RU2307776C1 - Pontoon for vertical steel tanks - Google Patents

Pontoon for vertical steel tanks Download PDF

Info

Publication number
RU2307776C1
RU2307776C1 RU2006110794/11A RU2006110794A RU2307776C1 RU 2307776 C1 RU2307776 C1 RU 2307776C1 RU 2006110794/11 A RU2006110794/11 A RU 2006110794/11A RU 2006110794 A RU2006110794 A RU 2006110794A RU 2307776 C1 RU2307776 C1 RU 2307776C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
pontoon
ring
oil
welded
covering
Prior art date
Application number
RU2006110794/11A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Реджинальд Сергеевич Багдасаров (RU)
Реджинальд Сергеевич Багдасаров
Юли Александровна Багдасарова (RU)
Юлия Александровна Багдасарова
Дмитрий Александрович Симонов (RU)
Дмитрий Александрович Симонов
Original Assignee
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Самарский государственный технический университет
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Самарский государственный технический университет filed Critical Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Самарский государственный технический университет
Priority to RU2006110794/11A priority Critical patent/RU2307776C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2307776C1 publication Critical patent/RU2307776C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)

Abstract

FIELD: oil and petrochemical industries.
SUBSTANCE: invention can be used in tank farms of field and mainline oil and oil product lines, near-plant steel tank farms of oil processing and petrochemical plants, petroleum depots and sea and river terminals. Proposed pontoon contains stiffening ring, floats, net, covering, posts, sealing gate and vent pipe. Carrying structure is made of tubular sections bent to radius, stopped at end faces by plugs and welded to form torus-like ring with positive buoyancy. Outer diameter of pontoon is less than inner diameter of tank. Flat rings are welded to torus-like ring from inner side to increase rigidity. Flat rings are arranged in diametrically opposite planes. Flanges welded to vent pipe are fastened by guys. Covering is installed between guys resting on guys. Covering is made of foamed heat resistant chemically inert material nonswelling in stored product and reinforced by thread-like fibers. Covering has smaller density and larger volume than product forced out at dipping of pontoon.
EFFECT: reduced metal usage of pontoon construction, increased buoyancy, rigidity and heat resistance, provision of unsinkability of pontoon.
2 dwg

Description

Изобретение относится к нефтяной и нефтехимической промышленности и может быть использовано в резервуарных парках промысловых и магистральных нефте- и нефтепродуктопроводах, призаводских резервуарных парках нефтеперерабатывающих и нефтехимических заводов, на нефтебазах и морских, и речных терминалах.The invention relates to the oil and petrochemical industry and can be used in tank farms of field and main oil and oil pipelines, factory tank farms of oil refineries and petrochemical plants, in oil depots and sea, and river terminals.

Известны конструкции однослойных металлических понтонов и принципиально не отличающихся от них плавающих крыш, плавучесть которых обеспечивается приваркой к днищу, изготовленному в виде диска из листовой стали, периферийного борта и элементов жесткости, образующих кольцевые секторные отсеки [1].Known designs of single-layer metal pontoons and fundamentally no different floating roofs, the buoyancy of which is provided by welding to the bottom, made in the form of a disk of sheet steel, peripheral side and stiffeners forming annular sector compartments [1].

Недостатком этих конструкций является ненадежность работы из-за малой жесткости, ведущей к нарушению сплошности сварных швов при перекосах понтона, появлению течи и, как следствие, затоплению понтона.The disadvantage of these designs is the unreliability of work due to the low rigidity, leading to a violation of the continuity of the welds during skewing of the pontoon, leakage and, as a consequence, flooding of the pontoon.

Известны конструкции двухслойных металлических понтонов и плавающих крыш, плавучесть которых обеспечивается изолированными друг от друга секторными отсеками в виде замкнутых коробов прямоугольного сечения, образованных радиальными ребрами жесткости в соединении с окаймляющими бортами [1].There are known designs of two-layer metal pontoons and floating roofs, the buoyancy of which is ensured by insulated sector compartments in the form of closed boxes of rectangular cross section formed by radial stiffeners in connection with bordering sides [1].

Недостатками этих конструкций являются их сложность, большая металлоемкость и протяженность сварных соединений, что обуславливает невысокую надежность.The disadvantages of these designs are their complexity, high metal consumption and length of welded joints, which leads to low reliability.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство понтона в виде кольца жесткости с сеткой, опирающегося на поплавки и покрытого ковром из синтетической пленки [1].Closest to the technical nature of the proposed device is a pontoon in the form of a stiffening ring with a grid, supported by floats and covered with a carpet of synthetic film [1].

К числу недостатков конструкции этого понтона относятся: склонность материала покрытия к набуханию и невысокие несущая способность и термостойкость, что обуславливает малую надежность и небольшой срок службы.Among the design flaws of this pontoon are: the tendency of the coating material to swell and low bearing capacity and heat resistance, which leads to low reliability and short service life.

Техническим результатом изобретения является уменьшение металлоемкости конструкции понтона, увеличение его плавучести, жесткости и термостойкости, обеспечение непотопляемости.The technical result of the invention is to reduce the metal consumption of the pontoon structure, increase its buoyancy, rigidity and heat resistance, ensure unsinkability.

Технический результат достигается тем, что понтон для вертикальных стальных резервуаров содержит кольцо жесткости, поплавки, сетку, покрытие, стойки, уплотняющий затвор и вентиляционный патрубок, причем несущая конструкция выполнена из гнутых по радиусу трубных секций, заглушенных с торцов пробками и сваренных между собой в горообразное кольцо с положительной плавучестью и внешним диаметром меньше внутреннего диаметра резервуара, а для увеличения жесткости с внутренней стороны торообразного кольца к нему в диаметральных плоскостях приварены плоские кольца и к вентиляционному патрубку - фланцы, раскрепленные вантовыми стяжками, а покрытие установлено между вантовыми стяжками и опирается на них, и выполнено из вспененного термостойкого, химически инертного и не набухающего в хранимом продукте материала, армированного нитеобразными волокнами, имеющего меньшую плотность и больший объем, чем продукт, вытесненный при погружения понтона.The technical result is achieved by the fact that the pontoon for vertical steel tanks contains a stiffening ring, floats, mesh, coating, racks, a sealing shutter and a ventilation pipe, and the supporting structure is made of bent along the radius of the pipe sections, plugged from the ends of the tubes and welded together into a mountain a ring with positive buoyancy and an outer diameter less than the inner diameter of the tank, and to increase the rigidity from the inside of the toroidal ring to it in the diametric planes flat rings are welded to the ventilation pipe — flanges fastened with cable ties, and the coating is installed between the cable ties and rests on them, and is made of heat-resistant foam, chemically inert and not swelling in the stored product, reinforced with filamentous fibers, having a lower density and greater volume than the product displaced by diving the pontoon.

Сопоставительный анализ показывает, что заявляемое устройство отличается от прототипа тем, что собранные в кольцо, замкнутые с торцов пробками трубные секции подкреплены кольцевыми ребрами жесткости с косынками и вантовыми стяжками и одномоментно выполняют роль поплавков и несущей конструкции, а перекрытие зеркала изолируемого продукта осуществляется слоем не набухающего в продукте и химически инертного к нему вспененного термостойкого материала, размещенного между вантовыми стяжками.Comparative analysis shows that the claimed device differs from the prototype in that the tube sections assembled into a ring, closed from the ends by plugs are supported by ring stiffeners with scarves and cable ties and simultaneously serve as floats and a supporting structure, and the mirror of the insulated product is overlapped by a layer that does not swell in the product and chemically inert foamed heat-resistant material placed between cable-stayed ties.

Таким образом, заявляемое устройство соответствует критерию "новизна". Сравнение заявляемого устройства с другими техническими решениями, аналогами в исследуемой области (резервуаростроение), позволяет сделать вывод об отсутствии в них признаков, сходных с существенными отличительными признаками в заявляемом понтоне для вертикальных стальных резервуаров, и признать заявляемое решение соответствующим критерию "существенные отличия".Thus, the claimed device meets the criterion of "novelty." Comparison of the claimed device with other technical solutions, analogues in the studied area (reservoir engineering), allows us to conclude that there are no signs similar to the significant distinguishing features in the claimed pontoon for vertical steel tanks, and to recognize the claimed solution meets the criterion of "significant differences".

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 показан общий вид и поперечное сечение понтона для вертикальных стальных резервуаров, а на фиг.2 - его вид сверху.The invention is illustrated by drawings, where figure 1 shows a General view and cross section of a pontoon for vertical steel tanks, and figure 2 is a top view thereof.

Несущая конструкция понтона выполнена в виде гнутых по радиусу трубных секций 1, заглушенных с торцов пробками 2 и сваренных между собой в горообразное кольцо 3 с внешним диаметром Дк меньше внутреннего диаметра резервуара Др.The supporting structure of the pontoon is made in the form of bent along the radius of the pipe sections 1, muffled from the ends by plugs 2 and welded together in a mountainous ring 3 with an outer diameter D to less than the inner diameter of the tank D p .

С внутренней стороны торообразное кольцо 3, в диаметральных плоскостях к нему, подкреплено кольцевыми ребрами жесткости 4, усиленными косынками 5. В центре понтона размещен вентиляционный патрубок 6 с приваренными к нему фланцами 7 и установленными в верхней его части клапаном и огнепреградителем (на черт. не показано). Кольцевые ребра жесткости 4 и фланцы 7 по своей внутренней и наружной, соответственно, периферии снабжены упорами 8 для крепления наконечников 9 вантовых стяжек 10 и создания необходимого натяжения последних с помощью инвентарных винтовых или гидравлических домкратов (не показано).On the inner side, the toroidal ring 3, in diametrical planes to it, is supported by ring stiffeners 4 reinforced with scarves 5. In the center of the pontoon is a ventilation pipe 6 with flanges 7 welded to it and installed in its upper part with a valve and an arrester (to hell. shown). Annular stiffeners 4 and flanges 7 along their inner and outer periphery, respectively, are provided with stops 8 for attaching the tips 9 of the cable ties 10 and creating the necessary tension of the latter using inventory screw or hydraulic jacks (not shown).

Фиксация положения наконечников 9 осуществляется набором разрезных шайб-проставок 11.Fixing the position of the tips 9 is carried out by a set of split washers-spacers 11.

На кольцевых ребрах жесткости нормально к ним установлены направляющие стаканы 12 с пропущенными в них и регулируемыми по высоте с помощью запоров 13 стойками 14 и стаканы 15 с пропущенными в них трубными направляющими 16, крепящимися к днищу и кровле резервуара (не показано).On the annular stiffeners, guide glasses 12 are normally installed to them with the racks 14 passed through them and adjustable in height with the help of constipation 13 and glasses 15 with the tube guides 16 passed through them that are attached to the bottom and the roof of the tank (not shown).

В пространстве между винтовыми стяжками 10 размещено покрытие 17 из термостойкого, химически инертного к хранимому в резервуаре нефтепродукту и не набухающего в нем материала. Армирующим компонентом покрытия 17 служит высокопрочное волокно, например, из стеклонитей. Крепление покрытия 17 к ребрам жесткости 4 и фланцам 7 осуществляется термостойкой и химически инертной к хранимому продукту клеевой композицией типа жидкого стекла.In the space between the screw ties 10, a coating 17 is made of heat-resistant, chemically inert to the oil product stored in the tank and not swelling material in it. The reinforcing component of the coating 17 is a high-strength fiber, for example, of glass fibers. Fastening of the coating 17 to the stiffening ribs 4 and flanges 7 is carried out by a heat-resistant and chemically inert adhesive composition such as liquid glass to the stored product.

Несущим элементом для покрытия 17 служат пояса вантовых стяжек 10, изготовленных, например, из высокопрочных стальных канатов.The supporting element for the coating 17 are the cable-stayed tie belts 10 made, for example, of high-strength steel ropes.

По внешней периферии горообразного кольца 3 приварен фартук 19, на котором установлено запорное устройство 20, герметизирующее зазор между понтоном и стенкой резервуара.On the outer periphery of the mountain ring 3, an apron 19 is welded on which a locking device 20 is installed, which seals the gap between the pontoon and the tank wall.

В исходном положении понтон посредством стоек 14, размещенных по окружности на кольцевых ребрах 4 в направляющих стаканах 12, опирается на днище резервуара. Стойки 14 регулируются по высоте в соответствии с технологическими требованиями и требованиями к условиям проведения очистных и ремонтных работ, а затем фиксируются запором 13 в заданном положении в направляющих стаканах 12. По мере наполнения резервуара продуктом понтон всплывает вместе со стойками. В плавучем положении понтона работает верхний пояс вантовых стяжек 10. Подъем понтона без крена и предотвращение его поворотов относительно стенки резервуара обеспечиваются установкой в последнем вертикальных трубных направляющих 16, а на понтоне - стаканов 15. При этом трубные направляющие 16 имеют перфорацию в своей нижней части, что обеспечивает возможность проведения ряда технологических и метрологических операций - отбора средней пробы, измерение уровня продукта в резервуаре, положения понтона и др.In the initial position, the pontoon by means of racks 14, placed around the circumference on the annular ribs 4 in the guide glasses 12, is based on the bottom of the tank. Racks 14 are height-adjustable in accordance with technological requirements and requirements for the conditions of cleaning and repair work, and then are fixed by lock 13 in a predetermined position in the guide glasses 12. As the tank is filled with product, the pontoon pops up with the racks. In the floating position of the pontoon, the upper belt of cable-stayed couplers 10 operates. The lifting of the pontoon without a roll and the prevention of its rotation relative to the tank wall are ensured by the installation of vertical pipe guides 16 in the latter, and glasses 15 on the pontoon. The pipe guides 16 have perforation in their lower part, which makes it possible to carry out a number of technological and metrological operations - taking an average sample, measuring the level of the product in the tank, the position of the pontoon, etc.

Плавучесть понтона обеспечивается двояко: герметизацией полости каждой трубной секции 1 горообразного кольца 3 и пробками 2 и размещением между нижним и верхним рядами вантовых стяжек 10 покрытия 17 из материала химически инертного к нефти и нефтепродуктам, не набухающего в них и имеющего объемную плотность намного меньше объемной плотности последних.The buoyancy of the pontoon is provided in two ways: by sealing the cavity of each pipe section 1 of the mountain ring 3 and plugs 2 and placing a coating 17 of material chemically inert to oil and oil products between the lower and upper rows of cable-stayed couplers 10, not swelling in them and having a bulk density much lower than the bulk density the latter.

Необходимое натяжение вантовых стяжек 10 обеспечивается регулировкой положения их наконечников 9 с помощью винтовых или гидравлических домкратов и фиксации положения наконечников с помощью разрезных шайб-проставок 11.The necessary tension of the cable-stayed couplers 10 is provided by adjusting the position of their tips 9 with screw or hydraulic jacks and fixing the position of the tips with split washers-spacers 11.

Проветривание подпонтонного пространства после осушки резервуара, необходимое для проведения ремонтных и очистных работ, осуществляется с помощью патрубка 6 и установленного на нем предохранительного клапана и огнепреградителя (не показано).The ventilation of the sub-pontoon space after drying of the tank, necessary for repair and cleaning operations, is carried out using the pipe 6 and a safety valve and a flame arrester installed on it (not shown).

Верхнее положение понтона контролируется по дублирующимся сигналам нескольких датчиков верхнего уровня продукта, установленных по периферии верхнего пояса резервуара (не показано).The upper position of the pontoon is monitored by duplicate signals of several sensors of the upper level of the product installed on the periphery of the upper zone of the tank (not shown).

Герметизация зазора между понтоном и стенкой резервуара осуществляется любым известным запорным устройством 20.Sealing the gap between the pontoon and the tank wall is carried out by any known locking device 20.

Заявляемый понтон для вертикальных стальных резервуаров имеет намного меньшую металлоемкость, чем известные стальные понтоны, не уступает им в термостойкости, обладает большей жесткостью и практически непотопляем. По коррозионной стойкости к нефти и нефтепродуктам, содержащим серу, он намного превосходит понтоны, изготовленные из алюминиевых сплавов. В сравнении с понтоном, имеющим ковровое покрытие из синтетической пленки, заявляемый понтон намного надежнее, обладает большей термостойкостью и большим сроком службы.The inventive pontoon for vertical steel tanks has a much lower metal consumption than the known steel pontoons, is not inferior to them in heat resistance, has greater rigidity and is practically unsinkable. In terms of corrosion resistance to oil and oil products containing sulfur, it is much superior to pontoons made of aluminum alloys. Compared with a pontoon having a carpet made of synthetic film, the claimed pontoon is much more reliable, has greater heat resistance and a longer service life.

Заявляемый понтон может быть использован как в строящихся, так и находящихся в эксплуатации или реконструируемых резервуарах для хранения сырых нефтей и нефтепродуктов. Его использование позволит резко увеличить межремонтные сроки, т.е. уменьшить простои оборудования, и сократить затраты на обслуживание, повысить промышленную и экологическую безопасность.The inventive pontoon can be used both in construction and in operation or under reconstruction tanks for the storage of crude oils and petroleum products. Its use will dramatically increase turnaround times, i.e. reduce equipment downtime, and reduce maintenance costs, increase industrial and environmental safety.

Источники информацииInformation sources

1. А.А.Коршак, A.M.Шаммазов. Основы нефтегазового дела. Учебник для ВУЗов: Уфа, ООО "ДизайнПолиграфСервис", 2001, 544 с. С.327-330.1. A.A. Korshak, A.M. Shammazov. Basics of oil and gas business. Textbook for High Schools: Ufa, LLC "DesignPoligrafServis", 2001, 544 p. S.327-330.

Claims (1)

Понтон для вертикальных стальных резервуаров, содержащий кольцо жесткости, поплавки, сетку, покрытие, стойки, уплотняющий затвор и вентиляционный патрубок, отличающийся тем, что несущая конструкция выполнена из гнутых по радиусу трубных секций, заглушенных с торцов пробками и сваренных между собой в горообразное кольцо с положительной плавучестью и внешним диаметром меньше внутреннего диаметра резервуара, а для увеличения жесткости с внутренней стороны горообразного кольца к нему в диаметральных плоскостях приварены плоские кольца и к вентиляционному патрубку - фланцы, раскрепленные вантовыми стяжками, а покрытие установлено между вантовыми стяжками и опирается на них и выполнено из вспененного термостойкого, химически инертного и не набухающего в хранимом продукте материала, армированного нитеобразными волокнами, имеющего меньшую плотность и больший объем, чем продукт, вытесненный при погружении понтона.A pontoon for vertical steel tanks containing a stiffening ring, floats, mesh, coating, racks, a sealing shutter and a ventilation pipe, characterized in that the supporting structure is made of pipe sections bent along the radius, plugged from the ends of the tubes and welded together in a mountain ring with positive buoyancy and an outer diameter less than the inner diameter of the tank, and to increase rigidity on the inside of the mountainous ring, flat rings are welded to it in diametric planes and to the ventilation pipe — flanges fastened with cable ties, and the coating is installed between the cable ties and rests on them and is made of heat-resistant foam, chemically inert and not swelling in the stored product, reinforced with filamentary fibers, having a lower density and greater volume than the product, displaced by diving the pontoon.
RU2006110794/11A 2006-04-03 2006-04-03 Pontoon for vertical steel tanks RU2307776C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006110794/11A RU2307776C1 (en) 2006-04-03 2006-04-03 Pontoon for vertical steel tanks

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006110794/11A RU2307776C1 (en) 2006-04-03 2006-04-03 Pontoon for vertical steel tanks

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2307776C1 true RU2307776C1 (en) 2007-10-10

Family

ID=38952859

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006110794/11A RU2307776C1 (en) 2006-04-03 2006-04-03 Pontoon for vertical steel tanks

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2307776C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2494027C1 (en) * 2012-08-21 2013-09-27 Открытое акционерное общество "Миасский машиностроительный завод" Pontoon of tank for highly volatile liquids

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Коршак А.А., Шаммазов А.М. Основы нефтегазового дела. Учебник для ВУЗов. - Уфа: ООО «Дизайн Полигаф Сервис», 2001, с.327-330. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2494027C1 (en) * 2012-08-21 2013-09-27 Открытое акционерное общество "Миасский машиностроительный завод" Pontoon of tank for highly volatile liquids

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EA014463B1 (en) Improvements relating to hose
NL192297C (en) Anchoring and transshipment system for liquid and gaseous media with a floating body rotatable relative to a tanker.
US5560509A (en) Guide pole fitting seal for floating roof storage tanks
KR20210003888A (en) Sealed and insulated tanks provided with loading/unloading towers
US5368670A (en) Method of making multi-walled pipes and storage tanks for toxic and corrosive fluids
US4042990A (en) Single point mooring terminal
RU2307776C1 (en) Pontoon for vertical steel tanks
US5597948A (en) Storage tank system with independent monitoring of ribs and tank wall
US5289942A (en) Reinforced storage tanks
US3460376A (en) Pressure testing device for pipe and gauges
US3844122A (en) Protected offshore storage facility
US3372409A (en) Apparatus for transporting fluids from a marine bottom to a floating vessel
US5308423A (en) Method of making multi-walled pipes and storage tanks for toxic and corrosive fluids
RU2295486C1 (en) Reservoir with pontoon for storing volatile oil products
US4036394A (en) Floating roof for liquid storage tanks
US20180086550A1 (en) Internal floating roof transfer tank system
US5664313A (en) Method of making double-wall tank for the storage of liquids
US10183803B2 (en) Floating roof for storage tanks
JP2010132307A (en) Oscillation-preventive device for floating roof
US3241704A (en) Apparatus for the storage of fluids
RU2554689C1 (en) Underwater pipeline
JP2020142824A (en) Vertical installation structure of double shell tank
JP4895626B2 (en) Liquid level fluctuation suppressing device and liquid level fluctuation suppressing method
RU2134225C1 (en) Liquid reservoir
US4133181A (en) Method of assembling and laying a conduit for conveying a fluid between an on-shore point of a coastal region and an advanced off-shore point

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20110404