![](/user_photo/_userpic.png)
книги из ГПНТБ / Глухов Л.Н. Подземные резервуары для светлых нефтепродуктов
.pdfтолько использованием экономически выгодной конструкции под земных резервуаров, по и резким сокращением затрат на строи тельство некоторых сооружений и коммуникаций. Например, при сооружении подземных резервуаров отпадает необходимость в устройстве обваловаппя резервуарных групп, благодаря чему резко сокращаются затраты па вертикальную планировку и обва-
Рис. 47. Схема нефтебазы емкостью 100 тыс. -и3 с подземными траншейными резервуарами.
I — зона резервуарного парка; II — зона сливоналивных устройств; III — зона противопожарных сооружений; IV — зона подсобных и административ ных зданий.
Рис. |
48. |
Схема |
нефтебазы |
емкостью 100 тыс. .и3 |
с |
наземными |
металлическими резервуарами. |
||
I — зона |
резервуарного парка; |
II — зона слпво-налпвных |
устройств; III — зона противопожарных и охранных меро приятий; IV — зона подсобных и административных зданий.
лование. Если для наземной базы в 100 тыс. м3 эти затраты со ставляют 850 тыс. руб., то для заглубленной базы они опреде ляются в 540 тыс. руб.
Возможность строить подземные резервуары в непосредствен ной близости друг от друга позволяет весьма экономично исполь зовать транспортные, энергетические и водопроводные коммуни кации. Так, если затраты па освещение, связь и сигнализацию
91
Таблица 9
Основные показатели нефтебаз
Нефтебазы емкостью 100 тыс. .и3
Наименование
|
|
|
|
|
подземная |
наземная |
Площадь участка, |
га |
.w ....... |
|
|
13,7 |
17,5 |
Водопроводная сеть, |
...................... |
|
1445 |
1900 |
||
Канализационная сеть, .и................. |
' . . . |
658 |
885 |
|||
Теплотехническая |
» |
» |
. |
510 |
690 |
|
Продуктопроводы, |
и |
.......................... |
|
|
1850 |
3195 |
Кабель электропередачи, |
м .... |
350 |
320 |
|||
Железнодорожные пути, |
км .... |
0,85 |
0,94 |
|||
Автодороги ............................................... |
|
|
|
зоны, .и |
1,36 |
1,764 |
Ограждение промышленно]! |
1638 |
2655 |
для наземной базы составляют примерно 920 тыс. руб., то для подземной базы — только 310 тыс. руб. Па устройство транспорт
ных |
коммуникаций |
для наземных |
баз расходуется 2700— |
3700 |
тыс. руб., а |
для подземных |
баз — 1200—1850 тыс. руб. |
Строительство водопроводных и канализационных сооружений на наземных базах обходится 1940—2740 тыс. руб., а па подзем ных нефтебазах — 1800—1980 тыс. руб.
Таким образом, только от строительства инженерных сетей и коммуникаций экономия составляет примерно 3 млп. руб. на базу. При повсеместном строительстве подземных нефтебаз с траншей ными резервуарами вполне возможен поточно-цикличный метод прп полной механизации трудоемких работ. Для этого необходимы правильная организация труда и бесперебойное снабжение строи тельства заводскими металлическими рулонами, сборными желе зобетонными, бетонными и столярными изделиями. До монтажа резервуаров должно быть завершено строительство подсобных сооружений п коммуникаций (ограждение, железнодорожные пути, автодороги, сети водопровода, канализации, электролиний и др.).
Положительной стороной строительства подземных нефтебаз с траншейными резервуарами является использование строитель ных машин и механизмов обычных типов: экскаваторов, скрепе ров, грейдеров, бульдозеров, тракторов, подъемных кранов и др. Монтаж траншейных резервуаров следует вести так же, как и монтаж опытных резервуаров. Соблюдение указанных условий при сооружении подземных > нефтебаз позволит резко сократить сроки их строительства (обычно 3—4 года) и увеличить выработку на одного рабочего до 140 руб. в день.
Большое значение имеет дальнейшее сокращение стоимости хранения нефтепродуктов. При этом лучшими возможностями располагают подземные нефтебазы.
В табл. 9 приводятся сравнительные данные стоимости хра пения горючего для подземной автоматизированной нефтебазы
92
с траншейными резервуарами емкостью 150 тыс. м3 и неавтомати зированной наземной нефтебазы емкостью 141 тыс. м3 (по проект ным данным).
|
Стоимость хранения |
нефтепродуктов |
|
Таблица 10 |
|
|
|
|
|||
|
|
Заглубленная |
Наземная нефте |
||
|
|
нефтебаза |
|
база |
|
|
Наименование расходов |
|
|
|
|
|
сумма, |
% К |
сумма |
% К |
|
|
|
руб. |
итогу |
руб. |
итогу |
Всего на 1 т хранящихся нефте |
|
100 |
|
|
|
продуктов в год............................. |
15,14 |
22,85 |
100 |
||
В том |
числе: |
|
|
|
|
1) административно-управлен |
|
|
1,95 |
|
|
|
ческие ....................................... |
0,95 |
6,3 |
8.5 |
|
из пих заработная плата с на |
|
4,7 |
|
|
|
2) |
числением ............................... |
0,71 |
1,44 |
6,5 |
|
операционные постоянные . . |
13,84 |
91,4 |
17,83 |
77,9 |
|
из них: |
|
|
|
|
|
|
заработная плата с начисле |
|
|
|
|
|
нием ....................................... |
3,54 |
23,4 |
6,63 |
22,0 |
|
военизированная охрана . . . |
1,86 |
12,3 |
3,45 |
15,0 |
3) |
амортизация .............................. |
6,49 |
42,9 |
5,81 |
25,4 |
операционные переменные (за |
|
|
|
|
|
|
воз, вывоз, транспортные сбо- |
0,35 |
2,3 |
3,07 |
13,6 |
|
ры) ........................................... |
Уменьшение годовой стоимости хранения 1 т нефтепродуктов на подземной базе составляет 7 р. 71 к., пли 30% по сравнению с наземной базой. Это достигается главным образом за счет сокра щения эксплуатационного штата и охраны (благодаря автоматиза ции ряда рабочих процессов), а также уменьшения операцион ных переменных расходов, так как увеличивается срок хранения нефтепродукта и сокращаются операции по перекачкам.
Таким образом, строительство подземных нефтебаз большой емкости с траншейными резервуарами (по сравнению с резервуа рами других типов) экономически целесообразно как по стоимости самого строительства, так и стоимости хранения нефтепродуктов.
Еще более экономично использование при строительстве нефте баз резервуаров больших емкостей. Технико-экономический ана лиз показывает, что применение в строительстве траншейных комбинированных резервуаров емкостью 10—20 тыс. м3 весьма эффективно.
На рис. 49 показаны графики расхода металла, бетона и стоимость строительства резервуаров (без земляных работ) в зависимости от емкости. Как видно из графиков, расход мате риалов и стоимость строительства резервуаров большой емкости
93
Рис. 49.
I — график стоимости строительства резервуаров: 1 — резервуары подземные, ком* бинированные, траншейные, с грунтовой засыпкой покрытия; 2 — резервуары подзем ные, комбинированные, траншейные, без грунтовой засыпки покрытия; 3 — резервуары цилиндрические, подземные Гипроспецпромстроя; 4 — резервуары наземные, металли
ческие, цилиндрические Гипроспецпромстроя |
(типовые). |
II — график расхода бетона на резервуар: 1 — резервуары |
подземные, прямоуголь |
ные, траншейные; 2 — резервуары подземные, железобетонные, цилиндрические Гипроспеппромстроя; 3 — резервуары подземные, железобетонные, прямоугольные Гипро
спецпромстроя.
III — график расхода металла: 1 — резервуары подземные, железобетонные, цилиндрические Гипроспецпромстроя (типовые), с облицовкой толщиной 2,5 л<м; 2 — резервуары подземные, прямоугольные, траншейные, без грунтовой засыпки покрытия; 3 — резервуары подземные, железобетонные, прямоугольные Гипроспецпромстроя (типовые), с облицовкой толщиной 2,5 лш; 4 — резервуары подземные, прямоугольные, траншейные, с грунтовой засыпкой покрытия; 5 — резервуары наземные, металлические
Гипроспецпромстроя (типовые).
94
резко сокращаются. Из графика зависимости стоимости строи тельства резервуарного парка от емкости резервуаров (рис. 50) можно сделать вывод, что в строительстве целесообразнее применять резервуары емкостью 10 000 м3 и выше.
Рис. 50. Зависимость стоимости строительства резервуарного парка от ем кости резервуаров.
1 подземная нефтебаза емкостью 400 000 .и8 пз траншейных комбинированных резер
вуаров с грунтовой засыпкой; 2 — подземная нефтебаза емкостью 100 000 м9 из траншей ных комбинированных резервуаров с грунтовой засыпкой.
Примечание. Сплошные кривые показывают обшую стоимость, включая объекты подсобно-производственного назначения, энергетического хозяйства, транспорта и связи, водоснабжения и канализации (кроме жилого поселка и внешних сетей); штрихпуннтирные кривые показывают стоимость объектов основного назначения.
Технологические схемы подземных нефтебаз
При проектировании и строительстве нефтебаз с заглублен ными резервуарами в отличие от нефтебаз с наземными резервуа рами возникает комплекс сложных вопросов (компоновка резер вуарного парка, обвязка его трубопроводами и др.), от правиль ного решения которых в значительной степени зависит стоимость строительства нефтебазы в целом и ее нормальная эксплуатация.
Самой распространенной является схема компоновки резер вуарного парка, при которой трубопроводы прокладываются в земле на глубине 7—8 м, равной высоте резервуара (рис. 51).
Принципиально такая схема подземной нефтебазы не отличается от наземной, однако она имеет много недостатков. Это прежде всего возможность разрыва труб в зимний период, необходимость строительства для каждого резервуара колодцев управления вы сотой 7—8 м, большой объем земляных работ.
Вторая схема предусматривает установку в каждом резервуаре погружных насосов с укладкой наземных или малозаглубленных трубопроводов (рис. 52). Основные недостатки этой схемы — потребность в большом количестве пасосов, сложность ремонта насосов непосредственно в самих резервуарах, значительные
95
затраты на прокладку кабельной электросети к насосам, необходимость строительства насосной станции у сливного фронта.
Третья компоновочная схема также предусматривает исполь зование погружных насосов, однако количество их уменьшается благодаря устройству специальной заглубленной шахты, в кото рой монтируются два погружных насоса, обслуживающих группу
|
|
из 4 резервуаров (рис. 53). |
||||||||
|
|
К недостаткам этой схемы' |
||||||||
|
|
относятся необходимость строи |
||||||||
|
|
тельства |
заглубленных |
|
шахт, |
|||||
|
|
устройство |
|
заглубленных на |
||||||
|
|
7—8 м трубопроводов от резер |
||||||||
|
|
вуаров к |
|
шахтам, потребность |
||||||
|
|
в колодцах управления у каж |
||||||||
|
|
дого резервуара, |
необходимость |
|||||||
|
|
строительства |
насосной |
стан |
||||||
|
|
ции у сливного фронта, слож |
||||||||
|
|
ность эксплуатации и |
ремонта |
|||||||
|
|
насосов, |
потребность в |
боль |
||||||
|
|
шом количестве электрокабеля. |
||||||||
|
|
Технологические |
проекты |
|||||||
|
|
заглубленных резервуаров с си |
||||||||
|
|
фонными |
трубопроводами мож |
|||||||
|
|
но выполнить в двух различных |
||||||||
|
|
вариантах. Первый вари |
||||||||
|
|
ант |
с устройством заглублен |
|||||||
|
|
ной |
насосной |
станции показан |
||||||
|
|
на |
рис. |
|
54. |
Положительная |
||||
|
|
сторона |
этого |
варианта — со |
||||||
|
|
средоточение в одном помеще |
||||||||
|
|
нии |
всех |
насосных агрегатов и |
||||||
Рис. 51. Схема резервуарной группы |
управления ими; |
существенные |
||||||||
недостатки |
— |
необходимость |
||||||||
с подземными трубопроводами. |
устройства |
усиленной |
|
венти |
||||||
1 — насосная станция; |
2 — эстакада. |
|
||||||||
ляции насосной станции, обес |
||||||||||
|
|
|||||||||
|
|
печивающей не менее чем ше- |
||||||||
стпдесятпкратпый |
обмен воздуха, потребность |
в |
калориферных |
установках для подогрева нагнетаемого в насосную станцию воз духа в зимнее время, сложность устройства канализации, высо кая стоимость строительства, возможность отравления обслужи вающего персонала.
Второй вариант предусматривает устройство для каж дого вида продукта одного продуктопрпемпика, па котором уста навливаются два погружных насоса (рис. 55).
Продуктопрпемник заглубляется ниже дна резервуара из расчета, чтобы производительность самотека трубопровода была больше производительности насосов. Продуктопрпемник одновре-
96
план группы
Рис. 52. Технологическая схема и план резервуарной груп пы с погружными насосами на каждом резервуаре.
1 — погружные насосы; г — насосная станция для насосов НДВ(б) и вакуум-насосов; з — эстакада.
менно является зачистным резервуаром для опорожнения трубо проводов резервуарного парка.
На рельефе со значительным уклоном вместо погружного на соса может быть установлен обычный центробежный насос. Пол ная всасывающая способность центробежных насосов обеспе-
7 Заказ 2012. |
97 |
Технологическая схема
Рис. 53. Технологическая схема |
и |
план группы с погружными насосами |
на |
4 |
резервуара. |
1 — установка погружных насосов № 3; |
2 — установка погружных насосов № 2; 3 — |
установка погружных насосов № 1; 4 — станция насосов 6НДВ и вакуумных насосов; 5 — эстакада; 6 — колодец управления задвижками.
читается продуктоприемником, который в данном случае является воздухоотделителем, исключающим кавитацию насосов при подса сывании воздуха и паров.
Преимущества технологической схемы с сифонными трубо проводами по второму варианту заключаются в следующем:
1) не требуется строительство дорогостоящей подземной на сосной станции, колодцев управления, значительного заглубле ния трубопроводов;
98
2)уменьшается протяженность всасывающих линий, что очень важно для сифонных трубопроводов;
3)исключается опасность отравления обслуживающего пер
сонала базы.
Преимущество технологической схемы с применением сифон ных трубопроводов наглядно выявляется при сравнении ее с дру-
Рис. 54. Технологическая схема сифонных трубопроводов с подземной на сосной станцией для слива-налива нефтепродуктов.
Данные табл. 11 говорят о целесообразности строительства подземных нефтебаз с сифонными трубопроводами и установкой погружных насосов или насосов 6НДВ (б) (варианты V и VI) на продуктоприемнике.
Проблемы механизации и автоматизации технологических процессов на нефтебазах
Партией и правительством поставлены большие задачи широ кого внедрения комплексной механизации и автоматизации произ водственных Процессов в промышленности, на транспорте и в строи тельстве.
Механизация и автоматизация технологических процессов в нефтяной промышленности также имеют важное значение.
Подсчитано, что при вложении 130 млн. руб. в автоматизацию' существующих нефтебаз можно высвободить 3976 работников (53%) обслуживающего персонала с фондом заработной платы 35 млн. руб. и сэкономить 23 млн. руб. от сокращения потерь
7' |
99' |
I
Рис. 55. Схемы сифонных трубопроводов с погружными насосами на продуктоприемниках.
I — технологическая схема; II — принципиальная схема установки погружного насоса на продуктоприемнике; III — принципиальная схема установки центробежного насоса у продуктоприемника.
нефтепродуктов. Таким образом, затраты на автоматизацию окупаются в течение 2 лет. В США в результате внедрения автома тики потери нефтепродуктов были снижены с 5—6 до 3% от общей годовой добычи нефти.
Для комплексной механизации и автоматизации нефтебаз необходимо применение наиболее современной техники и плани ровки баз, внедрение совершенных экономических конструкций и оборудования, устройств связи, производственной сигнализации,
100