Допускаемый вакуум определяется из выражения

, (9.17)

В настоящее время научно-исследовательскими и монтажными организациями ведется работа в направлении дальнейшего совершенствования конструкций сферических резервуаров и технологии их изготовления.

9.2.2. Подземные хранилища шахтного типа

Непрерывный рост потребления сжиженных газов и нефтепродуктов потребовал новых технических решений, позволяющих сооружать резервуары большого объема. Это привело к широкому распространению подземных хранилищ, создающих благоприятные условия с точки зрения безопасности, а также экономики хранения.

Первоначально, в период второй мировой воины, строительство подземных газонефтехранилищ преследовало единственную цель – обезопасить эти объекты от воздушного нападения. В конструктивном отношении эти резервуары мало отличались от обычных наземных, работающих под давлением, т.е. представляли собои несущую цилиндрическую оболочку из высокопрочной стали помещенную в подземную камеру, сооруженную горным способом. Позднее естественной тенденцией в сооружении подземных резервуаров была попытка использовать несущую способность породы и, таким образом, изменить функцию стальной оболочки, одновременно сократив расход металла. В таких сооружениях тонкий стальной лист играл роль герметизирующей оболочки, а давление паров продукта и гидростатическая продукта воспринимались массивом горной породы, в котором устроена подземная выработка.

Опыт создания подземных резервуаров вскрыл ряд проблем, связанных с их эксплуатацией. Пути их решения подсказали принципиально новые технические возможности при строительстве подземных емкостей, сооружаемых горным способом. В частности, хорошая экранирующая способность многих горных пород и их химическая нейтральность к хранимому продукту привели специалистов к мысли о строительстве подземных емкостей без металлической герметизирующей облицовки. В настоящее время хранилища сжиженных углеводородных газов шахтного типа представляют собой подземные емкости-резервуары, сооруженные горным способом, путем вскрытии участка вертикальными стволами, от которых механизированным или буровзрывным способами создают горизонтальные выработки и камеры. Подземные хранилища шахтного типа сооружаются на один и на несколько видов продуктов объемом порядка 10100 тыс. м³ .

Сжиженный углеводородный газ в емкостях шахтного типа хранится под давлением, соответствующим температуре окружающего массива пород. Рабочее давление газа в емкости при постоянной температуре окружающих горных пород 1012ºС на глубине 100150 м составляет 0,61,0 МПа. Проектированию подземных хранилищ предшествуют инженерно-геологические изыскания и исследования физико-механических свойств горного массива в месте расположения емкости. Рабочее проектирование и строительство осуществляются с учетом результатов натурных определений герметичности и прочности выработок-емкостей, проводимых в период строительства. По результатам натурных исследований при рабочем проектировании уточняются и корректируются принятые в техническом проекте решения.

Указанные исследования проводятся по специально разработанным методикам и предусматривают определение герметичности выработок-емкостей по данным изучения проницаемости пород «рабочей толщи» и прочности – по результатам исследования напряженного состояния породного массива в окрестности выработок. [8]