Методика количественной оценки параметров цикличности работы резервуаров большого единичного объема морских терминалов

UDK: 622.692.23.071
DOI: 10.24887/0028-2448-2021-10-102-107
Ключевые слова: вертикальный стальной резервуар, нефтеналивной терминал, циклическая работа, схематизация цикла, усталостная долговечность
Авт.: Н.Н. Горбань (АО «Каспийский трубопроводный консорциум»), Г.Г. Васильев (РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина), д.т.н., И.А. Леонович (РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина), к.т.н., А.П. Сальников (РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина), к.т.н.

В статье рассмотрены вопросы практической реализации различных методик расчета количественных значений циклов работы резервуара морского терминала. Проведен анализ указанных методик с использованием прямого и косвенного расчета цикличности резервуара морского терминала. На основе выполненного исследования различных методологий расчета усталостных повреждений конструкций того или иного типа, отраженных в методических документах, выполнены сопоставление и критический анализ результатов вычислений. Показан противоречивый и неоднозначный характер результатов расчета на примерах конструкционной стали стенки резервуара морского терминала. Определены закономерности циклического нагружения резервуаров морских терминалов, и разработана методика количественной оценки параметров цикличности работы резервуаров при различных режимах функционирования терминалов. Показано, что фактическая циклическая работа резервуара морского терминала, учтенная на основе объективных данных системы диспетчерского контроля и управления, существенно отличается от значений, которые получены по любым аналитическим методикам, оценивающим грузовые потоки, проходящие через данный резервуар. Представлена методика расчета фактического и допускаемого числа циклов работы для дефекта геометрии стенки резервуара. Предлагаемая методика основана на выполнении формализации реального нерегулярного нагружения через эквивалентные схемы регулярной цикличности. Представлена схема определения вариантов блоков нагружения, которая позволяет объективно рассчитать число классов схематизации и количество блоков нагружения для любого резервуара. На основе предложенной методики и «метода дождя» можно провести схематизацию фактических значений нерегулярного нагружения и представить эти данные в виде схематизированных циклов по различным уровням налива, соответствующим блокам нагружения.

Список литературы

1. ГОСТ 31385-2016. Резервуары вертикальные цилиндрические стальные для нефти и нефтепродуктов. Общие технические условия. – https://docs.cntd.ru/document/1200138636.

2. РД 153-112-017-97. Инструкция по диагностике и оценке остаточного ресурса вертикальных стальных резервуаров. – Уфа: ЗАО «Нефтемонтаждиагностика», 1997. – 74 с.

3. СА-03-008-08. Резервуары вертикальные стальные сварные для нефти и нефтепродуктов. Техническое диагностирование и анализ безопасности. – М.: Ростехэкспертиза, НПК «Изотермик», 2009. – 288 с.

4. ГОСТ 34233.6-2017. Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность. Расчет на прочность при малоцикловых нагрузках. – https://docs.cntd.ru/document/556348918.

5. API 579-1/ASME FFS-1 2016. Fitness-For-Service. – https://www.techstreet.com/standards/api-rp-579-1-asme-ffs-1?product_id=1924300.

6. ГОСТ Р 58622-2019. Магистральный трубопроводный транспорт нефти и нефтепродуктов. Методика оценки прочности, устойчивости и долговечности резервуара вертикального стального. – https://docs.cntd.ru/document/1200169167?section=status.

7. Горбань Н.Н., Васильев Г.Г., Леонович И.А. Анализ существующих подходов к моделированию циклического нагружения стенки резервуара, расположенного на морском терминале // Нефтяное хозяйство. – 2019. – № 3. – С. 110–113.

8. Исследование моделей функционирования резервуарных парков морских терминалов в Российской Федерации / Н.Н. Горбань, Г.Г. Васильев, И.А. Леонович, А.П. Сальников // Нефтяное хозяйство. – 2020. – № 1. – С. 77–80. – DOI: 10.24887/0028-2448-2020-1-77-80

9. Горбань Н.Н., Васильев Г.Г., Леонович И.А. Анализ режима работы нефтяного резервуара большого объема // Наука и технологии трубопроводного транспорта нефти и нефтепродуктов. – 2019. – Т. 9. – № 4. – С. 394–401. – DOI: 10.28999/2541-9595-2019-9-4-394-401

10. Хронология проекта / Каспийский Трубопроводный Консорциум. – http://www.cpc.ru/RU/about/Pages/chronology.aspx

11. Sturges H. The choice of a class-interval // J. Amer. Statist. Assoc. – 1926. – V. 21. – Р. 65–66.

12. ГОСТ 25.101-83. Расчеты и испытания на прочность. Методы схематизации случайных процессов нагружения элементов машин и конструкций и статистического представления результатов. – https://docs.cntd.ru/document/1200012857.



Внимание!
Купить полный текст статьи (русская версия, формат - PDF) могут только авторизованные посетители сайта.