Нормы отбраковки вертикальных стальных цилиндрических резервуаров

Допускаемые отклонения фактических размеров оснований и фундаментов при монтаже и эксплуатации новых резервуаров от проектных не должны превышать величин, приведенных в таблице 30.

Таблица 30 - Допускаемые отклонения фактических размеров оснований и фундаментов

Допускаемые отклонения фактических геометрических размеров и форм стальных конструкций новых резервуаров при монтаже и эксплуатации не должны превышать значений, приведенных в таблице 31.

Таблица 31 - Допускаемые отклонения фактических геометрических размеров и форм стальных конструкций новых резервуаров

Допускаемые отклонения наружного контура днища не должны превышать указанные в таблице 32.

Таблица 32 - Допускаемые отклонения наружного контура днища

Примечание. При превышении допускаемых отклонений в соответствующих местах под днищем подбивают гидрофобный грунт.

Предельные отклонения от горизонтали наружного контура днища эксплуатируемых резервуаров могут быть увеличены по сравнению с допускаемыми величинами, указанными в таблице 32, согласно РД 08-95-95 «Положение о системе технического диагностирования сварных вертикальных цилиндрических резервуаров для нефти и нефтепродуктов»:

- при сроке эксплуатации более 5 лет – в 1,3 раза;

- при сроке эксплуатации более 20 лет – в 2 раза.

Предельные отклонения от вертикали образующих стенки резервуаров (±), мм приведены в таблице 33.

Таблица 33 - Предельные отклонения от вертикали образующих стенки резервуаров (±), мм

Примечания. 1. Предельные отклонения даны для стенок из листов шириной 1,5 м. В случае применение листов другой ширины предельные отклонения образующих стенки от вертикали на уровне всех промежуточных поясов следует определять интерполяцией.

2. Замеры отклонений производят для каждого пояса на расстоянии до 50 мм от верхнего горизонтального шва.

3. Проверку отклонений производят не реже чем через 6 м по окружности резервуара.

4. Указанные в таблице отклонения должны удовлетворять 75% произведенных замеров по образующим. Для остальных 25% замеров допускаются предельные отклонения на 30 % больше, с учетом их местного характера. При этом зазор между стенкой резервуара и плавающей крышей или понтоном должен находиться в пределах, обеспечиваемых конструкцией затвора.

5. При определении отклонений учитывают телескопичность стенки резервуаров, смонтированных листовым способом.

6. Для отдельных резервуаров, эксплуатирующихся не более 25 лет и имеющих отклонения от вертикали выше указанных в таблице 33, допускается временная эксплуатация на основании заключения специализированной организации при условии, что эти отклонения не прогрессируют.

Предельные отклонения от вертикали образующих стенки эксплуатируемых резервуаров могут быть увеличены по сравнению с допускаемыми величинами, указанными в таблице 33, согласно РД 08-95-95:

- при сроке эксплуатации более 5 лет – в 1,3 раза;

- при сроке эксплуатации более 20 лет – в 2 раза.

Допускаемые выпучины или вмятины на поверхности стенки от прямой, соединяющей верхний и нижний края деформированного участка вдоль образующей (для новых резервуаров) приведены в таблице 34.

Таблица 34 - Допускаемые выпучины или вмятины на поверхности стенки вдоль образующей

Для резервуаров, находящихся в эксплуатации более 5 лет, допускаются отклонения на 30 % большие, чем отклонения для построенных вновь.

Недопустимы резкие неплавные переломы в нижних поясах стенки, которые дают «хлопки» при заливе и сливе продукта.

Для длительно эксплуатирующихся резервуаров:

- на днищах диаметром до 12 м включительно высота выпучин не должна превышать 200 мм при предельной площади хлопуна 2 м²;

- на днищах диаметром свыше 12 м высота выпучин не должна превышать 220 мм при предельной площади хлопуна 5 м²;

При наличии зон днищ с большей высотой хлопунов (или меньшей площадью хлопунов(, а также при наличии местного перелома (угла) на поверхности листа, образованного резким изгибом, днище подлежит исправлению.

При наличии отклонений, величины которых превышают допустимые пределы, указанные выше, резервуар должен быть выведен из эксплуатации для исправления дефектов формы. Допускается эксплуатация такого резервуара до очередного ремонта с ограничением эксплуатационных нагрузок (уровень налива, вакуум), подтвержденным расчетом.

Примечание – При проведении диагностирования экспертная организация имеет право разрешить эксплуатацию конкретного резервуара с отклонениями, превышающими допустимые пределы, если установлено, что такое увеличение не снижает прочности и устойчивости резервуара и обеспечиваются нормальные условия для функционирования плавающей крыши (понтона), а также уплотняющего затвора.

По внешнему виду сварные швы должны удовлетворять следующим требованиям:

1) иметь гладкую или равномерно чешуйчатую поверхность (без наплывов, прожогов, сужений и прерывов) и плавный переход к основному металлу;

2) наплавленный металл должен быть плотным по всей длине шва, не иметь трещин и дефектов в виде пор, шлаковых включений и т.п.;

3) подрезы основного металла на продольных вертикальных швах нижних поясов стенки резервуаров не допускаются.

На остальных продольных и всех поперечных швах допустимыми могут быть лишь следующие наружные дефекты:

- подрезы глубиной до 5% толщины свариваемого проката, но не более 1 мм;

- удлиненные и сферические одиночные дефекты глубиной до 10 % толщины свариваемого проката, но не более 3 мм (при длине - до 20 % длины оценочного участка*;

- дефекты удлиненные сферические в виде цепочки или скопления глубиной до 5% толщины свариваемого проката, но не более 2 мм (при длине - до 20% длины оценочного участка); длина цепочки или скопления - не более удвоенной длины оценочного участка;

- дефекты (непровары, цепочки и скопления пор), соседние по длине шва (расстояние между близлежащими концами не менее 200 мм);

4) отклонения размеров швов сварных соединений от проектных не должны превышать величин, указанных в стандартах;

5) расстояния между сварными швами окрайки днища и вертикальными сварными швами первого пояса не должны быть меньше 200 мм.

*Длина оценочного участка выбирается из таблице 36.

Допустимые размеры дефектов и допустимые отклонения в сварных швах, обнаруживаемые неразрушающими (физическими) методами контроля (радиографическим, ультразвуковым), должны быть в соответствии с действующими стандартами и правилами и приведены в таблицах 35, 36, 37.

Таблица 35 – Требования к швам сварных соединений по результатам радиографического контроля

* Значения h и S следует принимать по таблице 36.

Таблица 36 - Допустимые размеры одиночных дефектов и длина оценочного участка при радиографическом контроле

Обозначения, принятые в таблице 36:

h - допустимая высота сферического или удлиненного одиночного дефекта; S - суммарная площадь дефектов в продольном сечении шва на оценочном участке.

Примечания: 1. Чувствительность контроля устанавливается по третьему классу согласно ГОСТ 7512-82.

2. При оценке за высоту дефектов h следует принимать следующие размеры их изображений на радиограммах:

- для сферических пор и включений - диаметр;

- для удлиненных пор и включений - ширину;

Таблица 37 - Требования к швам сварных соединений по результатам ульразвукового контроля

Примечание. В швах сварных соединений конструкций, возводимых или эксплуатируемых в районах с расчетной температурой ниже минус 40^оС до минус 65^оС, а также конструкций, рассчитанных на выносливость, допускаются внутренние дефекты, эквивалентная площадь которых не превышает половины значении допустимой оценочной площади, указанной в таблице 36. При этом наименьшую поисковую площадь необходимо уменьшать в два раза. Расстояния между дефектами должны быть не менее удвоенной длины оценочного участка.

В соединениях, доступных сварке с двух сторон, а также в соединениях на подкладках, суммарная площадь дефектов (наружных, внутренних или тех и других одновременно) на оценочном участке не должна превышать 5% площади продольного сечения сварного шва на этом участке.

В соединениях без подкладок, доступных сварке только с одной стороны, суммарная площадь всех дефектов на оценочном участке не должна превышать 10% площади продольного сечения сварного шва на этом участке.

Обнаруженные в результате контроля недопустимые дефекты необходимо устранить, а участки шва с недопустимыми дефектами вновь заварить и проконтролировать.

После выполнения толщинометрии замеренные толщины листов металла сравниваются с отбраковочными, установленными для различных элементов резервуара.

Отбраковочная толщина листов для каждого пояса стенки резервуара определяется по формуле с последующей проверкой на устойчивость в соответствии со СНиП II-23-81:

где: δ_отб - отбраковочная толщина листов, вычисленная для каждого пояса стенки; если отбраковочная величина получилась менее 2 мм, то она принимается равной 2 мм; для резервуаров вместимостью свыше 5000 куб. м отбраковочная толщина трех верхних поясов должна быть не менее проектной, уменьшенной на 30 %;

γ = r×g - удельный вес хранимого продукта, МН/куб.м;

r - плотность хранимого продукта, кг/куб.м;

g - ускорение свободного падения, м/с²;

H_i - расчетная высота столба жидкости (м), определяемая для каждого пояса и равная расстоянию от установленного максимального уровня налива жидкости Н_H до нижней кромки рассчитываемого пояса.

При условии равенства высот каждого пояса

H_i = Н_H - (i – l)h_П,

где i - номер рассчитываемого пояса, i = 1, 2, 3, 4, ....8;

Н_H - установленная высота уровня налива жидкости в резервуаре, м;

h_П - высота пояса резервуара, м;

р - избыточное давление под кровлей резервуара, МПа;

D - диаметр резервуара, м;

n₁ - коэффициент перегрузки по жидкости, принимается равным 1,1;

n₂ - коэффициент перегрузки по газу, принимаемый равным 1,2;

m - коэффициент условий работы, принимаемый в соответствии со СНиП 2.09.03-85:

- для нижнего пояса m = 0,7;

- для остальных поясов m = 0,8;

φ - расчетный коэффициент прочности, принимаемый для вертикальных швов различных типов сварных соединений с учетом способов их контроля по соответствующей технической документации (проектной и др.);

К - коэффициент надежности по материалу, принимаемый в соответствии со СНиП II-23-81 в зависимости от марки стали: для углеродистой и низколегированной сталей К=1,05;

R_H - нормативное сопротивление (МПа) прокатной стали, равное минимальному значению предела текучести стали листов, выбираемое по СНиП II-23-81; если имеющиеся сертификатные данные металла листов соответствуют ГОСТ, то R_H = σ_т, где σ_т - предел текучести, принимается по этому ГОСТу; при наличии сведений о механических свойствах и химическом составе каждого листа рассматриваемого пояса в формулу отбраковки допускается подставлять R_H = σ_тmin, где σ_тmin - минимальный предел текучести из всех листов этого пояса, МПа;

Примечание:

1. Если расчет на устойчивость в соответствии со СНиП II-23-81 не выполняется на отбраковочные толщины листов поясов стенки резервуара, определенные по формуле, указанной выше, то следует их увеличить (методом приближения) с последующей повторной проверкой на устойчивость до положительного результата. При необходимости расчеты выполняются специализированной организацией.

2. При изменении или уточнении отдельных исходных данных (например, замене продукта, скорости коррозии, высоты уровня наполнения резервуара и др.) необходимо произвести уточненный расчет отбраковочных величии стенки для каждого конкретного резервуара.

3. При среднем или капитальном ремонте в случае испытания резервуара на прочность наливом воды необходимо уточнить отбраковочные толщины листов стенки с учетом удельного веса воды. Если при этом отбраковочные толщины окажутся больше фактических, испытание проводить при сниженном уровне налива воды, определяемого расчетом.

4. При необходимости должен проводиться расчет отбраковочных величин стенки резервуара с учетом сейсмостойкости. Расчет выполняется специализированной организацией.

Замене подлежат все листы поясов стенки, фактические толщины которых менее отбраковочных величин, полученных в результате расчета на прочность и устойчивость.

Если листы с уменьшенной толщиной не заменяются, то необходимо снизить уровень налива продукта либо величину эксплуатационного вакуума или избыточного давления. Возможность снижения эксплуатационных нагрузок определяется расчетом. Допускается выполнить конструктивное усиление стенки методами, разработанными или согласованными со специализированной организацией.

Листы днища резервуара отбраковываются по толщине при сплошном коррозионном износе на 30 % и более от проектной величины, а также при наличии местных переломов (углов) на поверхности листа, образованных резкими изгибами. Недопустимы также прогибы листов окрайки днища

Листы крыши резервуара отбраковываются и заменяются при коррозионном износе на 50 % и более от проектной величины, а также с переломами и резкими изгибами, но не менее 1,5 мм, а также с переломами и резкими изгибами.

Несущие конструкции покрытий (фермы, прогоны, балки) резервуара отбраковываются при уменьшении толщины профиля на 30 % и более от проектной величины, если сохраняется их несущая способность.

Участки днища, стенки, кровли резервуара, имеющие дефекты в сварных швах и в основном металле в виде трещин, расслоений, значительных коррозионных повреждений, а также с резкими изгибами и переломами, подлежат удалению.

Размер участков, подлежащих удалению, определяется в зависимости от конкретных размеров, количества и расположения дефектов и выбранного метода ремонта.

Для элементов резервуаров, имеющих защитное покрытие, участки с трещинами подлежат удалению и последующему восстановлению по технологии, предусмотренной проектом. Если покрытие имеет дефекты на площади 50 % и более, оно полностью удаляется, элементы контролируются, и решается вопрос об эффективности покрытия и его восстановлении.

Отбраковочные толщины патрубков штуцеров определяются в соответствии с таблицей 38.

Таблица 38 – Отбраковочные толщины патрубков штуцеров

Для крышек люков и штуцеров минимальная отбраковочная толщина определяется расчетом на прочность. Отбраковочная толщина для укрепляющих колец равна проектной толщине за вычетом прибавки на коррозию.

Отмостка вокруг резервуара должна иметь необходимый уклон (не менее 1;10), обеспечивающий отвод воды в сторону кольцевого лотка.

При наличии в отмостке дефектов в виде трещин поврежденные участки необходимо исправлять с учетом следующих требований:

1) нижний утор резервуара должен быть выше окружающей отмостки и должен быть обеспечен отвод атмосферных осадков от резервуара;

2) не допускаются наличие всякой растительности и скопление воды и снега у контура резервуара;

3) для старых резервуаров, там, где невозможно обеспечить положение отметки нижнего утора выше окружающей отметки, необходимо выполнить мероприятия, обеспечивающие возможность просмотра утора и отвода атмосферных вод от него.

Обвалование должно соответствовать проекту. Поврежденное обвалование или не удовлетворяющее противопожарным нормам подлежит исправлению.

Допускаемые отклонения при монтаже плавающей крыши (понтона) приведены в таблице 39.

Таблица 39 - Допускаемые отклонения при монтаже плавающей крыши (понтона)

Допускаемые величины отклонения образующих стенки от вертикали для резервуаров с плавающей крышей (понтоном) не должны превышать значений, указанных в таблице 27; при этом зазор между стенкой резервуара и плавающей крышей или понтоном должен находиться в пределах, обеспечиваемых конструкцией затвора.

Допускаемые отклонения величин зазоров, контролируемых при гидравлических испытаниях резервуаров с плавающей крышей или понтоном приведены в таблице 40.

Таблица 40 - Допускаемые отклонения величин зазоров, контролируемых при гидравлических испытаниях резервуаров с плавающей крышей или понтоном

Наряду с данными таблиц 39 и 40 следует руководствоваться требованиями проекта по допускаемым величинам отклонений, контролю качества работ и испытанию резервуаров.

Допускаемые величины отклонения образующих стенки от вертикали для резервуаров с плавающей крышей (понтоном) не должны превышать значений, указанных в таблице 33, при этом зазор между стенкой резервуара и плавающей крышей или понтоном должен находиться в пределах, обеспечиваемых конструкцией затвора.

Плавающая крыша (понтон) подлежит отбраковке и ремонту в случаях:

- когда нарушена герметичность плавающей крыши (понтона). Не допускается заполнение продуктом более двух смежных отсеков понтона или плавающей крыши (при нарушении герметичности коробов);

- когда толщина металла стенок коробов понтонного кольца или центральной части менее 2,0 мм;

- по решению специалистов и лиц, ответственных за безопасную эксплуатацию, при установлении ими неисправностей в системе удаления осадков с плавающей крыши и снижения ее плавучести и остойчивости и в других случаях.

Уплотняющий затвор подлежит замене, если трущаяся о стенки резиновая оболочка (затворов мягкого типа) или кольцевая мембрана (затворов механического типа) износилась и не обеспечивает необходимой герметичности.