Расчет вместимости обвалования

Задачей расчета вместимости обвалования является определение его размеров: длины, ширины, высоты, площади и объема. Расчетный объем обвалования должен быть не менее одного самого большого в группе резервуара. Основная расчетная формула обвалования имеет вид:

V_расч ≥ V_{max. рез}

где V_pacч - расчетный объем обвалования, в м³;

V_{max. рез} - объем наибольшего резервуара в группе, м³.

Расчет обвалования начинают с разработки схемы размещения резервуаров в резервуарном парке. То есть определяется в соответствии с требованиями СНиП: расположение резервуаров по числу рядов; величина разрывов между стенками резервуаров; расстояние от стенок резервуаров до подошвы обвалования и затем определяется длина А и ширина В обвалования.

При определении расчетной высоты обвалования необходимо учитывать, что часть объема обвалования при разрушении расчетного резервуара будет вытесняться оставшимися резервуарами. То есть полезная площадь обвалования будет меньше общей и будет равна:

S_пол = [S_общ - (S₂ + S₃ + S₄ +.....+ S_n)] = [A*B - (S₂ + S₃ + S₄ +.....+ S_n)]

при однотипных резервуарах

S_пол = [S_общ - (n- 1) * S_рез],

где n - число резервуаров в группе;

S_общ - общая площадь обвалования;

А и В — его длина и ширина, м²;

S₂ +...+ S_n - площади остальных (не разрушенных) резервуаров в группе, м².

Расчетная высота обвалования определяется из основной развернутой расчетной формулы:

V_рас = S_пол * h_ра c = [S_общ - (S₂ + S₃ + S₄ +.....+ S_n)] * h_рас ,

h_рас = V_рас / [S_общ - (S₂ + S₃ + S₄ +.....+ S_n)] = V_рас / S_пол.

Проектная высота обвалования будет равна h_np = h_рас + 0,2 м, но не менее чем требуемой высоты по СНиП 2.11.0-93.

Размеры поперечного сечения обвалования или заменяющей его бетонной или железобетонной стенки определяются при проведении расчета на гидростатическое давление столба разлившейся ;идкости внутри обвалования.

Пример расчета вместимости обвалования Задание:

1. Выполнить на чертеже формата АЗ генеральный план резервуарного парка нефтебазы с технологическими трубопроводами.

2. Рассчитать необходимую вместимость резервуарного парка и определить размеры обвалования.

Исходные данные для расчета

Вариант	Тип резервуара	Количество, емкость, размеры резервуаров				Вид обвалования		Сорт нефте- продукта
		n шт	V м3	D м	Н м	Земляное	Бетонная стенка
2	РВС-5000	2	5000	21	15	-	+	Бензин А-76
	П
	РВС-3000	2	3000	19	12			Дизтопливо
	РВС-2000	2	2000	15,2	12			Керосин

Расчет:

1. Схему размещения резервуаров в парке, расстояния между ними и размеры обвалования принимаем в соответствии с требованиями СНиП 2.11.03-93 «Склады нефти и нефтепродуктов. Противопожарные нормы».

2. Принимаем двухрядное расположение резервуаров. Резервуары в каждом ряде располагаем на одной оси, чтобы получить обвалование не в виде трапеции, а в виде прямоугольника, и чтобы в дальнейшем получить возможность замены резервуаров РВС-3000 и РВС-2000 на РВС-5000 (см. схему).

3. Расстояние между РВС с понтонами принимаем равным 0,65 D, между РВС без понтонов — 0,75 D, где D диаметр наибольшего соседнего резервуара.

4. Минимальное расстояние от стенок РВС до стенки обвалования принимаем 3 м.

5. Определяем максимальные размеры обвалования А по оси РВС №1- №2, В по осям РВС №1-№3-№5 или №2-№4-№6 по формулам:

А = а₁ + D₁ + 0,65 D₁ + D₂ + a₂ = 3 +21,0 + 0,65 * 21,0 + 21,0 + 3 = 61,65 м.

В = в₁ + D₁ + 0,65 * D₁ + D₃ + 0,75 * D₃ + D₅ + в₂ = 3 + 21,0 + 0,65 * 21,0 + 19,0 + 0,75 * 19,0 + 15,2 + 3 = 89,1 м.

Принимаем A=62 м, B=90 м.

Планировка резервуарного парка

6. Определяем объем и высоту обвалования. В соответствии с требованиями СНиП вместимость обвалования должна удержать объем разлившейся жидкости при разрушении наибольшего резервуара, в нашем случае 5000 м³. Таким образом,

V_обв = S_пол * Н_р = 5000м³; Н_р =V_обв : S_пол ,

где: S_пол — полезная площадь обвалования;

Н_р — расчетная высота обвалования.

Полезная площадь обвалования равна разности общей площади за минусом площади, которая занята фундаментами и корпусами оставшихся резервуаров. Отмостку РВС принимаем равной 1 м.

Тогда:

S_пол = А* В - (S₂ - S₃ - S₄ - S₅ - S₆) =А* В - 0.785 (D₂+2)² - 0.785(D₃+2)² - 0,785 (D₄+2)² - 0,785(D₅+2)² - 0,785 (D₆+2)² = 62 • 90 - 0,785(23)² - 0,785(21)²- 0,785(21)² - 0,785(17.2)² -0,785(17.2)² = 4012 м.

Определяем расчетную высоту обвалования Н_р = 5000 : 4012 = 1,24 м.

Проектная высота обвалования, согласно СНиП, должна быть с запасом не менее 0,2 м.

Вывод: Окончательно принимаем проектные размеры обвалования: высоту Н_пр = 1,45 м, длину А = 62 м, ширину В = 90 м.