Большая техническая энциклопедия
2 3 6
A N P Q R S U
А Б В Г Д Е Ж З И К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я
ИГ ИД ИЗ ИМ ИН ИО ИС ИЮ

Изотермический резервуар

 
Изотермические резервуары могут служить источником газоснабжения отдельных городов и других крупных населенных пунктов, а также отдель-лых промышленных объектов. Их: можно также использовать как комплексные хранилища, так как они обеспечивают выдачу паров ( за счет естественного испарения части жидкой фазы) для газоснабжения чистыми парами или газовоздушными смесями. Кроме того, из таких хранилищ производится наполнение бал - - лонов, автоцистерн и других расходных емкостей. Их устройство и компоновка рассмотрены в разделе П-2. Производительность по естественному испарению за счет теплопри-токов от внешней среды может быть определена по формулам ( П-14) - П-18), а также по формуле ( П-10) в случае самоохлаждения при поступлении газа железнодорожным и водным транспортом.
Изотермические резервуары подземные и надземные проектируются и изготавливаются металлическими и железобетонными, которые могут быть монолитными и с внутренним металлическим резервуаром.
Изотермические резервуары оборудуются предохранительными клапанами. Количество рабочих предохранительных клапанов на каждом резервуаре, их размеры и пропускная способность должны быть выбраны по расчету при проектировании технологической системы и резервуара.
Изотермические резервуары допускается устанавливать вне помещения станции с устройством навеса для защиты от осадков и солнечной радиации с ограждением по периметру площадки.
Изотермический резервуар может принять 19 тыс. м3 пропана и хранить его при - 46 7 С, что соответствует почти 22 тыс. м3 при температуре 15 5 С.
Изотермический резервуар диаметром 33 5 м, высотой 18 1 м и куполообразной кровлей установлен на монолитной плите толщиной 58 4 см, опирающейся на 382 конические железобетонные сваи.
Изотермический резервуар построен на отдельной площадке в 2 5 км от границы жилой застройки.
Изотермические резервуары, работающие под давлением, близким к атмосферному, обычно выполняют в виде цилиндрических сосудов с плоским днищем и куполообразной или конической самонесущей кровлей. Стандарт ФРГ предусматривает рабочую температуру около - 45 С.
Изотермические резервуары должны быть обвалованы.
Изотермический резервуар емкостью 5000 м3, рассчитанный на давление 2500 мм вод. ст., принят по проекту Проектсталь-конструкции. Конструктивно резервуар представляет собой вертикальную листовую конструкцию, состоящую из цилиндрической обечайки переменной по йысоте толщины, плоского днища и торо-сферической крыши.
Изотермический резервуар расположен в обваловании размерами 65 X 65 м, вместимость которого рассчитана на полный объем резервуара.
Изотермические резервуары рекомендуется размещать на более низких отметках и с подветренной стороны по отношению к тем зданиям и сооружениям, которые не включены в технологическую обвязку СУГ.
Изотермический резервуар, схема которого представлена на рис. 11, б, также является одностенным.
Изотермические резервуары имеют системы сигнализации и блокировки по давлению, температуре и уровню жидкого аммиака. Все резервуары оснащены предохранительными и дыхательными клапанами [2], люками, штуцерами и наружной лестницей.
Днище наружного корпуса резервуара. / - / - 1 - 16 - маркировка ластов.
Изотермические резервуары поступают на монтажную площадку в виде листов или рулонных заготовок. Монтаж изотермических резервуаров из рулонных заготовок аналогичен монтажу вертикальных цилиндрических резервуаров.
Изотермический резервуар состоит из сосуда, кожуха я размещенной между ними порошковой изоляции. Внутри сосуда установлены испарители холодильной системы.
Изотермические резервуары и приемные цистерны расположены в монолитном железобетонном поддоне, емкость которого составляет примерно половину емкости резервуапов. В приямке поддона установлен аммиачный насос, над приямком устроен шиферный навес.
Изотермические резервуары обладают рядом особенностей, отличающих их от емкостей под давлением. Резервуарный парк под давлением формируют из соответствующего числа горизонтальных цилиндрических сосудов ( танков) сравнительно небольшой емкости. При этом расход металла для изготовления сосуда возрастает в прямой зависимости от его объема при почти постоянной металлоемкости системы. При изотермическом хранении весь объем одного вида продукта обычно помещают в один крупный резервуар, а наращивание емкости хранилища ведется, как правило, крупными скачками: установкой дополнительно таких же или еще более емких резервуаров. В этом случае удельная металлоемкость системы снижается с увеличением объема резервуара и скорость возрастания общих расходов металла в значительной степени затормаживается. Этим, в частности, объясняется тенденция сооружения крупных изотермических резервуаров.
Изотермические резервуары проектируют как для хранения сжиженных газов под высоким давлением ( например, для аммиака - под давлением от 1 0 до 2 0 МПа), так и для низкотемпературного хранения.
Изотермический резервуар покрывается надежным слоем теплоизоляционного материала.
Изотермический резервуар объемом 20 тыс. м3 ( Ан 34 2 м, Д, 36 м. а - фасад внутреннего резервуара ( слева и наружного резервуара ( справа. б. Изотермические резервуары служат для хранения различных сжиженных газов при постоянной пониженной или отрицательной температуре, проектирование и сооружение которых является новым направлением в резервуарострое-нии.
Разрез изотермического. Изотермические резервуары имеют обычно двустенную конструкцию. Стенка и днище резервуаров имеют такую же конструкцию, как у обычных резервуаров для нефтепродуктов. Отличие заключается в конструкции крыши, которая принимается самонесущей в виде торосферической или сферической оболочки и решается как ребристо-кольцевой купол. Для предотвращения проникания холода в грунт изотермические резервуары устанавливаются на свайный железобетонный ростверк.
Изотермические резервуары служат для хранения различных сжиженных газов при постоянной отрицательной температуре. Проектирование и сооружение изотермических резервуаров является новым направлением в резервуаростроении.
Изотермические резервуары для хранения сжиженных газов при температурах ниже - 153 С называют низкотемпературными или криогенными.
Изотермические резервуары для сжиженных газов необходимо оснащать средствами контроля и автоматизации, с помощью которых обеспечивается измерение необходимых параметров ( расхода и поступления продукта, давления, температуры и уровня); сигнализация о давлении и уровне, а также поддержание заданного эксплуатационного режима, защита резервуара от переполнения, повышения уровня, вакуума и измерение напряжений в корпусе хранилища. На трубопроводах для входа и выхода продукта из резервуара следует устанавливать соответствующие счетчики-расходомеры. Резервуар необходимо снабжать уровнемером, позволяющим в любой момент времени определить уровень жидкости в сосуде. Данные о давлении паров передаются на щит операторной, где постоянно регистрируются записывающим прибором.
Надземные изотермические резервуары должны иметь железобетонную ограждающую стенку на расстоянии 6 м от внешнего корпуса резервуара.
Изотермический резервуар АУГП [31] представляет собой сосуд ( баллон, цистерну и т.п.), снабженный холодильным агрегатом или реконденсатором.

Первые изотермические резервуары сооружали с теплоизоляцией из отдельных блоков или матов, монтируемых на наружной поверхности емкости и покрываемых пароизоляцией. Однако в таких системах теплоизоляции был выявлен ряд недостатков.
Изотермический резервуар АУГП представляет собой сосуд ( баллон, цистерну и т.п.), снабженный холодильным агрегатом или реконденсатором.
Наземные горизонтальные изотермические резервуары объемом до 200 м3 изготовляют на заводах целиком или разделенными на две половины и в таком виде поставляют на площадку. На месте установки под резервуары сооружают фундаменты в виде железобетонных опор с углом охвата корпуса не менее 70 или в виде песчаной подушки с гидроизоляцией. Корпуса резервуаров, поставляемые двумя частями, перед установкой сваривают на вращающихся опорах. Опрессовку таких резервуаров производят после установки их на постоянный фундамент. На установленные резервуары ( после их испытания) накладывают теплоизоляцию. Обычно ее выполняют путем укладки и закрепления бандажами на корпусе стекломатов в несколько слоев. Иногда применяют минераловатные маты, при этом общая толщина теплоизоляции несколько возрастает из-за их большей теплопроводности. Поскольку при увлажнении во время эксплуатации теплоизоляционный слой теряет свои качества и пря замерзании влаги разрушается, то снаружи его покрываюг влаго - и парозащитной оболочкой. Обычно в качестве ее применяют облицовку из оцинкованной кровельной стали или алюминиевой фольги, обладающей меньшей механической прочностью, но имеющей большую отражающую способность. При устройстве облицовки листы металла соединяют друг с другом1 двойными лежачими фальцами.
На изотермический резервуар заводом-изготовителем составляется паспорт на основании исполнительной документации по форме, предусмотренной ГОСТ 25773, и инструкции по монтажу и безопасной эксплуатации.
В изотермический резервуар основное количество тепла притекает по двум каналам. Первый - это теплоприток извне через ограждающие конструкции в результате разности температур хранимой жидкости и окружающей резервуар среды. Второй - тепло от поступающего на изотермическое хранение горячего СУГ. Поскольку теплосодержание поступающего на хранение продукта ( при неизотермическом транспорте) значительно выше находящегося в резервуаре, при заливе происходит бурное образование паров.
В изотермический резервуар / емкостью 10 тыс. м3 с установок НПЗ поступает на хранение пропан. После окончания залива охлажденный пропан из емкости / подается в холодильник Т-2 Д ( 10), в котором, испаряясь, охлаждает рассол. Во избежание коррозии оборудования в результате контакта рассола с воздухом емкость Е-2 Д и весь рассольный тракт перед заполнением продувают поступающим по линии 13 инертным газом, который во время эксплуатации остается в паровом пространстве емкости.
Схема работы изотермического нефтегазохранилшца. В изотермический резервуар тепло может поступать как через ограждающие конструкции, так и при заливе в него горячего СУГ, доставляемого неизотермическим транспортом. Поэтому требуется повышать мощность холодильных установок, работающих периодически. С целью экономии энергии разработаны различные технологические схемы хранилищ, выбираемые в зависимости от годового грузооборота хранилища и среднегодовой интенсивности залива продукта. Все схемы предусматривают промежуточное охлаждение заливаемого СУГ с отбором испарившегося газа из ресивера или из промежуточной ( буферной) емкости. Существуют также технологические схемы хранилищ с подачей испарившейся части СУГ из резервуара в энергетические установки.
Если изотермический резервуар используется как хранилище сжиженного газа при установках регазифи-кации, то можно охлаждать доставляющийся в цистернах газ и за счет самоиспарения жидкой фазы.
Поскольку изотермический резервуар строят на месте производства или потребления хлора, предварительно подготавливают отдельные части конструкции возможно большего размера на машиностроительных заводах, что позволяет тщательно проверить большую часть деталей и снять напряжения при сварке обоих шаров на месте сборки резервуара. При изготовлении изотермического резервуара особое внимание уделяют расширительным сильфонам. Они являются обычно слабым местом конструкции. Их необходимо выполнять из нержавеющей стали и устанавливать в рубашке, чтобы избежать контакта с хлором.
Если изотермический резервуар используется как хранилище сжиженного газа при установках регазификации, то охлаждать доставляющийся в цистерну газ можно за счет самоиспарения жидкой фазы. Хранение при промежуточных температурах или в частично охлаждаемых резервуарах осуществляется при температурах ниже окружающей среды. Величины целесообразных давлений и температур хранения, а также тип резервуара, обеспечивающие достижение оптимальных экономических показателей, определяют в результате сопоставления стоимостей резервуаров и холодильной установки.
Схема определения потерь от испарения в резервуаре для сжиженного углеводородного газа. Для изотермических резервуаров изменение атмосферного давления приводит к соответствующему изменению давления пара над жидкостью в резервуаре. При увеличении давления повышается равновесная температура кипения жидкости, а сама жидкость может оказаться как бы в переохлажденном состоянии.
Опорожнение изотермического резервуара может осуществляться через нижнее сливное устройство с использованием внешних насосов жидкого хлора. Данное техническое решение связано с рядом сложностей. Так, требуется очень тщательное исполнение нижнего сливного устройства, которое обеспечивает мгновенное прекращение утечки хлора при возникновении аварийных ситуаций во всасывающей линии выносного насоса, а также опорожнение этой линии от хлора при остановке насоса. На линии слива устанавливается специальное запорное устройство с ручным и дистанционным пневматическим приводом со специальной штангой, проходящей через внешний и внутренний шары. Сальниковое уплотнение штанги обогревается инфракрасным излучением во избежание замерзания.
В изотермическом резервуаре диаметром 33 и высотой 21 м поддерживается температура хранения аммиака - 33 С. Характерной особенностью этого резервуара является то, что он огражден сплошным стаканом из предварительно напряженного железобетона. Резервуар и стакан находятся под одной кровлей. Бетонный стакан в какой-то мере заменяет обвалование резервуара и одновременно защищает теплоизоляцию от внешнего воздействия. Пространство между стенкой резервуара и наружным стаканом постоянно вентилируют и поддерживают в нем некоторое избыточное давление. В случае разрыва резервуара аммиак должен заполнить свободное пространство между стенкой резервуара и ограждающим стаканом. Поверхность испарения в этом случае оказывается весьма небольшой в связи со значительной высотой бетонного ограждения.

В изотермических резервуарах поддерживается постоянная отрицательная температура, например, для жидкого аммиака - 34 С.
Схемы фундаментов изотермических резервуаров. В одностенных изотермических резервуарах применяют теплоизоляцию экранного или пористого типа. Для защиты от атмосферных воздействий изоляцию обшивают тонкостенными алюминиевыми листами. В двухстенных изотермических резервуарах наружный резервуар предохраняет засыпную теплоизоляцию от проникновения влаги и повреждений. По конструктивным требованиям внутренние несущие оболочки двух - и одностенного резервуаров идентичны. Защитный кожух теплоизоляции в одностенных резервуарах менее долговечен, чем в двухстенных, поэтому эксплуатационные расходы на ремонт теплоизоляции одностенных резервуаров выше. Так как теплоизоляция экранной или пористой конструкции менее эффективна, чем изоляция засыпного типа, одностенные резервуары обычно используют для хранения сжиженных газов с относительно высокой температурой эксплуатации.
В накопительном изотермическом резервуаре или в-резервуарах хранилища сжиженный переохлажденный углекислый газ содержится при давлении 8 - 12 ат.
Установка включает изотермический резервуар для жидкой двуокиси углерода, холодильные агрегаты и щит управления.
Особенность конструкций изотермических резервуаров для СПГ заключена в необходимости подбора материала, способного работать при температуре - 162 С, и в увеличении стоимости теплоизоляции. Резервуар для жидкого метана устанавливают на железобетонную плиту, опирающуюся на сваи. Днище внутренней оболочки изолируют путем укладки на днище внешней оболочки блоков из пеностекла.
Начинают с изотермического резервуара, который можно продувать сверху вниз или наоборот. При продувке сверху вниз азот следует нагреть на 10 С выше температуры воздуха в резервуаре.
При эксплуатации изотермических резервуаров могут возникать спазматические изменения давления; иногда сопровождаемые вибрациями и грохотом.
При эксплуатации изотермического резервуара выявились ненадежная работа аммиачных компрессоров, внесенные в технологический регламент производства аммиака изменения, разрешающие поступление холодного аммиака в изотермическое хранилище с температурой - 28 С.
Схема обвязки газгольдера. Внутренний резервуар изотермических резервуаров подвергают гидравлическому испытанию, а внутренний и наружный - еще и пневматическому.
 
Loading
на заглавную 10 самыхСловариО сайтеОбратная связь к началу страницы

© 2008 - 2014
словарь online
словарь
одноклассники
XHTML | CSS
Лицензиар ngpedia.ru
1.8.11