Оценка несущей способности резервуара

Производство резервуаров предусматривает оценку несущей способности резервуара.

Результаты обследования резервуаров показали, что у резервуаров имеются характерные вмятины на краях днищ. Наименьшая длина таких вмятин составляет примерно 1/6 периметра, наибольшая - весь периметр. У резервуаров, имеющих вмятины по контуру днища, отмечаются также вмятины по периметру кровли и в верхних поясах стенки на границе с кровлей.

Для исследований деформаций проведены дефектоскопия и нивелирование днища резервуара объемом 2000 м нефтебазы. Была выполнена геодезическая исполнительная съемка днища. По результатам нивелирования построены профили днища в двух радиальных направлениях перпендикулярных друг другу, из которых видно, что неравномерные осадки днища увеличиваются от середины к краям. На расстоянии примерно 1 м от стенки на днище обнаружена вмятина протяженностью более половины периметра днища. Причиной ее возникновения, видимо, является значительная неравномерная осадка в радиальном направлении. Характер деформаций свидетельствует о возникновении в окрайках растягивающих напряжений. На расстоянии 2 м от уторного соединения на днище примерно в середине вмятины была обнаружена сквозная трещина длиной 25 см, расположенная концентрично. Днище подвержено сплошной коррозии с язвенными ямками. Вблизи стенки расположены несколько хлопунов площадью до 2 м2.

Таким образом, для днищ резервуаров, эксплуатируемых на вечномерзлых грунтах, распространенными дефектами являются хлопуны и вмятины. Вмятины, в основном, расположены концентрично по периметру днища на расстоянии около 1 м от стенки. Эти деформации днища связаны с неравномерными смещениями основания под резервуаром и соответствуют профилю осадок. В ряде случаев имеющиеся повреждения могут изменить характер работы конструкций. В днище, толщина которого при проектировании назначалась в предположении работы на сжатие, при наличии вмятин и хлопунов появляются растягивающие мембранные и изгибные напряжения, которые могут привести к образованию трещин и при определенных условиях к разрушению всего резервуара. Примером, иллюстрирующим возможность таких последствий, служит авария резервуара вместимостью 10000 м , которая произошла во время гидравлического испытания в районе г. Одесса при температуре воздуха 4 С. Резервуар был установлен на месте демонтированного резервуара меньшего объема. При строительстве не было выполнено требование проекта о рыхлении старого основания на глубину 2-2,2 м с последующим виброуплотнением. Поэтому средняя часть днища располагалась на основании, уплотненном в процессе эксплуатации предыдущего резервуара, а под периферийной частью днища и стенкой основание не было так уплотнено. В результате такого решения профиль днища в радиальном направлении оказался аналогичным профилю, наблюдаемому у резервуаров, эксплуатируемых на вечномерзлых грунтах. Осадка под стенкой превысила осадку под центром днища на 177 мм. Предположительно разрушение началось с разрыва окраек по околошовной зоне внутреннего шва уторного соединения в зоне монтажного шва стенки. Именно под этой зоной просадки основания были наибольшими.