1. Общие сведения о сжиженных углеводородных газах

Сжиженными углеводородными газами (СУГ) называют низшие углеводороды, которые в чистом виде или в виде смесей при сравнительно небольшом давлении и температуре окружающей среды переходят в жидкое состояние [2, 4]. К основным углеводородам относят:

- пропан С₃ Н₈;

- бутан С₄ Н₁₀;

- пропилен С₃ Н₆;

- бутилен С₄ Н₈.

Для удобства хранения и транспортировки эффективно сжимать метан, этан и этилен. Сжижение, хранение и транспортировку метана, этана и этилена осуществляют обычно под давлением, близким к атмосферному, но при отрицательных температурах от -161 ⁰С до -90и ⁰С.

Разделение сжиженных газов на сжиженные углеводородные газы (СУГ) и сжиженный природный газ (СПГ) чисто условно.

СУГ единственное в своем роде топливо, которое, при определенном давлении и температуре, можно транспортировать и хранить в жидком виде. Однако при нормальном давлении и сравнительно низких температурах эти смеси испаряются и используются как газы.

Хранение является одной из основных частей в общей схеме производства и потребления сжиженных углеводородных газов.

Все хранилища для сжиженных углеводородных газов по своему назначению можно разделить на следующие основные группы:

• хранилища, находящиеся на газоперерабатывающих (ГПЗ) и нефтеперерабатывающих заводах (НПЗ);

• хранилища, обслуживающие перевалочные кустовые и портовые базы сжиженного газа, резервуарные парки газонаполнительных станций, железнодорожные и морские терминалы;

• хранилища, находящиеся непосредственно у потребителей (крупные промышленные предприятия, населенные пункты, групповые установки для индивидуальных коттеджей);

• хранилища, обслуживающие станции пик-потребления газа (предприятия, сглаживающие неравномерности потребления газа).

Сжиженные газы хранят в резервуарах, которые классифицируются по способу хранения, материалу, из которого изготовлены, и хранимому продукту.

Существуют два способа хранения СУГ:

• под повышенным давлением и при температуре окружающей среды;

• под давлением, близким к атмосферному, и при соответствующей отрицательной температуре (низкотемпературное или изотермическое хранение).

В настоящее время для хранения сжиженных углеводородных газов (СУГ) под давлением используются цилиндрические и сферические стальные резервуары.

Сферические резервуары СУГ по сравнению с цилиндрическими имеют более совершенную геометрическую форму. Сосуды такой формы требуют меньшего расхода металла на единицу объема емкости за счет уменьшения толщины стенки. Это возможно благодаря равномерному распределению напряжений по контуру всей оболочки и в сварных швах.

Несмотря на удобство эксплуатации сферических резервуаров, цилиндрические резервуары для СУГ с эллиптическими днищами получили широкое распространение и используются на всех видах хранилищ сжиженного углеводородного газа.

Цилиндрические резервуары устанавливаются горизонтально и могут располагаться как на поверхности земли (наземные), так и под землей (подземные).

Подземными считаются резервуары, в которых высший уровень жидкости расположен ниже низшей планировочной отметки прилегающей территории не менее чем на 0,2 м. Территорией, прилегающей к резервуару, считается площадь, находящаяся в пределах 6 м от стенки резервуара.

К подземным также может приравниваться наземный резервуар в случае, если сосуд шириной не менее 6 м., считая от стенки резервуара до бровки обсыпки, имеет обвалку грунтом не менее 0,2 м над высшим уровнем жидкости в резервуаре.

Чтобы уменьшить влияние солнечной радиации, подземные резервуары покрывают противокоррозийной изоляцией и засыпают песчаным грунтом, а наземные окрашивают серебряной краской.

Цилиндрические резервуары для хранения пропана и бутана имеют одинаковую конструкцию и габаритные размеры, но отличаются толщиной стенок корпуса и днищ.

Резервуары для хранения сжиженных углеводородных газов, согласно «Правилам устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением», подлежат периодическому техническому освидетельствованию. При освидетельствовании осматривается внутренняя и внешняя поверхности резервуара, определяется сохранность его стенок. После осмотра резервуар подвергают гидравлическому испытанию водой под давлением, равным 1,25 рабочего [3].