Дренажная емкость давление
Дренажная емкость
Горизонтальные подземные дренажные емкости используются химическими, нефтегазовыми и многими другими предприятиями для слива и хранения различных технологических жидкостей с целью их последующей утилизации или дальнейшего использования в техпроцессах. В качестве таких жидкостей могут выступать нефть, газовый конденсат, масло, дизтопливо, бензин, кислоты, щелочи, стоки – как в чистом виде, так и в смеси с водой.
Конструкция и параметры подземных дренажных емкостей регламентируются нормативными документами (ОСТ 26-02-2060-79 и др.), действующими в отношении стальных сосудов, работающих под давлением.
Конструкция
Дренажная емкость представляет собой стальной цилиндрический сосуд, оснащенный различным оборудованием и приборами, обеспечивающими его нормальную работу. Аппарат состоит из следующих основных узлов:
- корпус;
- седловые опоры;
- лестница;
- электронасосный агрегат;
- люки для обслуживания и слива жидкости;
- различные комплектующие, необходимые для функционирования емкости, – патрубок для подачи жидкости, штуцер с уровнемером УБ-ПВ, муфта с термопарой (5Ц.625-55 или ТХК-0806), вентиляционный патрубок и пр.
Смотровой люк служит для проникновения внутрь емкости рабочего персонала, обслуживающего аппарата. Контроль коррозии (замер толщины стенки сосуда) производится не реже 1-го раза в 2 года одним из методов неразрушающего контроля.
При использовании дренажной емкости подземной в зонах, где температура в течение самых холодных 5 дней находится в диапазоне −40…−60 C, она оборудуется обогреваемым бетонным колодцем. Емкости без колодца должны иметь укрытие, защищающее электродвигатель насоса от дождя, снега и солнечных лучей.
Варианты исполнения
Емкости подземные горизонтальные изготавливают из сталей, марка которых определяется температурными параметрами климатической зоны, где предполагается эксплуатировать аппарат.
Предусмотрено 3 вида материального оформления аппаратов в зависимости от температуры окружающего воздуха:
- материальное оформление 1 (не ниже −20 С) – материал емкости – сталь ВСт3пс4;
- материальное оформление 2 (не ниже −40 С) – сталь 16ГС;
- материальное оформление 3 (−40 С… −60 С) – сталь 09Г2С.
Использование легированных сталей придает сосудам устойчивость против негативного воздействия окружающей и рабочей среды. Дополнительную защиту обеспечивает внутреннее и внешнее антикоррозионное покрытие, тип которого подбирается зависимости от режима эксплуатации.
Емкости, предназначенные для эксплуатации в холодном климате (тип ЕПП), оснащаются системой подогрева с помощью греющего кабеля или змеевика с циркулирующим теплоносителем. Ёмкости ЕП подогрева не имеют. Аппараты обоих типов (ЕП и ЕПП) могут оснащаться теплоизоляцией.
В зависимости от типа насосного агрегата емкости дренажные производятся в 2-х исполнениях:
- исп. 1 (электронасосный агрегат выполнен по IV варианту погружения);
- исп. 2 (электронасосный агрегат выполнен по V варианту погружения).
Технические параметры дренажных емкостей
- Объем, м3 – от 5 до 100 (размерный ряд – 8, 10, 12.5, 16, 20, 25, 40, 63, 100).
- Температура эксплуатации, С: −60…+80.
Параметры рабочей среды:
- давление, МПа – рабочее 0,07 (0,7 кгс/см2), пробное – 0,2;
- плотность, кг/м3 – до 1000;
- кинетическая вязкость, м2/с – до 30×10-6;
- содержание H2S (сероводорода) – не более 1%;
- класс опасности по ГОСТ 12.1.007-76 – 2…4
- температура, C – 0…+80.
Обозначение емкостей
Маркировка дренажных емкостей, поставляемых с насосными агрегатами, содержит следующую информацию:
- тип (ЕП или ЕПП);
- объем;
- внутренний диаметр;
- исполнение (по типу электронасосного агрегата);
- материальное оформление (марка стали);
- наличие/отсутствие бетонного колодца.
Маркировка ЕП 40-2400-1-2-К означает – емкость подземная дренажная неподогреваемая объемом 40 м3 диаметром 2400 мм исп. 1, изготовленная из стали 16ГС, с бетонным колодцем.
В маркировке емкостей, поставляемых без насосных агрегатов, вместо исполнения (1 или 2) указывается высота горловины в мм.
Глубина погружения емкости в грунт определяется проектом, при этом обязательным требованием является возвышение горловины над землей не менее чем на 50 см.
В стандартном варианте монтажа подземные горизонтальные дренажные емкости монтируют на железобетонную плиту и крепятся к ней двумя стальными полосами.
На сухих песчаных грунтах допускается устанавливать емкости без бетонных плит и крепления, но при этом проектировщиком должны быть приняты меры, предотвращающие всплытие или погружение аппарата.
После подсоединения к сосуду трубопроводов и арматуры болты, которыми емкость дренажная крепится к бетонному основанию, должны быть отпущены, а затем снова затянуты с фиксацией контргайками. Это делается для того, чтобы аппарат мог найти свое естественное положение на бетонной плите с учетом температурного расширения/сжатия корпуса.
Перед засыпкой емкости грунтом нужно убедиться в вертикальном положении штуцера с уровнемером.
После монтажа дренажные емкости проходят опрессовку давлением 2 кгс/см2 (0,2 МПа) с составлением акта и занесением в паспорт их результатов. Испытания перед пуском в эксплуатацию могут не проводиться в том случае, если со времени проведения аналогичного теста на заводе прошло меньше года, и при транспортировке емкость не получила повреждений, которые могли бы вызвать снижение прочности сосуда.
Гарантии
Время до проведения капитального ремонта дренажного аппарата составляет не менее 70000 ч, минимальный срок эксплуатации – 10 лет.
Дренажная емкость
Сущность дренажной емкости
По сути, дренажная емкость – это герметичный резервуар для сбора жидкости, поступающей из дренажной системы. В зависимости от назначения в ней может накапливаться вода (осадочная, грунтовая, сточная или техническая), жидкие углеводороды (нефть, бензин, солярка и т.п.), щелочи, кислоты и другие вещества жидкой консистенции. Содержимое может находиться в резервуаре кратковременно и удаляться по мере наполнения или длительно, с обеспечением надлежащего хранения.
Исходя из конкретных условий эксплуатации, выдвигаются и соответствующие требования. Рассматриваемые емкости должны иметь достаточную механическую прочность, необходимый объем, стойкость к воздействию жидкостей внутри и внешних факторов снаружи, долговечность.
Разновидности емкостей
Прежде всего, дренажные емкости подразделяются по назначению:
- Бытовые емкости. Они предназначены для защиты жилых домов и хозяйственных построек. В них отводится дождевая, талая, паводковая и сточная вода. Устанавливаются емкости в частных владениях и загородных участках, при обустройстве собственной дренажной системы.
- Промышленные емкости. Они находятся в системе защиты предприятий и могут иметь различное назначение. Помимо функции, выполняемой бытовыми разновидностями, промышленные резервуары предусматривают накопление различных агрессивных жидкостей, которые могут появляться при авариях, разливах топлива, нарушении технологических режимов и других непредвиденных обстоятельствах.
- Медицинские емкости. Это особый тип устройств, которые используются при дренаже биологических жидкостей, выводимых из организма при лечении человека. Наиболее распространены торакальные дренажные емкости, используемые при очистке плевральной области человека.
- Емкости для длительного хранения жидкости. По сути, они не отличаются от бытовых или промышленных типов, но имеют дополнительные конструктивные элементы, расширяющие функциональные возможности. Наиболее распространенные варианты – пожарные и поливочные емкости. В них вода, поступающая из дренажной системы, не просто утилизируется, а используется с пользой.
По расположению и способу монтажа дренажные емкости подразделяются на подземные и наружные типы. Для защитного дренажа наиболее часто используется первый вариант. Подземная емкость углубляется в землю, а снаружи остается только люк (или несколько люков) для обслуживания. Основные преимущества – экономия площади участка, повышение пожарной безопасности, защита от атмосферных воздействий, возможность поступления жидкости самотеком, отсутствие необходимости внешнего дизайна. Основной минус – более сложный и трудоемкий монтаж.
Наружная установка используется значительно реже, т.к. требует обязательного насосного оборудования и загромождает участок. Торакальные емкости бывают только переносные, наружные.
По техническим параметрам основным критерием выбора является объем резервуара. Типовые емкости имеют объем в диапазоне 1-100 м 3 (1, 3, 5, 8, 10, 12,5, 16, 20, 25, 40, 50, 63 и 100 м 3 ). При заказе оборудования этот параметр может быть любым, по желанию покупателя. Кроме того, по материалу корпуса дренажные емкости выпускаются в металлическом и пластиковом исполнении, а также могут изготавливаться в виде колодца из бетона (заливка или железобетонные кольца).
Конструктивные особенности
Типовая дренажная емкость – это цилиндрический резервуар со сферическими или конусообразными торцевыми частями. Ее конструкция включает такие элементы:
- металлический (обычно стальной), пластиковый или композитный корпус;
- опоры для установки в горизонтальном или вертикальном положении;
- 2 горловицы с люками: первая (рабочая) – для подачи и откачки жидкости, вторая (смотровая) – для проведения необходимых работ, в т.ч. профилактических и очистных мероприятий;
- электронасос;
- лесница для проникновения внутрь.
- контролирующие приборы и необходимые комплектующие детали.
Емкость комплектуется патрубками и штуцерами для присоединения подающей трубы, установки приборов, подключения вентиляционной системы; защитными и аварийными клапанами; вентилями. В качестве контролирующих приборов используются: уровнемер, термометр, манометр. Емкости могут комплектоваться нагревательными устройствами для исключения замерзания жидкости. Обязательно предусматривается отверстие для аварийного сброса жидкости с запорной арматурой, а также клапанами для сброса выделяющегося газа.
Особенности монтажа
Наиболее сложной является установка подземной емкости. Для нее роется котлован по габаритам сосуда. Как правило, емкость монтируется на фундаменте в виде железобетонной плиты толщиной 20-40 см. Корпус располагается строго горизонтально, а горловины направляются строго вертикально. Причем, люк горловин должен подниматься над землей на высоту порядка 40-50 см. На песчаном (непучинистом грунте) емкость можно монтировать без плиты, т.е. непосредственно на подушку из щебня.
Корпус устанавливается на стандартные опоры и крепится к 2-м металлическим полосам. Затем эти полосы анкерами закрепляются на плите. Далее, подводится трубопровод от дренажной системы и производится засыпка грунтом.
Емкости для воды
Для частных домов и на загородных участках обустраивается собственная дренажная система. При создании изолированной схемы используются накопительные резервуары – дренажные емкости (колодцы). Готовые конструкции имеют стальной или пластиковый корпус. В самодельном исполнении чаще делается герметичный септик из бетонных колец.
Наибольшей популярностью пользуются пластиковые емкости объемом 1-5 м 3 Они зарываются в землю и присоединяются к дренажу грунтовых, сточных или ливневых вод. Для исключения замерзания емкости покрываются теплоизоляцией.
Среди популярных моделей емкостей для воды можно отметить такие изделия:
- С1400: корпус пластиковый, объем — 1,4 м 3 , габариты — 1,3х1,6х!.55 м, масса – 60 кг. Средняя цена – 17500 рублей.
- С2000: пластиковая емкость объемом 2 м 3 , габариты — 1,3х2,27х!.55 м, масса – 80 кг. Средняя цена – 23500 рублей.
- С3000: объем – 3 м 3 , габариты – 1,3х3х1,5 м, масса – 120 кг. Средняя цена – 33200 рублей.
- U 2000: пластиковая емкость объемом 2 м 3 , габариты – 1,2х2,8х1,9 м. Цена – от 38000 рублей.
- Aquastore-5: пластиковый корпус, объем – 5 м 3 , габариты 1,7х2,25х2,1 м, масса – 250 кг. Средняя цена – 66600 рублей.
При объединении нескольких собственников дренажные емкости можно использовать для обеспечения запасов воды на непредвиденные случае (пожары, полив в засушливый период и т.п.). Такие запасы можно применить для технических нужд – например, организация мойки (при обеспечении фильтрации). В этих случаях устанавливаются большие, подземные резервуары объемом 40-50 м 3 .
Промышленные емкости
На промышленных предприятиях разного профиля широко используются металлические дренажные емкости типа ЕП и ЕПП. Они предназначены для сбора углеводородов и других агрессивных жидкостей. С учетом повышенной опасности хранения таких веществ конструкция имеет взрывобезопасное исполнение. Основное отличие указанных изделий – ЕПП имеет подогреватель жидкости, а ЕП выпускается без него. Выпускаются они по ОСТ 26-02-2060-79.
По используемому материалу для корпуса емкости подразделяются на 3 категории:
- 1 категория – корпус из стали ВСт3пс4 и рассчитан на температуру до минус 20 градусов;
- 2 категория – сталь 16ГС, рабочая температура – не ниже минус 40 градусов;
- 3 категория – сталь 09Г2С, минимальная температура – минус 60 градусов.
Емкости ЕП и ЕПП имеют следующие основные характеристики:
- наиболее популярный объем – 1, 3, 5, 8, 12,5 и 50 м 3 ;
- температура жидкости – от 0 до плюс 80 градусов;
- давление внутри резервуара – 0,7 МПа;
- требования к жидкости: кинетическая вязкость – не более 30х10 6 кв.м/с, плотность – не выше 1000 кг/м 3 ; содержание сероводорода – не более 1,5%;
- гарантийный срок эксплуатации – до 10 лет.
Взрывозащищенность соответствует категории IIА-ТЗ по ГОСТ 12.1.011-78. В емкости можно длительно хранить нефть, щелочи, кислоту, керосин, солярку трансформаторное масло, техническую воду с различными примесями, газовый конденсат.
Каждая емкость снабжена электронасосом для перекачки жидкости. Могут использоваться погружные и полупогружные устройства. Чаще всего они устанавливаются на таких уровнях – 3, 3,2, 3,8 и 4 м. Применяются насосы 2-х основных типов – НВ50/50 и АХПО-Е45/54-К. Емкости выпускаются в 3-х климатических исполнениях – ХЛ1 (для холодных регионов), УХЛ1 (умеренный климат) и Т1 (тропическое исполнение).
Типовые размеры дренажных емкостей подземного типа приведены в таблице:
Дренажная емкость
Дренажная емкость является цельносварным, полым, горизонтально расположенным резервуаром из металла, который имеет люки и конические днища. В эти емкости сливают остатки нефти и нефтепродуктов, конденсат, щелочи и кислоты, масла по отдельности или в смеси с водой. Эти остатки сливаются из технологических аппаратов и трубопроводов от предприятий нефтегазовой промышленности. На верхней части устройства имеются два люка. Предназначение первого заключается в отборе либо закачке жидкостей, второй используется для осуществления ремонта и профилактических работ.
Описание дренажных емкостей
В любой дренажной емкости имеется специальный электронасосный агрегат, функцией которого является перекачка жидкостей — при его помощи осуществляется удаление продукта из резервуара. Также электронасосные агрегаты могут быть в разном исполнении — антикоррозийные, с двойным уплотнением, взрывозащитные — в зависимости от степени агрессивности среды.
Дренажная емкость может быть изготовлена различных объемов, отличаться эксплуатационными свойствами в зависимости от температуры и давления. Укомплектованность дополнительным оборудованием и прочими элементами также может быть разной.
По стандартам, дренажные емкости изготавливаются объемом 5−63 м. куб., максимальное давление до 0,07 МПа. Приемлемой для эксплуатации температурой считается диапазон от -15 до + 80 °C.
Если температура эксплуатация ниже рекомендуемой, то резервуары могут быть оснащены подогревателем, которой имеет вид змеевика (обогревает продукт в емкости с помощью пароводяной смеси) или нагревающего кабеля. Подогреватель дает возможность поддерживать нужную температуру и агрегатное состояние вещества, находящегося в резервуаре. Но это не всегда является необходимо с технологической точки зрения. К подогревателю обычно комплектуется теплоизоляция, предотвращающая потерю тепла.
Если резервуар укомплектован полностью, то он должен иметь следующие устройства и приспособления:
- Манометр;
- Уровнемер;
- Штуцеры и патрубки для установки термометра.
В зависимости от того, какие вещества будут вливаться в резервуар, емкость может быть обработана изнутри специальным покрытием, предотвращающим коррозию металла. Это дает возможность хранить даже агрессивные химические продукты. В целом, такие емкости пригодны для хранения жидких и газообразных веществ в практически любых условиях климата.
Существуют также специальные дренажные емкости с двойными стенками. Пространство между этими стенками заполнено газом или жидкостью, устанавливается дополнительный манометр, контролирующий уровень давления в емкости. Такая конструкция стенок не позволяет улетучиваться веществу (к примеру, дизельному топливу) из бака в процессе эксплуатации.
Стоит отметить, что дренажные емкости востребованы не только на нефтегазовых и коксоперерабатывающих предприятиях. Их также часто используют в сельском хозяйстве, в пищевой и других видах промышленности.
Емкость дренажная ЕПП
Условное обозначение емкости:
Емкость дренажная ЕПП-12,5/Н ТУ 3667-045-00158758-2000,
- Е — емкость;
- П — подземная;
- П — подогреваемая;
- 12,5 — объем;
- Н — расчетное давление.
Емкость дренажная ЕПП
Назначение
- сбор жидкой фазы (газовый конденсат, вода) поступающий по трубопроводу их фильтр-сепаратора блока редуцирования;
- временное хранение отсепарированной жидкой фазы;
- определение степени осушки газа по удельному содержанию жидкой фазы в прикачиваемом газе;
- безнасосное перекачивание жидкой фазы в автоцистерну и эвакуации ее с территории ГРС
Описание конструкции
Емкость состоит из обечайки, днищ и двух опор, неподвижной и скользящей. На корпусе емкости установлены: горловина насоса, люк, внутри которого установлена лестница, штуцер трубопровода дыхательного, штуцеры для установки уровнемера (в комплект поставки может входить по желанию заказчика, согласно опросному листу), термопреобразователя (в комплект поставки может входить по желанию заказчика, согласно опросному листу). Для дренажа корпуса емкости предусмотрена пробки.
Для откачки жидкости емкость оснащена полупогружным насосным агрегатом в зависимости от требований опросного листа . Все патрубки комплектуются ответными фланцами, крепежом и прокладками. Емкость оснащена теплоизоляцией и электрообогревом греющим кабелем.
Для защиты от коррозии емкость имеет внутреннее и наружное антикоррозионное покрытие в соответствии с требованиями Р ГАЗПРОМ 9.1-008-2010 «Основные требования к внутренним и наружным защитным покрытиям для технологического оборудования, надземных металлоконструкций и строительных сооружений».
Емкости подземные ЕП/ЕПП
Подземные дренажные емкости применяются для временного хранения и сбора нефтепродуктов на предприятиях нефтегазовой и коксохимической отраслях, в качестве резервуара для слива топлива из технологических систем, для хранения газового конденсата, для слива остатков различных агрессивных жидкостей (нефти, масла, дизельного топлива, трансформаторного масла, бензина, щелочей, кислот, сточных вод и т.п.). Следует отметить, что они не используются для слива сжиженных углеводородных газов СУГ.
Эксплуатационные характеристики дренажных емкостей
К хранимому продукту и условиям на объекте предъявляется несколько требований:
- температура хранимой жидкости должна быть в диапазоне от -15°С до + 80°С
- кинематическая вязкость жидкости 30х10-6 м 2 /с
- плотность рабочего продукта – не более 1000 кг/м 3
- класс опасности рабочих сред 2, 3, 4 (см. ГОСТ 12.1.007-76)
- содержание Н2S не должно превышать 1,8%
- категория и группа взрывозащищенности жидкости – IIA-T3, IIB-T3 (см. ГОСТ 12.1.011-78)
- минимальная температура окружающей среды не должна превышать -60°С
Подземное расположение ЕП/ЕППснижает риск попадания хранимого продукта в окружающую среду.
Конструкция подземных дренажных емкостей
Они конструктивно представляют собой полый цельносварной сосуд, работающий под давлением не выше 0,07 МПа, объемом от 1 м 3 до 200 м 3 , состоящий из металлического цилиндра и конических днищ. Для технологического обслуживания на верхней стороне обечайки устанавливают два люка: один для слива хранимого продукта, второй – для получения доступа внутрь для профилактического осмотра, технологического обслуживания и ремонта (очистка, продувка, промывка). Слив хранимого продукта осуществляется с помощью полупогружного насоса.
Материал изготовления корпуса должен быть устойчив к негативному воздействию грунта для предотвращения коррозионных, химических и физических изменений. Для этого на внешнюю сторону наносится гидроизоляционное покрытие, выполняемое из битумно-полимерных мастик.
Саратовский резервуарный завод изготавливает подземные дренажные емкости двух видов:
- ЕП без подогревателя
- ЕПП с подогревателем для районов, где температура окружающей среды ниже температуры замерзания жидкости
Подогрев корпуса емкости ЕПП осуществляется металлическим змеевиком в виде труб внутри обечайки, в которых (трубах) циркулирует пароводяная смесь, или нагревающим кабелем.
Изготовление подземных дренажных емкостей
Саратовский резервуарный завод имеет необходимые Сертификаты соответствия для производства подземных дренажных емкостей ЕП и ЕПП.
Кроме того, при изготовлении и монтаже наши специалисты руководствуются следующими нормативными документами:
- ГОСТ Р 34347-2017 «Сосуды и аппараты стальные сварные. Общие технические условия»
- ПБ 03-584-03 «Правила проектирования, изготовления и приемки сосудов и аппаратов стальных сварных»
- Правила промышленной безопасности опасных производственных объектов, на которых используется оборудование, работающее под избыточным давлением
- СТО 00220227-005-2009 «Сосуды и аппараты стальные сварные высокого давления. Общие технические требования»
Все подземные дренажные емкости производятся из нижеперечисленных марок стали в зависимости от условий эксплуатации:
- Ст3сп для эксплуатации при температуре до -20°С
- 09Г2С-9 для работы при температуре, не превышающей -40°С
- 09Г2С-8 для районов, где средняя температура пятидневки ниже -40°С
В зависимости от температуры района эксплуатации изготавливаются следующие конструктивные исполнения дренажных емкостей:
- исполнение 1 – расчетная температура окружающего воздуха самой холодной пятидневки ниже -20°С
- исполнение 2 – температура до -40°С
- исполнение 3 – температура эксплуатации до -60°С
В зависимости от климатических условий все дренажные емкости производятся в трех климатических исполнениях:
- ХЛ 1 для использования в холодном климате
- УХЛ 1 для умеренного климата
- Т1 – для тропического климата
Для надежной эксплуатации в процессе проектирования предусматривается гидроизоляция и теплоизоляция.
Технологическая обвязка подземных дренажных емкостей
На строительной площадке все сосуды подсоединяются к трубопроводу, который с одной стороны подходит к сливному фильтру трубы, а с другой – к насосу, установленному в одной из горловин, или опускается ниже уровня так называемого «мертвого остатка», тем самым создавая гидравлический затвор, предотвращающий образование искры в процессе сливо-наливных операций.
Для надежного и безопасного применения в емкостях ЕП/ЕПП предусмотрены патрубки и штуцеры для установки контрольно-измерительного и другого оборудования, например, термометра, манометра, устройств для определения количества продукта (уровнемеры), термоэлектрического преобразователя, устройств для автоматического прекращения подачи или откачки продукта, систем сигнализации, запорно-регулирующей арматуры.
Необходимым оборудованием для сливо-наливных операций являются насосы и насосные агрегаты различных типов и видов, которые облегчают технологические процессы. Насосы изготавливаются во взрывозащищенном и коррозионностойком исполнении с двойным уплотнением для уменьшения рисков возникновения пламени и воздействия рабочей среды.
Установка насосов возможна на четырех уровнях: 3 м, 3,2 м, 3,7 м, 3,9 м.
По требованию Заказчика насос может устанавливаться в бетонный или металлический колодец, который будет защищать насос от негативного воздействия рабочего продукта.
Емкости ЕП/ЕПП поставляются в собранном виде. Только люки и патрубки, длина которых превышает 1 м, транспортируются отдельно. Их (люки и патрубки) срезают на уровне 0,4 м от края обечайки.
Высота горловин для регламентного обслуживания и установки насосов зависит от глубины погружения корпуса в грунт.
Все изготавливаемые изделия поставляются вместе с паспортом, прошедшими контроль качества и приемку, сертифицированные регулирующими органами.
Расчет, изготовление и поставка подземных дренажных емкостей осуществляется на основании Опросного листа или Технического задания Заказчика.