Руководство по безопасности вертикальных цилиндрических стальных резервуаров для нефти и нефтепродуктов - часть 17

 

  Главная      Учебники - АЗС, нефть     Руководство по безопасности вертикальных цилиндрических стальных резервуаров для нефти и нефтепродуктов. Серия 03. Выпуск 69

 

поиск по сайту            

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..  15  16  17  18   ..

 

 

Руководство по безопасности вертикальных цилиндрических стальных резервуаров для нефти и нефтепродуктов - часть 17

 

 

131

©  Оформление. ЗАО НТЦ ПБ, 2013

стальных резервуаров для нефти и нефтепродуктов

5.4.2. В состав нагрузок, передаваемых по контуру стенки ре-

зервуара на его фундамент, входят нагрузки двух типов.

Нагрузки первого типа, обеспечивающие осесимметричное 

распределение усилий по контуру стенки, включают:

вес резервуара с учетом оборудования и теплоизоляции, за вы-

четом центральной части днища;

снеговую нагрузку;
избыточное давление и разрежение в газовом пространстве ре-

зервуара. 

Нагрузка второго типа возникает от ветрового воздействия на 

корпус резервуара и создает кососимметричное распределение уси-
лий по контуру стенки.

Ветровая нагрузка вызывает появление опрокидывающего мо-

мента, вычисляемого относительно точки, расположенной на оси 
симметрии опорного контура стенки с подветренной стороны ре-
зервуара. Нагрузки первого типа создают момент, препятствующий 
опрокидыванию резервуара.

5.4.3. Перечень рекомендуемых расчетов:
определение нагрузок на центральную часть днища в услови-

ях эксплуатации, гидро- и пневмоиспытаний и при сейсмическом 
воздействии;

расчет максимальных и минимальных нагрузок по контуру 

стенки в условиях эксплуатации и при сейсмическом воздей-
ствии;

проверка на отрыв окраек днища от фундамента при действии 

внутреннего избыточного давления на пустой резервуар;

проверка на опрокидывание пустого резервуара путем сравне-

ния опрокидывающего момента и момента от удерживающих сил;

проверка резервуара с продуктом на опрокидывание в услови-

ях землетрясения;

расчет анкеров, если происходит отрыв окраек днища от фун-

дамента при действии внутреннего давления на пустой резервуар;

расчет анкеров, если устойчивость пустого резервуара от опро-

кидывания не обеспечена;

132

Руководство по безопасности вертикальных цилиндрических

расчет анкеров, если устойчивость резервуара с продуктом от 

опрокидывания при землетрясении не обеспечена.

5.4.4. Расчетную нагрузку на основание и фундамент резервуа-

ра при землетрясении рекомендуется производить специализиро-
ванными организациями.

5.4.5. Опрокидывающий момент M

w

, МН·м, действующий на 

резервуар в результате ветрового воздействия, рекомендуется вы-
числять по формуле

 

M

w

 = 

γ

n

(M

ws

 + M

wr

), (41)

где опрокидывающий момент от действия ветра на стенку M

ws

МН·м, определяется по формуле

 

 

(42)

Опрокидывающий момент от действия ветра на крышу опре-

деляется по формуле

 

M

wr

 = 1,4 · 0,6S

r

X

p

w

, (43)

где  b

0

 = 10 м  —  базовый параметр;

 

γ

n

 

—  коэффициент надежности по опасности;

 

H

—  высота стенки, м;

 

D 

—  диаметр резервуара, м;

 

p

w

 

— нормативное ветровое давление, принимаемое 

в зависимости от ветрового района по табл. 11.1 
СП 20.13330.2011 «Свод правил «СНиП 2.01.07–85» 
Нагрузки и воздействия».

5.4.6. Расчетная погонная нагрузка по контуру стенки характе-

ризуется максимальным и минимальным значениями, соответству-
ющими диаметрально противоположным участкам фундамента в 

133

©  Оформление. ЗАО НТЦ ПБ, 2013

стальных резервуаров для нефти и нефтепродуктов

соответствии с рис. 28 настоящего Руководства. Максимальная и 
минимальная нагрузки определяются соответственно как сумма 
и разность максимальных нагрузок первого и второго типа (с уче-
том знаков). Расчетную нагрузку по контуру стенки в основании 
резервуара рекомендуется определять по формулам:

 

 

(44)

Рис. 28

5.4.7. Расчетная вертикальная нагрузка Q

max

, МН, на фундамент 

резервуара, соответствующая расчетному сочетанию нагрузок 1 
(см. табл. 19), составляет:

Q

max

 = 

γ

n

[1,05(G

s

 + G

r

) + 

ψ

l1

(G

s0

 + G

r0

) + 1,3

ψ

l2

(G

st

 + G

rt

)] +

  

(1,4·0,7

ψ

t1

c

e

p

s

+1,2

ψ

l3

p

v

)

πr

2

, (45)

где 

γ

n

 

—  коэффициент надежности по опасности;

 

G

r

 

—  вес крыши, МН;

 

G

s

 

—  вес стенки, МН;

 

G

s0

 

—  вес оборудования на стенке, МН;

 

G

r0

 

—  вес оборудования на крыше, МН;

 

G

st

 

—  вес теплоизоляции на стенке, МН;

 

G

rt

 

—  вес теплоизоляции на крыше, МН;

 

p

s

 

—  расчетная снеговая нагрузка на поверх-

ности земли, МПа, определяемая по 
СП 20.13330.2011 «Свод правил. Нагрузки 

134

Руководство по безопасности вертикальных цилиндрических

и воздействия. Актуализированная редак-
ция СНиП 2.01.07–85*», утвержденных 
приказом Минрегиона РФ от 27 декабря 
2010 г. № 787;

 

p

v

  

—  нормативное значение вакуума, МПа;

 

r 

—  радиус резервуара, м;

 

c

e

 = 0,85 при 

 60 м;

 

c

e

1,0 при D > 100 м;

 

c

e

0,85 0,00375(— 60) — в промежуточных случаях;

 

D 

—  диаметр резервуара, м;

 

ψ

lj

, 

ψ

tj

 (j = 1, 2, …) — коэффициенты сочетаний соответствен-

но для длительных и кратковремен-
ных нагрузок, назначаемые в соответ-
ствии с СП 20.13330.2011 «Свод правил 
«СНиП 2.01.07–85* Нагрузки и воздей-
ствия», утвержденным приказом Мин-
региона РФ от 27 декабря 2010 г. № 787 
(пп. 6.2—6.4).

5.4.8. Нагрузки на центральную часть днища определяются 

исходя из величины внутреннего избыточного давления, макси-
мального проектного уровня налива и плотности продукта (экс-
плуатация) или воды (гидро- и пневмоиспытания). Эту нагрузку 
рекомендуется определять по формулам:

а) нагрузка p

f 

, МПа, на основание под центральной частью дни-

ща при эксплуатации

 

p

f

 = 

γ

n

[0,001g(

ρH + 1,05ρ

s

t

bc

) + 1,25p]; (46)

б) нагрузка p

fg 

, МПа, на основание под центральной частью 

днища при гидро- и пневмоиспытаниях

 

p

fg

 = 

γ

n

[0,001g(

ρ

g

H

0g

 + 1,05

ρ

s

t

bc

) + 1,25

p

], (47)

где 

γ

n

  —  коэффициент надежности по ответственности;

 

g  —  ускорение свободного падения, м/с

2

;

 

ρ  — плотность продукта, т/м

3

;

135

©  Оформление. ЗАО НТЦ ПБ, 2013

стальных резервуаров для нефти и нефтепродуктов

 

ρ

g

  — плотность воды, используемой для гидравлических ис-

пытаний, т/м

3

;

 

ρ

s

  —  плотность металла, т/м

3

;

 

Н  —  высота налива продукта при эксплуатации, м;

 

Н

g

  —  высота налива воды при гидравлических испытаниях, м;

 

p  —  нормативное избыточное давление в газовом простран-

стве, МПа;

 

t

bc 

—  номинальная толщина центральной части днища резер-

вуара, м.

5.4.9. Рекомендации по установке анкеров

5.4.9.1. Анкеровка корпуса резервуара рекомендуется если:
происходит отрыв окраек днища от фундамента при действии 

внутреннего избыточного давления;

момент от сил, вызванных ветровым воздействием, превыша-

ет момент от вертикальных удерживающих сил, действующих на 
пустой резервуар.

5.4.9.2. В случаях, указанных в п. 5.4.9.1, стенка резервуара при-

крепляется к фундаменту анкерными устройствами, шаг установки 
и размеры которых определяются расчетом.

5.4.9.3. Рекомендуется установка анкеров, если выполняют-

ся следующие неравенства, соответствующие условиям п. 5.4.9.1:

 

Q

min

 < 0, (Q

min

 — F

wvr

)r 

≤ M

w

. (48)

Левая часть второго неравенства представляет момент от удер-

живающих сил, а правая — опрокидывающий момент, определя-
емый по п. 5.4.5.

5.4.9.4. Подъемную силу F

wvr

, MН, от действия ветра на крышу 

рекомендуется определять по формуле

 

F

wvr

 = 1,4 · 0,6

γ

n

πr

2

p

w

, (49)

где 

γ

n

  —  коэффициент надежности по опасности;

 

r  —  радиус резервуара, м;

 

p

w

  —  нормативное значение ветрового давления, МПа, опре-

деляется в соответствии с табл. 11.1 СП 20.13330.2011 

136

Руководство по безопасности вертикальных цилиндрических

«Свод правил. Нагрузки и воздействия. Актуализиро-
ванная редакция СНиП 2.01.07–85*», утвержденного 
приказом Минрегиона РФ от 27 декабря 2010 г. № 787.

Для конических крыш с углом наклона 

α

r

 

≥ 5° и сферических 

крыш высотой f

r 

 

0,1D, а также для резервуаров с плавающими 

крышами следует принять F

wvr

 = 0.

5.4.9.5. Расчетную минимальную вертикальную нагрузку на 

фундамент резервуара Q

min

, MН, рекомендуется вычислять для 

расчетного сочетания нагрузок с учетом табл. 19 настоящего Ру-
ководства:

 (50)

где 

γ

n

 

—  коэффициент надежности по опасности;

 

r 

—  радиус резервуара, м;

 

G

s

 

—  вес стенки, МН;

 

G

r

 

—  вес крыши, МН;

 

G

s0

 

—  вес оборудования стенки, МН;

 

G

r0

 

—  вес оборудования крыши, МН;

 

G

st

 

—  вес теплоизоляции на стенке, МН;

 

G

rt

 

—  вес теплоизоляции на крыше, МН;

 

p 

—  нормативное избыточное давление в газо-

вом пространстве, МПа;

 

ψ

lj

 (j = 1, 2, …)  —  коэффициенты  сочетаний  для  длитель-

ных нагрузок, назначаемые в соответ-
ствии с СП 20.13330.2011 «Свод правил 
«СНиП 2.01.07–85* Нагрузки и воздей-
ствия», утвержденным приказом Минреги-
она РФ от 27 декабря 2010 г. № 787 (пп. 6.2—
6.4).

5.4.9.6. Расчетное усилие N

a

, MH, в одном анкерном болте ре-

комендуется определять по формуле

 

 

(51)

137

©  Оформление. ЗАО НТЦ ПБ, 2013

стальных резервуаров для нефти и нефтепродуктов

где  D

a

  —   диаметр установки анкерных болтов, м;

 

n

a

  —  количество анкерных болтов.

VI. МОНТАЖ МЕТАЛЛОКОНСТРУКЦИЙ

6.1. Общие рекомедации

6.1.1. Рекомендуется, чтобы металлоконструкции резервуара 

поступали на монтаж с маркировкой изготовителя и сертифика-
тами качества на поставляемые детали.

6.1.2. Работы по монтажу металлоконструкций резервуара реко-

мендуется осуществлять монтажной организацией, имеющей сви-
детельство, выданное саморегулируемой организацией, о допуске 
к работам, которые оказывают влияние на безопасность объектов 
капитального строительства, а также иные разрешительные доку-
менты, установленные действующим законодательством.

Перед началом монтажа металлоконструкций монтажной орга-

низации рекомендуется иметь следующую нормативную, рабочую 
и организационно-технологическую документацию:

настоящее Руководство;
КМ;
КМД;
ППР на монтаж и сварку металлоконструкций резервуара.
6.1.3. При отсутствии в документации данных о предельном от-

клонении геометрических параметров металлоконструкций резер-
вуара, поступивших на монтаж, рекомендуется класс точности 4 по 
ГОСТ 21779–82 «Система обеспечения точности геометрических 
параметров в строительстве. Технологические допуски», утверж-
денному постановлением Госстроя СССР от 10 июня 1982 г. № 156.

6.1.4. Рекомендуемым технологическим документом при мон-

таже металлоконструкций резервуара является ППР, который раз-
рабатывается специализированной проектной организацией по 
договору с монтажной организацией.

138

Руководство по безопасности вертикальных цилиндрических

6.1.5. Рекомендуемые исходные материалы для разработки 

ППР:

задание на разработку, выдаваемое монтажной организацией 

как заказчиком ППР, с обоснованием необходимости разработки 
его на сооружение в целом, его часть или вид работ и с указанием 
сроков разработки;

проект организации строительства;
рабочая документация;
условия поставки конструкций, готовых изделий, материалов 

и оборудования, использования строительных машин и транс-
портных средств, обеспечения рабочими кадрами строителей по 
основным профессиям, производственно-технологической ком-
плектации и перевозки строительных грузов, условия организации 
строительства и выполнения работ вахтовым методом;

рекомендации по выполнению строительных, монтажных и 

специальных строительных работ в условиях действующего про-
изводства.

6.1.6. В разделе ППР на монтаж металлоконструкций резерву-

ара предусматриваются:

технологическая последовательность монтажа и сварки метал-

локонструкций;

приспособления и такелажная оснастка для монтажа металло-

конструкций резервуара;

оборудование, инструменты и материалы для производства 

монтажных и сварочных работ;

виды и объемы контроля;
мероприятия, обеспечивающие требуемую точность сборки 

элементов, пространственную неизменяемость конструкций в 
процессе их укрупнительной сборки и установки в проектное по-
ложение;

качество сборочно-сварочных работ для каждой операции в 

процессе монтажа;

прочность и устойчивость конструкций в процессе монтажа;
степень укрупнения конструкций;

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..  15  16  17  18   ..