КОНТРОЛТЕСТ ООД ´:³k;:b -...

Август 2017г.

КОНТРОЛТЕСТ ООД ОРГАН ЗА КОНТРОЛ ОТ ВИД ”А”

ИА “БСА”

Рег. № 52 ОКА

ОРГАН ЗА КОНТРОЛ

БДС EN ISO/IEC 17020:2012 г.

валиден до 06.10.2018г. NB 2413 - PED; TPED БДС EN ISO 9001:2008 ISO 14001:2004 OHSAS 18001:2007 ISO 55001:2014

България 1592 София, бул. Асен Йорданов №12; тел./факс +359/2/ 978 67 88; 978 81 14; e- mail [email protected] / www.controltest.eu

Обследване състоянието на подземен резервоар № 4 – 2000м³ във военно формирование 42 700 - Сливен

Стр.1 от 30

ОБОБЩЕНО СТАНОВИЩЕ

от

обследване състоянието на подземен резервоар

№ 4 – 2000м³

във военно формирование 42 700 - Сливен

mailto:[email protected]

http://www.controltest.eu/



ИА “БСА”







Стр.2 от 30

1.Задание:

Това обследване е извършено съгласно договор между „СЪВМЕСТНО КОМАНДВАНЕ НА СИЛИТЕ” и “Контролтест ”ООД - гр. София.

1.1 Цел. Пълно техническо обследване за установяване моментното състояние

на подземен резервоар № 4 – 2000м³ във военно формирование 42 700-Сливен.

1.2 Методика. Настоящето обследване е извършено съгласно техническа

спецификация „ТС К 21.2186.15” и изискванията на Възложителя . 1.3 Изходни данни за резервоара:

Техническа документация от приемане и експлоатация на резервоара не е представена

Основни технически данни за резервоара : 1. Предназначение: за съхранение на светли горива 2. Тип: стоманен, вертикален, цилиндричен със стационарен сферичен

покрив. 3. Налягане: - работно: атмосферно - изчислително: хидростатично + свръхналягане 1.0 кРа 4. Вид на средата: - корозионност - не - пожароопастност - да - взривоопастност - да - токсичност - да 5. Температура: - работна - околна - изчислителна - 6. Обем, основни размери: V = 2000 куб.м - обем, геометричен D = 15250 мм - измерен най-голям вътрешен диаметър Hк = 11800 мм - височина на корпуса - измерена Hп = Hк-400= 11400 мм - пределна височина на запълване . 7. Способ на изграждане: по листов, хоризонтални шевове с припокриване. 8. Усилващи елементи:

8.1 Дъно – винкел от външната страна на ъглов шев корпус - дъно , 8.2 Корпус – няма.





ИА “БСА”







Стр.3 от 30

1.4 Вид и обем на дейностите

1.4.1 Неразрушаващ контрол: За постигане целта на заданието са използвани следните видове

контрол: 1.4.1.1 Визуален контрол:

• Дъно на резервоара;

• Корпус на резервоара -(първи мантел, втори мантел и достъпните места около стълбата) ;

• Покрив на резервоара;

• Състояние на антикорозионно покритие. 1.4.1.2 Измерване на дебелина на стена с ултразвук - отчитане на дебелините по:

• Дъно на резервоара – по 2т.на лист;

• Корпус на резервоара (първи, втори мантел - по 3т.на лист и достъпните места около стълбата) ;.

• Покрив на резервоара– по 2т.на лист. 1.4.1.3 Радиографичен контрол :

• Корпус на резервоара(кръстачки между първи и втори мантел). 1.4.1.4 Контрол на плътност

• Вакуум контрол – заваръчни шевове по дъното на резервоара.

• Магнитно-прахов контрол – заваръчни шевове (кръстачки между първи и втори мантел).

1.4.2 Геометрични размери на резервоара

1.4.3 Изчисления за доказване носещата способност на елементите на

резервоара

1.4.4 Изготвяне на оценка и анализ (Становище) за техническото

състояние на резервоара.

1.5 Период на контрол: 24-29.08.2017г.





ИА “БСА”







Стр.4 от 30

2.Анализ на резултатите от неразрушаващият контрол .

2.1. Дъно 2.1.1. Измерване на дебелина на стена с ултразвук –Доклад

№C410-2349/04.09.2017г.

• Минимално допустима дебелина на листовете при производство на подобен тип резервоари от въглеродни стомани съгласно БДС EN 14015/Ноември2004 е съответно 5мм за вътрешността и 6 мм за външните листове .

Съгласно Инструкция за експлоатация и ремонт на метални резервоари за съхранение на нефтопродукти в петролните бази на ДА „ДР и ВВЗ”2005г. за използвани резервоари от същия тип се допуска:

− Външните листове на дъно – 30% намаление от номиналната дебелина

− Листове от вътрешна централна част - 50% намаление от номиналната дебелина.

• Измерени дебелини - При проведената ултразвукова дебелометрия

са измерени следните минимални дебелини:

Табл.1

Дебелина, mm

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Минимални

измерени, mm6.40 6.50 6.40 6.40 6.50 6.40 6.40 6.50 6.60 6.40

Максимално

измерени, mm7.10 7.10 7.10 7.10 7.20 7.20 7.20 7.00 7.10 7.20

Минимално

допустими, mm4.20 4.20 4.20 4.20 4.20 4.20 4.20 4.20 4.20 4.20

Номер на реда

0.00

1.00

2.00

3.00

4.00

5.00

6.00

7.00

8.00

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Деб

ел

ин

а, м

м

Редове

Минимални измерени, mm Максимално измерени, mm Минимално допустими, mm

Измерените минимални дебелини на листовете на дъното са в

границите на допустимите стойности .





ИА “БСА”







Стр.5 от 30

2.1.2. Визуален контрол - Доклад № С10-2347/04.09.2017г.

При проведения визуален контрол на листове от дъно на подземен

резервоар №4 - 2000м³ при военно формирование 42 700 - Сливен се установи:

• Установена е обща корозия,

• неотстранени монтажни прихвати

• недозаварени участъци





ИА “БСА”







Стр.6 от 30

2.1.3. Вакуум контрол - Доклад № С10-2348/04.09.2017г. При проведения вакуум контрол на заварени съединения на дъно на Резервоар № 4/2000 m3/ във в.ф. 42 700, гр. Сливен не се констатират проходни дефекти в контролираните зони.

Забележка: Опита за извършване на пневматичен контрол на ъглов шев на дъно с мантел и ремонтна шина беше неуспешен, тъй като при поставянето на щуцера се откри наличие на гориво в обема.

2.2. Мантели/корпус/: 2.2.1. Ултразвукова дебелометрия на корпуса от подземен

резервоар № 4 - 2000м³ при военно формирование 42 700 -Сливен -Доклад№C410 – 2350/04.09.2017г.

• Сравнение между отбраковъчните и минимално измерените дебелини по мантели /пояси/ е дадено в Таблица.2





ИА “БСА”







Стр.7 от 30

Табл.2

Дебелина,

mm

I II III IV V VI VII VIII

Минимални

измерени,

mm

7.70 7.00 6.80 5.20 4.50 4.60 4.70 4.60


измерени,

mm

8.60 7.70 7.10 5.40 4.60 4.70 4.80 4.70

Минимално

допустими,

mm

4.96 3.78 3.00 3.00

Номер на пояса

0.00

1.00

2.00

3.00

4.00

5.00

6.00

7.00

8.00

9.00

10.00

I II III IV V VI VII VIII

Деб

ел

ин

а, м

м

Пояси

Минимални измерени, mm Максимално измерени, mm

Минимално допустими, mm





ИА “БСА”







Стр.8 от 30

2.2.2. Визуален контрол – Доклад С410 – 2347/04.09.2017г

• Вътрешна страна

При проведения визуален контрол от вътрешната страна на корпуса от

подземен резервоар № 4 - 2000м³ при военно формирование 42 700 -Сливен са констатирани следните видове дефекти:

- Установена е обща корозия от вътрешна стена, без значителни

загуби на материала, неотстранени монтажни прихвати, бордови заварени съединения между поясите са изпълнени не водоплътно – само с прихвати.

• Външна страна





ИА “БСА”







Стр.9 от 30

При проведения визуален контрол от външната страна на корпуса от подземен резервоар № 4 - 2000м³ при военно формирование 42 700 –Сливен са констатирани следните видове дефекти:

• неотстранени монтажни прихвати, нарушено антикорозионно покритие,

локални корозионни петна, причинени от стичане на подпочвени води,

наличие от ремонтни дейности под кръстачка №3 по способ, различен от

заваряване. Наличие на неравномерно изпълнени заварени съединения.

2.2.3. Радиографичен контрол – Доклад №С410 – 2352/04.09.2017г.

Проведен е радиографичен контрол в обем 25% на заварени съединения- кръстачки и вертикали с номера R4 1X, R4 1B, R4 3X, R4 3B, R4 5X, R4 5B, R4 12X, R4 12B R4 14X, R4 14B между мантел 1 и 2 на корпуса от подземен резервоар № 4 – 2000м³ при военно формирование 42 700 –Сливен показани на схемата:

Контролираните заваръчни съединения не съответстват на БДС EN ISO 5817:2014, Ниво C и Инструкция за експлоатация и ремонт на метални резервоари за съхранение на нефтопродукти в петролните бази на ДА „ДР и ВВЗ” 2005г.

2.2.4. Магнитно-прахов контрол – Доклад № С410 – 2353/04.09.2017г.

Проведен е магнитно -прахов контрол на заварени съединения - кръстачки с номера: 1, 2, 3, 4, 5, 13, 14, 15, 16 и 17 на мантел 1 и 2 от корпус на Резервоар № 4/2000м³/ в.ф. 42700 гр. Сливен показани на схемата:





ИА “БСА”







Стр.10 от 30

Към датата на контрол не са открити недопустими индикации в

контролираните заварени съединения.

2.3. Покрив 2.3.1. Ултразвукова дебелометрия на покрив от подземен

резервоар № 4 - 2000м³ при военно формирование 42 700 -Сливен - Доклад C410 – 2351/04.09.2017г.

• Листове на твърдия покрив – предполагаема номинална дебелина 5 mm

При проведената ултразвукова дебелометрия са измерени дебелини:

Табл.3 Дебелина,

mm

I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII XIII


измерени,

mm

3.10 3.10 3.10 3.10 3.10 3.10 3.10 3.10 3.10 3.10 3.10 3.10 3.10

Минимални

измерени,

mm

2.60 2.60 2.60 2.60 2.60 2.60 2.60 2.60 2.60 2.60 2.60 2.60 2.60

Допустими,

mm2.50 2.50 2.50 2.50 2.50 2.50 2.50 2.50 2.50 2.50 2.50 2.50 2.50

Номер Сектор

0.00

0.50

1.00

1.50

2.00

2.50

3.00

3.50

I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII XIII

Сектор

Максимално измерени, mm Минимални измерени, mm Допустими, mm

Листове на твърд покрив – минимално измерена дебелина 2.60 mm





ИА “БСА”







Стр.11 от 30

Листовете на покрива подлежат на подмяна при намаляване на

сечението в следствие на корозия с 50% от проектната дебелина. Измерените дебелини на покрива са в границите на допустимите

стойности. 2.3.2. Визуален контрол - Доклад С410 – 2347/04.09.2017г. Проведен е визуален контрол на покрив подземен резервоар № 4 -

2000м³ при военно формирование 42 700 -Сливен. При проведения контрол не са установени недопустими

несъвършенства . 2.4. Входящите и изходящи тръбопроводи и спирателни

устройства Проведен е визуален контрол на прилежащите тръбопроводи към резервоара. Установено е общо добро състояние на материала. . Измерена е минимална дебелина по тръбопроводите, както следва: Ø150mm- 3,39mm Ø100mm-2.5mm





ИА “БСА”







Стр.12 от 30

3. Геометрични измервания и изчисления за доказване носещата

способност на елементите на резервоара 3.1. Обхват Целта на настоящия доклад е да се даде експертна оценка на актуалното

състояние на стоманен вертикален резервоар (№4) с обем от 2000 м3. Основно внимание се обръща на якостните проверки на основните структурни

компоненти на резервоара: дъно, стена и покрив. Техническата спецификация на задачата изисква проверка на общата устойчивост на резервоара, както и проверка за необходимост от анкериране на резервоара.

Данните използвани при проверките са получени от замервания направени непосредствено преди изготвяне на доклада.

Стойностите в таблица 1.1 са събрани при обследването на резервоара и запознаването с наличната техническа информация за резервоара. При липса на данни са използвани минималните и нормативно заложените в актуалните към момента на доклада стандарти за проектиране на резервоари.

3.2. Основни данни и параметри на резервоара

Таблица 1.1

Описание Ед. Стойност Документ

Вид резервоар -

Вертикален

стоманен резервоар

със сферичен

покрив

Паспорт

Номинален обем m3

2000

Вътрешен диаметър, D mm Виж 1.5

Височина на корпуса, H mm Виж 1.5





ИА “БСА”







Стр.13 от 30

Височина на мантели mm Виж 1.5

Добвка за

корозия,

CA

Корпус

Дъно – основно

Дъно - вторично

mm 0

0

0

Паспорт

БДС EN14015

Проектно ниво на продукта, Hd mm -

Специфично тегло на продукта, G t/ m3 1.000

Оперативна минимална температура °С -

Оперативна максимална температура °С -

Проектно свръхналягане

1,0

Проектен вакуум

0,5

Експлоатационно натоварване на

покрива

1,2

Основно базово налягане от вятър

0*

Натоварване от сняг

0*

Тип земна основа - C БДС EN1998-1 NA

Клас на значимост - III БДС EN1998-4 NA

Референтното макс. ускорение g 0.15 БДС EN1998-1 NA

Стомана:

Корпус

Дъно

Покривна ламарина

Конструктивни елементи

-

ВСт3сп

ВСт3сп

ВСт3сп

ВСт3сп

БДС 2592-71

БДС 2592-71

БДС 2592-71

БДС 2592-71

* Забeлежки: 1. Поради особеностите на положението на резервоара (под земята) няма наличие на проектно

натоварване от вятър и сняг. 2. Проектните стойности на вакуум и свръхналягане са базирани на базовите стойности от [8.4].

3.3. Техническо описание на резервоара Резервоарът има обем от 2000 м3 и се използва за съхранение на нефтени

продукти. Съоръжението е изградено през 70-те години и е проектирано според действащите норми и практики. Проектните размери на резервоара са диаметър от ~15,25 м и височина от 11,65 м.

Дъното на резервоара е изпълнено полистово, без окрайка. Листата са с приблизителна ширина от 1,50 м и са презастъпени при монтажа им. Формата на дъното е конусовидно с наклон от центъра на резервоара към периферията. Листата

kPa

kPa

kPa

kPa

kPa





ИА “БСА”







Стр.14 от 30

са монтирани върху пясъчна възглавница. При монтажа на листата са спазени минималните изисквания за разминаване на презастъпванията. Дъното няма изявена окрайка, изпълнено е само с централна част.

Корпуса на резервоара е изпълнен от 8 мантела с различни височини. Монтажа е изпълнен чрез полистов метод. Вертикалните шевове са челни, а хоризонталните са изпълнени с презастъпване като външния шев е непрекъснат, а вътрешния е изпълнен на участъци. При монтажа на листата на мантелите са спазени минималните изисквания за разминаване на шевовете.

Покривът на резервоара е сферичен. Изпълнен е от листова конструкция, която е оребрена пръстеновидно и меридианно чрез ъглови профили. На покрива има монтиран люк.

По корпуса на резервоара са монтирани: вертикална стълба с предпазен кош за достъп до покрива, люк за достъп и технологични щуцери за обслужване на резервоара.

3.4. Измерени дебелини на основните конструктивни елементи

Поз.

Елемент Мин. измерена

дебелина Забележка

1 Дъно 6,4 мм

Измерена многоточково по цялата площ на

дъното

2 Корпус

Мантел 1 7,7 мм Измерена многоточково по целия мантел

Мантел 2 7,0 мм Измерена многоточково по целия мантел

Мантел 3 6,8 мм Измерена в участъка на вертикалната стълба





Мантел 8 4,6 мм Измерена в участъка на верт. стълба

3 Покривна

ламарина 2,6 мм

Измерена многоточково по целия покрив

3.5. Измерени размери на дъното – протокол от метрологичен контрол №

1/04.09.2017 Проверка на местни отклонения по хоризонталност

на дъно – извън допуска.

3.6. Измерени размери на мантелите

протокол от метрологичен контрол № 2/04.09.2017 Проверка на радиус - извън

допуска.

протокол от метрологичен контрол № 3/04.09.2017 Отклонение от

вертикалност- извън допуска.





ИА “БСА”







Стр.15 от 30

Елемент Макс. измерен диаметър Приблизителна височина

на мантел

Мантел 1 15,328 м 1,450 м

Мантел 2 15,296 м 1,450 м

Мантел 3 15,348 м 1,450 м

Мантел 4 15,306 м 1,450 м

Мантел 5 15,274 м 1,450 м

Мантел 6 15,266 м 1,450 м

Мантел 7 15,312 м 1,450 м

Мантел 8 15,316 м 1,450 м

Височината на листата на мантелите 1,5 м, но поради презастъпване от средно 50 мм мантелите имат височина от 1,45 м.

4. СТАТИЧЕСКИ ИЗЧИСЛЕНИЯ

4.1. Изчисления на корпуса на резервоара от статични натоварвания и

проверка на устойчивост





ИА “БСА”







Стр.16 от 30

4.1.1. Изчисления от натоварване от съхранявания продукт в експлоатационни условия

- Стомана: ВСт3сп : Sd = 143 MPa - максимално допустимото проектно напрежение в корпуса според [8.4] т. 9.1.1.1

( )

- диаметър на резервоара, [m];

- максимално специфична плътност на продукта, [kg/l];

- разстоянието от дъното до разглеждания мантел, [m];

- проектно свръхналягане

98 0,3 , където:20

= − + +

c

c c

d

D

W

H

p

De W H p CA

S

, [mbar];

- необходимата дебелина на разглеждания мантел, [mm];

- добавка за корозия, [mm].

ce

CA

4.1.2. Изчисления от натоварване в тестови условия (Водна проба)

- Стомана: ВСт3сп : St = 161 MPa - максимално допустимото проектно напрежение в корпуса според [8.4] т. 9.1.1.2

-

( ) 98 0,3 , където:20

- диаметър на резервоара, [m];

- максимално специфична плътност на продукта, [kg/l];

- разстоянието от дъното до разглеждания мантел, [m];

- свръхналягане по време

t c t

t

c

t

De W H p

S

D

W

H

p

= − +

на водна проба, [mbar];

- необходимата дебелина на разглеждания мантел от водна проба, [mm].te

При смятането на дебелините на резервоара за проектна височина е заложена

максималната височина на корпуса, а за продукт е прието вода, която има по-голямо относително тегло в сравнение с нефтените продукти.





ИА “БСА”







Стр.17 от 30

4.1.3. Резултати от изчисленията на стената от статични товари Таб. 1.2

Мантел

Височина

на мантел,

m

Стомана

То

ле

ра

нс

Добавка

за

корозия,

mm

Изчислена дебелина, mm Мин.

измерена

дебелина,

mm Експл. състояние

Водна

проба Без доб. за

кор. +CA

1

2

1,45 ВСт3сп 0 0 6,03 6,03 5,35 7,7

2 1,45 ВСт3сп 0 0 5,26 5,26 4,68 7,0

3 1,45 ВСт3сп 0 0 4,50 4,50 4,00 6,8

4 1,45 ВСт3сп 0 0 3,74 3,74 3,32 5,2

5 1,45 ВСт3сп 0 0 2,97 2,97 2,64 4,5

6 1,45 ВСт3сп 0 0 2,21 2,21 1,96 4,6

7 1,45 ВСт3сп 0 0 1,45 1,45 1,29 4,7

8 1,45 ВСт3сп 0 0 0,69 0,69 0,61 4,6

Заб. 1: Минималната дебелина на нов резервоар с диаметър над 15 m e 6 мм

според [8.4] 9.1.5 От резултати в таблица 1.2 следва, че измерените минимални дебелини са

достатъчни за поемане на хидростатичните товари при експлоатацията на резервоара, при условие, че геометрията на резервоара е в разрез с изискванията на [8.2]. Важно е да се отчете, че при проектирането на нов резервоар [8.4] поставя минимални конструктивни изисквания за дебелина от минимум 6 мм.

4.1.4. Загуба на устойчивост на корпуса ([8.4] – 9.3.3.6) - Максимална височина, която не се нуждае от укрепване:

5

min

3

2

2

min

23,38 ,

където:

9500032,759

3,563.V 580.

5 - проектна стойност на вакуум;

V 0 / s - скоростта на вятъра според заданието;

4,6 - дебелината на последния мантел.

= =

= =+

=

=

=

p

w v

v

W

eH K m

D

Кp

p mbar

m

e mm

- Резервоара се приравнява до черупка с еднаква еквивалентна дебелина, чрез следната форума:





ИА “БСА”







Стр.18 от 30

5

min

5

min

min

,

където:

- еквивалентна устойчива височина на i - тия мантел за е , [m];

- еквивалентна устойчива височина на целия корпус за е , [m];

i

e

i

i

e e

i

e

e

eH h

e

H H

H

H

=

=

Taб. 1.3

Мантел hi ei Hei

№ (m) (mm) (m)

1 1,45 7,7 0.3786

2 1,45 7,0 0.4805

3 1,45 6,8 0.5166

4 1,45 5,2 1.0102

5 1,45 4,5 1.45

6 1,45 4,6 1.3725

7 1,45 4,7 1.30

8 1,45 4,6 1.3725

7,881 ( )= = i

e eH H m

- необходимо условие:

-

23,38 7,881

корпуса на резервоара е устойчив на въздействието на вакуум и не се нужда е от укрепване!

Важно: проверката е валидна само при геометрия на резервоара в разрез с

изискванията на БДС

= =

p eH m H m

EN14015.

4.2. Оразмеряване на дъното на резервоара

Минималната дебелината на дъната изпълнено с презастъпване е 6 mm ([8.4] 8.2.3 – таб. 13) без добавка за корозия. Съществуващото дъно има измерена обща минимална дебелина от 6,4 мм. В това си състояние дъното отговаря на изискванията на [8.4] и е годно за употреба.





ИА “БСА”







Стр.19 от 30

Снимка на детайла на връзката на дъното със стената (отвън)

4.3. Оразмеряване на покривната ламарина

4.3.1. Натоварване

• Собствено тегло на покривната ламарина – g t = 3mm – теоретична дебелина на покривната ламарина ρ = 78,5 kN/m³ - обемно тегло на стоманата • Изчислително налягане – Po Po = 1,0 kN/m² • Изчислителен Вакуум – Pv Pv = 0,5 kN/m² • Изчислително натоварване по време на монтаж – Qm Qm = 0.35 kN/m² • Експлоатационен товар – Qn Qn = 1.2 kN/m² • Сняг – S - няма • Вятър – Wn - няма

4.3.2 Tоварни комбинации





ИА “БСА”







Стр.20 от 30

4.3.3 Проверка на покривната ламарина на резервоара

Снимка на покривната конструкция от вън.

Покривната ламарина се изчислявана огъване като корава правоъгълна пластина (с приблизителни размери 1,3м/0,74м), свободно подпряна на корави опори (радиални ребра и опорни ребра) и натоварена перпендикулярно на средната и равнина.

За равномерно разпределен товар qmax, огъващите моменти в обшивката се получават по формулите:

За най-големия огъващ момент Мmax (0,128 kNm), необходимата дебелина на

покривната ламарина за ивица с ширина 1см, се получава по следната формула:

2

y

6. 6.0,128.1001,89

21,5

R -изч. стойност на гр. на провлачане на ВСт3сп = 21,5kN/cm

= = =rc

Mt mm

Ry

Mинимално измерената дебелина от 2,6 мм е достатъчна за поемане на така описаните товари, но е важно да се подчертае, че конструктивно ламарината е твърде тънка (минимум 5 мм според [8.4]) и към настоящия момент няма остатъчен запас, което намалява значително нейния експлоатационен период.

4.4. Обща устойчивост на резервоара (необходимост от анкериране)

4.4.1. Проверка на повдигане на резервоара

- Подемна сила от свръхналягане:





ИА “БСА”







Стр.21 от 30

2

,1 0

,1

0

..p 277,95 ,

4

където:

- повдигаща сила от свръхналягане, [kN];

D e номиналният диаметър на резервоара, [m];

p характеристична стойност на свръхналягането в рез., [KPa];

1,50 - часте

= =

=

n

n Fa

n

n

Fa

DF kN

F

н коеф. за натоварване според [2].

( )( )( )

( )22

,1 ,inf ,inf 0 ,inf

,1

,inf ,inf ,inf

. 2.. . p . 287,82

4

където:

- задържаща сила, [kN];

1,0 - коеф. за натоварване от продукт и свръхналягане;

30 - тегло

− −= + + + + + + =

= = =

=

n

c r s a st ab Fg Fp Fa

c

Fg Fp Fa

r

D D LF G G G G G h kN

F

G kN то на покрива;

248 - теглото на корпуса на резервоара;

=0,2 - теглото на оборудването по резервоара;

=0,2 - теглото на стълбища, парапети и площадки;

=116,76 - теглото на част от дъното

=s

a

st

ab

G kN

G kN

G kN

G kN

( )( ),

0

,

с дължина L, както

и теглото на продукта с височина h;

0.05 - височината от дъното до долния ръб на тръбата за изпразване;

4,73 0,503 . . p .

215

0,500m - приета

=

= − = =+

= =

=

y d

e en

Fp Fa

y d y

e

h m

fL t CA m l L m

h

f R MPa

l

,1 ,1

широчина на периферната зона на дъното;

Условие:

резервоара няма опасност от повдигане от свръхналягане =c nF F

4.4.2. Проверка на преобръщане на резервоара Поради липсата на натоварване от вятър тази проверка отпада! 4.4.3. Проверка на преместване на резервоара Поради липсата на натоварване от вятър тази проверка отпада! 4.5. Проверка на земетръс на резервоара

Настоящата точка разглежда резервоара според актуалните към датата на доклада данни за района на Сливен според [8.5]. Галерията, в която резервоара се намира не е в обхвата на доклада и не се разглежда.





ИА “БСА”







Стр.22 от 30

Таб. 2.5.1

Описание Означение Стойност Забележка

Местоположение на площадката - Сливен

Тип земна основа - C БДС EN 1998-1 NA

Клас на значимост - III БДС EN 1998-4 (2.1.4)

Коефициент на значимост y1 1,2 БДС EN 1998-4

Референтното макс. ускорение за период от 475 год.

agR 0.15g БДС EN 1998-1 NA

Вертикална компонента avg/ag 0.85 БДС EN 1998-1 NA

(3.2.2.3)

Долната граница на периода на участъка с постоянно спектрално ускорение

TB 0,1 БДС EN 1998-1 NA

Горна граница на периода на участъка с постоянно спектрално ускорение

TC 0,5 БДС EN 1998-1 NA

Начало на спектъра с постоянно преместване

TD 2,0 БДС EN 1998-1 NA

Почвен коефициент S 1,2 БДС EN 1998-1 NA

Корекционен коеф. за затихване η 1,0 БДС EN 1998-1

Коеф. на поведение на резервоара q 1,5 БДС EN 1998-4

4.5.1. Собствени честоти на течността

- Собс. честота на пасивната (импулсивна) съставляваща на течността в I – ва форма:

.. 0,57 sec ,

.

където:

5,64 - еквивалентна дебелина на корпуса;

= =

=

t

imp i

p HТ C

sE

r

s mm

- проектно ниво на продукта;

- радиус на резервоара;

206000 - модул на еластичността на стоманата;

C 6,06- коеф. отчетен от БДС EN 1998-4 Таб. А.2

=

=

t

i

H

r

Е МPa

- Собс. честота на активната (импулсивна) съставляваща на течността в I – ва

форма:





ИА “БСА”







Стр.23 от 30

1/2

. 4,10 sec ,

където:

C 1,48sec/ - коеф. отчетен от БДС EN 1998-4 Таб. А.2

= =

=

conv c

c

Т C r

m

4.5.2. Маси

- масата на целия съхраняван продукт: 2

2

.. . 220,1 ,

4

където:

9,81 / - земното ускорение.

От таблицата в БДС EN 1998-4 Таб. А.2:

/ 0,686

151,0 - импулсивна маса

/ 0,314

69,1 - конвективна маса

/ 0,439

5,1 - разстоян

= =

=

=

=

=

=

=

=

t

i

i

c

c

i t

i

Dm H t

g

g m s

m m

m t

m m

m t

h H

h m ието от дъното до приложната точка на хор. сеизм. сила

действаща върху m

/ 0,690

8,0 - разстоянието от дъното до приложната точка на хор. сеизм. сила

действаща върху m

=

=

i

c t

c

c

h H

h m

4.5.3. Преобръщащ момент

( ) ( ) ( ). . . . . 2391,7 .

където:

24,8 - тегло на корпуса на резервоара;

5,8 - разстоянието от дъното до центъра на тежестта на

стоманения корпус;

3,0 - теглото на по

= + + + =

=

=

=

rw w w r r i i d imp c c d conv

w

w

r

М m h m h m h S T m h S T kN m

m t

h m

m t

( ) ( )

крива (натоварването от сняг се пренебрегва) ;

11,65 - разстоянието от дъното до покрива;

, - изчислителният спектър на реагиране, определен за

импулсивната и конвективната честота.

=r

d imp d conv

h m

S T S T





ИА “БСА”







Стр.24 от 30

( )

( )

2

2

2

1

2,5. . 2,307 /

2,5 .. . 0,35 /

където:

. 0,15.1,2 0,18 - проектното хоризонтално сеизмично ускорение;

2,0 - коеф. на поведение за импулсив

= =

= =

= = =

=

Cd imp g

i imp

C Dd conv g

c conv

g gR

i

TS T а S m s

q T

T TS T а S m s

q T

a a g

q ната част от течността;

1,0 - коеф. на поведение за конвективната част от течността;=cq

4.5.4. Хоризонтална (преместваща) сила

( ) ( ) ( ). 436,70= + + + =rw w r i d imp c d convQ m m m S T m S T kN

4.5.5. Височина на образувалата се вълна

( )max

max

0,84. .0, 207

където:

- височина на вълната;

e convr S Td m

g

d

= =

( ) 2

2

.. .2,5. 0,31 /

1,0 - корекционен коефициент, отчитащ стойностите на коеф. на

затихване.

= =

=

C De conv g

conv

T TS T а S m s

T

4.5.6. Устойчивост на резервоара срещу преобръщане:

( ), ,

,max

0,1. . . 31,39 .

0,2. . . 35,79 .

Прието 35,79 .

Където:

- максималното тегло на съхранявания продукт, което противодейства

на преобръщането на резервоара;

6,0 - тео

= − =

= =

=

=

L e a b y b t

L t

L

L

e

w t C f H kN m

w H D kN m

w kN m

w

t mm

,

,

ретична дебелината на дъното под корпуса на резервоара;

0 - добавка за корозия на дъното;

215 - изчисл. стойност на границята на провлачване

на стоманата в листовете на дъното под корпуса

=

=

a b

y b

C mm

f MPa

на резервоара.





ИА “БСА”







Стр.25 от 30

- коеф. на анкериране:

( ) ( )2 2

1072,150,22

1 0,4 8,54 5,4 1 0,4.1,92 8,967

където:

- коеф. на анкериране;

0,85. 0,153%

11,44 / ' - теглото на корпуса, приспадащата част от покрива и

и неговото натоварван

= = =− + − +

= =

=

rw

t v L

v g

t

MJ

D w a w

J

a а g

w kN m

е;

0,27 0,785 Резервоарът не се повдига при земетръс.

Допълнително анкериране не е необходимо.

= J

4.5.7. Максимално допустимо надлъжно натисково усилие в корпуса на

резервоара:

( )2

Когато: 0,785 :

1,273.1 0,4. 25,045 / '

където:

- максимално надлъжно натисково усилие;

= + + − =rwb t v L

b

J

MF w a w kN m

D

F

( )

( )

( )

2

2

,1

,1

,1

,1

За случаи, когато:

.H .46 44

8341,61 0,5. 107,5

където:

- максимално допустимото надлъжно натисково усилие;

7,7 - дебелината на първия мантел.

3,25

= −

− = = =

=

= −

t

s a

s a

a y

a

s

ba

s a

D

t C

t CMPa R MPa

D

t mm

FMPa

t C41,61

Устойчивостта на корпуса на резервоара е осигурена за натисковите усилия от сеизмични

въздействия!

=

MPa





ИА “БСА”







Стр.26 от 30

4.5.8. Устойчивост на резервоара срещу преместване от сеизмично

въздействие:

( )( ) ( ) ( )2

1 2

За да бъде осигурена стабилността на резервоара срещу преместване, трябва да бъде изпълнено

следното условие:

. . 1,0 0,4. 8352,80 436,714

:

0,196 /

+ + + − = =

=

t a t b v rw

a

Dw w D H w a kN Q kN

където

w kN m

2

1 2

' - теглото на участъка от дъното под стената;

0,51 / - теглото на централната част на дъното;

0,4 - коеф. на триене.

=

= =

bw kN m

Настоящия раздел от доклада дава заключение за състоянието на

резервоара от статико-динамична точка, базирайки се на дебелините и

размерите, които са констатирани при огледа на резервоара. Това заключение

не третира антикорозионното състояние на стоманата, състоянието на заварките

или размерите и формата на резервоара. Заключенията дадени са валидни

само когато конструкцията е в допустимите отклонения на изискванията за

размерите и формата на резервоара и състоянието на заварките описани в

[8.4].

Дъното на резервоара е в състояние да продължи експлоатация в сегашния

си вид спрямо якостните изисквания на [8.4].

Корпусът на резервоара има необходимия резерв в дебелините на

мантелите от якостна гледна точка. Препоръчва се стените да бъдат защитени с

подходяща антикориознна система по специално изготвен проект, и която да се

ревизира в подходящи срокове с цел контролиране на дебелината на отделните

мантели.

Покривната ламарина има необходимата дебелина да поеме теоретичните

товари, но от конструктивна точка (виж [8.4]) е твърде тънка, което в комбинация

с агресивната среда и възрастта и драстично намалява нейния експлоатационен

период и увеличава риска от аварии. Препоръчва се адекватна защита с

подходяща антикориознна система по специално изготвен проект, която да

предотврати последващо намаляване на дебелината на ламарината. Отделно

покрива трябва да се поддържа чист от натрупване на прах и други чужди

елементи.





ИА “БСА”







Стр.27 от 30

Резервоарът няма опасност от повдигане, обръщане или хлъзгане следствие на

експлоатационните товари или земетръсни натоварвания, и не се нуждае от

анкериране.

5.Изводи

5.1 Дъно При проведения контрол е установено, че дебелините на листовете на

дъното са в границите на допустимите стойности. Установени са голям брой неизчистени монтажни прихвати, локални

изкривявания, участъци с недостатъчна декорация на заваръчните шевове, нормална обща корозия . Отклоненията от хоризонталност и вътрешен радиус са извън нормите.

За пускане в експлоатация на резервоара се налага да се отстранят дефектите и да се направи контрол на ремонтираните места съгласно Инструкция за експлоатация и ремонт на метални резервоари за съхранение на нефтопродукти в петролните бази на ДА „ДР и ВВЗ” или с оглед на дългосрочна експлоатация на резервоара да се положи второ дъно, което ще осигури безопасна дълготрайна експлоатация на цялото съоръжение. Съединението второ дъно/мантел да се изпълнят посредством окрайка или със заваряване на ъглов профил. Между двете дъна да се положи армировъчна мрежа ø10мм дистанцираща двете дъна едно спрямо друго. Дренажите за следене на течове в така образуваното пространство, да са гарантирано свързани с този обем и изведени от външната страна в основата на резервоара.

Заваръчния шев между първи мантел и дъно от вътрешната страна на резервоара е покрит с неравномерна шина. Същата трябва да се отстрани.

5.2 Мантели /пояси/

Корпусът на резервоара има необходимия резерв в дебелините на мантелите и е в състояние да продължи експлоатация без нужда от уякчаване.

Открити са обща нормална корозия, неотстранени монтажни прихвати и следи от ремонт при кръстачка 3 .

При радиографичния контрол на монтажни шевове са открити недопустими дефекти.

Отклоненията от вертикалност и цилиндричност са извън нормите. Като цяло корпуса няма добър външен вид. За по-нататъшната експлоатация на резервоара е необходимо всички

констатирани отклонения от цилиндричност и вертикалност на мантелите надвишаващи определените допуски да се вкарат в норми по технология, избрана от изпълнителя. Заварени съединения изпълнени на прихватки се заваряват изцяло. Задължително е презаваряването на тези шевове поне до 2÷3 мантел от вътрешната страна на резервоара.





ИА “БСА”







Стр.28 от 30

5.3 Покрив

Покривни листи на резервоара имат достатъчен запас и покрива може да продължи да се експлоатира без нужда от усилване.

5.4 Входящи и изходящи тръбопроводи и спирателни устройства към тях. Установено е добро общо състояние на материала с достатъчна остатъчна дебелина.

5.5 Антикорозионно покритие Антикорозионното покритие на резервоара е нарушено и липсва на места.

6. Мерки за отстраняване на констатирани дефекти

• Остатъци от монтажни прихватки – зачистване до нивото на основния метал. Извършване на магнитно -прахов контрол за остатъчни дефекти и контрол на плътност в зоната на ремонта. В случай на навлизане в основен метал при отстраняването на дефекта – наваряване, зачистване до първоначалното ниво на основния метал. Извършване на магнитно -прахов контрол за остатъчни дефекти и контрол на плътност в зоната на ремонта. Не се допускат резки преходи в зоните на ремонтите.

• Локална подбитост – изправяне на дефектния участък. Извършване на магнитно -прахов контрол за остатъчни дефекти и контрол на плътност в зоната на ремонта. При невъзможност за изправяне – изработване на усилваща планка припокриваща дефектния участък. Извършв ане на магнитно -прахов контрол за остатъчни дефекти и контрол на плътност в зоната на ремонта.

• Линейна подбитост - изправяне на дефектния участък. Извършване на магнитно -прахов контрол за остатъчни дефекти и контрол на плътност в зоната на ремонта. При невъзможност за изправяне – изработване на усилваща планка припокриваща дефектния участък. Извършване на магнитно -прахов контрол за остатъчни дефекти и контрол на плътност в зоната на ремонта.

• Планка - Извършване на магнитно -прахов контрол и контрол на плътност в зоната заваръчния шев. При наличие на дефекти участъка се ремонтира и се извършва магнитно -прахов контрол и контрол на плътност в зоната на ремонта.

• Изкъртване на основен метал – зачистване в зоната на дефекта, наваряване и последващо зачистване до първоначалното ниво на основния метал. Извършване на магнитно -прахов контрол в зоната на ремонта. Защитното покритие се възстановява

• Корозия – зачистване до основен метал. При откриване на дефекти същите се отстраняват чрез зачистване. При навлизане в основе н метал – наваряване и зачистване до нивото на основния метал. Извършва се магнитно -прахов контрол за остатъчни дефекти в зоната на ремонта. Защитното покритие се възстановява





ИА “БСА”







Стр.29 от 30

• Недостатъчно усиление на шева– зачистване на зоната и заваряване след което се проверява на плътност. Нарушеното защитно покритие се възстановява.

• Проходни отвори по листове – зачистване и заваряване на усилващи планки с последващ контрол за плътност. Нарушеното защитно покритие трябва да се възстанови

• Неизползваемо електрооборудване – да се отстрани от корпуса и покрива на резервоара. Нарушеното защитно покритие трябва да се възстанови. Откъртвания на основен метал – зачистване до изравняване с основен метал и последващ магнитно -прахов контрол за остатъчни дефекти (пукнатини).

• Корозия по повърхността – Необходимо е зачистване , най-добре чрез песъкоструене и след това нанасяне на антикорозионно покритие .

• Корозиралите пети се демонтират, зачиства се участъка от тръбопровода с корозия. При наличие на дълбока корозия участъка от тръбопровода се отстранява и се поставя нов сегмент. Петите се зачистват, а при дълбока корозия се заменят с нови. По ремонтираните участъци се възстановява защитното покритие. Носещото покритие се възстановява.

След отстраняване на констатираните дефекти резервоара

подлежи на:

• Повторен безразрушителен контрол на отстранените дефекти;

• Хидравлична проба за плътност и якост;

• Нанасяне на ново антикорозионно покритие на корпуса и покрива от външна страна и дъно и първи мантел от вътрешна страна.

7. ЗАКЛЮЧЕНИЕ: Подземен резервоар № 4 - 2000м³ при военно формирование

42700 -Сливен, може да бъде въведен в експлоатация след отстраняване на констатираните дефекти в съответствие на Инструкция за експлоатация и ремонт на метални резервоари за съхранение на нефтопродукти в петролните бази на ДА „ДР и ВВЗ”2015г.

8. Ползвана допълнителна литература:

8.1 “Правила технической експлуатации резервуаров”

8.2 “Инструкция за експлоатация и ремонт на метални резервоари за съхранение на нефтопродукти в петролните бази на ДА „ДР и ВВЗ”

8.3 “Металические резервуарьi и газголдерьi” - М.К.Сафарян, Москва

8.4 БДС EN 14015:2005 –“ Изисквания за проектирането/ разработването и производството на стоманени резервоари,





ИА “БСА”







Стр.30 от 30

заварени, с плоско дъно, цилиндрични, вертикални, построявани на място, за съхраняване на течности с температурата на заобикалящата среда или по -висока”

8.5 БДС EN 1991 -1/NA

8.6 БДС EN 1998 -1/NA

8.7 БДС EN 1998 -4/NA

8.8 БДС EN 1993 -4-2/NA

9 .Приложения:

9 .1.Приложение 1 – Доклади от контрол

9 .2.Приложение 2 – Снимков материал

9 .3.Информация за фирмата

Съставили:

Крум Алексиев

инж. Орлин Пенков

инж. Лъчезар Стоев

Изчисления на корпуса на резервоара и проверка на устойчивост инж. Любен Перфанов Геодезични измервания инж. Георги Желязков



КОНТРОЛТЕСТ ООД ´:³k;:b -...

Documents