Обечайка резервуара — цилиндрическая деталь, одна из составных частей комплекса оборудования, предназначенного для хранения жидкости и газа. Этот конструктивный элемент имеет первостепенное значение в обеспечении безопасности при организации хранилищ для жидких и газообразных субстанций. В числе функций сооружения рассматривается защита от воздействия извне на емкость и исключения риска утечки содержимого.
Что такое обечайка резервуара
Это особая бетонная или металлическая конструкция, представляющая собой дополнительную внешнюю стенку емкости. Она необходима для предотвращения нештатных ситуаций, связанных с нарушением целостности материала бака или вытеканием жидкости или газа.
Защитное сооружение находит применение в случае обеспечения повышенной безопасности резервуаров в хранилищах углеводородов, химикатов, токсичных газов. Если повреждается бак, возникает сквозное отверстие, через которое может наружу выходить содержимое, а стенка обечайки становится препятствием для излива опасного вещества в окружающую среду.
Основные виды обечаек резервуаров
Существует несколько видов обечаек, что обусловлено спецификой емкости — назначением, формой, вместимостью.
Плитные обечайки
Конструкция из отдельных плит из бетона, соединенных между собой стальным крепежом или раствором, — это простейший и самый недорогой тип сооружений. Бетонные платформы размещают на основе, которую подготавливают заблаговременно, и прочно соединяют друг с другом, чтобы структура оказалась максимально надежной.
Металлические обечайки
Металлические цилиндры производят из стали, алюминия и прочих металлов и сплавов. Отличительные характеристики внешних конструкций из металла:
- прочность;
- устойчивость к механической деформации и разрушению при воздействии извне;
- возможность использования в климатических зонах с разными параметрами температуры и влажности.
Металлические сооружения ценят за простоту монтажа и внушительный срок эксплуатации.
Покрытые обечайки
В процессе изготовления цилиндра, на него наносят защитный резиновый или полимерный слой. Обработанные поверхности противостоят коррозии, а слой резины или полимера способен предотвратить вытекание содержимого в окружающую среду во время использования.
Вместительные обечайки
Отличительная черта конструкции — возможность вместить сразу некоторое количество емкостей. Бывают двух типов:
- одна наружная оболочка, под защитой которой будут находиться все баки;
- несколько индивидуальных внешних оболочек — по числу емкостей.
При использовании такой защитной системы отмечают удобство и простоту одновременной эксплуатации ряда вместилищ.
Особенности сборки резервуаров из обечаек
В процессе производства применяется особый алгоритм:
- производство идет в условиях заводской площадки — выполняется формование листового проката на валковых листогибочных машинах и сварка стыков, восстанавливается геометрия после сварочных работ;
- сборка осуществляется в цехе, либо транспортируется разукомплектованный бак, чтобы сварить его по месту эксплуатации;
- вместилище традиционно собирается из нескольких цилиндрических деталей, свариваемых между собой по контуру, позднее к крайним комплектующим присоединяют днище или боковые стенки, а в особых случаях — кровельные опоры;
- по окончании сварки для завершения изготовления обечаек конструкцию обрабатывают механически, проверяют швы на герметичность, окрашивают поверхности, монтируют предусмотренное оборудование и передают заказчику для дальнейшего использования.
Когда изготавливают двустенные резервуары, применяют два цилиндрических элемента разного диаметра. Наружный и внутренний цилиндры выполняются из одного или разных материалов. Выбор зависит от условий эксплуатации бака для хранения и направлен на обеспечение заданной стойкости стенок хранилища к влиянию на них содержимого. Пространство между двумя стенками допускается заполнять теплоизолирующими материалами, устанавливать внутри нагреватель или обустраивать паровую рубашку.
Технические требования к обечайке резервуара
Чтобы исключить возникновение нештатных ситуаций, предотвратить загрязнение окружающей среды и увеличить стабильность работы хранилища, следует соблюдать заданные технические нормативы.
Прочность и устойчивость
Чтобы металлический резервуар был прочным и устойчивым, материал, выбранный для изготовления, должен противостоять давлению жидкостей и газов, находящихся внутри, и выдерживать нагрузки извне — атмосферные осадки, ветер, механическое воздействие. Для изготовления конструкции выбирают сталь или бетон — это прочные и обладающие достаточным качеством материалы. Одно из требований относится к толщине и геометрической форме цилиндрических комплектующих.
Герметичность
Чтобы исключить вытекание из емкости токсичного содержимого, способного нанести вред окружающей среде, места пайки, сварки и иных соединений с комплектующими и оборудованием делают абсолютно герметичными.
Устойчивость к воздействию окружающей среды
Чтобы повысит устойчивость к воздействию на металл вызывающих коррозию факторов, на стенки наносят защитный слой, используя специфические составы.
Доступность для техобслуживания и ремонта
Чтобы проводить мероприятия по техобслуживанию и выполнять ремонт обечайки, на этапе изготовления создают технологические отверстия и люки и предусматривают возможность разборки и обратной сборки обечайки.
Плюсы и минусы использования обечайки резервуара
Необходимость монтажа дополнительной оболочки диктуется соображения по безопасности хранения токсичных веществ, но нужно рассматривать целесообразность такого подхода к организации хранилищ. Для этого необходимо выяснить сильные и слабые стороны конструкции.
Плюсы использования обечайки резервуара
Из преимуществ применения отмечают следующие:
- прочность и устойчивость вместилища к внешнему агрессивному влиянию увеличивается за счет усиления верхней зоны емкости;
- безопасность повышается благодаря исключению риска утечки содержимого при разрушении внутренних стенок хранилища во время землетрясении, взрывов и прочих аварий;
- предотвращается экологическая катастрофа из-за попадания токсичных веществ в окружающую среду, так как вытекание содержимого исключено — жидкости и газообразные вещества будут задержаны внешней стенкой.
Наряду с плюсами есть и негативные факторы.
Минусы использования обечайки резервуара
Негативные факторы связаны с лишними расходами:
- увеличение капитальных вложений на монтаж резервуара — стоимость реализации проекта обустройства хранилища возрастает из-за установки дополнительного внешнего компонента;
- рост финансовых издержек на сервисные работы — сооружение необходимо обслуживать, проводить техосмотры, ремонт, замену изношенных вследствие деформации или разрушения комплектующих.
Оценка указанных преимуществ и недостатков позволит принять взвешенное решение о необходимости монтажа внешнего защитного компонента.