СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ИЗГОТОВЛЕНИЯ УТОРНОГО УЗЛА ВЕРТИКАЛЬНОГО СТАЛЬНОГО РЕЗЕРВУАРА

Н. Н. Валеев, А. С. Романчук, К. Д. Вержбицкий, Р. Р. Чернятьева, В. А. Князев

Аннотация


В данной работе рассматриваются актуальные вопросы повышения ресурса работы уторного узла стального вертикального резервуара. Как показывают многочисленные исследования, долговечность данного узла во многом зависит от точности его изготовления.

Особенностью конструкции узла является наличие конструктивного зазора между стенкой и окрайкой, который должен находиться в пределах 0-2 мм. Опыт монтажа резервуаров показывает, что не всегда удается выдержать необходимый зазор. Проведенные замеры на реальных объектах показывают, что длина таких участков достигает до 7 % от общей площади соприкосновения стенки и окрайки.

Анализ напряженно-деформированного состояния уторного узла вертикального стального резервуара, в ходе изготовления которого, вследствие неточности сборки, возникает завышение зазора между стенкой и окрайкой, показал, что с увеличением величины зазора ресурс работы уторного узла уменьшается.

Проанализирован действующий метод исправления – поднятие окрайки и последующее выполнение уторного шва, в результате чего в процессе нагружения резервуара продуктом напряжения в зоне термического влияния уторного соединения увеличиваются, что может негативно сказаться на ресурсе работы узла.

Для уменьшения уровня напряжений в месте сопряжения стенки и окраечных листов авторами предлагается выполнять изготовление узла с завышенным зазором с применением операций термической обработки либо вибрационной обработки сварного соединения в процессе сварки.

В связи со значительными габаритами резервуаров проведение операции термической обработки достаточно энергозатратно. Поэтому с данной точки зрения более предпочтительным является применение вибрационного метода снятия остаточных напряжений, что позволит не только снизить величину остаточных сварочных напряжений, но и повысить прочность сварного соединения.


Ключевые слова


edge sheets;incomplete fusion;rim weld;tank;vibration treatment;welding deformations;welding stress;вибрационная обработка;окраечные листы;резервуар;сварочные деформации;сварочные напряжения;технологический непровар;уторный узел

Полный текст:

PDF

Литература


Швырков С. А., Батманов С. В. Анализ последствий чрезвычайных ситуаций при разрушениях резервуаров на объектах топливно-энергетического комплекса // Защита окружающей среды в нефтегазовом комплексе. 2008. № 4. С. 2-8.

Самигуллин Г. Х., Герасименко А. А. К вопросу о методике расчета остаточного ресурса резервуаров с трещиноподобными дефектами // Нефтегазовое дело: электрон. науч. журн. 2013. № 3. URL: http://ogbus.ru/authors/Samigullin/Samigullin_5.pdf (дата обращения: 30.05.2017).

Кондрашова О. Г., Назарова М. Н. Причинно-следственный анализ аварий вертикальных стальных резервуаров // Нефтегазовое дело: электрон. науч. журн. 2004. № 2. URL: http://ogbus.ru/authors/kondrashova/kondrashova_1.pdf (дата обращения: 30.05.2017).

Семин Е. Е. Оценка долговечности уторных узлов вертикальных стальных резервуаров в процессе эксплуатации. дис…. канд. техн. наук. М.: РГУ им. И. М. Губкина. 2012. 145 с.

Чепур П.В., Тарасенко А.А., Тарасенко Д.А. Исследование влияния величины выступа окрайки на напряженно-деформированное состояние вертикального стального цилиндрического резервуара при развитии неравномерной осадки наружного контура днища // Фундаментальные исследования. 2013. № 10-15. С. 3441-3445.

Руководство по безопасности вертикальных цилиндрических стальных резервуаров для нефти и нефтепродуктов / Научно-технический центр исследований проблем промышленной безопасности. 2013. Сер. 03. Вып. 69. 240 с.

Скорняков А. А., Зарипов М. З., Карпов А. Л., Вержбицкий К. Д. Исследование конструктивных элементов уторного шва резервуаров // Нефтегазовое дело. 2014. т. 12, № 4. С. 157-161.

Файрушин А. М., Валеев Н. Н., Романчук А. С., Биккинин А. И., Ямилев М. З. Модернизация уторного узла стального вертикального резервуара // Транспорт и хранение нефтепродуктов и углеводородного сырья. 2016. № 2. С. 18-21.

Файрушин А. М., Четверткова О. В., Ямилев М. З., Биккинин А. И. Совершенствование технологии изготовления уторного узла стального вертикального резервуара // Наука и технологии трубопроводного транспорта нефти и нефтепродуктов. 2016. № 6 (26). С. 84-87.




DOI: http://dx.doi.org/10.17122/ogbus-2017-6-57-75

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.