Демонтаж РВС – технологии, описание работ
- Классификация РВС по внутреннему объему и прочим параметрам
- Конструкция стального резервуара
- Подготовка резервуара к разборке
- Откачка из резервуара остатков нефтепродуктов
- Полная очистка емкости
- Демонтаж РВС – разбор сверху вниз
- Демонтаж стального резервуара методом осадки
- Демонтаж РВС взрывом
- Экономические перспективы разборки 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:
- Более 50000.
- 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.
- От 1000 и менее 20000.
- 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.
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.
к содержанию ↑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.
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.
к содержанию ↑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:
- Оценочные мероприятия. Осмотр резервуара, прилегающей территории.
- Составление проектной документации по очистке/разборке вертикальной емкости.
- Подготовка площадки для выполнения работ, очистка участка проведения работ от деревьев, кустарников.
- Удаление остатков нефтепродуктов.
- Демонтаж стальной конструкции на металлолом.
- Разборка технологического оборудования.
- Вывоз мусора.
- 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.
к содержанию ↑Откачка из резервуара остатков нефтепродуктов
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:
- 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.
- 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.
к содержанию ↑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.
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.
к содержанию ↑Демонтаж РВС – разбор сверху вниз
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:
- Съем вспомогательных металлических объектов резервуара: ограждений, переходных мостиков, центрального круга и прочих.
- 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.
- Отсоединение кровельной части от боковой стенки резервуара. Производится вдоль сварного шва с использованием режущего электрического или газового оборудования.
- Строповка кровли. Предварительно устанавливаются такелажные скобы. В дальнейшем захват кровли осуществляется за скобы грузоподъемным оборудованием, с применением 4-ветвевого стропа.
- Кровельная часть перемещается на строительную площадку, где разбирается по сегментам, для удобства складирования и транспортировки.
- Подготовка боковой стенки для демонтажа. Обустройство лесов вдоль вертикальных швов.
- Резка стальной конструкции сверху вниз по вертикальным швам. Приварка края лепестков к монтажной стойке, установленной на лесах.
- Установка лебедок под сворачивание полотнища. Приварка тяговой скобы у основания резервуара.
- Сворачивание стенки РВС малыми циклами до трех метров.
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.
к содержанию ↑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):
к содержанию ↑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.
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.
Подскажите, РВС 700 сколько выходит металла ?