TAILLES ET CARACTÉRISTIQUES TYPIQUES DES RÉSERVOIRS:
|
Type et capacité de chargement du réservoir,
m³
|
Diamètre,
m
|
La taille,
m
|
Poids net du mur, t |
Poids net du fond, t |
Poids net du toit, t |
Poids net des autres structures, t |
Cadre et emballage Poids net, t |
Poids net total du réservoir, t |
| Réservoir vertical en acier 100 m3 |
4,73 |
6,0 |
3,60 |
0,76 |
0,87 |
2,14 |
2,10 |
9,47 |
| Réservoir vertical en acier 200 m3 |
6,63 |
6,0 |
50,3 |
1,47 |
1,69 |
2,47 |
2,10 |
12,77 |
| Réservoir vertical en acier 300 m3 |
7,58 |
7,5 |
7,18 |
1,95 |
2,34 |
2,84 |
2,30 |
16,61 |
| Réservoir vertical en acier 400 m3 |
8,53 |
7,5 |
8,04 |
2,40 |
2,66 |
3,60 |
2,30 |
19,01 |
| Réservoir vertical en acier 500 m3 |
8,45 |
9,3 |
11,75 |
3,48 |
5,05 |
3,76 |
2,30 |
26,34 |
| Réservoir vertical en acier 700 m3 |
10,43 |
9,0 |
11,75 |
3,58 |
5,08 |
5,55 |
3,20 |
29,16 |
| Réservoir vertical en acier 1000 m3 |
10,43 |
12,0 |
16,51 |
3,47 |
5,01 |
5,86 |
3,80 |
34,67 |
| Réservoir vertical en acier 2000 m3 |
15,18 |
12,0 |
25,08 |
8,46 |
13,84 |
6,16 |
5,20 |
58,74 |
| Réservoir vertical en acier 3000 m3 |
18,98 |
12,0 |
38,60 |
13,43 |
22,80 |
7,38 |
5,70 |
87,91 |
| Réservoir vertical en acier 5000 m3 |
20,92 |
15,0 |
64,42 |
17,73 |
26,20 |
8,42 |
10,80 |
127,57 |
| |
22,8 |
12,0 |
54,10 |
18,98 |
33,95 |
8,61 |
7,80 |
23,43 |
| Réservoir vertical en acier 10000 m3 |
28,5 |
17,9 |
86,72 |
42,15 |
78,61 |
12,82 |
14,00 |
234,30 |
| |
34,2 |
12,0 |
120,92 |
30,90 |
54,65 |
12,28 |
21,48 |
240,23 |
| Réservoir vertical en acier 20000 m3 |
39,9 |
17,9 |
225,14 |
57,41 |
106,05 |
16,78 |
27,37 |
432,74 |
| Réservoir vertical en acier 30000 m3 |
45,6 |
18,0 |
284,25 |
91,42 |
145,47 |
30,16 |
44,10 |
595,40 |
| Réservoir vertical en acier 50000 m3 |
60,7 |
18,0 |
431,91 |
154,23 |
325,05 |
16,09 |
67,00 |
994,29 |
TYPES DE RÉSERVOIRS DE STOCKAGE HORS SOL VERTICAUX:
Le choix du type de réservoir de stockage dépend du produit stocké, des spécificités du cycle technologique de l'entreprise et des caractéristiques du site d'installation.
Il existe 4 types de base de réservoirs verticaux en acier:
- Réservoirs verticaux à toit fixe en acier sans ponton;
- Réservoir vertical à toit fixe en acier avec ponton;
- Réservoir d'huile vertical avec toit flottant;
- Réservoirs avec paroi de protection.
Réservoir de stockage vertical à toit fixe sans ponton.
Ces réservoirs sont destinés au stockage de produits à volatilité relativement faible (pression de vapeur saturée non supérieure à 26,6 kPa) et dont le point de combustion dépasse 61 ° С. Ces réservoirs sont souvent utilisés pour stocker du mazout, du diesel, du kérosène de type utilitaire, du bitume, du flux, des huiles (y compris des huiles alimentaires) et de l'eau (réservoir de lutte contre l'incendie et réservoirs de stockage d'eau). Des réservoirs verticaux en acier à toit fixe sans ponton peuvent être utilisés pour le stockage de produits plus volatils et inflammables (pression de vapeur saturée jusqu'à 93,3 kPa). Dans ces cas, les réservoirs sont équipés d'une tuyauterie de gaz et d'un appareil de récupération de lumière.
Réservoirs de stockage verticaux sur site avec toit fixe et ponton.
Ces grands réservoirs de stockage sont destinés au stockage de produits dont la pression de vapeur saturée est maintenue dans des limites comprises entre 26,6 et 93,3 kPa. Ces réservoirs sont le plus souvent utilisés pour stocker du pétrole, de l'essence, des huiles de kérosène, du carburéacteur. Un ponton est un couvercle en forme de disque flottant étanche au gaz, inséré dans le corps du réservoir sur la surface du produit de manière à couvrir au moins 90% de la surface. Le jeu annulaire entre le ponton et la paroi du réservoir est scellé avec un joint de jante spécial. Le ponton est censé réduire le taux de saturation de la zone vapeur et gaz avec les fumées du produit stocké. Le ponton est également connu sous le nom de toit flottant interne.
Réservoirs de stockage à toit flottant vertical.
Cette version de réservoir implique l'utilisation d'un toit qui flotte sur la surface du produit stocké en plein contact. La flottabilité du toit est obtenue en appliquant des baies de cadre ou des seaux étanches. Dans un réservoir vide, le toit est placé sur des structures de support spéciales, installées en bas. La rotation est évitée, car les colonnes de guidage sont utilisées. L'inconvénient du toit flottant est à voir dans la possibilité de contamination du précipité par le produit stocké. Dans certains cas, le joint de jante du toit peut également geler sur la paroi du réservoir. Les avantages de ce schéma de construction résident principalement dans la réduction de la perte de produit due à la vaporisation.
Réservoirs de stockage construits sur site avec paroi de protection.
Ces réservoirs sont utilisés sur des sites de production où les faisceaux d'un parc de réservoirs ne peuvent pas être installés. De tels réservoirs sont également situés près des bassins d'eau et dans les zones urbaines pour assurer l'environnement et la protection humaine. La cloison est installée pour éviter de déverser le produit et de desceller le réservoir.
Méthodes de fabrication des réservoirs de stockage vertical construit sur site:
Il existe deux méthodes de base pour fabriquer des réservoirs verticaux en acier:
1. Méthode de bobinage:
Cette méthode implique que la paroi, le fond et le toit du réservoir soient amenés sur le chantier sous la forme de panneaux en bandes enroulées, destinés au soudage. Les avantages de cette méthode sont à voir dans:
- raccourcir la période d'installation du réservoir de 3 à 4 fois en raison de la réduction du volume des procédures de soudage sur le chantier d'environ 80% en moyenne;
- fournir des joints de soudage de haute qualité grâce à l'utilisation du soudage automatique des deux côtés en atelier.
Les panneaux en bande sont fabriqués à partir de tôles d'acier de taille modulaire 1500 × 6000 mm. Les panneaux sont soudés automatiquement sur une bobineuse spéciale.
2. Méthode plaque par plaque:
Cette méthode implique que les plaques murales de taille maximale 2500 × 10000 mm et les plaques de fond sont préparées en atelier, elles sont roulées dans le rayon prévu par le projet de conception. Ensuite, les éléments de plaque sont emballés de manière spéciale pour être préparés pour le transport. L'assemblage du mur et du fond (soudure) est réalisé sur le chantier.
Les réservoirs de stockage verticaux en acier peuvent être fabriqués en acier doux, faiblement allié ou en acier inoxydable.
Éléments de construction d'un grand réservoir de stockage
Fond de réservoir
Les fonds de réservoirs verticaux hors sol sont en acier d'une épaisseur minimale de 4 mm. Dans les réservoirs à faible capacité de chargement (jusqu'à 1000 m³ inclus), les fonds sont généralement plats. Pour les réservoirs d'une capacité de chargement supérieure à 1000 m³, le fond est fait avec une inclinaison de ou vers le centre au taux de 1: 100. Un bord en forme d'anneau est installé au fond des réservoirs verticaux en acier avec une capacité de chargement supérieure à 1000 m³. L'épaisseur de l'acier de bord est de 6 mm et plus, ce qui dépend de l'épaisseur de l'anneau inférieur. La connexion de dépendance est indiquée dans le tableau ci-dessous:
| L'épaisseur de l'anneau inférieure |
Épaisseur minimale du bord annulaire |
| jusqu'à 7 mm (jusqu'à inclus) |
6 mm |
| 8 mm — 11 mm (jusqu'à inclus) |
7 mm |
| 12 mm – 16 mm (jusqu'à inclus) |
9 mm |
| 17 mm – 20 mm (jusqu'à inclus) |
12 mm |
| 20 mm – 26 mm (jusqu'à inclus) |
14 mm |
| 26 mm et plus |
16 mm |
Le fond du réservoir d'huile vertical est souvent équipé de décapage des trous d'évier (puisard). Ils sont installés dans une fosse spéciale et sont destinés au drainage des eaux de fond, des inclusions et des différentes sédimentations. Si l'inclinaison du fond est faite vers le centre, le trou d'évier de décapage est situé au centre; si l'inclinaison est du centre (ainsi qu'en cas de fond plat) le puisard est situé à côté du mur à une distance de 600 mm et plus. Il existe essentiellement deux types de trous d'évier: de forme ronde et de type plateau.
Paroi de réservoir de stockage verticale en acier
La paroi du réservoir est un panneau en bande d'acier, soudé à partir de la tôle en plusieurs anneaux. La méthode de bobinage implique que le mur est fabriqué en atelier sous la forme d'un panneau de bande rectangulaire, soudé à partir de plaques métalliques de 1,5 × 6 m. Les joints verticaux en feuille ont un décalage, tandis que les joints longitudinaux sont préparés pour le joint en dents de scie. Le panneau de bande a un certain volume (excès de métal) jusqu'à 300 mm, à partir duquel le joint d'assemblage denté est coupé. La méthode de fabrication plaque par plaque applique des plaques métalliques d'une largeur comprise entre 1,8 et 3 m et jusqu'à 12 m de long. Le traitement des bords des tôles est réalisé par méthode mécanique (fraisage) ou découpe plasma sur l'équipement de contrôle du programme. Le laminage des feuilles se fait sur des cintreuses de feuilles à 3 ou 4 rouleaux.
Épaisseurs de paroi
L'épaisseur des anneaux est déterminée aux étapes de planification pour assurer la durabilité de l'ensemble de l'installation. L'épaisseur estimée des anneaux peut inclure une tolérance à la corrosion.
| Diamètre du réservoir |
Épaisseur |
| 16 m (jusqu'à inclus) |
5 mm |
| 16 m – 25 m (jusqu'à inclus) |
6 mm |
| 25 m - 40 m (jusqu'à inclus) |
8 mm |
| 40 m – 65 m (jusqu'à inclus) |
10 mm |
| 65 m et plus |
12 mm |
Installation de plaques de trou d'homme et de joints de pup dans la paroi du réservoir
Pour l'installation des plaques de trou d'homme et des joints de pup dans la coque du réservoir, des trous spéciaux sont fournis, qui sont renforcés par une plaque de couverture autour de l'unité installée (en cas d'installation des unités avec une taille de tuyau supérieure à 70 mm) . Une plaque d'accès au trou d'homme est fournie dans le premier anneau mural de tous les réservoirs verticaux. Les réservoirs à toit flottant et les réservoirs à ponton sont équipés d'une plaque de passage supplémentaire pour donner accès au ponton et au toit.
Fixation d'ancrage du mur
Le serrage de l'ancrage du mur est situé en cercle complet autour du mur à 3 m de distance les uns des autres. Ils sont ajoutés au schéma de construction dans les cas où l'impact de la contrainte sismique ou éolienne estimée dépasse le moment de stabilisation.
Toit de réservoir d'huile vertical
En ce qui concerne le type et la taille du réservoir de stockage AST et d'autres caractéristiques spécifiques, les toits sont divisés en type fixe et flottant. Les toits à site fixe peuvent être représentés par des toits sans cadre (autoportants) ou à charpente de forme conique ou sphérique. Le toit repose sur la paroi du réservoir avec une plaque de renfort en forme d'anneau. L'épaisseur du platelage du toit et la section transversale des éléments du cadre sont conçues à partir de 5 mm.
Couverture conique (toit conique sans cadre)
Il est appliqué pour les réservoirs de carburant sur site de faible capacité de chargement (100 m³ - 1000 m³). Il s'agit d'un toit fixe de forme conique. L'angle conique (15 ° - 30 °) fournit la capacité de support du toit qui est augmentée en ajoutant des anneaux structurels à l'extérieur. Le platelage du toit est fabriqué en atelier par enroulement ou par feuille. La première demande des plaques métalliques jusqu'à 7 mm d'épaisseur, la seconde méthode implique l'utilisation de plaques métalliques jusqu'à 10 mm. En règle générale, les toits coniques sans cadre sont amenés sur le chantier sous la forme d'une plaque ronde avec hublot sectoriel. Ce hublot fournit la forme conique lorsque les bords sont attachés les uns aux autres au cours de l'installation.
Revêtement sphérique (toit sphérique sans cadre)
Il est appliqué pour les réservoirs de stockage de site de capacité de chargement moyenne (1000 m³ - 5000 m³). Il s'agit d'un toit à emplacement fixe de forme sphérique, qui fournit sa capacité de support. Il n'y a aucun élément de support du cadre. Le rayon de la sphère est prévu dans les limites de 0,8 à 1,2 du diamètre du réservoir. Le platelage de couverture sphérique est fabriqué en atelier sous forme d'éléments roulés à double courbure (direction Est-Ouest et circulaire) à partir de plaques métalliques jusqu'à 10 mm d'épaisseur. Les éléments laminés sont soudés les uns aux autres avec des joints bilatéraux sur le chantier.
Toit conique encadré
Il est appliqué dans des réservoirs verticaux en acier de capacité de chargement moyenne (1000 m³ - 5000 m³). Il s'agit d'un toit à emplacement fixe de forme conique. L'angle d'inclinaison est égal à 4,76º - 9,46º. Ces toits se composent de: (1) panneau central; (2) cadre sectoriel; (3) éléments de cadre en forme d'anneau; (4) panneaux de lames de terrasse.
Tous les éléments mentionnés ci-dessus sont fabriqués en usine. Les panneaux de lames de terrasse peuvent être fabriqués par enroulement. Dans ce cas, ils sont dépliés sur le sol près du fond puis attachés aux cadres de joint. Les panneaux de bandes de terrasse peuvent également être produits par une méthode par feuille. Il est également habituel de fabriquer les panneaux de toit, constitués d'éléments de cadre et de terrasse, attachés les uns aux autres. Dans ce cas, les panneaux de toit sont amenés sur le chantier de construction spécialement emballés.
Le toit à cadre conique peut être construit en version antidéflagrante (toit facile à enlever) .Le platelage du toit n'est pas soudé au cadre dans ce cas, mais reste attaché uniquement à l'élément d'anneau supérieur du mur. Cela permet au platelage d'être arraché du mur en cas d'augmentation de pression d'urgence à l'intérieur du corps du réservoir. Le réservoir lui-même n'est pas détruit et le joint du mur au fond reste sûr.
Toit à charpente sphérique (toit en dôme)
Il est appliqué dans de grands réservoirs de stockage de grande capacité de chargement (à partir de 5000 m³, mais pas plus de 50 m de diamètre). Il s'agit d'un toit sphérique fixe avec un système de cadre de type radial-circulaire. Le rayon de la sphère est prévu dans les limites de 0,8 à 1,5 du diamètre du réservoir. Le toit à charpente sphérique se compose de: (1) panneau central; (2) barres radiales laminées; (3) éléments de cadre en forme d'anneau; (4) des anneaux de rigidification le long du périmètre de la paroi; (5) feuilles de terrasse.
Tous les éléments mentionnés ci-dessus sont fabriqués en atelier. Ils sont amenés sur le chantier sous forme de panneaux finis et d'éléments de cadre et de terrasse séparés. Le platelage est représenté par des tôles préparées pour l'assemblage par feuille ou des tableaux de grande taille préparés en usine.
Les toits sphériques peuvent également être construits en version antidéflagrante. Le platelage du toit est attaché uniquement à l'élément de jante autour du toit. Cela permet au platelage d'être arraché du mur en cas d'augmentation de pression d'urgence à l'intérieur du corps du réservoir. Le réservoir lui-même n'est pas détruit et le joint du mur au fond reste sûr.
Toits flottants des réservoirs de stockage
Ils sont appliqués dans des réservoirs de carburant sur site sans toit fixe. Ce type de toit doit être utilisé dans les zones où la charge de neige standard ne dépasse pas 1,5 kPa.
Il existe deux types de base de toits flottants dans l'industrie de la production de réservoirs: (1) toit flottant à un seul étage (2) toit flottant à deux étages.
Les toits flottants à un étage sont destinés aux réservoirs de taille moyenne (jusqu'à 50 m de diamètre), installés sur les sites de production avec la vitesse du vent standard dans les limites de 100 km / h.
Les toits flottants à un étage sont fabriqués en usine et se composent de:
- Diaphragme en feuille, produit par enroulement de la méthode par feuille;
- Seaux à anneaux, situés le long du périmètre.
Les toits flottants à deux niveaux sont conçus pour les réservoirs de plus grand diamètre (plus de 50 m) et pour les zones soumises à des contraintes de vent plus élevées. Son schéma de construction permet de réduire la charge dynamique du diaphragme. Il existe deux variantes de réalisation d'un toit flottant de ce type: (1) le toit est pourvu de baies de cadre radiales et circulaires de la partie centrale, réalisées en cours d'installation; (2) des godets radiaux sont fabriqués en atelier afin de réduire la portée des procédures d'assemblage.
Lors de l'installation du toit flottant, l'inclinaison du diaphragme au centre est assurée par un poids de serrage. Cela permet de drainer les eaux de ruissellement de la surface du toit. Une sortie d'eau flexible ou pivotante est installée au centre, avec une prise et une soupape de contre-pression. Ce schéma de construction permet d'évacuer l'eau et d'éviter l'émergence du produit stocké à la surface du toit.
Les entrefers entre le bord du toit flottant et la paroi du réservoir, entre les joints des petits et les cadres de guidage sont rendus étanches à l'aide de joints de jante. Le matériau pour leur production doit être choisi en fonction de la composition chimique et de la température du produit stocké, des exigences de durée de vie, de la masse volumique du gaz et d'autres facteurs spécifiques.
Escaliers, plates-formes et passages pour réservoirs de stockage construits sur site
Escaliers
L'un des trois types d'escaliers peut être utilisé dans un réservoir de carburant sur site: escabeaux pour réservoirs à faible capacité de chargement (jusqu'à 500 m³), escaliers à puits et escaliers circulaires.
Les escaliers de puits sont installés sur une plaque de base séparée. Pour les réservoirs produits par enroulement, cet escalier sert de cadre technologique (serpentin) sur lequel les panneaux de bande de mur soudés, le fond et le platelage de toit sont enroulés. Cela permet de réduire le coût de l'unité car il n'est pas nécessaire de produire un cadre technologique, qui est un emballage jetable.
L'escalier de type circulaire est fixé uniquement à la paroi du réservoir, son vol inférieur commence à 250 mm plus haut que le niveau du sol. Ce schéma de construction est considéré comme plus pratique pour le service d'équipement de réservoir.
La largeur minimale des escaliers à réservoirs verticaux est de 700 mm. L'inclinaison sur la surface horizontale ne dépasse pas 50 ° et ils doivent être installés de manière à supporter la charge ponctuelle de 4,5 kN. Si la hauteur de l'escalier dépasse 9 m, son projet de conception comprend des plaques médianes à une distance maximale de 6 m les unes des autres.
Les marches sont réalisées en métal perforé, quadrillé ou strié d'au moins 200 de large, pas plus de 250 mm de haut et avec un taux d'inclinaison de 2 ° à 5 ° par rapport au bord arrière. Les garde-corps sont fabriqués de manière à supporter la charge horizontale de 0,9 kN au point supérieur et sont 1 m plus haut que les marches.
Plates-formes, passages et clôtures
La clôture est installée sur des réservoirs verticaux avec un toit fixe autour de son périmètre. Ils sont situés à l'extérieur des ponts de service sur le toit du réservoir. La clôture est conçue pour supporter une charge de 0,9 kN dans n'importe quelle direction et en tout point.
Les réservoirs de carburant sur place ont également des passages et des plates-formes de service. Ils sont soutenus par des garde-corps à 1,25 m de hauteur. Les plates-formes et les passages supportent la charge ponctuelle de 4,5 kN (pour les dimensions de plate-forme 100 mm x 100 mm).
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