Демонтаж

Демонтаж РВС — технологии, описание работ

демонтаж рвс

Резервуар Вертикальный Стальной (РВС), эксплуатируется под хранение жидкостей, в большинстве случаев нефти или нефтепродуктов. Это наземное сооружение, емкость которого колеблется в широком диапазоне от 100 до 120000 кубометров. Поскольку объекты характеризуются повышенным уровнем ответственности, их конструкция должна соответствовать нормативам ГОСТ Р 54257-2010.

Классификация РВС по внутреннему объему и прочим параметрам

Вместимость резервуара в кубометрах, фактически определяет класс опасности наземного объекта и разделяется на 4 категории:

  1. Более 50000.
  2. 20 – 50 тысяч, включительно. Дополнительно, класс охватывает сооружения находящиеся поблизости от рек, прочих крупных водоемов, а также в городской черте с объемом 10 – 50 тыс. кубов.
  3. От 1000 и менее 20000.
  4. До 1000.

Другой единицей классификации РВС, особенно важной при демонтаже сооружений, выступает способ установки стальных листов. Объемная вертикальная конструкция может иметь одно из следующих исполнений:

  • рулонное;
  • полистовое;
  • комбинированное.
Монтаж РВС - листовое исполнение

Монтаж РВС — листовое исполнение

Монтаж РВС рулонное исполнение

Монтаж РВС рулонное исполнение

В первом случае, стенки, днища и крышу РВС монтируют из рулонируемых полотнищ, во втором – отдельных листов. Комбинированный тип монтажа подразумевает изготовление стенок РВС из стальных листов, тогда как рулонное исполнение отводится под днище и крышу сооружения. Дополнительно, необходимо добавить, что использование рулонной сборки допускается только для резервуаров III-го и IV-го классов опасности.

Сфера использования РВС – еще один повод классифицировать сооружения по трем видам:

  • сырьевые;
  • технологические;
  • товарные.

Первые и последние типы резервуаров отводятся под хранение сырой или обработанной нефти, соответственно. Технологические РВС обеспечивает сброс пластовых вод, а также используются как отстойники или емкости для смешения нефтепродуктов.

В этих резервуарах хранится нефть компании "Роснефть"

В этих резервуарах хранится нефть компании «Роснефть»

Конструкция стального резервуара

Собственно аббревиатура РВС уже раскрывает определенные нюансы строения объекта. Предельно ясно, что это вертикальное сооружение, изготовленное из стали. Вопрос только в том, какая марка черного металла используется и насколько велика толщина листа. Для изготовления резервуаров применяются разнообразные виды стали:

  • нержавеющая;
  • малоуглеродистая;
  • низколегированная.

Однако в большинстве случаев ассортимент черного металла ограничивается марками ст3сп5 и 09г2с. Первый вариант актуален для эксплуатации в умеренных широтах, с нижним предельным значением температуры -40 0С. Под северные климатические условия, а также в РВС подавлением используется марка стали 09Г2с.

Толщина листа зависит от размеров (емкости) конструкции и степени агрессивности среды, которой предполагается заполнять резервуар. Дополнительный запас толщины стальных листов может быть рассчитан для увеличения эксплуатационного ресурса РВС. Объем вертикальной емкости 100 — 50 000м³.

3д модель рвс

3д модель рвс

Рассматривая граничные вместимости классов опасности РВС, можно определить средние габариты каждой конструкции. Ниже приведены диаметр и высота в метрах, против объема РВС, выраженного тысячами кубов:

  • 1 12×9;
  • 10 34×12;
  • 20 40×18;
  • 50 61×18;
  • 120

Как видно, максимальная высота сооружения не превышает 18 метров. Относительно толщины стальных листов, установлены следующие предельные величины: 6 – 25 мм у основания и от 4 до 11 мм для верхней части конструкции.

Образующими факторами при расчете толщины стенки выступают: расчетная прочность, коррозийный припуск и минусовый допуск на прокат. Особенность конструкции стенок строения состоит в неоднородности толщины стальных листов или рулонов. Нижняя часть строения характеризуется максимальными значениями этого параметра, которое не должно превышать 40 мм. Толщина стенок постепенно уменьшается к верхней части сооружения, ее минимальное значение – 4мм. При необходимости производится усиление стенки за счет дополнительных листовых накладок. Их предельный параметр по толщине – 60мм.

Подготовка резервуара к разборке

 

Изучив предназначение и конструкцию стального хранилища для нефтепродуктов, можно перейти к рассмотрению его поэтапной разборки.

Общая стратегия действий по демонтажу РВС включает несколько этапов:

  1. Оценочные мероприятия. Осмотр резервуара, прилегающей территории.
  2. Составление проектной документации по очистке/разборке вертикальной емкости.
  3. Подготовка площадки для выполнения работ, очистка участка проведения работ от деревьев, кустарников.
  4. Удаление остатков нефтепродуктов.
  5. Демонтаж стальной конструкции на металлолом.
  6. Разборка технологического оборудования.
  7. Вывоз мусора.
  8. Выравнивание местности.

Это шаблонный план действий при разборке стального резервуара, который может корректироваться под конкретную РВС. В частности, емкость может быть уже пустой или содержать мазут, иметь прочие нюансы.

Откачка из резервуара остатков нефтепродуктов

откачка рвс

Откачка рвс

Важный этап всего прочеса демонтажа РВС как в экономическом плане, так и относительно соблюдения техники безопасности при выполнении работ. Поскольку последующая разборка стальной емкости будет производиться с использованием сварочного оборудования, необходимо полностью исключить нахождение ЛВЖ внутри объема.

С другой стороны, мазут, сам по себе, представляет коммерческий продукт и нередко очистка резервуара производится в счет выкачанного из него нефтепродукта.  Действительно, стоимость мазутного шлама, может составлять около 3000 рублей за тонну, при соответствующем уровне его обводненности, в пределах 10 – 15 %.

Подготовительный этап работ по удалению мазута из РВС может включать разогрев шлама до температуры максимальной текучести. В качестве нагревательного оборудования может использоваться как устройства резервуара, непосредственно, так и передвижные специализированные комплексы. По достижению требуемой температуры

производится откачка остатков нефтепродуктов из резервуара, их транспортировка на базу подрядчика, полигон или для утилизации.

Следующий шаг – удаление донных отложений. Для этого емкость предварительно отсоединяют от магистральных линий нефтепродукта. Откачку донного мазутного шлака выполняют насосным оборудованием:

  1. Поршневые насосы. Работа производится через всасывающий шланг, оснащенный сетевым фильтром и помещаемый во внутренний объем РВС. Выкачка отложений производится в подготовленные емкости – автомобильные цистерны, например.
  2. Погружные шнековые насосы. Откачивающее оборудование опускаются в остаток нефтепродукта посредством талей или на тросах, укрепленных на горловине РВС.

Следующий шаг – зачистка полная стенки, обечаек РВС и дегазация внутреннего объема.

Полная очистка емкости

На этом этапе применяется механизированная техника для смыва, а также обеспечивается требуемый уровень вентиляции с регулярным контролем воздуха внутри резервуара. Под дегазацию используют вентиляторы различной направленности воздушного потока: нагнетательные или всасывающие. Достаточно часто, можно ограничиться естественной вентиляцией.

очистка рвс от нефтепродуктов

Очистка рвс от нефтепродуктов

Окончательный смыв нефтепродуктов осуществляется преимущественно двумя способами:

  • паром высокой температуры при помощи паросиловых установок;
  • водой со специальными очищающими веществами и химическими ингредиенты посредством моечного оборудования высокого давления.

При условиях хранения в РВС нефтепродуктов повышенной вязкости и плотности, данные методики могут оказаться неэффективны.

Современные очистные технологии предлагают следующее решение проблемы. На предварительном этапе производится размыв застывших отложений мазутом, нагретым до температуры 60 °С. Количество разогретого мазута, заливаемого внутрь, должно заполнить резервуар до 30 — 40 кубов.

В дальнейшем, нефтепродукт откачивается и перегоняется внутри ультразвуковой квитанционной камеры. Это позволяет достичь максимальной экономической эффективности: мазут из отложений те теряется, а используется по назначению.

Вся процедура повторяется несколько раз до полной очистки РВС, после чего приступают к разборке съемного оборудования и резервуара, непосредственно.

Можно избавиться от нефтепродуктов методом сжигания - если это не вредит окружающей среде и согласовано с местной администрацией

Можно избавиться от нефтепродуктов методом сжигания — если это не вредит окружающей среде и согласовано с местной администрацией

Демонтаж РВС — разбор сверху вниз

Так выглядит ППР на демонтаж РВС

Так выглядит ППР на демонтаж РВС (нажмите, чтобы увеличить)

Существует несколько способов разобрать вертикальную конструкцию резервуара. Один из вариантов предполагает последовательный демонтаж металлических блоков сверху вниз, схожий с обычным демонтажем металлоконструкций. Технология подходит под РВС небольшого объема, исполненные из стальных рулонов. Методику демонтажа можно описать простой последовательностью действий:

  1. Съем вспомогательных металлических объектов резервуара: ограждений, переходных мостиков, центрального круга и прочих.
  2. Установка рабочей площадки. Навесная «люлька» крепится за середину кровли посредством стальных канатов, таким образом, чтобы имелась возможность передвигать ее по кругу, с креплением в требуемых местах.
  3. Отсоединение кровельной части от боковой стенки резервуара. Производится вдоль сварного шва с использованием режущего электрического или газового оборудования.
  4. Строповка кровли. Предварительно устанавливаются такелажные скобы. В дальнейшем захват кровли осуществляется за скобы грузоподъемным оборудованием, с применением 4-ветвевого стропа.
  5. Кровельная часть перемещается на строительную площадку, где разбирается по сегментам, для удобства складирования и транспортировки.
  6. Подготовка боковой стенки для демонтажа. Обустройство лесов вдоль вертикальных швов.
  7. Резка стальной конструкции сверху вниз по вертикальным швам. Приварка края лепестков к монтажной стойке, установленной на лесах.
  8. Установка лебедок под сворачивание полотнища. Приварка тяговой скобы у основания резервуара.
  9. Сворачивание стенки РВС малыми циклами до трех метров.
демонтаж рвс сверху

Демонтаж рвс сверху

В дальнейшем сворачивание полотнища можно выполнять тяговой техникой: трактором, например. Свернутый рулон обвязывается тросом в пять колец и стягивается лебедкой.

Завершающим этапом демонтажа РВС выступает резервуаров резка днища, которое предварительно приподнимают краном на подставки. Эта мера необходима, чтобы убедиться в отсутствии нефтепродуктов под ним и создает более удобные рабочие условия.

Демонтаж стального резервуара методом осадки

Данная технология обладает некоторыми преимуществами, относительно рассмотренной ранее методики:

  • быстрые сроки разборки РВС;
  • отсутствует необходимость привлекать грузоподъемное оборудование.

К недостаткам способа можно отнести требование точного инженерного расчета. Впрочем, при наличии опытного специалиста, этот негативный аспект исключается.

Суть методики состоит в последовательной осадке вертикальной стальной конструкции. Для этого у основания резервуара вырезаются своеобразные окна, снижая прочность оставшихся опор. Это приводит к тому, что конструкция оседает под давлением собственной тяжести или вследствие внешнего воздействия. В последнем случае, достаточно удара по одной из «ножек» РВС, чтобы строение осело вниз. Процедура повторяется многократно, пока оставшаяся часть резервуара не окажется доступной для демонтажа с наземной рабочей площадки.

Видео — демонтаж РВС методом осадки (прорезка окон):

Демонтаж РВС взрывом

Это, пожалуй, самый сложный способ, но и самый быстрый. Основные трудности:

  • точный пиротехнический расчет — места закладки, количество, время срабатывания и т.д.  — для этого способа демонтажа нужен опытный и квалифицированный специалист, который сможет взять ответственность на себя;
  • стоимость пиротехники;
  • бюрократические проволочки с получением разрешений на проведение такого вида работ на объекте заказчика;
  • у фирмы производящей демонтаж должна быть специальная лицензия на проведение пиротехнических работ.

Основное достоинство этого вида демонтажа — скорость и отсутствие дополнительной спец.техники. Такой демонтаж может понадобиться, например, когда пространство ограничено (работа техники затруднена) или сроки демонтажа сжаты.

Но не стоит забывать, что после взрыва остается металл — искореженные листы, которые также потребуется разрезать под категорию лома 5А.

Видео — демонтаж РВС взрывом: (смотреть с 1 минуты)

Экономические перспективы разборки РВС

Демонтаж многотонного резервуара достаточно затратное мероприятие, частично окупить которое можно, реализовав остатки нефтепродукта и стальных листов. Полученные отходы можно сдать как вторичный металл или деловой лом. Все определяется состоянием стальных листов конструкции.

Общая масса резервуара, объемом 100 кубов, уже превышает 9 тонн. Для РВС-1000 вес достигает 35 тонн металла/продолжая увеличивать соответственно объему:

  • 10 кубов – 240 тонн;
  • 20 кубов – 430 тонн;
  • 50 кубов – около тысячи тонн.
Деловой лист после демонтажа резервуара - востребованный товар

Деловой лист после демонтажа резервуара — востребованный товар

Таким образом, РВС служит весомым источником металлолома, что в перспективе на деловой лом может компенсировать большую часть средств, затраченных на демонтаж. Естественно, пойдут отходы как обычный или деловой лом, определяется условиями эксплуатации резервуара и уровнем повреждения металлических листов в процессе демонтажа.