Реконструкция и перевооружения резервуаров для для хранение нефти и нефтипродуктов

Для обеспечения безопасности производства работ рекомендуются следующие мероприятия: работы должны выполняться специализированными бригадами; на монтажной площадке и в зоне, где проводятся монтажные работы, не должно находиться посторонних лиц. Из-за большого количества проездов через существующие подземные коммуникации необходимо использовать строительные машины и механизмы, преимущественно на пневмоходу; огневые работы внутри резервуара допускаются только при принудительной вентиляции; для освещения внутри резервуара следует использовать светильники или ручные переносные лампы с напряжением не более 12 вольт; при работе на высоте 1,3 метра необходимо использовать предохранительные пояса; при работе с краном необходимо соблюдать правила безопасного выполнения работ с кранами. Для передачи сигналов машинисту грузоподъемного механизма стропальщик должен использовать знаковую сигнализацию, рекомендуемую Ростехнадзором России. Если несколько стропальщиков обслуживают один механизм, сигналы машинисту должен подавать старший стропальщик. Сигнал "стоп" может быть подан любым работником, заметившим опасность. Строповку или обвязку грузов следует осуществлять в соответствии с схемами строповки; стропальщик может находиться возле груза во время его подъема или опускания, если груз поднят на высоту не более 1000 мм от уровня площадки; расстяповку монтируемых элементов конструкций, установленных в проектное положение, следует производить после их надежного закрепления. Во время перерывов в работе не допускается оставлять поднятые монтируемые элементы навешанными. Нельзя выполнять монтажные работы на высоте на открытых местах при скорости ветра 15 м/с и более, а также при грозе, гололедице и тумане, исключающем видимость в пределах рабочего участка. Если скорость ветра достигает 6 баллов (12,4 м/с) или выше, работы с применением грузоподъемных механизмов со стрелами должны быть приостановлены.Экологическая безопасность.Мероприятия по охране и рациональному использованию земельных ресурсов и почвенного покрова, в том числе мероприятия по рекультивации нарушенных и загрязненных земельных участков и почвенного покрова.Для охраны земель при строительстве проектные решения должны обеспечивать:- рациональное использование земель (в соответствии с нормами отвода земель для строительства);- строгое соблюдение границ строительной полосы в процессе производства работ;- своевременную рекультивацию земель, нарушенных при производстве работ.При производстве строительно-монтажных работ не допускается:- захламление территории строительными материалами, отходами и мусором;- проезд транспортных средств по произвольным, не установленным маршрутам.После окончания работ должны быть проведены следующие мероприятия:-уборка строительного мусора;-благоустройство территории.Мероприятия по сбору, использованию, обезвреживанию, транспортировке и размещению опасных отходовПроектом должны бать предусмотрены надлежащие, обеспечивающие охрану окружающей среды меры по обращению с отходами производства и потребления. Обеспечиваются условия, при которых отходы не оказывают отрицательного воздействия на состояние окружающей среды и здоровье работающих, а в частности:- очистка строительной площадки и территории, прилегающей к ней от отходов и строительного мусора;- осуществляется раздельный сбор образующихся отходов по их видам и классам с тем, чтобы обеспечить их последующее размещение на предприятие по переработке и вывозу на полигон для захоронения;- соблюдение условий временного накопления отходов на участке проведения работ;- соблюдение периодичности вывоза отходов с участка проведения работ, а также соблюдение условий передачи их на другие объекты для переработки или для захоронения;- соблюдение санитарных требований к транспортировке отходов.Отходы, образующиеся при реализации проектных решений, не окажут негативного воздействия на окружающую среду при условии соблюдения вышеуказанных мероприятий.Образующиеся отходы в период строительства объекта в основном являются малоопасными, нелетучими, нерастворимыми в воде, что уменьшает прямое взаимодействие с окружающей природной средой.Отходы производства и потребления при соблюдении принятых в проекте технических решений не оказывают отрицательного воздействия на окружающую среду и здоровье работающих.Отходы образующиеся в период строительства вывозятся на действующий полигон по сбору и утилизации нефтесодержащих и бытовых отходов.В целях исключения непосредственного (прямого) взаимодействия опасных отходов при их захоронении в окружающей природной среде, а также в целях сохранения природных ресурсов в случае использования отходов в качестве вторичного сырья, необходимо организовать селективный сбор отходов в зависимости от класса опасности и планируемой схемы движения отхода на специализированные организации.В целях исключения несанкционированного размещения отходов и захламления территории строительства, осуществлять регулярный вывоз отходов к местам размещения и переработки.Мероприятия по охране объектов растительного и животного мира исреды их обитания.В целях минимизации воздействия на животный мир и растительный покров при проведении строительных работ, проектом должно быть предусмотрено:- запрещение, непредусмотренной технологией строительства, особенно, вне пределов отвода и с использованием техники;- контроль за выполнением проектных и технологических требований в пределах отведенной территории и землепользованием;- контроль за движением транспортных средств вне дорог на отведенной территории;- содействие естественному восстановлению растительного покрова, строгая регламентация рекультивационных работ.В целях минимизации загрязнений проектом предусмотрено:- локализация деятельности в пределах отведенной территории;- для предотвращения поверхностного загрязнения почв и растительности предусматривается организация мест накопления и использования веществ, которые могут стать загрязнителями;- выбор направления рекультивации нарушенных земель в соответствии с характером дальнейшего использования восстанавливаемых земель.9.6 Мероприятия по минимизации возникновения возможных аварийных ситуаций на объекте капитального строительства и последствий их воздействия на экосистему регионуТехническими решениями и организационными мероприятиями, предусматриваемыми в проекте, возможные воздействия на окружающую среду в процессе демонтажа и строительства, и эксплуатации сведены к минимуму. Проектные решения обеспечивают надежную безаварийную работу технологических объектов в течение всего периода строительства.1.11 Пожарная безопасностьМеры безопасности при проведении ремонтных работ должны быть определены в соответствии с конкретными условиями, с соблюдением действующих норм и правил в области пожарной безопасности и охраны труда. Резервуарные парки являются объектами повышенной пожаро- и взрывоопасности, поэтому они должны быть полностью оборудованы средствами пожаротушения. Всех работников обязательно должны проинструктировать по пожарной безопасности. При выполнении сварочных работ сотрудники обязаны соблюдать инструкции, принятые на производственном объекте. Запрещается проведение каких-либо других операций в резервуаре во время выполнения сварочных работ. Перед началом сварочных работ необходимо получить разрешение на выполнение работ повышенной опасности.Для организации и проведения сварочных работ назначаются сотрудники из числа технического персонала, ответственные за безопасность при подготовке и проведении работ. При выполнении сварочных работ в резервуаре необходимо открыть все люки. По окончании сварочных работ место должно быть тщательно проверено и очищено от горячих осколков, остатков сварочных материалов или горящих предметов и, при необходимости, орошено водой.1.12 Гидравлические испытанияПосле окончания проведенных ремонтных работ резервуар подвергают гидравлическому испытанию.При проведении гидравлических испытаний резервуаров необходимо соблюдать ряд требований безопасности:1. Перед началом испытаний необходимо убедиться в отсутствии работников внутри или на поверхности резервуара.2. После достижения установленных испытательных нагрузок, допуск к осмотру резервуара разрешается не ранее чем через 10 минут.3. Требования техники безопасности для назначения границ опасной зоны при проведении испытаний должны учитывать конструктивные особенности резервуара.4. Гидравлические испытания следует проводить при температуре окружающего воздуха не ниже 5 °C. При низкой температуре необходимо предусмотреть мероприятия по предотвращению замерзания воды.5. Все люки и патрубки в стационарной крыше резервуара должны быть открыты в течение всего периода испытаний.6. Гидравлическое испытание резервуаров с плавающей крышей следует проводить без уплотняющих затворов. Скорость подъема или опускания плавающей крыши не должна превышать эксплуатационную.7. В процессе гидравлического испытания необходимо проверять состояние внутренней поверхности стенки резервуара, измерять зазоры между бортиком или коробом плавающей крыши и стенкой резервуара, наблюдать за работой катучей лестницы и водоспуска.8. При обнаружении течи или дефектов в резервуаре, испытание следует прекратить и устранить причину течи или дефекта.9. После окончания гидравлических испытаний и устранения всех дефектов, уплотняющий затвор следует установить при положении плавающей крыши на опорных стойках.10. Все выявленные при техническом диагностировании данные должны быть сопоставлены с требованиями проектов и действующей нормативно-технической документации. В случае выявления недопустимых отклонений, резервуар следует вывести из эксплуатации или провести ремонт.11. При проведении испытаний необходимо соблюдать требования по безопасности и использовать соответствующие средства защиты и оборудование.12. При проведении испытаний на внутреннее избыточное давление и вакуум необходимо контролировать давление и вакуум манометром, выведенным по отдельному трубопроводу за обвалование. Избыточное давление принимается на 25%, а вакуум - на 50% больше проектной величины.13. После завершения монтажа резервуара не допускается приварка каких-либо деталей и конструкций к резервуару.14. Данные технического диагностирования резервуара служат основанием для разработки рекомендаций по безопасной эксплуатации2. РАССЧЕТНАЯ ЧАСТЬДля рассматриваемого вида технического перевооружения – ремонта и замены участков днища,согласно ГОСТ 31385-2016 принимается номинальная толщина листов центральной части днища или днища без окраек (за вычетом припуска на коррозию) — 4 мм для резервуаров объемом менее 2000 м3 и 6 мм — для резервуаров объемом 2000 м3 и более.На основании выбранной темы дипломной работы и обширности ее охвата, приведен расчет более общего понятия - устойчивости резервуара, для РВС большого объема. Расчет стенки резервуара на устойчивостьУстойчивость стенки резервуара проверяется по формуле:Где - осевые напряжения в стенке РВС (расчетные), Мпа;- кольцевые напряжения в стенке РВС (расчетные), Мпа;- осевые напряжения в стенке РВС (расчетные), Мпа;- кольцевые напряжения в стенке РВС (расчетные), Мпа;По минимальной толщине стенки пояса определяют осевые напряжении кольцевые напряжения по средней. Осевые расчетные напряжения для РВС отделяются по формуле:где =1,05 – коэффициент надежности по нагрузке от собственного веса;=1,4 – коэффициент надежности по снеговой нагрузке; – вес покрытия резервуара, H; – вес вышележащих поясов стенки, H; – полное расчетное значение снеговой нагрузки на горизонтальную проекцию покрытия, H; – вес покрытия резервуара, H; – расчетная толщина стенки i-го пояса резервуара, м.Определение веса крышиДля резервуара объемом V=20000, давление крыши:(СниП 2.01.01-85)Определение веса стенки резервуара.Из условия, что высота всех поясов одинакова и равна ширине листа B, находим вес вышележащих поясов стенки резервуара:Где а – номер последнего пояса, при начале отсчета снизу;- удельный вес стали.Вес стенки при расчете I пояса:.Вес стенки при расчете II пояса:Вес стенки для всех поясов приведены в таблице 2.1.Таблица 2.1Номер поясаВес стенки , кННомер поясаВес стенки , кН11618568921305651731073734548618172Определение снеговой нагрузки.Нормативная снеговая нагрузка на горизонтальную проекцию резервуарагде – коэффициент перехода от веса снегового покрытия горизонтальной поверхности земли к снеговой нагрузке на трубопровод;– нормативное значение веса снегового покрова на 1 горизонтальной поверхности земли, которое выбирается по СниП 2.01.07-85 для соответствующего снегового района Российской Федерации.Для которого . Коэффициент = 1 для такого варианта крыши, когда угол наклона поверхности крыши к горизонтальной плоскости .Вес снегового покрова на всю крышу:Определение нагрузки от вакуумаОпределение осевых напряжений в каждом поясе стенки резервуара от вертикальной нагрузки.Определение напряжений в первом поясеЗначения осевых напряжений в остальных поясах приведены в таблице 2.2. Таблица 2.2 – Напряжения для расчета стенки резервуара на устойчивостьНомерпояса, МПа, МПа, МПа, МПа13,410,40,331,21,60,751,0824,47,70,571,3234,67,00,661,4145,55,70,961,7155,35,70,931,6865,25,70,911,6675,05,70,881,6384,85,70,841,59Определение осевых критических напряжений.Осевые критические напряжения определяются по формулегде =2,1 МПа – модуль упругости стали; – коэффициент, принимаемый по таблице 5.1 РД 153-112-017-97Для определения коэффициента необходимо вычислить среднюю толщину стенкиВычисляем отношение радиуса резервуара к средней толщине стенки По таблице 5.1 РД 153-112-017-97 выбираем коэффициент Вычисляем осевые критические напряжения для первого пояса Для второго поясаОстальные значения критической силы приведены в таблице 2.2.Определение кольцевых напряжений.Кольцевые напряжения находим по формуле:где – значение ветрового давления на уровне верха резервуара, Па; = 1,4 – коэффициент надежности по ветровой нагрузке; – средняя арифметическая толщина стенки резервуара, м.Нормативное значение ветровой нагрузки определяется по формулегде – нормативное значение ветрового давления (СниП 2.01.07-85, для рассматриваемого района – 0,3 кПа); – коэффициент, учитывающий изменение ветрового давления по высоте (СниП 2.01.07-85 «Нагрузки и воздействия» таблица 6); – аэродинамический коэффициент (СниП 2.01.07-85 «Нагрузки и воздействия» п 6.6, приложение 6, схема 12б).Коэффициент для резервуаров высотой от 10 до 20 метров.Вычисляем отношение Выбираем = 0,63 по таблице с использованием метода линейной интерполяции. Вычисляем давление ветровой нагрузки кПа.Вычисляем кольцевые напряженияКритические кольцевые напряжения определяются по формуле:где- геометрическая высота стенки резервуара, м.Так как условие устойчивости не выполняется, то значения номинальной толщины стенки для соответствующих поясов стенки резервуара должны быть увеличены.3. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬТаблица 3.1 – Стоимость материалов и оплаты труда на основные работы№п/пНаименование работМатериалыКол-во единиц, шт./(пог.м)Стоимость ед. руб.Оплата трудаМатериалыРаботаавтомашин1234567Монтажный проем Рама жесткости 1Приварка рамы жесткости к РВСКосынка121359,001181,001152,001590,002000,00Швеллер1610336,00Пластина121330,00Электроды1 1215,00Круг/диск по металлу3663,002Резка монтажного проема; приварка скоб страповкиСкоба страповки21359,00358,00Азот 1374,003Демонтажв учет времениДемонтаж поврежденных листов днища4Резка днища;Демонтаж.Азот11359,001181,001152,001122,001000,00Скоба страповки61074,00Круг/диск по металлу2442,00Приварка новых листов днища5Подкладка;Выравнивание;Сварка; шлифовка.Прокат листовой31771,501728,0028641,003000,00Электроды56075,00Круг/диск по металлу3663,00Скоба65880,00Клин63190,00Подкладная пластина122376,00Обратный монтаж проема, демонтаж рам жесткости6Сварка листа проемаЭлектроды21359,001181,001152,002430,001000,00Круг/диск по металлу1221,00Скоба4Учтены Клин4Азот1748,00Круг/диск по металлу3663,00Сумм15934,5069391,007000,00Итого92 325,50 руб.ЗАКЛЮЧЕНИЕВ данном дипломном проекте были рассмотрены типовые конструкции вертикальных стальных резервуаров. Изучены отличия состава работ при реконструкции и техническом перевооружении резервуаров. Выявлены основные виды дефектов при эксплуатации РВС. Подробно рассмотрен вид технического перевооружения при дефекте днища резервуара. Определены нормы безопасности работ, экологии и пожарной безопасности. Обозначены правила проведения гидравлических испытаний резервуаров. Приведен расчет резервуара на прочность и устойчивость. Разработана обобщенная технологическая карта проведения работ.СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ1.РД-16.01-60.30.00-КТН-026-1-04. Нормы проектирования стальных вертикальных резервуаров для хранения нефти объемом 1000-50000 м³.2. ПБ 03-605-03 Правила устройства вертикальных цилиндрических стальных резервуаров для нефти и нефтепродуктов.3. ГОСТ 8.570-2000 ГСИ. Резервуары стальные вертикальные цилиндрические. Методика поверки.4. ГОСТ 19282-73 Сталь низколегированная толстолистовая и широкополосная универсальная. Технические условия.5. ГОСТ 5264-80. Ручная дуговая сварка. Соединения сварные основные типы, конструктивные элементы и размеры.6. РД-08.00-60.30.00-КТН-050-1-05 Сварка при строительстве и капитальном ремонте магистральных нефтепроводов. 7.СНиП III-42-80* Магистральные трубопроводы.8.ОР-91.200.00-КТН-148-07 Порядок организации и осуществлениятехнического надзора за строительством, реконструкцией и капитальным ремонтом резервуаров вертикальных стальных.9.ОР-91.200.00-КТН-150-07 с изм.1 Регламент осуществления технического надзора за строительством, реконструкцией и капитальным ремонтом резервуаров стальных вертикальных. Приборная оснащенность.10.РД 153-112-017-97 Инструкция по диагностике и оценке остаточного ресурса вертикальных стальных резервуаров.11.СниП 2.01.07-85 Нагрузки и воздействия.12.СниП II-23-81 Стальные конструкции.13 .ОР-23.020.00-КТН-360-07 Регламент вывода из эксплуатации, проведения диагностики, капитального ремонта (реконструкции) резервуаров и ввода в эксплуатацию.14.ОР-91.10.30-КТН-142-07 Правила приемки в эксплуатацию законченных строительством объектов. Формирование приемо-сдаточной документации.15.ГОСТ Р 51858-2002 Нефть. Общие технические условия.16.ГОСТ Р 51164-98 Трубопроводы стальные магистральные. Общие требования к защите от коррозии.17.СНиП 12-01-2004 «Организация строительства»;18.СНиП 12-03-2001 «Безопасность труда в строительстве», часть 1;19 .СНиП 12-04-2002 «Безопасность труда в строительстве», часть 2;20.СНиП 1 .04.03-85* «Нормы продолжительности строительства и задела в строительстве предприятий, зданий и сооружений»;21.ППБ-01-03 «Правила пожарной безопасности в Российской Федерации";22. ОР-03.100.30-КТН-150-11 Порядок организации огневых, газоопасных и других работ повышенной опасности на взрывопожароопасных и пожароопасных объектах организаций системы «Транснефть» и оформления нарядов-допусков на их подготовку и проведение;23.ОР-15.00-45.21 .30-КТН-003-1-01 «Регламент организации производства ремонтных и строительных работ на объектах магистральных нефтепроводов»;24. ГОСТ 31385-2016 Резервуары вертикальные цилиндрические стальные для нефти и нефтепродуктов. Общие технические условия.25.ГОСТ 12.0.003-74. ССБТ. Опасные и вредные производственные факторы. Классификация;26.ГОСТ 17.1.3.06–82. Охрана природы. Гидросфера. Общие требования к охране подземных вод;27. ГОСТ 7512-82 "Контроль неразрушающий. Соединения сварные. Радиографический метод";28. ГОСТ Р 55724-2013 "Контроль неразрушающий. Соединения сварные. Методы ультразвуковые";29. ППБ 01-03 Правил пожарной безопасности в Российской Федерации.