Что такое резервуар API 650?

АнAPI 650 Танкпредставляет собой надземный вертикальный цилиндрический стальной резервуар, спроектированный и изготовленный в соответствии сСтандарт 650Американского института нефти.

Эти резервуары являются мировым отраслевым стандартом для безопасного хранения больших объемов жидких углеводородов (например, сырой нефти, дизельного топлива и бензина), химикатов и воды. По определению, резервуары API 650 предназначены для работы при давлении, близком к атмосферному. Стандарт предъявляет строгие требования к выбору материалов, конструкции корпуса, процедурам сварки и неразрушающему контролю (NDE) для предотвращения катастрофических утечек, экологических катастроф или разрушения конструкции.

1. Структурная анатомия резервуара API 650.

Чтобы безопасно хранить миллионы галлонов опасных жидкостей, резервуар API 650 состоит из нескольких строго регламентированных компонентов:

• Оболочка:Цилиндрическая наружная стенка состоит из сложенных друг на друга «рядов» (колец) стальных пластин. Поскольку гидростатическое давление увеличивается с глубиной, нижние слои значительно толще верхних.

• Дно (кольцевая пластина):Плоский стальной пол резервуара опирается на фундамент.Внешний периметр часто усиливается более толстым стальным кольцом, называемым кольцевой пластиной, которое поглощает изгибающие напряжения в месте соприкосновения оболочки с полом.

• Крыша:В зависимости от летучести хранимого продукта резервуары будут либо иметьФиксированная крыша(конусообразной или куполообразной формы) илиПлавающая крыша(внутренняя или внешняя понтонная крыша, плавающая непосредственно на поверхности жидкости для устранения выбросов пара).

• Ветровые балки:Тяжелые кольца из конструкционной стали, приваренные к верхним слоям корпуса, предотвращают прогибание пустого резервуара внутрь во время сильного ветра.

2. Проектирование оболочки: «Метод одной ноги»

Наиболее важным инженерным расчетом в API 650 является определение того, насколько толстой должна быть стальная оболочка, чтобы сдерживать огромный толчок жидкости наружу (гидростатический напор).

Для танков под61 метр (200 футов)в диаметре, инженеры используютМетод одной ноги. Этот метод рассчитывает необходимую толщину в точке, расположенной ровно на 0,3 метра (один фут) над нижней частью каждого слоя оболочки, поскольку нижняя пластина сама по себе обеспечивает небольшой эффект жесткости в сварном соединении.

Фундаментальное уравнение проектирования:

Интерактивный калькулятор толщины скорлупы (метод одного фута)

Чтобы увидеть, как размеры резервуара и свойства жидкости определяют требования к материалам, воспользуйтесь приведенным ниже инженерным симулятором API 650. Отрегулируйте размер резервуара и параметры материала, чтобы рассчитать точную необходимую толщину нижнего слоя оболочки.

(Примечание: API 650 также устанавливает строгие правила минимальной толщины в зависимости от диаметра резервуара — например, резервуары более36 метровдолжна иметь минимальную номинальную толщину8 мм, независимо от того, что говорит гидростатический расчет.)

3. Сравнение стандартов: API 650, API 620 и ASME, раздел VIII.

Распространенной проблемой при промышленных закупках является принятие решения о том, какой код применяется к конкретному резервуару. Решающим фактором почти всегда является внутреннее давление.

Часто задаваемые вопросы (FAQ)

Вопрос: Могут ли резервуары API 650 быть изготовлены из нержавеющей стали?

А: Дас. Хотя подавляющее большинство резервуаров API 650 изготовлено из углеродистой стали (например, A36 или A283 класса C), Приложение S стандарта подробно описывает проектирование и изготовление резервуаров из аустенитной нержавеющей стали для коррозионных химикатов или пищевых продуктов.ге.

Вопрос: Что такое «ломкая крыша» в API 650?

Ответ: Ломкая крыша — это специальная конструкция безопасности. Сварной шов, соединяющий крышу с корпусом, намеренно спроектирован так, чтобы он был более слабым, чем сварные швы, соединяющие корпус с нижней пластиной. В случае мощного взрыва или возникновения избыточного давления внутри резервуара крыша оторвется, стравив давление вверх и уберегая от разрушения боковые стенки и днище, что предотвращает катастрофический разлив жидкости.

Вопрос: Как вы проверяете резервуар API 650 в течение всего срока его службы?

Ответ: После ввода в эксплуатацию резервуара API 650 его обслуживание и проверка в течение всего срока службы подпадают под другой код:API 653. Этот стандарт определяет, как часто необходимо опорожнять резервуар, проводить ультразвуковую проверку на предмет утончения стенок и оценивать конструкцию для продолжения безопасной эксплуатации.