Технология капитального ремонта резервуара

Капитальный ремонт резервуара

Капитальный ремонт резервуара — замена (полностью или частично) конструкций корпуса, днища, кровли и оборудования резервуаров. Проведение капитального ремонта назначают на основании результата проверок технического состояния, осмотров при текущих ремонтах резервуара и его оборудования, а также осмотров во время очисток резервуара от загрязнений и нефтяных остатков. При капитальном ремонте сотрудники Волгоградского завода резервуарных конструкций выполняют все работы, предусмотренные средним ремонтом, а также заменяет дефектные листы корпуса, днища и крыши, исправляют положение резервуара (при неравномерной осадке), ремонтируют основание, ремонтируют или производят замену оборудования.

Подготовка к капитальному ремонту резервуаров

Ремонт резервуаров с огневыми работами осуществляется сотрудниками ООО ПО «ВЗРК» только после полной очистки резервуара от остатков нефтепродуктов, дегазации его, при обеспечении пожарной безопасности рядом расположенных резервуаров (освобождение от нефти и нефтепродуктов соседних резервуаров с надежной герметизацией их, уборка разлитого продукта с засыпкой песком замазученных мест, надежная герметизация канализации, заглушении всех коммуникаций и т. п.). На подготовительном этапе могут проводиться следующие работы:

• уменьшение концентрации паров углеводородов до значения, меньшего нижнего предела взрываемости, внутри резервуара, освобожденного от жидкого продукта, используя систему естественной (открывают люки на крыше и в нижних поясах стенки, эффективна в высоких вертикальных резервуарах) и принудительной (используются вентиляторы взрывобезопасного исполнения, работающие на приток или вытяжку) вентиляции;
• откачка продукта, оставшегося на днище резервуара, с помощью заполнения резервуара водой выше уровня задвижки;
• пропарка резервуаров;
• отбор проб воздуха для анализа из резервуара;
• очистка резервуаров от остатков сернистых нефтепродуктов с пирофорными осадками;
• промывка резервуаров моющими растворами типа МЛ, подаваемыми специальными моечными машинками с одновременной с промывкой резервуара от тяжелых остатков дегазацией.

Ремонт оснований и фундаментов

• исправление краев песчаной подушки подбивкой гидроизолирующего грунта;
• исправление просевших участков основания;
• заполнение пустот под днищем в местах хлопунов;
• ремонт всего основания (в случае выхода из строя днища);
• исправление отмостки.

Удаление дефектных мест

Дефектные участки сварных соединений или основного металла с трещинами, расслоениями, пленами, коррозионными повреждениями и другими дефектами конструкций днища, стенки, кровли или плавающей крыши подлежат частичному или полному удалению и ремонту. Дефектные места в целых листах стенки, уторном уголке, днище, кровле или понтоне удаляют механической или газовой резкой с последующей зачисткой кромки от шлака и наплывов расплавленного металла зубилом, напильником, механической или ручной стальной щеткой или шлифовальными машинками.

Ремонт оснований и фундаментов

Эпоксидные составы при проведении ремонта резервуаров используют только для герметизации:

• газового пространства резервуаров, кровля и верхние пояса которых поражены большим количеством сквозных коррозионных повреждений;
• сварных соединений с мелкими трещинами и участков, имеющих отпотины, в верхних поясах стенки;
• клепаных соединений резервуаров;
• корродированных участков днища и первого пояса стенки.

Герметизация дефектных участков кровли и стенки производится с внешней стороны резервуара без его дегазации. Дефектный участок должен находиться выше уровня наполнения продукта в резервуаре.

Качество ремонтных работ с использованием эпоксидных средств обеспечивается регулярным и строгим пооперационным контролем всего технологического процесса. Пооперационный контроль предусматривает систематическую проверку:

• соответствия используемых материалов их паспортным данным и срокам хранения;
• условий их хранения;
• качества подготовки поверхности ремонтируемых участков резервуара;
• корректности дозировки компонентов клея, тщательности их перемешивания при подготовке компаундов и клеевых композиций;
• внешнего вида и вязкости компонентов клея;
• сроков использования клея в соответствии с его жизнеспособностью;
• чистоты тары для компаундов, отвердителей и готовых композиций;
• температурно-временных режимов затвердевания клея.

Бандажирование стенок резервуаров

Усиление использующихся резервуаров бандажами производится для восстановления несущей способности нижних поясов стенки (1-4 пояс), имеющих коррозионный износ в пределах до 20 % от первоначальной толщины листа.

Бандажные усиления для укрепления стенки и увеличения несущей способности, надежности конструкции в эксплуатации имеет смысл устанавливать на резервуарах вместимостью от 1000 до 10 000 м³ полистовой или рулонной сборки.

Бандажные усиления представляют собой разъемные стальные кольца, состоящие из 4-6 полос, в зависимости от длины полосы и диаметра резервуара, стянутых с помощью резьбовых соединений. На резервуаре может быть смонтировано от 10 до 20 колец по высоте четырех поясов в зависимости от степени коррозионного износа металла и геометрического сечения полосы. Необходимое число колец определяется расчетом.

Монтажные работы по установке бандажных усилений совмещаются с проведением ремонта резервуара, подготовленного к выполнению огневых работ. На каждый резервуар, планируемый к производству работ по усилению, специалистами Волгоградского завода резервуарных конструкций разрабатывается индивидуальный технический проект с учетом технического состояния резервуара. В проекте содержатся:

• краткие сведения о техническом состоянии резервуара;
• расчетная часть;
• сведения об организации монтажных работ;
• рекомендации по дальнейшей эксплуатации усиленного резервуара.

Контроль качества ремонтных работ, испытание резервуаров, приемка резервуаров после ремонта.

Контроль качества сборочных и сварочных работ при ремонте резервуаров осуществляется в соответствии с требованиями СНиП III-18-75 (разделы 1 и 4).

Контроль выполненных работ проводят:

• внешним осмотром мест и элементов, подвергшихся ремонту в процессе сборки, сварки резервуаров с измерением сварных швов;
• испытанием швов на герметичность;
• проверкой сварных соединений рентгено- и гамма-просвечиванием или другими физическими методами;
• финальным испытанием резервуара на прочность, устойчивость и герметичность.

Наружному осмотру подвергаются 100 % всех сварных соединений, выполненных при ремонтных работах.

Резервуар после ремонтных работ принимают на основе дефектной ведомости и проектно-сметной документации с приложением актов на работы, выполненные при ремонте.

В зависимости от типа ремонтных работ прилагается следующая документация:

• дефектная ведомость (при нескольких дефектах);
• чертежи, необходимые при ремонте;
• документы (сертификаты и другие документы), удостоверяющие качество металла, электродов, электродной проволоки, флюсов, клея и прочих материалов, примененных при ремонте;
• акты приемки основания и гидроизолирующего слоя;
• копии удостоверений (дипломов) о квалификации сварщиков, проводивших сварку конструкции при ремонте, с указанием присвоенных им цифровых или буквенных знаков;
• акты испытания сварных соединений днища, стенки, кровли, понтона (плавающей крыши) на герметичность;
• заключения по качеству сварных соединений стенки и окрайков днища со схемами размещения мест контроля при физических методах проверок;
• журнал проведения ремонтных работ и журнал сварочных работ или другие документы, указывающие атмосферные условия в период ремонта;
• документы о согласовании отклонений от чертежей и ППР, если при ремонте такие отклонения были допущены;
• результаты нивелирной съемки по наружному контуру днища и самого днища; результаты измерений геометрической формы стенки, в том числе и местных отклонений;
• результаты измерений местных отклонений кровли (для резервуаров повышенного давления);
• результаты измерений зазоров между стенкой и понтоном (при замене элементов стенки и коробов понтона);
• результаты измерений вертикальности установки направляющих понтона (плавающей крыши);
• акт на устройство антикоррозионного покрытия анкерные болтов в случае их ремонта;
• документы, подтверждающие марку бетона, примененного для ремонта железобетонных плит фундаментов противовеса;
• акт на послойное трамбование грунта над плитами-противовесами;
• акт опробования оборудования (клапанов, задвижек и т. п.);
• акт проверки омического сопротивления заземления.

Уважаемые Коллеги!
Мы будем рады проконсультировать Вас по любым вопросам производства, подбора, приобретения и доставки резервуарных конструкций и оборудования, а также предложить оптимальные цены, учитывая Ваши пожелания!

Источник

Ремонт резервуаров

1. Причины снижения надежности конструкций резервуаров РВС

Стальные вертикальные резервуары подвержены износу, снижающему надежность их конструкций. Износ обусловлен как объективными факторами, такими как воздействие природных стихий или агрессивное воздействие на металл днища РВС подтоварной воды, так и факторы нарушения технологии (производства, монтажа и/или эксплуатации резервуара).

Условно причины снижения надежности РВС можно разделить на:

1. заводские дефекты:
   • дефекты металлопроката;
   • дефекты сварки;
   • дефекты монтажа, включая недочеты монтажных сварных соединений;
   • дефекты эксплуатации;
2. процессные проблемы:
   • деструктивные влияния природной стихии;
   • нарушение геометрии РВС;
   • коррозия;
3. дефекты, возникшие в процессе транспортировки рулонных заготовок.

В таблице приводится классификация дефектов конструкций РВС.

Заводские дефекты	Дефекты монтажа	Дефекты эксплуатации	Транспортные дефекты
Дефекты металлопроката:	плохая подготовка основания	Процессные проблемы:	гофры на поверхности
закаты	местные пластические деформации	нарушение технологии производства	смятие части рулона
расслоения	остатки монтажных устройств	нарушение графика технического осмотра	локальные вмятины по краю
проблемы легирования	подтягивание окрайки к стенке	нарушение противопожарных правил	локальные вмятины на рулоне
шлаки	вертикальное смещение стыкуемых полотнищ	Нарушение геометрии резервуара:	регулярное продольное прогибание
задиры	жесткое скрепление шахтных лестниц с РВС	крен
микротрещины	вырывы металла из полотнища при разворачивании	неравномерная осадка по периметру
проблемы геометрии проката	сквозные пробои металлоконструкций монтажной техникой	неравномерная осадка по площади
отсутствие фундамента под задвижками или ГУС	равномерная осадка по периметру
Дефекты сварки:	угловатость монтажных швов	равномерная осадка по площади
свищи	угловые перемещения
подрезы	изгиб окраек
газовые поры	потеря устойчивости
нарушение геометрии шва	хлопуны стенки и днища
непровары	Природная стихия:
кратеры	землетрясения
микротрещины	ураганы
грозы
Коррозия:
коррозия сварных швов
сплошная поверхностная коррозия металлоконструкций
сквозная коррозия металлоконструкций
очаговая коррозия металлоконструкций
язвенная коррозия металлоконструкций
питтинговая коррозия металлоконструкций

2. Планово-предупредительный ремонт резервуаров

Планово-предупредительный ремонт резервуаров для нефтепродуктов и других жидкостей предусматривает своевременное проведение:

• осмотрового ремонта резервуара;
• текущего ремонта резервуара;
• капитального ремонта резервуара.

Соответственно необходимо с определенной регулярностью проводить обследования технического состояния РВС, по их результатам составлять дефектную ведомость, определять необходимый состав и технологию ремонта резервуаров, планировать последовательность временного вывода их из эксплуатации.

2.1. Оценка технического состояния резервуара

Оценка технического состояния РВС проводится на основании ряда правил эксплуатации и ремонта резервуаров, основными документами из которых являются:

• СНиП 3.03.01-87 “Несущие и ограждающие конструкции” (устанавливает требования к новым резервуарам);
• РД 39-0147103-385-87 “Правила технической эксплуатации резервуаров магистральных нефтепроводов” (устанавливает требования к новым и эксплуатирующимся резервуарам);
• РД 08-95-95 “Положение о системе технического диагностирования сварных вертикальных цилиндрических резервуаров для нефти и нефтепродуктов” (устанавливает требования к новым и эксплуатирующимся резервуарам);
• “Правила технической эксплуатации резервуаров и инструкции по их ремонту” (устанавливают требования к новым и эксплуатирующимся резервуарам).

В рамках оценки состояния металлоконструкций проводится измерение их фактических толщин и лабораторные исследования их механических свойств и химического состава.

2.2. Осмотровый и текущий ремонт резервуаров вертикальных стальных

Осмотровый ремонт резервуаров для хранения нефтепродуктов и других жидкостей необходимо проводить не реже 1 раза в 6 месяцев. Для осмотрового ремонта вертикальных резервуаров не требуется его освобождение от хранимого продукта, поскольку оценивается состояние стенки, крыши и наружного резервуарного оборудования по результатам внешнего осмотра и измерений.

Текущий ремонт резервуаров вертикальных стальных производят не реже 1 раза в 2 года. В зависимости от состояния резервуара текущий ремонт может проводиться:

• с опорожнением резервуара от хранимого продукта с последующими зачисткой и дегазацией;
• без опорожнения, зачистки и дегазации резервуара (в таком случае газовое пространство заполняют негорючими дымовыми газами).

До начала работ (вне зависимости от технологии ремонта резервуаров) необходимо произвести нивелировку окраек днища для определения степени осадки основания. Нивелировка проводится по тем же точкам (не менее 8), в которых она производилась перед вводом резервуара в эксплуатацию.

Текущий ремонт резервуаров для нефтепродуктов и других жидкостей с освобождением его хранимого продукта производится в следующей последовательности:

• откачка хранимого продукта;
• зачистка и дегазация резервуара;
• очистка резервуара от коррозии внутри и снаружи;
• оценка технического состояния металлоконструкций стенки, днища и кровли резервуара;
• устранение раковин коррозии и возникших отверстий;
• оценка состояния сварных соединений;
• осмотр и ремонт навесного технологического оборудования;
• испытание резервуара на прочность.

При ремонте резервуара без опорожнения (с заполнением газового пространства дымовыми газами) проводятся аналогичные работы, но без зачистки, дегазации, ремонта днища и внутреннего технологического оборудования.

2.3. Капитальный ремонт резервуаров

Часто по результатам осмотров (планового эксплуатационного и осмотров в рамках текущего ремонта) емкость выводится из эксплуатации для проведения капитального ремонта. Согласно правилам по ремонту резервуаров, при капитальном ремонте резервуаров их опорожнение, зачистка и дегазация обязательны.

При капитальном ремонте резервуара проводятся следующие работы:

• откачка хранимого продукта;
• зачистка и дегазация резервуара;
• очистка резервуара от коррозии внутри и снаружи;
• оценка технического состояния металлоконструкций стенки, днища и кровли резервуара;
• устранение раковин коррозии и возникших отверстий;
• оценка состояния сварных соединений;
• осмотр и ремонт (замену) навесного технологического оборудования;
• замена дефектных элементов металлоконструкций резервуара;
• исправление положения резервуара при превышении нормативных показателей осадки;
• ремонт основания резервуара;
• испытание резервуара на прочность;

Важно, чтобы материалы, использованные для ремонтных работ были сертифицированы.

2.4. Подготовка к ремонту вертикальных резервуаров

2.4.1. Заполнение резервуара негорючими газами

Заполнение резервуара дымовыми (негорючими) газами производится для вытеснения взрывоопасной паровоздушной смеси из его газового пространства. Перед началом подачи дымовых газов необходимо заглушить дыхательные клапаны и трубопроводы и открыть замерные и световые люки, через которые произойдет вытеснение. Подача дымовых газов прекращается при достижении концентрации углекислого газа не менее 10% газового пространства, а кислорода не более 5%. Соответственно в процессе заполнения резервуар дымовыми газами обеспечивает забор проб воздуха под его кровлей.

После достижения нужного состояния газового пространства резервуара световой и замерный люки герметизируются. Затем резервуар выдерживают в течение нескольких часов и вновь определяют концентрацию углекислого газа и кислорода для проверки герметичности. Допустимой считается изменение концентрации данных газов не более чем 0,5% за 2 часа.

Для заполнения газового пространства негорючими газами СМУ “ Р ЕЗЕР В УАРО С ТРОИТЕЛЬ” применяет специальные установки. Они обеспечивают:

• охлаждение газов от с 400°С до 35—40°С;
• их фильтрацию;
• подачу в резервуар под давлением до 300 мм вод.cт.

Используются дымовые газы от котельной. Они под действием вентилятора подаются через теплообменник в нижнюю его часть. Первоначальное охлаждение газов осуществляется расположенным в теплообменнике оросителем, затем конструкцией из колец Рашига, помещенной на решетке. Далее дымовые газы проходят сухую фильтрацию на верхней решетке теплообменника.

2.4.2. Зачистка резервуара от нефти, парафина и твердых осадков

Перед проведением ремонта резервуара необходима его зачистка до состояния, дающего возможность проведения огневых работ.

2.5. Технологии ремонта основания, днища, стенки и крыши резервуаров

2.5.1. Ремонт основания резервуара

При ремонте основания резервуара выполняется:

• подбивание краев песчаной подушки;
• заполнение пустот под днищем, образовавшихся в местах хлопунов;
• заполнение участков просадки;
• исправление отмостки.

Для ремонта основания СМУ “ Р ЕЗЕР В УАРО С ТРОИТЕЛЬ” применяет гидрофобный состав, который готовится из песка и вяжущего вещества. Используется песок крупностью от 0,1 мм до 2 мм с содержанием глинистых частиц не более 30%. Песок смешивается с жидким битумом А-6 или Б-6, или с малосернистым мазутом так, чтобы содержание вяжущего вещества в готовом составе было от 8% до 10%. При подготовке гидрофобного состава важно исключить содержание в нем кислот и свободной серы.

Для проведения ремонтных работ на основание резервуара производится его подъем. Наши специалисты, как правило, проводят подъем резервуара двумя способами. Первый – подъем резервуара домкратами с их упором в специально приваренные к стенке ребра жесткости. В таком случае резервуар поднимается на высоту, большую величины осадки на 20 см. Второй способ – подъем резервуара под днище с помощью домкратов, расположенных в специальных приямках.

После подъема резервуара производится подбивание просевших частей основания до проектной отметки с помощью гидрофобного состава.

Далее резервуар опускается с последующей обязательной нивелировкой окраек днища.

Также пустоты в основании резервуара можно заполнять, вырезав в днище двадцатисантиметровые отверстия, которые впоследствии завариваются металлической накладкой с нахлестом в 30-40 мм.

2.5.2. Ремонт или замена днища резервуара

При ремонте днища резервуара наиболее часто выполняется ремонт трещин, устранение выпуклостей либо полная замена днища.

Трещины возникают в сварных соединениях и в металле днища и окраек вследствие концентрации напряжений.

Трещины длиной до 100 мм устраняются следующим образом. Сначала определяется граница трещины, для чего дефектный шов травят 10% раствором азотной кислоты. На концах трещины просверливают отверстия диаметром от 6 мм до 8 мм. Далее трещину разделывают под сварку, устанавливают технологическую подкладку под шов и сваривают.

Трещины большей длины ремонтируют методом вырезания участка днища с трещиной с последующим завариванием вставкой встык. При таком методе также устанавливают подкладку.

При обнаружении в днище резервуара выпуклостей высотой до 200 мм пространство под ними заполняется гидрофобным составом. Выпуклости высотой более 200 мм удаляют, распустив сварные соединения с помощью газорезки.

Листы днища с сильной деформацией удаляют и заменяют на новые, подогнав их внахлест.

Для замены днища резервуара его полностью поднимают на 200 мм, вырезают старое днище, ремонтируют основание, на нем монтируют и испытывают новое днище, опускают резервуар и варят уторный шов.

2.5.3. Ремонт корпуса резервуара

В корпусах резервуаров в процессе их эксплуатации также могут образовываться трещины, особенно часто – в местах пересечений швов.

Продольные и поперечные трещины в сварных соединениях, не затрагивающие основной металл стенки резервуар, удаляют предварительно засверлив концы трещины и разделав дефектный участок под сварку. Заваривают трещину с обеих сторон.

Если трещина превышает 150 мм в длину, либо затрагивает основной металл, ремонт производится с вырезанием участка стенки шириной 1000 мм и высотой на всю высоту листа. Отверстие заваривается вставкой встык или внахлест.

Пересекающиеся трещины в сварных соединениях удаляют также с вырезанием отверстия диаметром 500 мм привариванием вставки диаметром 1000 мм изнутри. Для вставок применяется металл той же толщины, что и метал корпуса резервуара (в том поясе, где производится ремонт).

Трещины в основном металле I пояса резервуара могут возникать в месте установки технологического оборудования. В таких случаях лист удаляют полностью.

Также полная замена листа производится при обнаружении расслоений, раковин и крупных вмятин. Если заменяется лист толщиной до 5 мм, новый лист можно приваривать внахлест, а при толщине от 6 мм только встык.

При монтаже нового листа встык предусматривается зазор от 2 мм до 4 мм. Скос кромок свариваемых элементов предусматривается с углом 30—35°.

При ремонте корпуса резервуара обязательно необходимо измерить отклонение корпуса от цилиндрической формы, которые могут быть в виде вмятин или выпуклостей. Наиболее они появляются в средних и верхних поясах резервуара ввиду их меньшей жесткости. При превышении размера нормативных величин, их необходимо устранить. Нормативные величины приведены в таблице:

Таблица: Предельно допустимые размеры стрелы прогиба

Толщина стенки корпуса, мм	Размеры стрелы прогиба, мм
4	30
5	40
6	50
7	60
8	80

Устранение вмятин при ремонте резервуаров для хранения нефтепродуктов и других жидкостей проводится следующим методом: в центр монтируется накладка круглой формы толщиной 6 мм, диаметром 150 мм с серьгой в центре. Вмятина вытягивается за серьгу лебедкой или трактором. После вытягивания важно тщательно исследовать дефектное место на наличие трещин.

Часто для устранения больших деформаций и гофр требуется полная замена листов.

2.6. Контроль качества ремонтных работ, приемка РВС после ремонта

Все новые сварные соединения, выполненные в процессе ремонта резервуара, подвергаются стопроцентному рентгеновскому контролю. Также все новые сварные соединения и близлежащие участки основного металла необходимо зачистить от шлака направлений и подвергнуть внешнему осмотру с применением лупы.

Внешний осмотр направлен на выявление следующих дефектов:

• неправильные форма, размер и состояние поверхности сварного соединения;
• трещины;
• поры;
• подрезы;
• незаваренные кратеры;
• шлаковые включения.

Нормы дефектности устанавливаются СНиП 3.03.01-87 и Правилами технической эксплуатации резервуаров и инструкции по их ремонту.

Также часто необходимо применение вакуумного метода контроля сварных швов днища, окраек, а также уторного шва, который позволяет выявить сквозные дефекты.

Выявленные дефекты подлежат удалению.

После ремонта резервуар принимается на основании ППР по ремонту РВС. Принимающей комиссии предоставляется техническая документация:

• проект производства работ (ППР);
• сертификаты на металлоконструкции;
• сертификаты на материалы;
• копии удостоверений сварщиков;
• акты (заключения) по качеству сварных швов;
• акты скрытых работ.

Комиссией составляется Акт о приемке и вводе резервуара в эксплуатацию, к которому прикладываются вышеуказанные документы. Акт хранится с паспортом на резервуар.

Источник