Монтаж резервуаров рвс бгв багв

Монтаж кровли резервуара

Для стационарных крыш в зависимости от их конструкции выполняют:

• монтаж каркасных конических и сферических крыш — с использованием центральной стойки
• монтаж сверху, без центральной стойки: применяют для бескаркасных конических и сферических крыш, а также каркасных конических и сферических крыш с раздельными элементами каркаса и настила
• монтаж изнутри резервуара, без центральной стойки; применяют для крыш с раздельными элементами каркаса и настила
• монтаж каркасных сферических крыш внутри резервуара с последующим подъемом в проектное положение

При разработке технологии монтажа стационарных крыш резервуаров необходимо учитывать нагрузки на крышу при монтаже резервуара в целом и ее конструктивные элементы. При необходимости должны устанавливаться временные распорки, связи и другие устройства, препятствующие возникновению деформаций.

На резервуарах со сферической каркасной крышей высотные отметки центрально щита, монтажной стойки должны определяться с учетом проектной высоты и строительного подъема, предусмотренных рабочей документацией.

Монтаж понтонов и плавающих крыш

Понтон или плавающую крышу монтируют на днище резервуара после его сборки и контроля на герметичность.

Монтаж днища резервуара

Днища резервуаров объемом до 2000 м3, имеющие диаметр до 12 м, как правило, полностью сваривают на заводе-изготовителе и сворачивают в рулон, который перекатывают на основание так, чтобы середина рулона располагалась по оси основания. Днища резервуаров большего объема, диаметр которых превышает 12 м, по этой причине не могут быть погружены целиком на платформу длиной 13,66 м, выполняют из нескольких частей, укладываемых одна на другую при сворачивании в рулон.

Рулон с днищем, состоящий из двух частей, располагают на основании так, чтобы первая половина днища, составляющая внешнюю оболочку рулона, заняла после разворачивания проектное положение. При этом вторая половина днища окажется на первой.

Планки, скрепляющие рулон, перерезают кислородом и, ослабляя петлю каната, позволяют рулону разворачиваться. Если самопроизвольного (под действием упругих сил) разворачивания рулона полностью не произошло, дальнейший разворот производят трактором или лебедкой. Когда рулон будет полностью развернут, к середине круговой кромки верхнего полуднища приваривают скобу, к которой закрепляют конец каната для перемещения второй половины днища трактором или лебедкой в проектное положение. Далее собирают под сварку стык двух половин днища, выполняемый всегда внахлестку. Его закрепление производят прихватками от центра днища к краям с предварительным плотным прижатием обоих полотнищ друг к другу.

Если днище монтируют из трех полотнищ, последовательно свернутых в рулон, то после разворачивания в проектное положение первого полотнища рулон с двумя оставшимися вновь грузят на сани и трактором перемешают так, чтобы можно было развернуть в проектное положение второе полотнище. Затем последний рулон снова грузят на сани и перевозят на другую сторону основания для разворачивания третьего полотнища.

Монтаж днищ полистовым способом

При поступлении днища от завода-изготовителя в полистовом виде его монтаж производится описанным ниже способом.

На заранее подготовленном и принятом по акту фундаменте параллельными рядами складывают клетки (Рис. 14) из бревен прямоугольного или полукруглого сечения длиной около 1 м с поперечным сечением 0,1×0,1 м. Верхний ряд клеток желательно делать из бревен длиной 1,2-1,3 м. Высота клеток 0,8м, чтобы можно было подваривать поточные швы и осмаливать дно. Расстояние между осями клеток в каждом ряду принимается не более 3 м, а расстояние между осями рядов клеток — равным двойной ширине листов минус двойная ширина закроя швов дна. По клеткам укладывают доски, на которых и собирают днище.

Два элемента днища резервуара — сегментное кольцо с приваренным к нему первым поясом и центральную часть — собирают и сваривают самостоятельно; сварной шов, соединяющий их в одно целое, — так называемый «температурный» шов — заваривают только после полного окончания монтажа каждого из этих элементов в отдельности.

Сборка центральной части днища начинается с полосы, проходящей через центр основания резервуара. Далее собирают от центра днища к периферии все нижние полосы днища. Стыковые швы полос прихватывают в шести-семи местах; крайние прихватки располагают на расстоянии 50 мм от краев и выполняют заподлицо. Стыковые швы сваривают после сборки всей полосы, причем концы швов длиной по 50 мм заваривают заподлицо, чтобы обеспечить в дальнейшем плотное прилегание верхних полос к нижним. После сварки нижних полос таким же образом собирают и сваривают верхние полосы, причем перекрой полос должен составлять не менее 30 мм.

Сборка центральной части днища начинается с центральных полос. Полосы собираются в нахлестку на прихватках. Прихватки ставят одновременно снизу и сверху по обеим сторонам закроя через каждые 250 — 300 мм в направлении от середины полос к концам. Для подгонки полос центральной части днища при стыковании его с сегментным кольцом окрайки концы крайних листов на длине 750 — 800 мм оставляют не прихваченными.

Сварку полос швом внахлестку производят от середины полос по направлению к концам обратноступенчатым швом при длине ступени 200 — 250 мм. Сначала провариваются все верхние нахлесточные швы, а затем нижние, потолочные. После этого подваривают стыковые швы полос потолочным швом.

Сегментные листы окрайки собирают на 10—12 подставках, устанавливаемых по периферии основания. Сегментное кольцо собирают таким образом, чтобы два стыковых шва его лежали на оси центральной полосы, а зазоры между элементами кольца не превышали 3—4 мм. После тщательной выверки горизонтальности сегментного кольца по уровню прихватывают стыки по концам швов; внутреннюю часть оставляют не прихваченной, чтобы при короблении в дальнейшем процессе сварки сегментное кольцо можно было легко привести в строго горизонтальное положение.

Перед сборкой нижнего угольника проваривают участки стыковых швов сегментов, на которые накладывают угольник. Сварку ведут в два слоя с зачисткой от шлака и подваркой потолочных швов; усиление швов срубают зубилом заподлицо с плоскостью листов сегментного кольца.

После нанесения на сегментное кольцо двух окружностей (рисок), соответствующих внешнему и внутреннему диаметрам уторного угольника, устанавливают и прихватывают первую секцию угольника. Прихватка производится по наружной окружности от середины угольника к концам через каждые 500— 600 мм участками длиной по 30 — 40 мм. Концы секции угольника для удобства подгонки остальных частей на длине 600 — 700 мм оставляют не прихваченными. Другие секции угольника собирают по обе стороны от первой. Секции устанавливают с зазором 3 мм, после чего их сваривают встык. Затем подгоняют присоединенные секции по рискам с прихваткой к сегментному кольцу от стыков к свободным концам. Замыкающую секцию длиной не менее 1 м подгоняют и обрезают «по месту». Вертикальная полка угольника должна быть строго перпендикулярна к сегментному кольцу. Первый лист первого пояса устанавливают на сегментное кольцо строго вертикально после вырубки кромок в нижних углах на высоту полки уголка и на глубину 1 мм для приварки в дальнейшем стыкового шва к вертикальной полке угольника. Первый лист прихватывают одновременно и к сегментному кольцу и к угольнику в шахматном порядке от середины листа к концам через каждые 400—600 мм участками по 40-50 мм Для удобства подгонки других листов концы первого листа на длине 600-700 мм оставляют не прихваченными. Остальные листы первого пояса устанавливают по обе стороны от первого листа с зазором между листами 2-3 мм и совмещением кромок. Прихватку этих листов начинают со стыка с первым листом; прихватки ставят в 4-6 местах длиной по 60-75 мм. Затем производят прихватку по нижней кромке листов от прихваченных стыков к свободным концам. Замыкающий первый пояс лист подгоняют и обрезают «по месту».

Сварку собранного таким образом днища и первого пояса резервуара производят в следующем порядке:

1. Все стыки первого пояса приваривают на высоту 200-300 мм от сегментного кольца и на 50 мм от края в верхней части заподлицо с плоскостью листов для плотного прилегания листов второго пояса при последующей сборке.
2. Сваривают все кольцевые швы: первый пояс приваривают двойным швом к сегментному кольцу; после этого одинарным швом приваривают уторный угольник — сначала к сегментному кольцу, а затем к первому поясу резервуара.
3. Проверяют и, если это необходимо, подрезают стыки элементов сегментного кольца для устранения волнистости и установки 3-4 мм зазоров, после чего стыки свариваются с подваркой потолочных швов и усилением с потолочной стороны накладками из листовой стали толщиной 8-10 мм. Одновременно усиливают стыки уторного угольника наваркой коротышей из угловой стали.

Перед сваркой центральной части днища с сегментной окрайкой стыковые кромки нижних полос размечают, обрезают с зазором 2-3 мм и после прихватки проваривают с подваркой с потолочной стороны. Далее размечают и обрезают концы верхних полос с нахлестом не менее 30 мм, прихватывают их сначала по длинным параллельным кромкам ранее не прихваченных полос, а затем к сегментному кольцу. Сварку ведут в том же порядке, что и прихватку. Сварочные работы в местах пересечения швов можно поручать только высококвалифицированным сварщикам.

Предельные отклонения размеров и форм смонтированного днища

Вне зависимости от того, каким способом монтировалось днище, отклонения его размеров и форм не должны превышать следующих предельных значений:

• предельно допустимая высота местных выпучин и вмятин на центральной части днища определяется по формуле: f ≤ 0,1R ≤ 80 мм, где f-максимальная стрелка вмятины или выпучины на днище, мм; R— радиус вписанной окружности на любом участке вмятины или выпучины, мм. Резкие перегибы и складки не допускаются.
• местные отклонения от проектной формы в зонах радиальных монтажных сварных швов кольца окраек (угловатость): ±3 мм(измерения проводят шаблоном на базе 200 мм).

Подъем окрайки в зоне сопряжения с центральной частью днища определяется по формуле:

• fa≤0,03L для днищ диаметром 12-25 м
• fa≤0,04L для днищ диаметром свыше 25 м

где fa -высота подъема окрайки, мм, L — ширина окрайки, мм.

Антикоррозийная обработка днища:

После тщательной очистки до блеска нижней поверхности днища металлическими щетками на него в холодном состояние накладывают грунтовку — тонкий слой праймера (раствора стеаринового гудрона в бензоле или битума в бензине).

После высыхания праймера днище покрывают двумя слоями горячего битума с добавлением наполнителя, подобно тому, как это делается при изоляции трубопроводов.

Для покрытия всей поверхности днища клетки переставляют с места на место. Полее подробно читайте в статье Антикоррозионная обработка и покраска резервуаров

Транспортировка, разгрузка и приемка рулонных заготовок резервуаров РВС

Обычно рулонированные конструкции транспортируются на четырехосных железнодорожных платформах грузоподъемностью 60 т. Разгружают рулоны с железнодорожной платформы в зависимости от массы и высоты рулона, а также наличия грузоподъемных средств следующими способами: с помощью грузоподъемного крана (при этом учитывается положение центра тяжести рулона, обозначенное на рулоне заводом-изготовителем) или тракторов. При разгрузке тракторами железнодорожную платформу закрепляют тормозными башмаками. Устанавливают две разгрузочные балки, а под край платформы подставляют специальные поддерживающие стойки. Рулон обматывают по центру тяжести несколькими ветками тормозного каната, закрепленного к удерживающему трактору. На расстоянии 500-800 мм от торца со стороны толстых листов рулон обматывают несколькими витками другого каната, закрепленного к тяговому трактору, который располагается в стороне от пути скатывания рулона. После снятия элементов крепления рулона к платформе тяговым трактором рулон плавно накатывают на разгрузочные балки, а удерживающий трактор тормозит его при самопроизвольном скатывании по балкам.

Щитовые заготовки крыши транспортируют в специальной упаковке.

От места разгрузки к месту монтажа рулоны перевозят на трайлерах (при наличии дорог) или на санях в зимнее время и летом в условиях бездорожья. При небольших расстояниях и наличии ровной поверхности возможна перекатка рулона тракторами. Направление вращения рулона при перекатке должно быть противоположно направлению его сворачивания при изготовлении, так как только при этом условии обеспечивается: целостность планок, предохраняющих рулон от упругого раскручивания.

Приемка металлоконструкций резервуара в монтаж должна производиться представителями заказчика и монтажной организации с оформлением акта установленной формы. К акту приемки металлоконструкций в монтаж должны быть приложены:

• КМД изготовителя
• комплектовочные (отгрузочные) ведомости
• результаты измерений и испытаний при проведении заводского входного контроля металлопроката и сертификаты на сварочные материалы
• карты контроля сварных соединений физическими методами.

Качество поставленных элементов и узлов металлоконструкций должно соответствовать требованиям технологической документации монтажной организации, проектной документации КМ, КМД и ГОСТ 52910-2008.

Сборочные и сварочные работы общие требования

Как при изготовлении, так и при монтаже резервуаров применяют электродуговые способы сварки, а именно:

• механизированную дуговую сварку плавящимся электродом в защитном газе
• автоматическую дуговую сварку плавящимся электродом под флюсом
• механизированную дуговую сварку самозащитной порошковой проволокой
• механизированную дуговую сварку самозащитной порошковой проволокой в среде защитного газа
• ручную дуговую сварку

В процессе монтажа резервуара сварку выполняют в соответствии с указаниями ППР относительно:

• наиболее эффективных способов монтажных соединений
• сварочных материалов
• формы подготовки свариваемых элементов
• технологических режимов сварки
• необходимой технологической оснастки и оборудования
• климатических условий выполнения работ

Проектная документация определяет уровень механических свойств и хладостойкости сварных соединений.  Уровень их дефектности определен ГОСТом.

Коэффициент формы наплавленного шва (прохода) должен быть в пределах от 1,3 до 2,0. Допускается выполнение прерывистых сварных швов за один проход в нерасчетных соединениях элементов резервуаров, не оказывающих влияния на их герметичность.

Временные технологические детали, привариваемые к резервуару при изготовлении элементов и монтаже должны удаляться без ударного воздействия на элементы резервуара. Остатки сварных швов зачищаются заподлицо с основным металлом и контролируются.

Требования к механическим свойствам сварных соединений

Механические свойства (кроме твердости) металла угловых, нахлесточных и тавровых соединений определяют на образцах, вырезанных из стыковых сварных соединений-прототипов. Прототипы выполняются с использованием марок сталей, сварочных материалов и оборудования, предназначенных для сварки указанных выше типов соединений.

Требования к прочностным характеристикам:

Металл сварных соединений должен быть равнопрочен основному металлу. Испытания проводятся на трех образцах типа XII или XIII по ГОСТ 6996. К металлу уторного шва (сварного шва сопряжения стенки с днищем) предъявляется дополнительное требование равнопрочности с основным металлом по нормативному значению предела текучести.

Требования к ударной вязкости (ударному изгибу) сварных соединений

Ударная вязкость при установленной температуре испытаний должна быть не меньше значений, предъявляемых ГОСТ 52910-2008 к проектированию металлоконструкций резервуара.

Температуру испытаний устанавливают в соответствии с требованиями ГОСТ 52910-2008.

Испытания на ударный изгиб (ударную вязкость) следует проводить для металла сварного шва и зоны термического влияния стыковых соединений элементов групп А и Б. При этом определяют ударную вязкость металла шва и зоны термического влияния (ЗТВ) на трех поперечных образцах (по шву — три образца; по ЗТВ – три образца) с острым надрезом типа IX (для толщины основного металла 11 мм и более) и типа X (для толщины основного металла 6-10 мм) по ГОСТ 6996.

Требования к технологическим испытаниям на изгиб сварных соединений

При испытаниях сварных соединений на статический изгиб среднеарифметическое значение угла изгиба шести поперечных образцов (тип XXVII по ГОСТ 6996) должно быть не менее 120°, а минимальное значение угла изгиба одного образца — не ниже 100°.

При толщине основного металла до 12 мм включительно испытания проводят изгибом образца с корнем шва внутрь (на трех образцах) и корнем шва наружу (на трех образцах). При толщине основного металла более 12 мм — изгибом образцов «на ребро» (на шести образцах).

Технические требования к сварным соединениям

Конструкция сварных соединений элементов резервуара должна соответствовать требованиям КМ и ППР.

По внешнему виду сварные швы должны соответствовать следующим требованиям:

• — металл шва должен иметь плавное сопряжение с основным металлом
• — швы не должны иметь трещин любых видов и размеров, несплавлений, грубой чешуйчатости, наружных пор и цепочек пор, прожогов и свищей

Длина подреза не должна превышать 10 % длины шва в пределах листа

Для стыковых соединений деталей резервуара одной толщины допускается следующее значение смещение свариваемых кромок относительно друг друга

• для деталей толщиной не более 10 мм: 1,0 мм
• для деталей толщиной более 10 мм : 10 % толщины, но не более 3,0 мм.

Максимальные катеты угловых сварных швов не должны превышать 1,2 толщины более тонкой детали в соединении.

Для деталей толщиной 4-5 мм катет углового сварного шва должен быть равен 4 мм. Для деталей большей толщины катет углового шва должен определяться расчетом или конструктивно, но быть не менее 5 мм.

Данное требование не распространяется на размер шва приварки настила легкосбрасываемой крыши к верхнему кольцевому элементу стенки.

Выпуклость или вогнутость углового шва не должна превышать более чем на 20 % величину катета шва.

Допускается уменьшение катета углового шва не более чем на 1 мм. Увеличение катета углового шва допускается не более чем на:

1,0 мм —         для катетов до 5 мм

2,0 мм —         для катетов свыше 5 мм

Нахлесточное соединение, сваренное сплошным швом с одной стороны, допускается только для соединений днища и настила стационарной каркасной крыши. Величина нахлеста должна быть не менее 60 мм для соединений полотнищ днища и не менее 30 мм — для соединений листов крыши и днища, но не менее пяти толщин наиболее тонкого листа в соединении.

Развитие методов монтажа РВС.

Ранее монтаж вертикальных резервуаров был только полистовым способом, т.е. путем сборки стенки из отдельных листов. Полистовой монтаж резервуаров осуществляют с помощью самоходных кранов, оборудованных стрелами необходимой длины. Монтаж стенки и ее сварка осуществляются после завершения монтажа днища. Сейчас полистовой метод является основным при строительстве резервуаров большой вместимости.

Этап развития методов возведения РВС связан с разработкой метода подращивания, направленного на частичную индустриализацию процесса изготовления и монтажа стальных резервуаров с целью перевода наиболее трудоемких операций на предприятия стройиндустрии.

В 1929 г. на специализированных заводах стали сваривать и сворачивать в рулоны отдельные пояса стенки резервуаров емкостью, не превышающей 300 м3, которые затем монтировались методом подращивания.

Недостатком этого способа кроме трудоемкости и сложной оснастки является необходимость обеспечения устойчивости резервуара в процессе монтажа. Для защиты от воздействия ветровых нагрузок требуется надежное расчаливание стенки с установкой якорей

Одной из разновидностей метода подращивания стал «спиральный» метод, разработанный строителями Чехословакии, в котором первый пояс является как бы «шаблоном», а возможность вращения всей стенки возводимого резервуара специальными приспособлениями с электрическими приводами позволяет выполнять качественную сварку новых поясов только в одном оборудованном месте. Сложность применяемого оборудования и оснастки также не позволила широко распространить данный метод в других странах.

В Швеции предложен способ подращивания на основе применения так называемых «карабкающихся» домкратов, устанавливаемых на специальных стойках, позволяющих выполнять все-монтажкые и сварочные работы на уровне земли.

В 50-х годах в СССР был предложен и освоен экономичный и отвечающий современным требованиям механизации рулонированный метод сооружения резервуаров большой вместимости. При таком методе сварка элементов днища и стенки производится в заводских условиях, далее они в виде рулонных заготовок доставляются на площадку строительства, где производится «разворачивание» рулонов, их соединение и монтаж кровли.

Монтаж люков и патрубков резервуаров:

При разметке мест установки в стенки резервуара люков и патрубков должны выполняться требования по допускаемым расстояниям между сварными швами.

Расстояние от внешнего края усиливающих накладок до оси горизонтальных стыковых швов стенки должно быть не менее 100 мм, а до оси вертикальных стыковых швов стенки или между внешними краями двух рядом расположенных усиливающих накладок патрубков — не менее 250 мм.

Допускается перекрытие горизонтального шва стенки усиливающим листом приемо-раздаточного патрубка или люка-лаза Dу 800-900 мм на величину не менее 150 мм от контура накладки. Перекрываемый участок шва должен быть проконтролирован радиографическим методом.

Контроль качества, испытание и приемка резервуаров

Методики контроля качества сварных соединений в ходе выполнения монтажных работ

Контроль качества сварных соединений в процессе строительства резервуаров должен предусматривать:

• применение способов сварки, методов и объемов контроля сварных швов, адекватных уровню ответственности резервуара
• применение оптимальных технологических сварочных процедур и материалов в соответствии с требованиями проектов КМ и ППР
• осуществление технического и авторского надзора

Применяют следующие виды и методы  контроля качества сварных соединений:

Нормативы для оценки дефектности сварных швов или значения допустимых дефектов должны быть указаны в проектной документации.

Визуально-измерительный контроль проводят на 100 % длины всех сварных соединений резервуара.

Требования к качеству, форме и размерам сварных соединений должны соответствовать требованиям ГОСТ 52910-2008, нормативным документам согласно таблицы 5 (см выше)  и проектной документации.

Контролю герметичности подвергают сварные швы, обеспечивающие герметичность корпуса резервуара, а также плавучесть и герметичность понтона и плавающей.

Контроль капиллярным методом проводят после проведения визуально-измерительного контроля.

Контроль физическими методами:

• Радиографическому контролю подлежат сварные швы стенок резервуаров и стыковые швы окраек в зоне сопряжения со стенкой.
• Радиографический контроль проводят после приемки сварных соединений методом визуального контроля.
• При контроле пересечений швов резервуаров рентгеновские пленки размещают Т-образно или крестообразно — по две пленки на каждое пересечение швов.
• Длина снимка должна быть не менее 240 мм, а ширина — согласно ГОСТ 7512.
• Чувствительность снимков должна соответствовать 3-му классу согласно ГОСТ 7512.

Допускаемые виды и размеры дефектов в зависимости от класса резервуаров определяют по ГОСТ 23055:

— для резервуаров IV класса опасности —           по 6-му классу соединений

— для резервуаров III класса опасности —            по 5-му классу соединений

— для резервуаров I, II класса опасности —          по 4-му классу соединений

Непровары и несплавления в швах не допускаются.

Для выявления внутренних и поверхностных дефектов в сварных швах и околошовной зоне основного металла применяется ультразвуковая дефектоскопия.

При выборе зон контроля преимущество следует отдавать местам пересечения швов.

Монтажные стыки резервуаров рулонной сборки объемом от 1000м³ и более должны контролироваться в объеме 100% длины швов.

Результаты испытаний и контроля качества сварных соединений оформляются актами установленной формы и являются обязательным приложением к сопроводительной документации на резервуар.

Заключительные испытания смонтированных резервуаров.

Заключительным этапом испытаний резервуаров является гидравлическое испытание с целью проверки плотности соединений и прочности сооружения в целом.

Резервуары со стационарной крышей без понтона дополнительно испытывают на внутренне избыточное давление и относительное разряжение.

Гидравлические испытания резервуаров с плавающей крышей или понтоном проводят до установки уплотняющих затворов.

Испытания резервуара любого типа проводятся на основании программы испытания, которая входит в состав проекта Км и плана производства работ (ППР).

Программа испытаний должна включать в себя:

• этапы испытаний с указанием уровня налива/слива воды и времени выдержки
• значения избыточного давления и относительного разрежения, времени выдержки
• схему проведения визуального осмотра
• указания по измерению необходимых геометрических параметров элементов конструкции резервуара и фундамента
• обработку результатов испытаний, проведение проверочных расчетов (при необходимости), выдачу заключения о пригодности и режиме эксплуатации резервуара

Гидравлические испытания резервуара

При гидравлическом испытании резервуар постепенно заполняют водой на высоту, предусмотренную проектом. Налив осуществляют ступенями с промежутками времени, необходимыми для наблюдения за его осадкой и состоянием сварных соединений, а также для проведения прочих измерений и осмотров, предусмотренных программой испытаний.

Если в процессе испытаний обнаруживают течь из-под края днища или в первом поясе стенки, необходимо воду слить полностью, а при обнаружении трещин в швах стенки — воду сливают до уровня, ниже выявленного дефекта. Так, если дефект обнаружен  во 2-6-м поясе, воду сливают на один пояс ниже дефекта. При обнаружении дефекта в 7-м поясе и выше – до 5-го пояса. После устранения дефектов испытания продолжают.

Резервуары для хранения жидкостей с плотностью, превышающей плотность воды, а также находящихся на объекте, где отсутствует возможность использования воды, допускаются испытания продуктом (по согласованию с органами Ростехнадзора). Перед проведением таких испытаний все сварные швы стенки, днища, крыши и врезок люков/патрубков, а также сопряжения стенки с крышей и днищем должны быть проконтролированы на герметичность.

Резервуар, залитый жидкостью до верхней проектной отметки, необходимо выдержать под нагрузкой в течение следующего времени:

• РВС V≤10000 м³:                      24 ч
• РВС V=10000-20000 м³:             48 ч
• РВС V≥20000 м³:                      72 ч

Резервуар считается выдержавшим испытание, если в течение этого времени на поверхности стенки или по краям днища не появятся течи, уровень жидкости не понизится, осадка фундамента и основания резервуара стабилизируется.

Гидравлическое испытание рекомендуется производить при температуре не ниже +5 °С. При испытании в зимних условиях необходим подогрев или непрерывная циркуляция воды во избежание ее замерзания в трубах и задвижках, а также обмерзания стенок резервуара.

Испытания корпуса и крыши резервуара давлением/разряжением:

Стационарную крышу резервуара без понтона испытывают на избыточное давление при заполненном водой резервуаре до отметки на 10% ниже проектной с 30-минутной выдержкой под созданной нагрузкой. Давление создают подачей воды при всех герметично закрытых люках крыши. В процессе испытания производят 100%-ный визуальный контроль сварных швов стационарной крыши.

Устойчивость корпуса резервуара проверяют созданием относительного разряжения внутри резервуара при уровне залива водой 1,5 м с выдержкой резервуара под нагрузкой в течение 30 мин. Относительное разряжение создают сливом жидкости при герметично закрытых люках. При отсутствии признаков потери устойчивости  (хлопунов, вмятин), стенки и крыши считают выдержавшими испытание на относительное разряжение.

Избыточное давление принимают на 25%, а относительное разряжение на 50% больше проектного значения (если в проекте нет других указаний).

После проведения приемочных испытаний не допускается приваривание к резервуару никаких деталей и элементов конструкции. Допускается проведение работ по антикоррозийной защите, устройству теплоизоляции и установке оборудования, предусмотренных проектной документацией.

После завершения гидроиспытаний резервуара должна быть проведена оценка фактического технического состояния металлоконструкций, основания и фундамента.

Основные требования к организации и проведению испытаний:

Итоговые испытания резервуаров на прочность, устойчивость и герметичность должны проводиться после завершения всех монтажно-сварочных работ, контроля качества всех элементов его конструкции, включая сварные соединения, и их приемки техническим надзором.

Испытания проводятся по технологической карте, входящей в ППР. Технологическая карта должна предусматривать:

• последовательность и режимы проведения гидравлических испытаний
• последовательность и режимы испытаний на избыточное давление и вакуум
• разводку временных трубопроводов для подачи и слива воды с размещением предохранительной и запорной арматуры
• пульт управления
• требования безопасности  труда при проведении испытаний

Временный трубопровод для подачи и слива воды из резервуара должен быть выведен за пределы обвалования. Схема слива воды из резервуара разрабатывается применительно к каждому конкретному случаю. Часто при испытании группы резервуаров воду перекачивают из одного резервуара в другой, а из последнего в противопожарный или временный водоем.

Диаметр трубопровода подачи и сброса воды должен соответствовать предусмотренной производительности сливоналивных операций. Трубопровод должен быть испытан на давление Р=1,25 Рраб.

Кроме рабочей схемы подачи и слива воды должна быть предусмотрена схема аварийного слива воды из резервуара на случай образования трещины на его корпусе. Для аварийного слива воды рекомендовано использовать один из приемо-раздаточных патрубков и технологический трубопровод с установленной на нем задвижкой за пределами обвалования.

На время проведения испытаний должны быть установлены границы опасной зоны и ограничены предупредительными знаками и знаками безопасности. Если вокруг испытываемого резервуара сооружено обвалование или защитная стенка, то они являются границей опасной зоны. В случае испытания резервуаров без обвалований границу опасной зоны устанавливают радиусом, проведенным от центра резервуара, равным двум диаметрам резервуара.

Испытания проводятся монтажной организацией при участи представителей технического надзора и авторского надзора проектировщика. После окончания испытаний составляется акт установленной формы между монтажниками и заказчиком о завершении монтажа металлоконструкций резервуара и приемке резервуара для выполнения антикоррозийной защиты, установки оборудования и других работ.

Описание процесса монтажа резервуаров

Резервуары монтируются по проектам ППР и КМ в соответствии с нормами ГОСТ1385-2008.

Монтажная площадка в обязательном порядке обустраивается с учетом генерального строительного плана, и на ней должны отводиться места для складирования, перемещения и использования подъемно-транспортных устройств, прокладки дорог на время проведения работ и размещения различных помещений. Кроме того, требуются сети водо-, электроснабжения и связи, а также средства тушения пожаров.

Прежде чем устанавливать резервуар, необходимо обустроить фундамент и основание для него. Их приемка осуществляется заказчиком в присутствии монтажника и представителей строительной компании с обязательным оформлением соответствующего акта.

1 ЭТАП – ПЛАНИРОВАНИЕ РАБОТ ПО МОНТАЖУ РЕЗЕРВУАРОВ

Для эффективной установки резервуаров используется техническая документация, включающая в себя Проект производства работ (ППР), который подготавливается специализированной проектной организацией на основе проекта конструкционных материалов (КМ).

В этом документе обязательно присутствуют следующие сведения:

• Генеральный план монтажной площадки, определяющий расположение подъемно-транспортной техники и зоны размещения.
• Перечень мероприятий, гарантирующих точную сборку и установку всех конструктивных элементов резервуаров.
• Описание действий, обеспечивающих надежность конструкции при монтаже и воздействии нагрузок.
• Формы контроля и объемы проверок для обеспечения качества монтажных работ.
• Требования к качеству сварочных работ и охране окружающей среды.
• Шаги испытаний оборудования после установки.
• Критерии безопасности и охраны труда.

Изготовленные резервуары должны соответствовать нормам ГОСТ 52910-2008 и проекту конструкционных материалов (КМ).

Проект производства работ включает этапы установки различных компонентов резервуара, используемые инструменты и оборудование. Также в нем предусмотрены меры для обеспечения геометрической точности конструкции и минимизации деформаций.

Ведется Журнал операционного контроля, в котором отражается качество проведенных работ по монтажу и сварке.

2 ЭТАП – ПЕРЕВОЗКА, РАЗГРУЗОЧНЫЕ РАБОТЫ И ПРИЕМ ЗАГОТОВОК

Обычно рулонные конструкции перевозятся на четырехосных платформах с грузоподъемностью 60 тонн. Для безопасной разгрузки рулонов с учетом их размеров и веса, а также наличия подъемно-транспортной техники на месте сборки резервуаров, могут использоваться различные технические средства: тракторы или краны. При этом важно учитывать центр тяжести рулона, указанный производителем. При использовании трактора для разгрузки необходимо обеспечить стабильность платформы с помощью специальных башмаков.

После разгрузки рулоны перемещаются на строительную площадку на санях (при бездорожье) или трайлерах (по дорогам). В случае коротких расстояний и ровной поверхности рулоны могут быть перекатаны тракторами, при этом важно, чтобы направление их вращения было противоположным относительно заводского. Это предотвратит повреждение защитных планок рулона.

Принятие металлоконструкций для установки производится при участии представителей монтажной компании и заказчика, с оформлением соответствующего акта. В документах должны быть отражены отгрузочные ведомости, КМД производителя, данные проверки сварных соединений, испытания и замеры на заводе, а также сертификаты на используемые материалы.

3 ЭТАП – МОНТАЖ РЕЗЕРВУАРОВ

Для сборки вертикальных резервуаров ранее применялась полистная технология, в которой конструкции собирались из отдельных листов, используя краны с соответствующей длиной стрелы. Сначала собирали днище, а затем приступали к установке стенок.

Позже была разработана технология подращивания, которая частично индустриализировала процесс, позволяя перенести некоторые сложные операции на строительные компании. Недостатками этого метода являются его трудоемкость, сложность оснащения и необходимость обеспечивать устойчивость резервуаров во время монтажа.

Одним из вариантов подращивания является спиральный метод, при котором первый пояс используется в качестве шаблона, а специальные устройства на электроприводах обеспечивают вращение для качественной сварки. Однако данная технология не получила широкого распространения из-за высокой сложности оборудования.

В 1950-х годах в Советском Союзе был предложен рулонированный метод сборки резервуаров, который сочетал в себе механизацию и экономию. Эта технология предусматривает изготовление стенок и днищ на заводе с последующей доставкой в виде рулонов на место строительства, где они разворачиваются, соединяются и устанавливаются.

Процесс монтажа резервуаров осуществляется по следующей схеме:

• Устанавливается днище, которое затем проходит испытания.
• Днище защищается специальным средством от коррозии и опускается на фундамент.
• Собираются и свариваются стенки резервуара.
• Устанавливается и сваривается каркас для крыши.
• Производится монтаж навесных устройств.
• Проводятся испытания крыши и стенок.
• Завершается процесс окраски готового резервуара.

4 ЭТАП – УСТАНОВКА ДНИЩА

Монтаж днища из рулонов

Для резервуаров объемом до 2000 м3 и диаметром 12 м часто используется технология сборки днища на заводе-производителе, где оно сворачивается в рулон для транспортировки. При необходимости установки днищ состоящих из нескольких элементов, их укладывают друг на друга и также сворачивают в рулон.

При установке двухэлементного днища рулон размещается так, чтобы после развертывания его оболочки части оказывались на нужных местах. Разворачивание рулона происходит под воздействием кислорода, что позволяет его развернуть. При установке трехэлементного днища эти манипуляции повторяются для установки оставшихся элементов.

Полистовая сборка как способ установки днища

Если днище представлено в виде листов, оно монтируется на готовом фундаменте, на который укладываются клетки из бревен и доски. Затем монтируется днище, а сегментное кольцо и центральная часть собираются и свариваются отдельно.

Обработка днища антикоррозийными средствами

Поверхность предварительно очищается и покрывается защитной грунтовкой, после чего наносится горячий битум с наполнителем в два слоя для дополнительной защиты от коррозии.

5 ЭТАП – МОНТАЖ И СВАРКА СТЕНОК РЕЗЕРВУАРА

В зависимости от выбранной конструкции, стенка резервуара может быть выполнена в виде рулированной или листовой. При первом варианте установка производится следующим образом:

• Рулон поднимается в необходимое положение согласно проекту.
• Полотнище стенки разворачивается.
• Концевые участки формуются с учетом проектных требований.
• Сваривается монтажный стык для обеспечения надежности и герметичности.

При использовании полистового метода сборки сначала собирается первый пояс, а затем по поясам устанавливаются листы стенки.

При сборке резервуаров с применением этого метода следует соблюдать следующие правила:

• Листы первого пояса собираются с учетом допустимых отклонений, указанных в проекте.
• Для соединения листов и днища используются специальные приспособления, обеспечивающие правильное и надежное соединение.
• Стыки листов собираются с зазорами для последующей сварки, что обеспечивает прочность и герметичность конструкции.

Для сборки отдельных элементов применяются прихватки, обеспечивающие правильное позиционирование и фиксацию. Важно помнить, что использование технологии с продавливанием отверстий в листах (например, для болтового крепления) запрещено, так как это может негативно сказаться на качестве и прочности конструкции.

6 ЭТАП – УСТАНОВКА КРЫШИ (ПОНТОНА)

У резервуаров могут быть как стационарные, так и динамичные кровли, каждая со своими особенностями монтажа. Стационарные кровли, учитывая их конструктивные особенности, устанавливаются в соответствии с определенной методикой:

• Для монтажа каркасной кровли сферической или конической формы используется центральная стойка, обеспечивающая необходимую поддержку.
• Если крыша имеет сферическую или коническую форму и не предполагает использования каркаса или отдельных деталей настила, монтаж осуществляется сверху без использования стойки.
• В случае, если элементы настила раздельные, крыша может быть смонтирована изнутри резервуара без необходимости в стойке.
• Каркасную крышу сферической формы также можно сначала установить внутри резервуара, а затем поднять в проектное положение.
• При разработке технологии установки стационарной крыши важно учитывать возможные монтажные нагрузки, воздействующие на всю крышу и ее отдельные элементы. При необходимости применяются специальные приспособления, такие как временные распорки и связи, чтобы предотвратить деформации.

Динамичные кровли и плавучие понтоны монтируются на днище только после его полного сбора и проверки герметичности, чтобы обеспечить надежность и безопасность всей конструкции.

7 ЭТАП – УСТАНОВКА ПАТРУБКОВ И ЛЮКОВ

При проведении разметки мест в стенке для установки патрубков и люков важно соблюдать требования по допустимым промежуткам между швами, что обеспечит надежность и безопасность всей конструкции.

Для горизонтального шва рекомендуется использовать усиливающий лист с перекрытием не менее 150 мм. При этом важно контролировать часть шва, которая будет перекрыта, с помощью радиографического метода, чтобы обеспечить высокое качество и надежность соединения.

Текст ГОСТ 31385-2023 Резервуары вертикальные цилиндрические стальные для нефти и нефтепродуктов. Общие технические условия

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СОВЕТ ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ, МЕТРОЛОГИИ И СЕРТИФИКАЦИИ (МГС)

INTERSTATE COUNCIL FOR STANDARDIZATION, METROLOGY AND CERTIFICATION (ISC)