.

6.7. По методам изготовления и монтажа листовых конструкций (стенки, днища, настила стационарных крыш, мембраны понтонов и плавающих крыш) резервуары делятся на следующие виды:

а) резервуары рулонной сборки, листовые конструкции которых изготовляются и монтируются в виде рулонируемых полотнищ;

б) резервуары полистовой сборки, изготовление и монтаж всех листовых конструкций которых ведется из отдельных листов;

в) резервуары комбинированной сборки, часть листовых конструкций которых изготовляются и монтируются из отдельных листов, а часть – в виде рулонируемых полотнищ.

Стенки резервуаров объемом 20000 м3 и выше не допускается изготавливать и монтировать в виде рулонируемых полотнищ.

Стали, используемые в конструкциях резервуаров, должны удовлетворять требованиям ГОСТ Р 52910-2008, ПБ 03-605-03 и технических условий, рекомендованных настоящим Стандартом.

7.1. Общие требования к материалам 7.1.1 Все конструктивные элементы по требованиям к материалам разделяются на группы: А и Б – основные конструкции; В – вспомогательные конструкции.

Группа А: стенка, привариваемые к стенке листы днища или кольцевые окрайки, обечайки, фланцы и крышки (заглушки) люков и патрубков в стенке, привариваемые к стенке усиливающие или распределительные накладки, кольца жесткости, опорные кольца стационарных крыш.

Группа Б (подгруппы Б1 и Б2):

Б1 – каркас стационарных крыш (включая фасонки), бескаркасные крыши;

Б2 – центральная часть днища, анкерные крепления, настил стационарных крыш, плавающие крыши и понтоны, обечайки, фланцы и крышки (заглушки) люков и патрубков в крыше.

Группа В: лестницы, площадки, ограждения, переходы (за исключением распределительных накладок, привариваемых к стенке).

7.1.2 Для конструкций резервуаров должна применяться сталь, выплавленная электропечным, кислородно-конвертерным или мартеновским способами. В зависимости от требуемых показателей качества и толщины проката сталь должна поставляться в состоянии после горячей прокатки, термической обработки (нормализации или закалки с отпуском) или после контролируемой прокатки.

7.1.3 Для конструкций группы А должна применяться только спокойная (полностью раскисленная) сталь.

Для конструкций группы Б должна применяться спокойная или полуспокойная сталь.

Для конструкций группы В, наряду с вышеперечисленными сталями, с учетом температурных условий эксплуатации, возможно применение кипящей стали.

7.2. Химический состав и свариваемость 7.2.1 При сварке плавлением качество сварочных материалов и технология сварки должны обеспечивать прочность и вязкость металла сварного соединения не ниже, чем требуется для исходного основного металла.

7.2.2 Углеродный эквивалент стали основных конструкций не должен превышать 0.43. Расчет углеродного эквивалента производится по формуле:

где С, Mn, Si, Cr, Mo, Ni, Сu, V, P – массовые доли углерода, марганца, кремния, хрома, молибдена, никеля, меди, ванадия и фосфора по результатам плавочного анализа (ковшовой пробы).

При отсутствии в сертификатах на углеродистую сталь сведений о содержании меди и ванадия расчет углеродного эквивалента производится из условия содержания в прокате меди и ванадия в количестве 0.30% и 0.01% по массе соответственно.

7.3. Механические свойства и твердость 7.3.1 Минимальные гарантированные механические свойства проката (предел текучести Ryn и временное сопротивление Run) должны удовлетворять требованиям стандартов и технических условий, рекомендованных настоящим Стандартом, а также дополнительным требованиям, указанным в настоящем Стандарте.

7.3.2 Максимальные значения характеристик механических свойств сталей (по сертификатам изготовителей металлопроката) для резервуаров 1 и 2 классов опасности должны обеспечивать соотношение:

7.3.3 Для конструкций группы А резервуаров объемом 5000 м3 и выше должны применяться металлопрокат и сварочные процедуры, обеспечивающие твердость HV металла сварного шва и металла зоны термического влияния не более 280 ед. Контроль твердости должен осуществляться по внутренней поверхности конструкций, контактирующих с продуктом.

7.4. Расчетная температура металла 7.4.1 За расчетную температуру металла принимается наиболее низкое из двух следующих значений:

– минимальная температура складируемого продукта;

– температура наиболее холодных суток для данной местности (минимальная среднесуточная температура), повышенная на 5С.

Примечание: При определении расчетной температуры металла не принимаются во внимание температурные эффекты специального обогрева и теплоизолирования резервуаров.

7.4.2 Температура наиболее холодных суток для данной местности определяется с обеспеченностью 0.98 по таблице температур наружного воздуха СНиП 23-01-99.

7.4.3 Для резервуаров рулонной сборки расчетная температура металла, принимаемая по п. 7.4.1., при толщинах от 10 мм до 14 мм, понижается на 5С, то же при толщинах свыше 14 мм – на 10С.

7.5. Требования к ударной вязкости 7.5.1 Требования к ударной вязкости назначаются в зависимости от группы конструкций по п. 7.1.1, расчетной температуры металла по п. 7.4, механических свойств стали и толщины проката.

7.5.2 Для конструкций из стали с пределом текучести до 390 МПа температура испытания на ударную вязкость на образцах типа Менаже (KCU) и Шарпи (KCV) определяется по рис. 2 ГОСТ Р 52910-2008. При использовании стали с пределом текучести свыше 390 МПа, а также проката толщиной более 40 мм, температура испытаний принимается равной расчетной температуре металла. Для основных конструкций группы Б температура испытаний определяется по рис. 2 ГОСТ Р 52910-2008 с повышением этой температуры на 10С.

7.5.3 Температура испытаний по графику рис. 2 ГОСТ Р 52910- может быть, в границах действия настоящего Стандарта, заменена аппроксимирующей формулой с учетом принятых размерностей:

где ТV – температура испытания по KCV, С; Т – расчетная температура металла, С (–65 Т –10); t – толщина проката, мм (5 мм t 40 мм);

Ryn – предел текучести, МПа (Ryn 390 МПа).

7.5.4 Для конструкций группы А и подгруппы Б1 резервуаров 1, 2 и классов опасности испытания на ударную вязкость по KCV образцов типа 11, 12, 13 выполняются по ГОСТ 9454 и являются обязательными. Для подгруппы Б2 и группы В, а также для основных конструкций резервуаров 4 класса опасности допускается определение ударной вязкости проводить только на образцах типа Менаже (КСU). Температура испытаний и величина ударной вязкости должны быть указаны в чертежах КМ. Для наиболее распространенных российских сталей марок СТ3 по ГОСТ 14637 и 09Г2С по ГОСТ 19281 категория стали, определяемая температурой испытания на ударную вязкость KCU, должна быть не менее указанной в таблице 7.1.

температура металла, С 7.5.5 Нормируемая величина ударной вязкости зависит от гарантированного минимального предела текучести стали и направления вырезки образцов (поперечного – для листового проката или продольного - для фасонного проката).

Для листового проката с пределом текучести до 265 МПа нормируемая величина ударной вязкости составляет 29 Дж/см2; то же свыше 265 МПа до 360 МПа – не менее 35 Дж/см2, то же свыше 360 МПа – не менее 50 Дж/см2.

Для фасонного проката ударная вязкость по сравнению с указанными величинами для листового проката увеличивается на 20 Дж/см2.

7.5.6 Испытанию при заданной температуре подвергаются три образца от партии или листа (при полистных испытаниях). Определяется среднее значение ударной вязкости, которое должно быть не ниже нормированной величины. Для одного из трех образцов допускается снижение ударной вязкости не ниже 70% от нормированной величины.

7.6. Сортамент листового проката 7.6.1 Листовой прокат, применяемый для изготовления конструкций резервуаров, должен соответствовать по форме, размерам и предельным отклонениям ГОСТ 19903, если иное не указано в проекте КМ.

7.6.2 Листовой прокат поставляется толщиной от 4 мм до 60 мм, шириной от 1500 мм до 3000 мм, длиной от 6000 мм до 12000 мм с обрезными кромками.

Толщина листового проката для изготовления стенок резервуаров не должна превышать 40 мм.

7.6.3 По точности изготовления листовой прокат должен соответствовать:

– по толщине (предельный минусовой допуск на прокат) – в соответствии с таблицей 7.2 или с постоянным предельным нижнем отклонением равным 0.3 мм;

– по плоскостности – особо высокой или высокой.

Серповидность листов должна быть пониженной и на базе 1 м не должна превышать 2 мм.

Листовой прокат для изготовления конструкций группы А резервуаров 1 и 2 классов опасности должен иметь класс сплошности соответственно 0 и 1 по ГОСТ 22727. Неконтролируемые зоны не должны превышать: у продольной кромки – 5 мм, у поперечной – 10 мм.

Толщина проката, мм 7.7. Рекомендуемые стали 7.7.1 Выбор марки стали для основных элементов конструкций должен производиться с учетом механических характеристик (гарантированных минимальных предела текучести и временного сопротивления), ударной вязкости, толщины проката.

7.7.2 Для конструкций резервуаров рекомендуется применение Российских сталей, указанных в таблице 7.3.

Наименование стали 7.7.3 Материал труб, применяемый для изготовления обечаек люков и патрубков, должен иметь механические характеристики не ниже характеристик основного металла конструкций (стенки или крыши), на которых осуществляется врезка люков или патрубков.

7.7.4 При выборе материала болтов и гаек для фланцевых соединений люков и патрубков следует учитывать расчетную температуру металла. При расчетной температуре до –40С включительно для болтов и гаек рекомендуется сталь марки Ст3сп5 по ГОСТ 535; при расчетной температуре ниже –40С до –50С включительно – сталь марки 09Г2С категории 12 по ГОСТ 19281; при расчетной температуре ниже –50С – сталь марки 09Г2С категории 13 по ГОСТ 19281.

Материал болтов и гаек может назначаться также по ГОСТ 12816.

7.7.5 Выбор марок стали для фундаментных болтов рекомендуется производить по ГОСТ 24379.0.

7.7.6 Для материала монтажных болтов и гаек, временно используемых при сборке элементов вспомогательных конструкций (площадок, лестниц, ограждений), а также крыш, опорных колец и т.п., допускается применение стали марок 20пс или 20 по ГОСТ 1050.

7.7.7 По согласованию с Заказчиком допускается применять стали по международным стандартам и национальным стандартам других стран. При этом требования к характеристикам и качеству стали должны быть не ниже соответствующих требований к отечественным сталям, рекомендованных настоящим Стандартом, а также ГОСТ Р 52910-2008.

Для конструкций группы А резервуаров объемом от 20000 м3 и выше рекомендуется применение сталей по стандартам ASTM-A537M/A;

ASTM-А841М/А; EN 10025-S355; EN 10113-S420.

7.8. Толщины проката для изготовления конструктивных 7.8.1 Номинальные толщины проката (листового, сортового, труб) для изготовления конструктивных элементов резервуаров, контактирующих с продуктом или его парами, должны назначаться с учетом минимальных толщин, определяемых конструктивными или расчетными требованиями настоящего Стандарта, припусками на коррозию, минусовыми допусками на прокат в соответствии с рис. 7.1.

7.8.2 Номинальные толщины проката конструктивных элементов резервуаров, находящихся на открытом воздухе (лестницы, площадки, ограждения и пр.) должны быть не менее минимальных конструктивно необходимых толщин, указанных в соответствующих разделах настоящего Стандарта. Указанные толщины проката должны подтверждаться соответствующими расчетами прочности и устойчивости конструкций без учета припусков на коррозию и минусового допуска на прокат, если иное не определено Заказчиком.

Рис. 7.1. Номинальные толщины проката конструктивных элементов резервуара, б) номинальная толщина элементов днища, настила крыши, патрубков в) номинальная толщина элементов каркаса крыши, патрубков типов «S», «D», «SB» и «SP», конструкций внутри резервуара t – номинальная толщина проката, указываемая в заказе;

t* – минимальная или расчетная толщина элемента;

tm – минусовой допуск на прокат;

tc – припуск на коррозию, назначаемый индивидуально для всех элементов резервуара, включая пояса стенки 8. Конструкции резервуаров 8.1. Сварные соединения и швы 8.1.1 Основные типы сварных соединений и швов Для изготовления резервуарных конструкций применяются стыковые, угловые, тавровые и нахлесточные сварные соединения.

В зависимости от протяженности сварных швов по линии соединения деталей различают следующие типы сварных швов:

– сплошные швы, выполняемые на всю длину сварного соединения;

– прерывистые швы, выполняемые чередующимися участками длиной не менее 50 мм;

– временные (прихваточные) швы, поперечное сечение которых определяется технологией сборки, а протяженность свариваемых участков составляет не более 50 мм.

Конструктивные элементы сварных соединений и швов должны, как правило, соответствовать требованиям стандартов на применяемый вид сварки:

– для ручной дуговой сварки – ГОСТ 5264;

– для дуговой сварки в защитном газе – ГОСТ 14771;

– для сварки под флюсом – ГОСТ 8713.

Изображения сварных соединений и условные обозначения сварных швов на чертежах должны однозначно определять размеры конструктивных элементов подготовленных кромок свариваемых деталей, необходимые для выполнения швов с применением конкретного вида сварки.

Основные типы и рекомендуемые обозначения сварных соединений и швов приведены в справочном Приложении П.3.

8.1.2 Ограничения на сварные соединения и швы Наличие прихваточных швов в законченной конструкции не допускается.

Минимальные катеты угловых швов (без припуска на коррозию) должны приниматься в соответствии с таблицей 38 СНиП II-23-81* «Стальные конструкции».

Максимальные катеты угловых швов не должны превышать 1.2 толщины более тонкой детали в соединении.

Нахлесточное соединение, сваренное сплошным швом с одной стороны, допустимо только для соединений элементов днища или крыши (согласно п.

8.1.5 и п. 8.1.8), при этом величина нахлеста должна быть не менее 60 мм для соединений полотнищ днища или полотнищ крыши и не менее 30 мм для соединений листов днища или листов крыши при полистовой сборке, но не менее 5-ти толщин наиболее тонкого листа в соединении.

8.1.3 Вертикальные соединения стенки Вертикальные соединения листов стенки должны выполняться двусторонними стыковыми швами с полным проплавлением.

Вертикальные заводские и монтажные швы стенок резервуаров 4 класса опасности, сооружаемых методом рулонирования, допускается располагать на одной линии.

Для прочих резервуаров вертикальные заводские и монтажные соединения на смежных поясах стенки должны быть смещены относительно друг друга на величину не менее 10t (где t – толщина нижележащего пояса стенки), и не менее 500 мм для стенок полистовой сборки.

8.1.4 Горизонтальные соединения стенки Горизонтальные соединения листов стенки должны выполняться двусторонними стыковыми швами с полным проплавлением.

Для резервуаров полистовой сборки пояса стенки должны совмещаться в одну вертикальную линию по внутренней поверхности.

Для стенок резервуаров, изготовляемых методом рулонирования, общая вертикальная линия может совмещаться с внутренней или внешней поверхностью поясов.

8.1.5 Нахлесточные соединения днища Нахлесточные соединения днища применяются для соединения между собой рулонируемых полотнищ днищ, листов центральной части днищ при их монтаже полистовой сборкой, а также для соединения центральной части днищ (рулонируемой или полистовой) с кольцевыми окрайками.

Нахлесточные соединения днищ свариваются сплошным односторонним угловым швом только с верхней стороны. В зоне пересечения нахлесточных соединений днища с нижним поясом стенки должна быть образована ровная поверхность днища, как это показано на рис. 8.1а.

8.1.6 Стыковые соединения днища Двусторонние стыковые соединения применяются для сварки рулонируемых полотнищ днищ.

Односторонние стыковые соединения на остающейся подкладке применяются для соединения между собой кольцевых окраек, а также при полистовой сборке центральной части днищ или днищ без окраек. Остающаяся подкладка должна иметь толщину не менее 4 мм и должна присоединяться прерывистым швом к одной из стыкуемых деталей. При выполнении стыкового соединения на остающейся подкладке без разделки кромок зазор между кромками стыкуемых листов толщиной до 6мм должен быть не менее 4 мм;

для стыкуемых листов толщиной более 6 мм – не менее 6 мм. При необходимости должны использоваться металлические распорки для обеспечения раскрытие корня шва на требуемую величину.

Для стыковых соединений кольцевых окраек должен быть предусмотрен переменный зазор клиновидной формы, изменяющийся от 4…6 мм по наружному контуру окраек до 8…12 мм по внутреннему контуру, учитывающий усадку кольца окраек в процессе сварки.

Для подкладок должны применяться материалы, соответствующие материалу стыкуемых деталей.

8.1.7 Соединение днища со стенкой Для соединения днища со стенкой должно применяться двустороннее тавровое соединение без скоса кромок или с двумя симметричными скосами нижней кромки листа стенки. Катет углового шва таврового соединения должен быть не более 12 мм.

Если толщины нижнего пояса стенки и листа днища не превышают 12 мм, то применяется соединение без скосов кромок с катетом углового шва, равным толщине более тонкого из соединяемых листов (рис. 8.1б).

Если толщина нижнего пояса стенки или листа днища превышают 12 мм, то применяется соединение со скосами кромок, при этом сумма глубины скоса и катета углового шва равняется толщине более тонкого из соединяемых листов (рис. 8.1в).

Узел соединения днища со стенкой должен быть доступен для осмотра в процессе эксплуатации резервуара. При наличии на стенке резервуара теплоизоляции, она должна не доходить до днища на расстояние около 100 мм с целью снижения возможности коррозии данного узла и обеспечения наблюдения за его состоянием.

8.1.8 Соединения листов крыши Настил крыши может выполняться из отдельных листов, укрупненных карт или полотнищ заводского изготовления.

Монтажные соединения настила должны выполняться, как правило, внахлест со сваркой сплошного углового шва только с верхней стороны.

Нахлест листов в направлении по уклону крыши должен выполняться таким образом, чтобы верхняя кромка нижнего листа накладывалась поверх нижней кромки верхнего листа с целью снижения возможности проникновения конденсата внутрь нахлеста.

По требованию Заказчика монтажные соединения настила бескаркасных конических или сферических крыш могут выполняться двусторонними стыковыми или нахлесточными швами.

Заводские сварные швы настила должны быть двусторонними стыковыми.

Для соединения настила с каркасом крыши допускается применение прерывистых угловых швов при малоагрессивной степени воздействия внутренней среды резервуара. Для средне и сильноагрессивной среды указанное соединение должно выполняться сплошными угловыми швами минимального сечения с добавлением припуска на коррозию.

При выполнении крыши во взрывозащищенном исполнении (легко сбрасываемой) настил крыши должен привариваться только к верхнему кольцевому элементу стенки угловым швом катетом не более 5 мм, приварка настила к каркасу крыши не допускается. Указанный «ослабленный узел» соединения настила крыши со стенкой должен обеспечить частичный или полный отрыв настила крыши от стенки резервуара и быстрый сброс избыточного давления, предотвратив разрушение стенки и узла крепления стенки к днищу и разлив продукта.

8.2.1 Толщины листов стенки резервуара должны превышать расчетные значения по условиям прочности и устойчивости с учетом припусков на коррозию и минусового допуска на прокат. Минимальные конструктивные толщины листов стенки приведены в таблице 8.1. Максимальная толщина листов должна быть не более 40 мм.

Диаметр резервуара, м Минимальная толщина листов стенки, мм 8.2.2 Минимальная ширина листов стенки, кроме листов верхнего пояса, должна составлять:

– для резервуаров рулонной сборки – 1.5 м;

– для резервуаров полистовой сборки – 1.8 м.

8.2.3 Местные сосредоточенные нагрузки на стенку резервуара должны быть распределены при помощи листовых накладок или ребер жесткости, располагаемых, предпочтительно, в кольцевом направлении.

8.2.4 Постоянные конструктивные элементы не должны препятствовать перемещению стенки, в том числе в зоне нижних поясов стенки при гидростатической нагрузке.

8.2.5 Присоединение конструктивных элементов к стенке должно удовлетворять следующим требованиям:

а) приварка конструктивных элементов должна производиться через листовые накладки со скругленными углами с обваркой по замкнутому контуру;

б) катет угловых швов крепления конструктивных элементов не должен превышать 12 мм;

в) постоянные конструктивные элементы должны располагаться не ближе 100 мм от оси горизонтальных швов стенки и днища резервуара, и не ближе 150 мм от оси вертикальных швов стенки, а также от края любого другого постоянного конструктивного элемента на стенке;

г) временные конструктивные элементы (технологические приспособления) должны привариваться на расстоянии не менее 50 мм от сварных швов;

д) технологические приспособления должны быть удалены до гидравлических испытаний, а возникающие при этом повреждения или неровности поверхности должны быть устранены с зачисткой абразивным инструментом на глубину, не выводящую толщину проката за пределы минусового допуска на прокат.

мендуемая величина уклона 1:100), при этом наличие незначительного уклона компенсирует возможную неравномерность осадок основания, а также облегчает очистку резервуара и удаление подтоварной воды.

По требованию Заказчика уклон днища может быть выполнен к центру резервуара при условии специальной проработки в проекте вопросов осадок основания и прочности днища.

8.3.2 Днища резервуаров объемом до 1000 м3 включительно могут изготавливаться из листов одной толщины (без окраек), при этом выступ листов днища за внешнюю поверхность стенки следует принимать 25…50 мм. Днища резервуаров объемом более 1000 м3 должны иметь центральную часть и кольцевые окрайки, при этом выступ окраек за внешнюю поверхность стенки следует принимать 50…100 мм. Наличие в рулонируемом полотнище днища листов различной толщины не допускается.

8.3.3 Минимальная толщина всех листов днища (без припуска на коррозию) должна составлять 4 мм для днищ, полученных сваркой встык, 5 мм для днищ, имеющих нахлесточные соединения.

8.3.4 Размеры окраечного кольца днища назначаются из условия прочности узла соединения стенки с днищем с учетом деформативности листа окрайки днища. При этом учитывается, что днище имеет сплошное опирание по всей поверхности, включая окраечное кольцо, если Заказчиком не предусмотрено выполнение днища особого типа в соответствии с Приложением П.19.

8.3.5 Номинальная толщина кольцевых окраек должна быть не менее величины, определяемой по формуле:

где t1 – номинальная толщина нижнего пояса стенки, полученная по п.9.2 или п.9.6 (что больше); k1 = 0.77 – безразмерный коэффициент; tcs, tcb – припуск на коррозию нижнего пояса стенки и днища соответственно; tmb – минусовой допуск на прокат окрайки днища.

Если по согласованию с Заказчиком в листе окрайки днища допускаются пластические деформации, то следует принять k1 = 0.58.

Номинальную толщину окрайки следует назначать с учетом ограничений:

(0.006 + tcb) tb (0.016 + tcb).

8.3.6 Кольцевые окрайки должны иметь ширину в радиальном направлении, обеспечивающую расстояние между внутренней поверхностью стенки и швом приварки центральной части днища к окрайкам не менее:

– 300 мм для резервуаров объемом до 5000 м3;

– 600 мм для резервуаров объемом более 5000 м3, – величины, назначаемой в п.9.6.6.4 (при наличии сейсмического воздействия), и не менее величины (мм), определяемой соотношением:

где k2 = 0.92 – безразмерный коэффициент.

Если по согласованию с Заказчиком в листе окрайки днища допускаются пластические деформации, то следует принять k2 = 0.76.

8.3.7 Расстояние от сварных соединений днища, расположенных под нижней кромкой стенки, до вертикальных швов нижнего пояса стенки должны быть не менее чем:

– 100 мм для резервуаров 3 и 4 классов опасности;

– 200 мм для резервуаров 1 и 2 классов опасности.

8.3.8 Стыковые или нахлесточные соединения трех элементов днища (листов или полотнищ) должны располагаться на расстоянии не менее 300 мм друг от друга, от стенки резервуара и от монтажного соединения кольцевых окраек.

8.3.9 Присоединение конструктивных элементов к днищу должно удовлетворять требованиям пунктов 8.2.5а, 8.2.5б, 8.2.5г, 8.2.5д.

8.3.10 Днища должны иметь круговую форму кромки по внешнему контуру.

8.3.11 По внутреннему периметру кольцевых окраек форма центральной части днища может быть круговой или многогранной, с учетом обеспечения нахлестки центральной части днища на окрайки не менее 60 мм.

8.4. Кольца жесткости на стенке 8.4.1 Для обеспечения прочности и устойчивости резервуаров при эксплуатации, а также для получения требуемой геометрической формы в процессе монтажа, на стенках резервуаров могут устанавливаться следующие типы колец жесткости:

– верхнее ветровое кольцо для резервуаров без стационарной крыши или для резервуаров со стационарными крышами специальных типов, имеющих повышенную деформативность в плоскости основания крыши;

– верхнее опорное кольцо для резервуаров со стационарными крышами;

– промежуточные для обеспечения устойчивости при воздействии ветровых и сейсмических нагрузок;

– промежуточные формообразующие кольца для резервуаров, сооружаемых методом рулонирования.

8.4.2 Верхнее ветровое кольцо устанавливается снаружи резервуара на верхнем поясе стенки резервуаров с плавающими крышами или резервуаров со стационарными крышами, конструкция которых не может рассматриваться в качестве жесткого диска в плоскости верхней кромки стенки. Это относится, например, к конструкциям купольных алюминиевых крыш, крышам оболочечного типа переменной кривизны с участками сжатых и растянутых поверхностей (двускатные, многоскатные, складчатые и т.п. крыши).

Для резервуаров указанного типа минимальное сечение верхнего ветрового кольца жесткости определяется в п. 9.2.4, а ширина кольца должна быть не менее 800 мм.

Рекомендуемая высота установки верхнего ветрового кольца составляет 1.10…1.25 м от верха стенки, при этом по верху стенки резервуаров с плавающей крышей должен быть установлен кольцевой уголок сечением не менее 756 мм.

При использовании верхнего ветрового кольца в качестве обслуживающей площадки конструктивные требования к элементам кольца (ширина и состояние ходовой поверхности, ограждение кольца по внешней от резервуара стороне и пр.) должны соответствовать требованиям раздела 8.8.

8.4.3 Верхнее опорное кольцо стационарных крыш устанавливается на верхней кромке стенки резервуаров для восприятия опорных реакций сжатия, растяжения или изгиба при воздействии на крышу внешних и внутренних нагрузок. Минимальное сечение опорного кольца бескаркасных крыш определяется в п. 9.3.3.

В том случае, если монтаж стационарной крыши осуществляется после окончания монтажа стенки резервуара, то сечение опорного кольца должно быть проверено на соответствия п. 9.2.4., как для резервуара без стационарной крыши.

8.4.4 Промежуточные ветровые кольца жесткости устанавливаются в тех случаях, когда толщины поясов стенки не обеспечивают устойчивость стенки опорожненного резервуара, а увеличение толщин поясов стенки является технически и экономически нецелесообразным.

Минимальное сечение промежуточных колец жесткости должно определяться по п. 9.2.3.2.3.

8.4.5 Промежуточные формообразующие кольца жесткости устанавливаются на стенках рулонируемых резервуаров с целью обеспечения правильной геометрической формы, особенно в зоне монтажных стыков.

Для резервуаров объемом до 5000 м3 необходимость установки формообразующих колец определяется монтажной организацией по согласованию с Заказчиком и автором проекта КМ.

Для резервуаров объемом свыше 5000 м3 необходимо устанавливать не менее двух формообразующих колец.

Рекомендуемые сечения формообразующих колец указаны в таблице 8.2.

В зоне монтажных стыков сечение формообразующих колец может быть увеличено установкой накладок или иным образом, в соответствии с указаниями проекта КМ или ППР.

8.4.6 Кольца жесткости должны иметь неразрезное сечение по всему периметру стенки. Установка элементов колец на отдельных участках, в том числе в зоне монтажных стыков стенки рулонируемых резервуаров, не допускается.

8.4.7 Соединения колец жесткости должны быть стыковыми с полным проплавлением. Допускается соединение колец на накладках. Монтажные стыки колец жесткости должны располагаться на расстоянии не менее 150 мм от вертикальных швов стенки.

8.4.8 Кольца жесткости должны располагаться на расстоянии не менее 150 мм от горизонтальных швов стенки (расстояние от оси горизонтальной полки кольца до оси сварного шва). Прочие требования к установке колец жесткости должны приниматься по п. 8.2.5.

8.4.9 Кольца жесткости, ширина которых в 16 и более раз превышает толщину горизонтального элемента кольца, должны иметь опоры, выполняемые в виде ребер или подкосов. Расстояние между опорами не должно превышать более чем в 20 раз высоту внешней вертикальной полки кольца.

8.4.10 При наличии на резервуаре систем пожарного орошения (устройства охлаждения) кольца жесткости, устанавливаемые на наружной поверхности стенки, должны иметь конструкцию, не препятствующую орошению стенки ниже уровня кольца.

Кольца такой конструкции, которая способна собирать воду, должны быть снабжены сточными отверстиями.

8.5. Стационарные крыши 8.5.1 Общие требования В настоящем разделе устанавливаются общие требования к конструкциям стационарных крыш и не ограничивается применение других конструкций крыш, известных в практике резервуаростроения и изготовляемых по различным стандартам и нормам, при условии выполнения общих требований настоящего Стандарта.

Конструкции стационарных крыш подразделяются на следующие основные типы:

– бескаркасная коническая крыша, несущая способность которой обеспечивается конической оболочкой настила;

– бескаркасная сферическая крыша, несущая способность которой обеспечивается вальцованными элементами настила, образующими поверхность сферической оболочки;

– каркасная коническая крыша, близкая к поверхности пологого конуса, состоящая из элементов каркаса и настила;

– каркасная купольная крыша, поверхность которой близка к сферической и образуется изогнутыми по радиусу сферической поверхности элементами каркаса и радиальными или иным образом раскроенными листами настила.

Все крыши должны удерживаться лишь по периметру опиранием на стенку резервуара или на опорное кольцо в соответствии с п. 8.4.3.

Минимальная толщина любого элемента крыши должна составлять 3 мм, исключая припуск на коррозию.

8.5.2 Бескаркасная коническая крыша Бескаркасная коническая крыша представляет собой гладкую коническую оболочку, не подкрепленную радиальными ребрами жесткости.

Геометрические параметры бескаркасной конической крыши должны удовлетворять следующим требованиям:

– максимальный диаметр крыши в плане – 12.5 м;

– минимальный угол наклона образующей крыши к горизонтальной поверхности должен составлять 15 градусов, максимальный угол наклона градусов.

Номинальная толщина оболочки крыши должна определяться расчетом на устойчивость (п.9.3.3), и должна быть не менее 4 мм и не более 7 мм (при изготовлении оболочки крыши методом рулонирования). При недостаточной несущей способности гладкая коническая оболочка должна подкрепляться кольцевыми ребрами жесткости (шпангоутами), устанавливаемыми с наружной стороны крыши.

Оболочка крыши должна изготавливаться в виде рулонируемого полотнища (из одной или нескольких частей). Допускается изготовление полотнища крыши на монтаже, при этом толщина оболочки крыши может быть увеличена до 10 мм.

Узел соединения крыши со стенкой может выполняться по одному из вариантов, показанных на рис. 8.2. При опирании крыши на кольцевой уголок, его минимальный размер должен быть 635 мм.

8.5.3 Бескаркасная сферическая крыша Бескаркасная сферическая крыша представляет собой пологую сферическую оболочку.

Радиус кривизны крыши должен находиться в пределах от 0.8 D до 1.2 D, где D – внутренний диаметр стенки резервуара. Рекомендуемым диапазоном применения бескаркасных сферических крыш являются резервуары объемом до 5000 м3 с диаметром не более 25 м, эксплуатируемые с внутренним давлением до 6.0 кПа.

Номинальная толщина оболочки крыши определяется расчетами на прочность и устойчивость, но должна быть не менее 4 мм.

Поверхность сферической крыши может быть выполнена из формообразованных лепестков двоякой кривизны (вальцованных в меридиональном и кольцевом направлении) или цилиндрических лепестков, вальцованных только в меридиональном направлении, при этом отклонение поверхности цилиндрического лепестка от гладкой сферической поверхности (в кольцевом направлении) не должно превышать трех толщин оболочки.

Соединение лепестков между собой должно выполняться двусторонними стыковыми или нахлесточными соединениями.

Рис. 8.2. Соединение бескаркасных конических или сферических крыш со стенкой Узел соединения крыши со стенкой может выполняться по одному из вариантов, показанных на рис. 8.2.

8.5.4 Каркасная коническая крыша Применение каркасных конических крыш рекомендуется для резервуаров диаметром свыше 10 м до 25 м.

Угол наклона образующей крыши к горизонтальной поверхности должен находиться в пределах от 4.76 градуса (уклон 1:12) до 9.46 градуса (уклон 1:6). Номинальная толщина настила должна составлять не менее 4 мм.

Крепление настила крыши к верху стенки должно осуществляться, как правило, в соответствии с рис. 8.3в, через кольцевой уголок жесткости с минимальным размером 635 мм.

Площадь поперечного сечения узла сопряжения крыши со стенкой (с учетом участвующих в работе площадей поперечных сечений стенки и настила) должна обеспечивать восприятие растягивающих или сжимающих усилий от внутреннего давления или внешней нагрузки на крышу.

При выполнении крыши во взрывозащищенном исполнении должны соблюдаться следующие требования:

– приварка настила должна выполняться в соответствии с п.8.1.8;

– площадь поперечного сечения узла сопряжения крыши со стенкой должна определяться в соответствии с требованиями раздела 9.3.5.

Каркасные конические крыши могут изготовляться в виде щитов, состоящих из соединенных между собой элементов каркаса и настила или раздельно – из элементов каркаса и настила, не приваренного к каркасу. В последнем случае настил может выполняться из отдельных листов, крупногабаритных карт или рулонируемых полотнищ, а два диаметральнопротивоположных элемента каркаса должны быть раскреплены в плане диагональными связями.

8.5.5 Каркасная купольная крыша Купольная крыша представляет собой радиально-кольцевую каркасную систему, образующую поверхность сферической оболочки.

Купольные крыши рекомендуются для резервуаров объемом свыше 5000 м3 диаметром от 25 м до 50 м.

Купольные крыши должны отвечать следующим требованиям:

– радиус кривизны сферической поверхности крыши должен быть в пределах от 0.8D до 1.5D, где D – диаметр резервуара;

– номинальная толщина настила должна составлять не менее 5 мм, включая припуск на коррозию.

Каркасные купольные крыши могут изготавливаться в виде щитов, состоящих из соединенных между собой элементов каркаса и настила или раздельно из элементов каркаса и настила, не приваренного к каркасу. В последнем случае настил может выполняться из отдельных листов или Рис. 8.3. Соединение каркасных конических или купольных крыш со стенкой крупногабаритных карт, а каркас должен иметь не менее четырех связевых блоков, расположенных в плане ортогонально.

Опирание крыши на стенку резервуара рекомендуется выполнять с устройством опорного кольца по рис. 8.3г.

8.6. Патрубки и люки в стенке резервуара (врезки в стенку) Установка патрубков и люков в стенке, с учетом конструктивных решений, мест расположения, применяемых материалов и прочих требований настоящего Стандарта, не должна снижать показатели прочности, герметичности, надежности и долговечности резервуара.

Для изготовления патрубков и люков должны использоваться бесшовные или прямошовные трубы и изготовленные из вальцованного листа обечайки.

Продольные швы обечаек, изготовленных из вальцованного листа, должны быть проконтролированы методом радиографирования в объеме 100%. Для резервуаров 4 класса опасности радиографию допускается не проводить.

При выполнении приварки трубы или обечайки к стенке резервуара должно быть обеспечено полное проплавление стенки.

8.6.1 Усиления стенки в местах врезок Отверстия в стенке для установки патрубков и люков должны быть усилены листовыми накладками (усиливающими листами), располагаемыми по периметру отверстия. Допускается установка патрубков условным проходом до 65 мм включительно в стенке толщиной не менее 6 мм без усиливающих листов.

Наружный диаметр DR усиливающего листа должен находиться в пределах 1.8 D0 DR 2.2 D0, где D0 - диаметр отверстия в стенке.

Толщина усиливающего листа должна быть не менее толщины соответствующего листа стенки, исключая припуск на коррозию, и не должна превышать толщину листа стенки более чем на 5 мм. Кромки усиливающего листа толщиной, превышающей толщину листа стенки, должны быть скруглены или обработаны в соответствии с рис.8.4. Рекомендуется толщину усиливающего листа принимать равной толщине стенки.

Площадь поперечного сечения усиливающего листа, измеряемая по вертикальной оси отверстия, должна быть не менее, чем произведение вертикального размера отверстия в стенке на толщину листа стенки без припуска на коррозию.

Усиливающий лист должен иметь контрольное отверстие с резьбой М6…М10, открытое в атмосферу и расположенное примерно на горизонтальной оси патрубка или люка или в его нижней части.

Катет (K1) углового шва крепления усиливающего листа к обечайке (трубе) патрубка или люка должен назначаться в соответствии с таблицей 8.3.

Толщина листа стенки, t 5 6 7 8…10 11…15 16…22 23…32 33… Катет (K2) углового шва крепления усиливающего листа к стенке резервуара должен быть равен толщине более тонкой детали в соединении, но не более 38 мм.

Для усиливающего листа, доходящего до днища резервуара, катет (K3) углового шва крепления усиливающего листа к днищу должен быть равен наименьшей толщине свариваемых элементов, но не более 12 мм.

Усиление стенки может выполняться установкой усиленной вставки (листа стенки увеличенной толщины, определяемой соответствующим расчетом). Толщина вставки не должна превышать 60 мм.

8.6.2 Ограничения на расположение врезок в стенке В одном листе стенки могут располагаться не более четырех врезок с условным проходом более 300 мм. При большем количестве врезок указанный лист стенки должен быть термообработан в соответствии с п. 18.5.

Расстояния от привариваемых к стенке резервуара деталей патрубков или люков (труб, обечаек, усиливающих листов) до оси горизонтальных швов стенки или до днища резервуара (кроме варианта конструктивного исполнения усиливающего листа, доходящего до днища) должны быть не менее 100 мм, а до оси вертикальных швов стенки – не менее 250 мм.

Расстояния между привариваемыми к стенке резервуара деталями смежных патрубков и люков (трубами, обечайками, усиливающими листами) должны быть не менее 250 мм.

Допускается установка патрубков и люков с пересечением сварных швов стенки (горизонтальных и вертикальных) в соответствии с рис. 8.5, при этом пересекаемый шов должен быть подвергнут радиографическому контролю на длине не менее трех диаметров отверстия в стенке симметрично относительно вертикальной или горизонтальной оси патрубка или люка.

8.6.3 Патрубки в стенке резервуара Патрубки в стенке предназначены для присоединения наружных и внутренних трубопроводов, контрольно-измерительных приборов, и прочих устройств, требующих выполнения отверстия в стенке.

Количество и размеры патрубков зависят от назначения и объема резервуара и назначаются Заказчиком резервуара.

Наиболее ответственными, в части обеспечения надежности резервуара, являются патрубки приема и раздачи продукта, располагаемые в непосредственной близости с днищем в зоне вертикального изгиба стенки и воспринимающие значительные технологические и температурные нагрузки от присоединяемых трубопроводов.

Вопросы проектирования патрубков, с учетом внутреннего гидростатического давления продукта и нагрузок от присоединяемых трубопроводов, изложены в п.9.5.

Рекомендуются патрубки в стенке условным проходом 50; 80; 100; 150;

200; 250; 300; 350; 400; 500; 600; 700 мм.

Рис. 8.5. Установка патрубков и люков в местах пересечения со сварными швами стенки (вертикальными или горизонтальными) Конструктивное исполнение патрубков должно соответствовать рис. 8.4;

8.6; 8.7; 8.8 и таблице 8.4.

Примечание: Любые отклонения от размеров, указанных в таблице, должны подтверждаться расчетом. Не допускается усиление врезок путем приварки ребер жесткости к их обечайкам.

Назначение номинальной толщины обечайки (трубы) патрубков следует производить с учетом п. 7.8 и рис.7.1.

Фланцы патрубков в стенке должны выполняться по ГОСТ 12820 (исполнение 1 по ГОСТ 12815) на условное давление 1.6 МПа, если иное не оговорено при заказе резервуара.

Тип патрубка (“S”, “D” и т.д. согласно рис. 8.7) должен назначаться Заказчиком резервуара.

По требованию Заказчика патрубки в стенке могут комплектоваться временными заглушками на условное давление 0.25 МПа, предназначенными для герметизации резервуара при проведении испытаний после окончания монтажа.

8.6.4 Люки-лазы в стенке резервуара Люки-лазы в стенке предназначены для проникновения внутрь резервуара при его монтаже, осмотре и проведении ремонтных работ.

Резервуар должен быть снабжен не менее чем двумя люками, обеспечивающими выход на днище резервуара.

Резервуары с понтоном должны иметь, кроме того, не менее одного люка, расположенного на высоте, обеспечивающей выход на понтон в его ремонтном положении. По требованию Заказчика указанный люк может устанавливаться на резервуарах с плавающей крышей.

Рекомендуются круглые люки условным проходом 600 и 800 мм и овальный люк 600900 мм.

Фланцы круглых люков-лазов должны выполняться по ГОСТ 12820 (исполнение 1 по ГОСТ 12815) на условное давление 0.25 МПа.

Рис. 8.8. Соединение фланца и патрубка с обечайкой (трубой) Конструктивное исполнение люков-лазов должно соответствовать рис. 8.4; 8.9; 8.10; 8.11 и таблице 8.5.

Толщина обечайки, tP, при толщине листа стенки Люки-лазы, как правило, должны быть снабжены приспособлением (поворотным устройством) для облегчения открывания и закрывания крышки.

По согласованию с Заказчиком конструктивное исполнение люков-лазов может выполняться в соответствии со стандартом API 650.

8.7. Патрубки и люки в крыше Количество и размеры патрубков, служащих для установки различных устройств или оборудования на стационарной крыше резервуара зависят от назначения и объема резервуара и назначаются Заказчиком резервуара.

Рекомендуются патрубки условным проходом 50; 80; 100; 150; 200; 250;

300; 350; 400; 500 мм. Конструктивное исполнение патрубков в крыше должны соответствовать рис. 8.8; 8.12; 8.13 и таблице 8.6.

Если патрубок используется для вентиляции, обечайка (труба) должна быть обрезана снизу заподлицо с настилом крыши (тип «F»).

Рис. 8.11. Соединение фланца люка-лаза с обечайкой и крышкой Фланцы патрубков в крыше должны выполняться по ГОСТ 12820 (исполнение 1 по ГОСТ 12815) на условное давление 0.25 МПа, если иное не оговорено при заказе резервуара.

По требованию Заказчика патрубки в крыше резервуаров без понтонов, эксплуатируемых при избыточном давлении в газовом пространстве, могут комплектоваться временными заглушками на условное давление Рy = 0.25 МПа, предназначенными для герметизации резервуара при проведении испытаний после окончания монтажа.

Для осмотра внутреннего пространства резервуара, его вентиляции при проведении внутренних работ, а также для различных монтажных целей каждый резервуар должен быть снабжен не менее, чем двумя люками, установленными в крыше. Рекомендуются люки условным проходом 500, 600, 800 и 1000 мм.

Конструктивное исполнение люков должно соответствовать рис. 8.13, 8.14 и таблице 8.7.

8.8. Площадки, лестницы, ограждения 8.8.1 Для доступа к отдельным конструктивным элементам и местам расположения оборудования резервуар должен быть укомплектован площадками и лестницами.

Резервуары со стационарной крышей должны иметь круговую площадку по крыше, обеспечивающую доступ к оборудованию, расположенному по периметру крыши, и лестницу для подъема на круговую площадку.

Резервуары с плавающей крышей должны иметь круговую площадку по верху стенки, наружную лестницу для подъема на круговую площадку, внутреннюю катучую лестницу для спуска на плавающую крышу, а также переходную площадку с одномаршевой лестницей для перехода с круговой площадки на катучую лестницу.

При компактном расположении резервуары могут соединяться между собой по верху переходными площадками (переходами), при этом на каждую группу соединенных резервуаров должно быть не менее двух лестниц, расположенных с противоположных сторон.

8.8.2 Площадки (в том числе переходы и промежуточные площадки лестниц) должны соответствовать следующим требованиям:

– площадки, соединяющие любую часть резервуара с любой частью соседнего резервуара либо другой отдельно стоящей конструкцией, должны иметь опорные устройства, допускающие свободное перемещение соединяемых конструкций;

– ширина площадок на уровне настила должна быть не менее 700 мм;

– настил площадок должен изготавливаться из перфорированного или рифленого металла, препятствующего скольжению;

– величина зазора между элементами настила должна быть не более 40 мм;

– конструкция площадок должна выдерживать сосредоточенную нагрузку 4,5 кН.

Площадки, расположенные на уровне более 0.75 м от поверхности земли или какой-либо другой поверхности, на которую возможно падение с площадки, должны иметь ограждения с тех сторон, где возможно падение.

8.8.3 Для подъема на круговую площадку резервуара используются отдельно стоящие (шахтные), прислонные (одномаршевые) или расположенные вдоль стенки (кольцевые) лестницы.

8.8.4 Шахтные лестницы имеют собственный фундамент, к которому прикрепляются анкерными болтами.

Шахтные лестницы должны крепиться в верхней части к стенке резервуара распорками. Конструкция распорок должна учитывать возможность неравномерной осадки основания резервуара и фундамента лестницы.

Шахтные лестницы могут служить технологическим элементом (каркасом) для наворачивания рулонируемых полотнищ (стенок, днищ и др.) для их транспортировки к месту монтажа. Такие лестницы должны иметь кольцевые элементы диаметром не менее 2.6 м.

8.8.5 Одномаршевые лестницы применяются для резервуаров с высотой стенки не более 7.5 м. В нижней части марш (косоуры) лестницы опирается на фундамент с анкерными болтам. В верхней части лестница опирается на верх стенки резервуара (при радиальном расположении лестницы по отношению к резервуару в плане) или на верхнюю переходную площадку лестницы (при тангенциальном расположении лестницы).

8.8.6 Кольцевые лестницы полностью опираются на стенку резервуара, а их нижний марш должен не доходить до земли на расстояние 100…250 мм.

Кольцевые лестницы высотой более 7.5 м должны иметь промежуточные площадки, расстояние между которыми по высоте не должно превышать 6 м.

Марши кольцевых лестниц могут быть прямоугольными в плане или могут располагаться по винтовой линии (обычно используются для лестниц без промежуточных площадок для резервуаров с высотой стенки до 7.5 м).

Кольцевые лестницы, у которых зазор между стенкой резервуара и лестницей превышает 150 мм, должны иметь ограждение как с наружной, так и с внутренней (у стенки) стороны.

8.8.7 Марши шахтных и кольцевых лестниц должны соответствовать следующим требованиям:

– угол по отношению к горизонтальной поверхности – не более 50;

– ширина марша – не менее 700 мм;

– ширина ступени – не менее 200 мм;

– расстояние по высоте между ступенями должно быть одинаковым и не должно превышать 250 мм;

– ступени должны иметь уклон вовнутрь 2…5;

– ступени должны изготавливаться из перфорированного, решетчатого или рифленого металла, препятствующего скольжению;

– конструкция марша должна выдерживать сосредоточенную нагрузку не менее 4.5 кН.

8.8.8 Ограждения площадок и лестничных маршей (рис. 8.15), состоящие из стоек, поручня, промежуточных планок и бортовой (нижней) полосы, должны соответствовать следующим требованиям:

– стойки должны располагаться на расстоянии не более 2.5 м друг от друга;

– верх поручня должен находиться на расстоянии не менее 1.25 м от уровня настила площадки и не менее 1.0 м от уровня ступени лестничного марша (расстояние по вертикали от носка ступени до верха поручня);

– бортовая полоса ограждения площадок должна быть шириной не менее 150 мм и располагаться с зазором 10…20 мм от настила;

– в качестве бортовой полосы лестничных маршей должны служить косоуры (тетивы), для которых превышение над носком ступени должно составлять не менее 50 мм;

– расстояние между поручнем, промежуточными планками и бортовой полосой (или косоуром) должно быть не более 400 мм;

– поручни ограждения должны соединяться между собой без смещения;

– ограждения должны выдерживать нагрузку 0.9 кН, приложенную в любом направлении к любой точке поручня.

8.8.9 Катучие лестницы резервуаров с плавающими крышами должны обеспечивать доступ с переходной площадки на плавающую крышу при ее положении от нижнего до верхнего рабочих уровней.

Катучие лестницы должны соответствовать следующим требованиям:

– допустимый угол по отношению к горизонтальной поверхности – от 0 до 50;

– ширина марша (длина ступени) лестницы – не менее 700 мм;

– величина проступи (расстояние по горизонтали между носками ступеней) – не менее 200 мм;

– допустимое расстояние по высоте между ступенями – от 0 до 250 мм;

– ступени должны изготавливаться из перфорированного или рифленого металла, препятствующего скольжению;

– ограждения, расположенные с обеих сторон катучей лестницы, должны соответствовать требованиям, изложенным в п. 8.8.8;

– конструкция катучей лестницы должна быть рассчитана на восприятие усилий, возникающих в процессе движения плавающей крыши, а также на сосредоточенную нагрузку не менее 5.0 кН и нагрузку от расчетного веса снегового покрова.

8.8.10 Для подъема или спуска к площадкам на высоту не более 4 м (например, к площадкам пеногенераторов или люков-лазов) могут использоваться стремянки (вертикальные лестницы тоннельного типа).

Стремянки должны соответствовать следующим требованиям:

– ширина стремянки должна быть не менее 600 мм;