Резервуары и сосуды под давлением — сварные аппараты для хранения и технологической обработки жидких и газообразных сред при избыточном давлении. Резервуар и сосуд проектируются по объему, рабочему давлению, температуре и свойствам среды с расчетом на прочность и подбором конструкционного материала.
Рабочее давление изготавливаемых сосудов и аппаратов — от 0,07 до 16+ МПа, температура рабочей среды — от −60 до +400 °C. Конкретные параметры резервуара определяются техническим заданием, расчетом на прочность и требованиями нормативной документации. Сосуды и резервуары применяются в нефтегазовой, нефтехимической, химической, энергетической и пищевой промышленности, на предприятиях подготовки газа и нефтепродуктов, компрессорных и технологических установках.
Конструкция аппарата зависит от назначения, рабочей среды, давления, температуры, объема и способа установки. Основой сосуда является цилиндрическая обечайка, соединенная со днищами. В зависимости от назначения резервуар или сосуд может оснащаться люками, штуцерами, опорами, внутренними устройствами, змеевиками и рубашками.
Производятся следующие типы емкостного оборудования:
Вертикальный резервуар занимает меньшую площадь и удобен при ограниченном пространстве установки. Горизонтальный аппарат позволяет рационально разместить оборудование на фундаменте и часто применяется для газожидкостных сред. Выбор ориентации определяется технологической схемой, объемом сосуда, нагрузками на фундамент и требованиями к обслуживанию.
| Тип аппарата | Объем, м³ | Рабочее давление, МПа | Исполнение днищ | Типовая среда |
|---|---|---|---|---|
| ВЭЭ | 1–100 | 0,07–1,6 | Эллиптическое | Вода, растворы, нефтепродукты |
| ГЭЭ | 1–200 | 0,07–2,5 | Эллиптическое | Жидкости, газожидкостные среды |
| ВПП | 0,5–100 | 0,6–16+ | Эллиптическое | Газ, пар, химические среды |
| ГПП | 0,5–200 | 0,6–16+ | Эллиптическое | Газ, конденсат, жидкости |
| БС/ПС | По ТЗ | По ТЗ | Расчетное | СУГ |
| Ресивер газа | 0,1–100 | 0,6–16+ | Эллиптическое | Воздух, азот, водород |
Диапазоны в таблице являются ориентировочными. Рабочее давление, объем, диаметр, длина обечайки и толщина стенки каждого сосуда определяются расчетом и проектной документацией.
Материал корпуса выбирается не только по рабочему давлению. При проектировании учитываются температура стенки, химический состав среды, коррозионное воздействие, циклические нагрузки, свариваемость стали и расчетный срок службы сосуда.
09Г2С применяется для изготовления резервуаров и сосудов, работающих при пониженных температурах, в том числе для оборудования северного исполнения. Возможность применения стали определяется расчетом и требованиями нормативной документации.
Ст3сп5 используется для ряда резервуаров и аппаратов, работающих в нормальных температурных условиях, при соответствии конкретным требованиям проекта.
Для агрессивных и коррозионно-активных сред применяются нержавеющие стали 12Х18Н10Т, AISI 304 и AISI 316L. AISI 316L целесообразна для сред, в которых требуется повышенная стойкость к коррозионному воздействию, в частности при наличии хлоридов. Окончательный выбор стали выполняется по составу среды, температуре и расчету.
Толщина обечайки и днища определяется расчетом на прочность. Для резервуара под давлением учитываются внутреннее давление, масса среды, собственный вес аппарата, нагрузки от трубопроводов, ветровые и сейсмические воздействия, а для горизонтального исполнения — реакции опор.
В зависимости от условий эксплуатации может предусматриваться припуск на коррозию, лакокрасочная защита, теплоизоляция, футеровка или применение нержавеющей стали.
Контроль сварных соединений включает визуальный и измерительный контроль, ультразвуковой контроль швов (УЗК), радиографический контроль в предусмотренном объеме. После завершения изготовления сосуд проходит предусмотренные проектом гидроиспытания.
образец чертежа
| Условия эксплуатации | Рабочая среда | Возможный материал |
|---|---|---|
| Низкая температура до −60 °C | Вода, газ, нефтепродукты | 09Г2С |
| Нормальная температура | Нейтральные среды | Ст3сп5 |
| Низкая и умеренная температура | Коррозионно-активные среды | 12Х18Н10Т |
| Умеренная температура | Вода, химические растворы | AISI 304 |
| Агрессивная среда, наличие хлоридов | Химические растворы | AISI 316L |
Марка стали не назначается только по температуре. Для каждого сосуда учитываются давление, химический состав рабочей среды, требования к сварке и нормативные ограничения.
Резервуар под давлением проектируется как законченная конструкция с учетом технологической схемы. Комплектация определяется назначением сосуда и может включать:
Для аппарата с нагревом рассчитывается необходимая поверхность теплообмена. Для сосуда с перемешиванием определяются мощность привода, частота вращения, диаметр мешалки, нагрузки на вал и узел крепления.
Штуцеры КИПиА располагаются с учетом технологической схемы и возможности обслуживания измерительных приборов. Предохранительная арматура подбирается по рабочему давлению и пропускной способности.
Изготовление сосуда, на который распространяется ТР ТС 032/2013, выполняется с учетом требований технического регламента о безопасности оборудования, работающего под избыточным давлением. Конструкция, материалы, сварка, контроль и испытания должны соответствовать установленным требованиям.
Для стальных сварных сосудов и аппаратов применяется ГОСТ 34347-2017 в пределах его области применения. Стандарт содержит требования к конструкции, материалам, изготовлению, контролю, испытаниям, приемке и поставке оборудования.
На каждый изготовленный сосуд формируется паспорт сосуда, содержащий основные технические характеристики, сведения об изготовителе, материалах, сварке, контроле, испытаниях и назначенном расчетном сроке службы.
| Этап | Документ или операция | Назначение |
|---|---|---|
| Проектирование | Расчет на прочность | Проверка прочности и устойчивости сосуда |
| Входной контроль | Сертификаты на металл | Подтверждение марки и свойств стали |
| Изготовление | ВИК и измерительный контроль | Проверка сварки и геометрии |
| Неразрушающий контроль | УЗК, РК | Выявление внутренних дефектов |
| Испытания | Гидроиспытания | Проверка прочности и герметичности |
| Приемка | Паспорт сосуда | Подтверждение параметров и результатов испытаний |
Для оборудования, эксплуатируемого на опасных производственных объектах, дополнительно учитываются требования промышленной безопасности. Необходимость регистрации сосуда, технического освидетельствования и проведения других процедур определяется параметрами аппарата, рабочей средой и условиями эксплуатации.
Стоимость резервуара или сосуда под давлением рассчитывается по техническим параметрам, а не только по объему металла. На цену влияют рабочее давление, температура, диаметр, длина обечайки, толщина стенки, материал, тип днищ, количество штуцеров, люков, внутренних устройств, объем НК и требования к документам.
Работа выполняется по следующей схеме:
При необходимости завод может изготовить резервуар или аппарат по индивидуальным чертежам заказчика. Если готовой конструкции нет, достаточно технического задания или заполненного опросного листа.
Для предварительного расчета достаточно указать объем резервуара, рабочее давление, температуру, рабочую среду и место установки. Если часть параметров неизвестна, исходные данные можно сформировать совместно со специалистом завода.
Универсального срока для всех сосудов нет. Расчетный срок службы назначается проектной документацией с учетом материала, толщины стенки, скорости коррозии, температуры, давления, цикличности нагружения и свойств рабочей среды. Возможность дальнейшей эксплуатации определяется результатами технического освидетельствования и необходимыми расчетами.
09Г2С — низколегированная конструкционная сталь, которая применяется, в частности, для оборудования при пониженных температурах. 12Х18Н10Т — коррозионностойкая аустенитная нержавеющая сталь. Для агрессивной среды нержавеющий аппарат может иметь существенное преимущество по коррозионной стойкости. Выбор материала выполняется по условиям эксплуатации и расчету.
Регистрация требуется не для каждого сосуда. Необходимость и порядок регистрации определяются параметрами сосуда, рабочей средой, объемом, давлением и условиями эксплуатации, в том числе принадлежностью объекта к ОПО. Решение принимается с учетом действующих требований промышленной безопасности.
Да. Резервуар, сосуд или аппарат может быть изготовлен по чертежам заказчика либо спроектирован заводом по техническому заданию. Перед изготовлением проверяются расчетная схема, давление, температура, материал, присоединения, нагрузки, технология сварки и необходимый объем контроля.
Передайте ТЗ, чертеж, опросный лист или имеющиеся технические данные. Специалисты определят конструкцию резервуара, материал, рабочее давление, комплектацию и ориентировочную стоимость.
Собственное производство
Собственное конструкторское бюро
Доставка собственным автотранспортом
Доставка ЖД (собственная ветка)
Кратчайшие сроки
Упаковка емкостей в пленку СВХ
